Дерев'яне домобудівництво в Росії: парадокси і перспективи розвитку
2006-10-31 14:14:16
У нашій країні, з її величезними запасами лісів, деревина завжди була найдешевшим і доступним матеріалом. Здавна неосяжні російські ліси забезпечували людей їжею, роботою, активним відпочинком. Споконвіку основним будівельним матеріалом для зведення житла служило дерево, і по сьогоднішній день в провінційних містах рубають будинку з колод і бруса, а в сільській місцевості дерево головний будівельний матеріал. Однак, будучи найбільшою лісовою державою світу, Росія поки не може поставити на потік виробництво малоповерхових будинків. Бетон, цегла або дерево? Загальновідомо, що лісові ресурси Росії перевищують 80 млрд. куб. м деревини. Цифра вражаюча, але володіння таким багатством саме по собі не створює благополуччя країни. Більш того, економічний спад останніх двох десятиліть негативно позначився на умовах життя людей, традиційно зайнятих в лісовому господарстві і лісовій промисловості: знизилися обсяги лісозаготівель, лісопиляння, виробництва основних видів лісових продуктів, скоротилося будівництво, в тому числі і виробництво дерев'яних будинків. Обсяг випуску пиломатеріалів в 1998 р. склав 18,6 млн. куб. м – це багато нижче рівня 1988 р. (88 млн. куб. м), і хоча за останній час становище покращилося, виробництво пиломатеріалів все ще складає менше чверті від попереднього максимального рівня. Більша частина заготовленої деревини йде на експорт у вигляді колод, і парадокс полягає в тому, що в багатій лісами Росії деревина для будівництва використовується в незначних в порівнянні з її запасами кількостях. У Москві, наприклад, широко застосовується залізобетон, а поширеним обробним матеріалом в багатоповерхових блокових будинках стала керамічна плитка. У комерційному будівництві Санкт-Петербурга, Твері і Нижнього Новгорода набагато частіше, в порівнянні з Москвою, використовується цегла. За період з 1993 по 1997 рр.. обсяг виробництва дерев'яних будинків скоротився в 46 разів. Домобудівні підприємства галузі в більшості своїй мають низький рівень технічного оснащення. Оновлення парку основного технологічного обладнання сильно відстає від вимог до якості готової продукції, а частка обладнання з терміном експлуатації понад 20 років становить на підприємствах галузі близько 40%. Якісна продукція панельного домобудування, що випускається підприємствами, оснащеними імпортної технологією, коливається від 400 до 600 дол за 1 кв. м загальної площі. У всьому світі, в тому числі і Європі, вже по-новому підходять до розвитку і використанню лісових ресурсів, враховуючи їх вплив на споживання енергії, вплив на здоров'я людей, забруднення атмосфери, ринок будівельних матеріалів. Сьогодні очевидно, що величезні запаси російської деревини, відповідні кліматичні умови, національні традиції житла, а також деяке поліпшення економічної ситуації в країні – все це створює передумови для широкого розвитку дерев'яного домобудівництва. Це обумовлено багатьма факторами: досить сприятливою ситуацією на ринку будівельних матеріалів, доступністю і високою конкурентоспроможністю деревини, можливістю індивідуального будівництва, зайнятістю населення багатолісних районів в заготівлі та переробці деревної сировини. Майбутнє за котеджем Малоповерхове житло стає пріоритетним сектором нового російського житлофонду, його частка вже досягла 50% і в найближчі роки може скласти 70-75%. Вартісна структура основних будівельних матеріалів для цього виду житла на 50-80% визначається дерев'яними конструкціями, виробами і деталями, а стійкість темпів будівництва визначається потенційним попитом в основних регіонах країни. Проте індекс доступності житла, тобто ставлення платоспроможного попиту до потенційного, не перевищує в середньому 0,15 при близькому до 1,0 в розвинених країнах світу. Фахівці рекомендують при виготовленні дерев'яних будинків орієнтуватися на розмір житлової площі в межах 50-80 кв. м. (90-120 кв. м загальної площі), оскільки в існуючому житловому фонді частка житла такої площі менше потенційного попиту. Цікаво, що структура російського первинного ринку малоповерхового житла наближається до середньоєвропейського за співвідношенням соціального, доступного та елітарного жител. Одним із шляхів підвищення доступності дерев'яних будинків є широке застосування деревоволокнистих і деревостружкових плит, а також фанери замість цільної деревини. За рахунок цього можна забезпечити собівартість для будинків з дерев'яного бруса або оциліндрованих колод не менше 75 руб. за 1 кв. м загальної площі, а для дерев'яних панельних будинків – не менше 130 руб. за 1 кв. м загальної площі. На жаль, в даний час вітчизняна промисловість не виробляє екологічно безпечних древесноплітних матеріалів, які можна було б використовувати в конструкціях дерев'яних будинків. Діючі заводи по виробництву ДСП та ДВП працюють, в основному, на задоволення потреб меблевої промисловості, і застосування їх продукції в дерев'яному житловому будівництві сьогодні неможливо. З введенням нових вимог будівельних норм і правил щодо підвищення рівня теплозахисту огороджувальних конструкцій житлових будинків в значній мірі зріс обсяг теплоізоляційних матеріалів для будівельних конструкцій. Їх роль у формуванні таких споживчих властивостей житлових будинків, як ефективність теплозахисту, екологічна та пожежна безпека, доступна вартість і довговічність, в даний час різко зросла. Довговічність, вогнестійкість і захист від біоруйнування окремих конструкцій та житлового будинку в цілому завжди були головними проблемами в дерев'яному житловому будівництві, однак після жорсткості будівельних норм по с троітельной теплотехніки виникла ще одна – проблема оптимального рішення огороджувальних конструкцій. Існуючі рішення стін і покриттів не відповідають сучасним теплотехнічним вимогам, і цю проблему набагато простіше вирішити в каркасних дерев'яних будинках, де функцію несучих елементів виконують елементи каркаса, а їх заповнення має тільки огороджувальну теплозахисну функцію. Барак може бути гарним! Якщо говорити про терміни і трудомісткості зведення каркасних дерев'яних будинків, то переваги останніх незаперечні. Використовуючи при їх виготовленні сучасні технології обробки деревини і будівництва будівель, прогресивні і конструктивні рішення, можна значно знизити собівартість і терміни будівництва в порівнянні з будівлями з інших будівельних матеріалів і дати росіянам можливість будувати дешеве, естетично привабливе і екологічне житло. Але розвитку цього напряму заважає те, що каркасно-панельні будинки асоціюються у населення з бараками радянського період, – в провінційних містах і селищах ще багато збереглося сумовитих будов з пічним опаленням і зручностями у дворі. На сьогоднішній день домобудівні підприємства та будівельні організації, що спеціалізуються в будівництві багатоповерхових цегельних, великопанельних і об'ємно-блочних будинків, не в змозі в найкоротші терміни вирішити завдання забезпечення населення (в першу чергу сільських населених пунктів і приміських районів) дешевим, швидко, що споживають мало енергії , екологічно чистим житлом. Неможливо забезпечити населення житлом і за рахунок поставки будинків з-за кордону: занадто висока ціна даного виду продукції на ринку виробника, великий розмір мита та податку на додану вартість. Ось чому необхідно використовувати принципово нові технології домобудівництва, вже відпрацьовані в економічно розвинених країнах, і налагодити випуск швидкомонтованих індивідуальних і малоповерхових будинків заводського виготовлення з високими споживчими якостями та помірною вартістю. І без підтримки держави тут не обійтися. Перша "ластівка" У Республіці Комі, де в черзі на поліпшення житлових умов стоїть кожна третя сім'я, розроблений надзвичайно цікавий і своєчасний проект з випуску сучасних повнокомплектних житлових будинків заводського виготовлення. В даний час в республіці практично відсутня будівництво дерев'яних будинків, тут працює лише кілька дрібних підприємств з випуску оцинкованих колод. Загальний обсяг річного випуску продукції цих підприємств складає 5200 куб.м, що відповідає потребі для виготовлення всього 9500 кв. м загальної площі будинків, до того ж підприємства не володіють необхідними резервами територій, енергетичних ресурсів і парком устаткування для організації виробництва будинків з високою заводською готовністю, якістю та в необхідному обсязі. Немає надії і на те, що в стислі терміни можна буде задовольнити потреби Республіки в соціальному, індивідуальному і малоповерховому житло за рахунок поставок з підприємств інших регіонів Росії. Тому в 1999 р. Адміністрацією діючої Програми розвитку економіки Республіки Комі спільно з фірмою "Яакко Пеурі" був розроблений бізнес-план проекту "Будівництво підприємств з випуску сучасних повнокомплектних житлових будинків заводського виготовлення в м. Сиктивкарі". Активну участь у розробці проекту взяло ГУП НДПІ "Научстандартдом-Гипролеспром": було розроблено обгрунтування інвестицій, проведено маркетингові дослідження, підготовлено ТЕО проекту, розпочато розробку робочої документації та реконструкції одного з існуючих виробничих цехів колишньої меблевої фабрики в м. Сиктивкарі під розміщення заводу. ГУ "Дирекція підприємств, що будуються" за участю фірми "Яакко Пеурі" і ГУП НДПІ "Научстандартдом-Гипролеспром" виробили оптимальний комплекс технологічного обладнання, провели переговори з фірмами-постачальниками і підготували проекти контрактів на поставку необхідного обладнання для комплектації заводу. Проект був схвалений Мінфіном РФ та Міністерством економічного розвитку і торгівлі РФ, отримав позитивний висновок Головдержекспертизи РФ Державної екологічної експертизи, а Департаментом лісової промисловості Міністерства промисловості, науки і технологій РФ проект розглядається як пілотний для малоповерхового дерев'яного домобудівництва із залученням фінських технологій для Північних регіонів Росії. Створення підприємства передбачається здійснити по лінії економічного співробітництва між республікою Комі і Фінляндією в рамках Російсько-Фінської угоди, на основі підтриманої фінською стороною концепції розвитку малоповерхового дерев'яного домобудівництва в Республіці Комі. Розміщення підприємства планується на території, що раніше належала ВАТ Меблева фабрика "Північ". Тут буде налагоджено випуск житлових будинків із стінами з дерев'яних панелей в обсязі 50 тис. кв. м загальної площі на рік. Зведення "під ключ" буде проводитися на індивідуальній основі (тобто на підготовленій території із залученням спеціалізованих будівельних організацій). Також планується виготовлення дерев'яних панелей в обсязі 25 тис. шт. в рік для потреб індивідуальних забудовників, що має забезпечити більш повне задоволення вимог споживчого ринку. Проект передбачає використання в конструкціях будинків таких матеріалів, які будуть забезпечувати екологічну чистоту і комфортне проживання, застосування сучасних ресурсозберігаючих та екологічно безпечних процесів, планується використання різних установок і агрегатів очищення повітря, з наступним його поверненням в цех, локальних очисних споруд, оборотної системи для стічних вод від миття до автотранспорту. Фінансування об'єкта передбачається за рахунок залучення коштів з федерального і республіканського бюджетів, власних коштів засновників та валютного кредиту, який планується погасити протягом 5 років. У Республіці Комі серйозно мають намір не тільки розвинути малоповерхове дерев'яне житлове будівництво, для того щоб забезпечити населення житлом, але за рахунок цього проекту вирішити і ряд інших соціально-економічних проблем: організувати додаткові робочі місця, активізувати діяльність пов'язаних з житловим будівництвом галузей промисловості та лісового комплексу. При цьому передбачається нове будівництво об'єктів, призначених для забезпечення охорони навколишнього середовища. Наука і життя Розробка та успішність впровадження Проекту Республіки Комі дає надію на те, що з часом в Росії вдасться вирішити багато проблем. На перше місце російські вчені ставлять екологічні проблеми, які виникли в результаті руйнування єдиної системи екологічного контролю над застосуванням будівельних матеріалів, що призвело до масового проникнення в малоповерхове дерев'яне житлове будівництво (МДД) токсичних та пожежонебезпечних матеріалів. Наступною серйозною проблемою вчені вважають пожаробезопасность. До теперішнього часу в цій області в Росії склалася парадоксальна ситуація: постійно зростає число пожеж, особливо дерев'яних будинків, а з іншого боку скоротилися роботи по створенню та організації промислового виробництва нетоксичних високоефективних антипіренів для деревини та інших будівельних матеріалів. Не менш серйозна проблема – біологічна безпека житла. За останніми даними російських і зарубіжних вчених значну небезпеку для здоров'я людини представляють бактерії, мікроорганізми і різного роду грибкові колонії, що розвиваються на будівельних матеріалах і конструкціях в МДД. Наприклад, фарбують і руйнують грибки, що розвиваються в сирих місцях, є серйозним джерелом алергічних захворювань, так як спори цих грибків – сильні алергени. Потребує негайного вирішення проблема довговічності будівельних матеріалів в конструкціях МДД. Господарство Росії несе величезні втрати від передчасного руйнування об'єктів МДД і господарських будівель, що веде до безглуздої розтраті величезних лісових ресурсів. Не вирішені й естетичні проблеми об'єктів малоповерхового дерев'яного будівництва. На превеликий жаль, Росія входить у нове століття з мільйонами дерев'яних будинків, що мають сумний і гнітючий вигляд – щодо привабливі оздоблювальні матеріали можуть дозволити собі при будівництві будинків тільки забезпечені люди. Нові технології Вчені ГУП НДПІ "Научстандартдом-Гипролеспром" стверджують, що вже найближчим часом можна вирішити проблему зниження собівартості МДД. Вони на практиці довели можливість зниження на 30-50% собівартості і відпускної ціни більшості будівельних матеріалів за рахунок широкого або переважного використання в складі матеріалів великотоннажних відходів промислового виробництва, насамперед відходів лісопиляння та деревообробки, а також відпрацьованих автомобільних шин, склобою і т.д . У співдружності з рядом науково-дослідних і проектних підприємств були виконані НДДКР по створенню широкого асортименту ефективних будівельних матеріалів, в тому числі на основі деревини і деревних відходів, нових конструкцій і архітектурно-будівельних рішень для дерев'яного домобудівництва. Розроблено методики високоточної екологічного контролю; є наукові доробки з виробництва екологічно безпечних в'яжучих для виробництва древесноплітних матеріалів і мінераловатного утеплювачів, нових ефективних утеплювачів з деревних відходів. Російськими вченими робиться чимало для розвитку малоповерхового дерев'яного житла, основними критеріями якого повинні стати безпека, комфортність та архітектурно-художня виразність. Під ВНІІДМАШе розробили нову конструкцію теплозберігаючих вікон серії ВРП, яка допускає різні комбінації скління залежно від вимог до теплопередачі і шумоізоляції. Вони повністю відповідають сучасним вимогам і перекриває всю номенклатуру вікон, передбачених чинними стандартами. Їх можна використовувати в різних кліматичних зонах, районах з високими швидкостями вітру і підвищеним шумовим фоном. Нова конструкція вікон при наявності двох склопакетів в 1,3 рази перевищує теплофізичні показники євровікна. Вікна виконані з кватирками, мають ширину коробки 134 мм, двоконтурне ущільнення і водовідвідні отвори. Наявність подвійних палітурок дають можливість установки жалюзі в міжскляному просторі, а в реконструйованих будинках, розташованих в зонах з історичною забудовою, дозволяють зробити установку декоративних грат без порушення стилю фасадів. Образцы окон прошли испытания в Научно-исследовательском институте строительной физики (Россия), а также в Институте экспертизы окон и фасадных конструкций в г. Hildesheim (Германия) и показали хорошие результаты по сопротивлению теплопередачи, звукоизоляции и воздухопроницаемости. Их изготовление освоили более 50 предприятий России. Без усушки, трещин и грибов Значительный объем древесины для малоэтажного строительства используется в круглом виде. В результате традиционной обработки антисептиками и антипиренами древесина приобретает некоторую защитную оболочку, однако применительно к круглым сортиментам само по себе создание защитной оболочки не является достаточным условием для увеличения срока их службы. В процессе эксплуатации у всех круглых сортиментов появляются трещины усушки, которые имеют значительную глубину и часто доходят до сердцевины. Образующиеся трещины вскрывают незащищенные слои древесины, способствуя проникновению дереворазрушающих грибов. Предотвратить появление трещин усушки в круглых сортиментах невозможно, однако специалисты Сибирского государственного технологического университета предложили оригинальный способ, компенсирующий развитие усушечных деформаций при изменении влажности древесины, применение этого способа до этапа защитной обработки предотвращает образование новых глубоких трещин. Другим направлением изысканий сибирских ученых стало получение качественно новых материалов из древесины, предназначенных для домостроения, и повышение их защитных и декоративных свойств. Разработанный способ пропитки с использованием переменного жидкостного давления позволяет значительно увеличить основные показатели качества пропитки – глубину бокового проникновения пропиточного состава и его поглощение. Перспективным приложением способа с применением переменного жидкостного давления является технология глубокого крашения декоративных элементов из древесины хвойных пород. Учеными подобраны реагенты, образующие с компонентами древесины окраску широкой цветовой гаммы, при этом красители являются составной частью древесины, они устойчивы к вымыванию и обладают высокой светопрочностью. Не только теплый, но и легкий Деревянное домостроение ориентируется, в основном, на многослойные легкие панельные конструкции, которые позволяют резко сократить вес дома и трудозатраты на строительной площадке. Наибольшее распространение получили панельные конструкции стен и перекрытий заводского изготовления, которые относятся к многослойным элементам. Основным видом конструктивного решения панели является деревянный каркас, обшитый с обеих сторон древесноплитными материалами – фанерой, ДВТп, ДСП, ЦСП толщиной 8-16 мм, иногда наружные слои обшивают вагонкой. Внутреннее пространство панели заполняют минерало-ватными плитами, стекловатой. Иногда в качестве утеплителя используют мягкие ДВП. В некоторых случаях пригодны пенопласты. В Московском государственном университете леса разработали конструкцию трехслойных несущих стеновых панелей и панелей цокольного и междуэтажного перекрытий с утеплителем, изготовленным на основе древесных отходов. Основное внимание при конструктивной разработке уделялось наиболее простым решениям, позволяющим эффективно использовать технологию изготовления путем укладки сырой древесно-цементной массы в заготовки панелей. Конструкции панелей представляют собой деревянный каркас, заполненный теплоизоляционным материалом, изготовленным на основе древесных опилок или древесно-цементной массы и облицованной с двух сторон обшивками. В качестве утеплителя панелей применены древесно-цементная масса средней плотности от 200 до 250 кг/ куб. м при влажности 15%, получаемая по технологии производства фибролитовых плит по ГОСТ 8928-70 и ТУ 13-141-79, или теплоизоляционный материал "Терос", изготовленный на основе древесных опилок. Изготовлен "Терос" по новой оригинальной технологии с использованием нетоксичных, пожаробезопасных, водорастворимых антисептированных связующих (разработка ГУП НИИ "Научстандартдом"). Утеплители обладают экологической чистотой и не поддерживают горение. Повышение теплотехнических требований приводит к резкому увеличению толщины ограждающих конструкций и затрудняет применение для каркаса пиломатериалов стандартного сортимента. Ученые ведут поиск новых технических решений панельных конструкций. На кафедре металлических и деревянных конструкций Томского государственного архитектурно-строительного университета предложено конструктивное решение деревянных панелей на основе многослойного ребристого каркаса. Каркасы панелей состоят из нескольких слоев досок, поставленных на ребро, и расположенных во взаимно перпендикулярных направлениях, образующих ортогональную сетку. Элементы каркаса (ребра) соединяются между собой взаимной подрезкой в местах пересечения или с помощью специальных соединительных элементов из листовой стали. При этом длины ребер принимаются с учетом выпусков в виде консолей по всему периметру панелей. Количество слоев ребристого каркаса устанавливается по результатам конструктивного и теплотехнического расчетов. Обшивка панелей может быть выполнена из плитно-листовых материалов или из обычного пиломатериала. При применении листовых материалов сопряжение обшивок с каркасом может быть выполнено путем их запрессовки в специальные продольные пазы, предусмотренные в ребрах наружных слоев каркаса. При этом для обеспечения воздухо- и влагонепроницаемости пазы промазываются клеевым составом. Пространство между обшивками заполняется эффективным утеплителем. Сопряжение панелей между собой осуществляется на нагелях с помощью консольных выпусков ребер по периметру. Разработанные решения угловых соединений смежных панелей, как показали натурные испытания, существенно повышают несущую способность каркаса, жесткость и надежность объемного блока.
ИСТОЧНИК: Смирнова Г.