CLT-панели в частном домостроении: особенности, преимущества и стоимость технологии. Clt панели что это такое?

CLT-панели считаются технологией будущего. Дома из этого материала легкие, чрезвычайно устойчивые, прочные и водонепроницаемые. Материал теплый и может использоваться во всех регионах и странах мира.

Перспективы CLT-панелей на российском рынке

Заводов по производству более тонких CLT-панелей меньше, чем по производству слоев: только один завод производит продукцию непрерывно, еще один находится в стадии строительства, а руководство самого громкого проекта, о котором было объявлено, ожидает, что их производство опередит зарубежные заказы.

Панели CLT технологически ближе к деревянным панелям и конструкционным балкам, чем балки LVL и фанерные панели, поскольку они изготавливаются из пиленых досок, а не из фанеры. Однако области применения балок CLT и LVL схожи. Материал также можно встретить под другими названиями, альтернативными обозначениями или наиболее известными брендами: X-Lam, PSL-панели, Cross-Lam, BSP (поперечно ламинированная древесина), KLH (поперечно ламинированная древесина), Crossplan, Holz-Massiv, NAC.

Панели CLT представляют собой монолитную конструкцию из перекрестно ламинированных плит, повернутых друг к другу на 90 градусов. Таким образом, трехслойная панель — это материал, состоящий из трех слоев ламината, каждый из которых представляет собой перекрестно склеенную древесину хвойных или лиственных пород с по-разному ориентированными волокнами. На Западе также распространены пяти- и семислойные плиты, в то время как плиты CLT с четным количеством слоев ламината встречаются реже, максимум 12 слоев в общей сложности. Сварка крестом снимает внутренние напряжения между слоями, придавая готовым панелям большую прочность, прочность на сжатие и растяжение. Панели CLT используются в качестве несущих колонн и балок, перекрытий и стеновых панелей в наружных и внутренних помещениях, в том числе высокой степени готовности — с пазовыми проемами для дверей и окон.

Их толщина составляет от 60 мм до 400 мм, длина может достигать 20 м и более, а высота — 3,5 м. Использование CLT-панелей в конструкциях позволяет строить низкие и высокие сооружения без применения металлических и бетонных конструкций или в сочетании с ними. Строительство из панелей CLT описывается как альтернатива каркасному и плитному строительству; панели напрямую конкурируют с клееными балками, некоторыми стальными конструкциями и даже железобетоном.

Поэтому основными качественными характеристиками CLT-панелей являются высокая устойчивость к горизонтальным нагрузкам, устойчивость к влаге и агрессивным условиям окружающей среды, а также геометрическая точность. Эстетический вид благодаря однородной и гладкой поверхности материала также очень важен.

Опыт применения

В многоэтажных конструкциях с поперечными жалюзи панели CLT могут составлять 2/3 и более всей конструкции. В большинстве известных проектов сочетались панели CLT и деревянные каркасы LVL, для прочности конструкции использовались железобетонные брусья и плиты, металлические элементы использовались в качестве соединительных элементов для лестниц, перекрытий и лифтовых шахт, а стальные соединительные элементы использовались для соединения деревянных колонн и балок. Однако среднеэтажные здания (до пяти этажей) могут быть построены полностью из CLT-панелей, включая плиты перекрытия, конструкции по периметру и соединения. Здания строятся из десятков сборных блоков с точно вырезанными элементами каркаса и облицовки стен, предварительно смонтированными коммуникациями и готовой внутренней отделкой.

В список престижных завершенных проектов по производству CLT-панелей входят объекты в Великобритании, Швеции, Австралии и Канаде. В России есть здания из CLT-панелей, например, четырехэтажное офисное здание Good Wood Plaza площадью 3,4 тысячи метров и высотой около 20 метров в Московской области, в деревне Елино Солнечногорского района.

Производители CLT-панелей

По словам Николая Юферева, генерального директора компании HolzHouse, годовой объем европейского рынка CLT-панелей составляет 700 тыс. м 3, в то время как другие источники говорят о 600 тыс. м 3 — 1 млн. м 3. На долю производителей из Австрии и Германии приходится более 80% производства, а в число стран-лидеров по потреблению CLT-панелей входят, помимо этих двух стран, Великобритания, Швейцария, Швеция и Норвегия.

По мнению экспертов, российский рынок кросс-панелей только начинает развиваться. Его производительность составляет 130-150 тыс. м2 в год. При благоприятных экономических условиях спрос может значительно возрасти. Долгое время в России не было собственных производителей CLT-панелей, и этот материал был представлен в нашей стране крупными зарубежными компаниями: BinderHolz, Moelven, NAC, HMS, Mayr-Melnhof Kaufmann Group, KLH Massivholz GmbH, Stora Enso, Eurban, Martinsons, Thoma Holz, FinnForest Merk и другие. Однако в последние годы инвесторы начали реализовывать планы по созданию предприятий по производству CLT-панелей в России.

Первая ласточка была выпущена петербургской компанией «Промстройлес». В 2012 году основатели этой компании создали ООО «Бивер Хаус», где была запущена немецко-итальянская линия по производству CLT-панелей.

В настоящее время «Промстройлес» завершает строительство второй очереди в Колпинском районе Санкт-Петербурга. В результате общая мощность завода увеличится с 30 000 кв. м в год до 80 000 кв. м, а после ожидаемого завершения строительства третьей производственной линии в 2018 году общий объем выпускаемых «Промстройлес» панелей может достичь 130 000 кв. м в год. Компания также готова построить подобные заводы в Республике Коми и Красноярске, если будет обеспечено сотрудничество с региональными властями.

Сегодня «Промстройлес» поставляет около 70 % CLT-панелей (с обработкой и без обработки поверхности) на внутренний рынок, а остальное экспортируется в Европу. Клиентами являются частные лица и строительные компании, а также государственные предприятия. CLT-панели, производимые «Промстройлес», используются в собственном производстве домов со сварными балками, также завод производит дома с модульными балками и рамами, облицовку пола и стен, столярные изделия (окна и двери).

Волосовский деревообрабатывающий комбинат, также расположенный в Ленинградской области, также считается отечественным производителем CLT-панелей, но это не совсем верно. Во-первых, компания, начавшая производство панелей в 2013 году, уже в 2014 году столкнулась с проблемами сбыта и теперь остановила производство. Во-вторых, производственная линия завода не полностью соответствует требованиям технологии CLT-панелей. Компания клеила ламинат не одновременно, а шаг за шагом: Сначала их склеивали по краям, а затем получившиеся коврики вклеивали в ламинированные панели. Таким образом были изготовлены трехслойные панели (TSP). Мощность производственной линии завода также позволяла производить пятислойные панели (PSP), но из-за финансовых проблем производственные мощности не могли быть полностью задействованы, и завод был закрыт.

В настоящее время Волосовский деревообрабатывающий комбинат (активы которого принадлежат ООО «ВЛК «Инок») находится под контролем конкурсных управляющих. Банкротство было инициировано Сбербанком, который кредитовал комбинат, и ожидается, что производственная линия мощностью 1,5 миллиона метров картона в год будет выставлена на аукцион. Если новому владельцу удастся возродить комбинат, на российском рынке появятся трех- и пятислойные плиты из Волосово. Руководство ВЛК «Инок» предполагает, что производство многослойных плит также будет продолжено. Новый владелец завода должен учесть ошибки своих предшественников и принять меры, чтобы его продукция стала интересной для российских потребителей. Стоит отметить, что продукция, производимая в Волосово, в основном шла на экспорт, но не находила заслуженного спроса у отечественных потребителей. Кроме того, Волосовский завод не мог решить проблему нехватки сырья.

Технология производства CLT панелей

Технология производства CLT-панелей была изобретена в 1990-х годах. Изобретение было сделано австрийскими учеными из Профессиональной ассоциации лесопромышленников. С начала 2000-х годов CLT-панели активно используются в строительстве деревянных домов в европейских странах. В Финляндии, например, из таких панелей было построено 18 этажей офисного здания.

Панели состоят из нескольких склеенных слоев древесного ламината, которые склеиваются крест-накрест. Производство похоже на фанеру и одновременно на клеенку. Панель из массива дерева может состоять из 3-12 слоев ламината. Толщина массивной доски зависит от количества слоев и толщины используемых досок и составляет от 6 до 35 см.

Производство ламината теперь позволяет изготавливать панели шириной 3,5 метра и длиной до 30 метров.

Основную массу ламината, используемого для производства CLT-панелей, составляет древесина хвойных пород с содержанием влаги не более 15 %. Однако иногда используются и другие виды.

Плиты укладываются перпендикулярно друг другу, для дополнительной герметизации используется клей качества E1. Затем все слои спрессовываются с четырех сторон, и клетки древесины спрессовываются в чрезвычайно ценный строительный материал.

CLT панели в России

В России люди все еще скептически относятся к этому инновационному материалу. Однако интерес к панелям растет, и они постепенно используются при строительстве зданий.

Ведь производство слябов позволяет изготавливать плиты любого размера и формы. Например, можно вырезать дверные и оконные проемы, а также отверстия для коммуникаций. Строителям нужно только собрать компоненты в один большой комплект, что значительно экономит время при строительстве.

Плюсы и минусы CLT панелей

К достоинствам CLT панелей можно отнести:

• Показатели прочности панелей, благодаря технологии производства, превышают в несколько раз прочностные характеристики бетона.
• Относительно веса бетона, вес панели весьма невелик. Панели в шесть раз легче бетона.
• Материал абсолютно безопасен для здоровья человека, поскольку для склеивания ламелей не применяется меламиновых или формальдегидных смол.
• Панели CLT не дают усадки благодаря производственному процессу изготовления. Сразу после окончания строительства можно заниматься отделкой.
• Хорошая сейсмоустойчивость и звукоизоляция панелей, в копилку положительных характеристик.

Недостатки CLT панелей следующие:

• По сравнению с другими строительными материалами, стоимость CLT панелей значительно выше
• Дополнительное утепление строения будет необходимо, особенно в регионах с суровым климатом

Как производят материал

Исходным материалом является древесина с кромками, предварительно откалиброванная по размерам. Доски укладываются в кучи для вентиляции, а затем помещаются в сушилки для снижения влажности до 10-12%. Сушка производится медленно и равномерно, чтобы избежать растрескивания сырья.

После сушки древесина помещается в холодильную камеру с температурой около +20 °C. После стабилизации температуры доски одна за другой помещаются в строгальный станок.

Далее технологический процесс протекает следующим образом:

1. Материал проходит дефектовку, удаляются все изъяны.
2. Доски сортируются для использования во внешних или внутренних слоях по прочности и эстетичности.
3. Заготовки проходят процедуру торцевой обрезки и смазываются клеем, а затем спрессовываются.
4. Клеевые наплывы удаляются.
5. Производится окончательное формирование готовой панели по виду, размерам, наличию вырезов под окна и двери и т. д.
6. Изделие шлифуют и осматривают для контроля качества.

Преимущества и недостатки материала

Положительные свойства CLT-панелей многочисленны и не оспариваются опытными специалистами:

1. Экологичность. Для производства материала применяется только безопасный для человека мебельный клей.
2. Низкая теплопроводность. Показатель не превышает 0,13 Вт/м*К, поэтому дома из панелей будут очень теплыми.
3. Оптимальный микроклимат. Древесина – дышащий материал, она не вызывает парникового эффекта, не нарушает газообмен, поддерживает отличные показатели температуры и влажности внутри помещений.
4. Негорючесть. Благодаря склеиванию под давлением панели получаются настолько плотными, что легко выдерживают нагрев до +1200 градусов и не воспламеняются.
5. Сейсмостойкость. Здания из CLT-панелей переносят землетрясения до 9 баллов и подходят для сейсмически опасных районов.
6. Небольшой вес. Дома из CLT-панелей весят меньше, чем выполненные из кирпича и бетона, а это дает возможность сэкономить на фундаменте. Кроме того, стены получаются тоньше, чем из обычного бруса, и площадь внутри помещений увеличивается.
7. Удобство применения. Панели очень быстро собираются в конечную конструкцию, не требуют подгонки. Готовый дом не имеет щелей, в него можно сразу ставить окна и двери, а стены не надо штукатурить – они и так ровные. В ходе строительства образуется минимум мусора, практически нет отходов.
8. Отличные технические характеристики. Панели не дают усадки, снижают уровень шумов в помещениях, не подвержены вибрации.

Недостатки CLT-панелей не так многочисленны, но все же они есть. Они довольно большие, и их необходимо специально перевозить, что может значительно удорожать материал в некоторых районах. Если CLT-панель меньше, она имеет много стыков, поэтому существует риск образования тепловых мостиков, а также усложняется монтаж конструкции.

Особое внимание! Материал не очень устойчив к ультрафиолетовому излучению, поэтому наружные стены следует защитить защитным покрытием или нанести верхний слой.

Панели из массива дерева подходят для одноэтажных и многоэтажных зданий. Они обладают высокой несущей способностью, могут быть возведены за короткое время и очень просты в сборке. Новый материал, безусловно, примечателен тем, что его свойства ни в чем не уступают обычному сырью, используемому при строительстве жилья.

CLT-панели — инновация в мире строительства: что стоит за инновацией CLT-панели — инновация в мире строительства: что стоит за инновацией

Что собой представляет постройка из СЛТ?

Строительные компании предлагают своим клиентам стандартные проекты и возможность индивидуального оформления дома. При изготовлении стена представляет собой монолитную конструкцию из деревянных панелей.

В зависимости от размера, панель строится как единая плоскость или состоит из нескольких элементов, склеенных между собой. Специальные машины используются для вырезания отверстий в куске и придания ему нужной формы.

Поскольку CLT-панели легкие, они не требуют прочного основания. Стены возводятся в виде сборного комплекта.

Сборные детали просто соединяются между собой крепежными элементами. Возведение стен типичного 1-2-этажного дома занимает до 3 дней, в зависимости от погоды.

В конструкции почти нет швов, она не проникает внутрь и не замерзает.

Виды сырья из натурального дерева

Для возведения стен используются два типа панелей, основанных на технологии CLT:

• Класс В. Элементы для несущих стен и перегородок без покрытия, отшлифованные.
• Класс А. Готовые стены с нанесенным отделочным материалом для фасада и внутренней части стен. Отделкой здесь служит измельченный шпон или отшлифованная поверхность, готовая для последующих действий (под краску, гидроизоляцию или другое).

Данные также подразделяются в зависимости от количества слоев. Наиболее распространенными являются три, пять и семь слоев. Компания использует различные породы древесины, в Европе в основном смесь ели, сосны и пинии. В России это либо сосна, либо смесь хвойных пород и сосны.

Исследования показали, что панели из чистой хвойной древесины более устойчивы к изгибу и выдерживают более высокие нагрузки.

Подробное описание характеристик

Поскольку в процессе производства слои древесины укладываются вертикально, технические свойства готовых элементов значительно превосходят другие строительные материалы. Следующие средние значения являются типичными для панелей CLT.

Название характеристики	Средние значения
Класс толщины	С24
Влажность	10-12%
Устойчивость к проникновению водяного пара	20-40
Устойчивость к огню	s2, d0, D
Звукоизоляция	R>60 Дб
Удельная теплоемкость	1,6 кДж/кгК
Модуль сдвига	50N/mm 2
Прочность на изгиб	10N/mm 2
Теплопроводность	0,1 Вт/мК
Расчетная нагрузка на стену	60 кН/м 2

Это важно: если толщина перекрытия превышает 200 мм, теплоизоляция стены не требуется. При толщине 100-150 мм следует использовать обычные методы изоляции из дерева.

Поскольку плита является монолитной, в конструкции отсутствуют тепловые мосты. Теплоизоляционные свойства материала превышают свойства кирпича или бетона в 3-5 раз. Согласно исследованиям, панели CLT могут выдержать сейсмическую опасность до 9 баллов.

Специальные свойства древесных плит:

1. На них почти не влияет окружающая атмосфера и влажность. Максимальная величина деформации 0,3 мм на погонный метр.
2. Усадка у дома из этого материала минимальна. Она не отражается на целости стен или отделочных материалов.
3. Высокая прочность на сжатие: вдоль волокон до 15 МПа, поперек до 1,8 МПа, на изгиб до 11,67 МПа.
4. Нет чувствительности к перепадам температур. Это свойство возникает из-за продольно-поперечного расположения волокон. По этой же причине, грызунам панели повредить очень сложно.
5. Состав ламелей полностью экологичен, клей безопасен, относится к классу Е1-Е0.

Панели CLT качественно отличаются по своим свойствам от обычных домов из массива дерева, бруса и бревна. Они менее подвержены ожогам из-за низкого влагопоглощения и не поражаются плесенью.