Пути замены и экономии древесины в строительстве
Снижение средних.норм расхода древесины в строительстве может осуществляться за счет проведения следующих основных мероприятий:
а) усовершенствования применяемых конструкций (уменьшение сечений, повышение прочности и т. д.), что дает прямую; экономию древесины;
б) замены древесины другими материалами (бетон, железобетон, гипсовые изделия и др.);
в) замены древесины материалами и изделиями, изготовленными из отходов деревообрабатывающего производства и низкосортной древесины, не идущей на изготовление деревянных конструкций, что является экономией за счет лучшего использования получаемой древесины;
г) изменения в размере и типе средней жилищной единицы (объемно-планировочные решения);
д) индустриальных методов производства строительно-монтажных работ и перенесения работ по изготовлению элементов зданий и сооружений в заводские условия.
Перечисленные факторы являются основными и в зависимости от условий и района строительства, типа и вида строительства имеют разное значение, при этом в каждом случае имеет значение наличие источников получения и обработки древесины, цены на лесные и другие материалы и ряд других обстоятельств.
Результаты усовершенствования конструкций путем выбора оптимальных сечений и исключения излишних допусков наиболее реальны в жилищном строительстве в элементах крыш, междуэтажных перекрытий и верхних покрытий. Возможности замены древесины другими материалами и материалами, изготовляемыми из отходов производства и неделовой древесины, определяются степенью развития и объёмами производства материалов-заменителей.
Результаты изменения объемно-планировочных решений в жилищном строительстве, происшедшие частично под влиянием социальных и экономических факторов, а частично за счет изменения методов строительства, находятся в прямой зависимости от быстроты внедрения и объемов строительства новых типов экономичных домов.
Однако проведение всех мероприятий, направленных к снижению норм расхода древесины на 1 млн. руб. осуществляемых строительно-монтажных работ, не может и не должно рассматриваться как стремление вытеснить древесину из строительства. Дерево имеет прочное положение во многих конструктивных элементах зданий и сооружений. Так, например, стоимость деревянных элементов пятиэтажных жилых домов (деревянные полы, столярные изделия и крыша), выполненных в современных конструкциях, составляет свыше 25% от общей стоимости здания. Задача заключается в том, чтобы путем наиболее эффективного расходования древесины наиболее полно удовлетворить нужды строительства без значительного увеличения общих объемов потребления и объемов лесозаготовок.
Если бы нормы расхода древесины в результате проведения ряда мероприятий систематически не снижались и оставались бы на уровне 1950 г., то в 1956 г. потребовалось бы древесины в 3 раза больше, чем планируется, исходя из реальных объемов лесозаготовок.
Ниже изложены пути замены и экономии древесины в строительстве по конструктивным элементам зданий.
Крыша. На устройство крыш зданий жилищного и культурно-бытового строительства расходуется 6% от всей древесины, или 65—70 м3 древесины на 1000 м2 жилой площади. Сокращение расхода древесины на устройство деревянных элементов крыш на одну жилищную единицу— 1 м2 жилой площади — может быть достигнуто за счет:
а) увеличения объемов строительства многоэтажных много квартирных домов, т.-е. автоматического сокращения потребной площади крыши на 1 м2 жилой площади;
б) перехода на строительство совмещенных плоских крыш и крыш с более пологими скатами;
в) применения более легких конструкций и уменьшения сечения элементов крыш;
г) замены деревянных элементов крыш железобетонными.
При подсчетах принимают за единицу количество древесины, расходуемой на крышу одноэтажного дома, а количество, расходуемое на эквивалентную площадь в многоквартирном аоме, выражают соответствующей дробью.
К 1965 г. объем малоэтажного жилищного строительства будет составлять около 70 млн. ж2 жилой площади в год, среди которых преобладают одноэтажные одноквартирные дома.
За последние годы у нас и за рубежом имеется тенденция к переходу на строительство жилых домов преимущественно многоэтажных с совмещенной плоской крышей, чему в немалой степени способствует развитие производства большеразмер-ных железобетонных плит.
Несмотря на незначительную практику этого строительства, имеются сведения о дефектах, наблюдаемых при эксплуатации плоских крыш. В Западной и Северной Европе в малоэтажном строительстве плоские крыши распространения не получили, а многоэтажные дома с плоскими крышами возводились главным образом в послевоенные годы, что объяснялось острой дефицитностью лесных материалов.
Предпочтение, которое отдается наклонным крышам, объясняется как традиционными, эстетическими и климатическими соображениями, так и наличием чердачного помещения.
Наряду с этим в некоторых странах в целях экономики древесины наблюдается тенденция к проектированию и устройству более пологих крыш.
Сравнение проектных данных по двум однотипным одноэтажным домам с совмещенной и двухскатной кровлей показало, что в первом случае расход пиломатериалов на 1 м2 жилой площади составляет 0,234 м3, а во втором — 0,285 м3, т. е. при устройстве в одноэтажном доме совмещенной кровли на 1 м2 жилой площади получается экономия пиломатериала 0,051 м3, или 18%.
Источником значительной экономии древесины, особенно в малоэтажном индивидуальном жилищном строительстве, могут явиться облегчение конструкций и уменьшение сечения их элементов на основе более тщательного вычисления нагрузок и изучения возможностей деревянных несущих элементов. Примером этого может служить жилищное строительство в Скандинавских странах и Бельгии, где применение усовершенствованных деревянных конструкций крыш дало возможность снизить расход древесины в малоэтажном строительстве на эти цели на 50%, т. е. в среднем до 0,05 м3 на 1 м2 жилой площади. Проектирование и расчеты несущих конструкций крыш должны производиться с учетом применения большеразмерных кровельных асбестоцементных материалов, что должно найти отражение в существующих нормах расхода древесины на эти цели.
Устройство крыш из сборных железобетонных элементов, практикуемое в настоящее время как в малоэтажном (дома инж. Леонтьева и др.), так и многоэтажном жилищном и культурно-бытовом строительстве, будет развиваться по мере развития базы строительной индустрии — предприятий сборного железобетона. Однако вряд ли можно предполагать, что в ближайшие годы сборный железобетон сможет конкурировать с древесиной при устройстве крыш в государственном и особенно в малоэтажном индивидуальном жилищном строительстве. Причиной этого являются вес железобетонных конструкций, увеличивающий нагрузки на стены зданий, необходимость применения специальных средств горизонтального и вертикального транспорта для их монтажа и более высокая стоимость по сравнению с конструкциями из древесины.
Современные деревянные конструкции крыш таят в себе большие возможности экономии древесины, но в перспективе при устройстве крыш древесина, видимо, будет прочно занимать место как наиболее экономичный и доступный материал.
Перекрытия. В современном промышленном строительстве древесина как конструктивный материал полностью вытеснена железобетоном и применяется только как основание под полы, а также для крепления звуко- и термоизоляционных материалов.
Конкурируя с древесиной, железобетон нашел более широкое применение в конструкциях междуэтажных перекрытий, нежели в конструкциях крыш, что объясняется большой прочностью, несгораемостью и индустриальностью железобетонных элементов междуэтажных перекрытий.
В соответствии с техническими правилами по экономному расходованию металла, леса и цемента в строительстве, утвержденными Госстроем СССР в 1961 г., деревянные перекрытия в строительстве жилых домов высотой в четыре этажа и более, в культурно-бытовых зданиях в три этажа и более, в зданиях детских учреждений высотой в два этажа и более, а также в бытовых корпусах промышленных зданий не разрешаются, поэтому рассматриваемые вопросы замены и экономии древесины в междуэтажных и верхних перекрытиях относятся главным образом к малоэтажному жилищному и культурно-бытовому строительству со стенами из местных строительных материалов.
Значимость этих вопросов определяется объемами малоэтажного жилищного и культурно-бытового строительства, которое в 1960 г. составляло около 70% от общего объема жилищного строительства.
Дальнейшим направлением в проектировании и строительстве междуэтажных перекрытий в жилых зданиях в один, два и три этажа должно явиться полное вытеснение деревянных конструкций сборным железобетоном, что может сдерживаться только недостаточностью мощностей предприятий по производству железобетонных изделий.
Экономия древесины от перехода к строительству многоэтажных домов высотой в четыре этажа и выше, уменьшения удельного веса домов в один, два и три этажа с 64% в 1959 г, до 27% в 1965 г. и замены в них деревянных перекрытий на железобетонные составит в 1965 г. около 1,5 млн. мг леса.
Стены. В государственном жилищном строительстве древесина как стеновой материал применяется только в домах заводского изготовления при производстве домов брусчатой, каркасной и щитовой конструкции.
Производство деревянных стандартных домов заводского изготовления в СССР начало развиваться, начиная с 1945 г., когда потребовалось быстро восстанавливать огромные объемы жилого фонда, разрушенного войной, а также обеспечить жильем рабочих-строителей, работающих над восстановлением промышленных предприятий.
Всего на домостроительных комбинатах за 1945—1960 гг. было изготовлено 84,4 млн. м2 жилой площади стандартных деревянных домов размых конструкций и комплектов деталей для домов со стенами из местных строительных материалов, что видно из табл. 56.
Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 31 июля 1957 г. «О развитии жилищного строительства в СССР» предусматривается дальнейшее увеличение выпуска стандартных домов и комплектов деталей с доведением объемов производства стандартных домов до 20 млн. и деталей для домов со стенами из местных материалов до 10 млн. м2 жилой площади в год.
Важнейшим мероприятием по развитию производства стандартных домов и доведению его до указанных объемов является создание мощной производственной базы по массовому изготовлению стандартных малоэтажных домов и комплектов деталей для домов со стенами из местных строительных материалов за счет расширения и реконструкции 130 действующих и строительства 50 новых домостроительных предприятий, строительство и реконструкция которых в основном осуществлены! в период 1958—1960 гг.
Эффективность стандартных домов заводского изготовления, их качество, индустриальное изготовления и сборки, а также расход древесины в основном зависят от наличия и применения эффективных утеплителей, стеновых и отделочных материалов.
При этом основным стеновым материалом должны явиться цементный фибролит и камышит, производство которых предусматривается в объеме около 12 млн. м2 жилой площади в год.
В составе реконструируемых и вновь строящихся домостроительных предприятий намечается построить свыше 50 цехов по производству цементного фибролита на общую мощность свыше 4 млн. м3 в год, а также цехи по производству древесно-волохнистых и древесно-стружечных плит.
При строительстве сборных каркасных домов заводского изготовления, в которых в качестве стенового материала применяются фибролит и камышит, а в качестве отделочных материалов —твердые древесно-волокнистые плиты, расход лесоматериалов на 1 м2 жилой площади не превышает 0,44 м3, что в 2 раза меньше, чем при строительстве брусковых или рубленых домов.
Наряду с экономией древесины следует отметить, что строительство малоэтажных стандартных домов заводского изготовления удешевляет жилищное строительство, ускоряет сроки строительства по сравнению с обычными методами строительства, уменьшает трудовые затраты и резко сокращает потребность в транспортных средствах.
При строительстве дома обычными методами расход рабочей силы на каждый 1 м2 жилой площади составляет от 8 до 12 чел.-дней, в то время как при строительстве сборных стандартных домов этот расход составляет 4—6 чел.-дней, или в 2 раза меньше. Экономия в строительных рабочих в целом при
строительстве домов с жилой площадью 10 млн. м2 составит около 150 тыс. человек в год.
Вес сборных стандартных домов по сравнению с весом кирпичных домов меньше в 2,5—4 раза. Это позволяет уменьшить перевозки различного рода строительных материалов более чем на 5 млн. т в год.
Помимо стандартных деревянных домов и комплектов деревянных деталей для домов со стенами из местных строительных материалов, на изготовление которых расходуется около 10 млн. м3 пиломатериалов в год, в I960 г. осуществлялось индивидуальное жилищное строительство в рабочих поселках и сельской местности в объеме свыше 25 млн. м2 жилой площади, преимущественно в виде деревянных рубленых домов, на что по ориентировочным подсчетам было израсходовано около 20 млн. м3 древесины.
Экономия древесины как стенового материала и снижение удельных норм расхода пиломатериалов в малоэтажном жилищном строительстве должны осуществляться за счет: – уменьшения объемов производства рубленых и брусчатых домов и замены их домами со стенами из местных строительных материалов (кирпич, шлакоблоки, саман, камышит и др.):. – изготовления домов каркасных и щитовых по экономичным типовым проектам; – организации производства и применения взамен деревянных черновых и чистовых обшивок плитных строительных материалов, изготовляемых из отходов и неделовой древесины—дре-веоно-волокнистых и древесно-стружечных плит; – увеличения (за счет уменьшения объемов производства стандартных домов) комплектов деталей для домов с железобетонным каркасом;
замены деревянных дощатых полов полами из твердых древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит и линолеума.
Перегородки. В домах старого типа традиционной конструкцией являлась каркасная, обшитая с двух сторон тесом перегородка, которая обивалась дранкой по рогоже или строительному войлоку с последующей штукатуркой.
Такие перегородки были весьма трудоемки и для их изготовления затрачивалось огромное количество качественных пиломатериалов.
В целях повышения индустриальное этих работ широкое применение нашли перегородки из дощатых стандартных щитов, изготовляемых на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях из короткомерной и низкосортной древесины.
Для устройства перегородок из щитов длиной, равной высоте помещения, и шириной 420 и 520 мм расходовалось древесины больше, чем на перегородки каркасной конструкции (0,07 мъ на 1 м2 щита вместо 0,05 мъ на 1 м2 каркасной перегородки), а также было израсходовано большое количество гвоздей.
В 1958 г. только в государственном жилищном строительстве на изготовление перегородок было израсходовано около 2,5 млн. м3 древесины. В последние годы в связи с организацией базы строительной индустрии в многоэтажном жилищном строительстве деревянные перегородки начали вытесняться гипсореечными, гипсоопилочными, гипеошлаковыми, шлакобетонными, фибролитовыми и деревянными каркасными перегородками, обшитыми древеоно-волокнистьгми плитами.
Исходя из расчета, что на 1 м2 перегородки при замене деревянной на гипсовую или шлакобетонную получается экономия 0,О5 ж3 пиломатериала, общая экономия от этого мероприятия в 1960 г. определялась в 2 млн. мъ древесины.
Из данных таблицы видно, что стоимость и трудоемкость деревянных перегородок в 2 раза выше гипсовых и шлакобетонных.
Полы. Для строительства зданий жилого, культурно-бытового и промышленного назначения и капитального ремонта в 1965 г. потребуется изготовить и уложить около 240 млн. мА разных видов чистых полов, увеличив производство их против 1958 г. более чем в 2 раза.
Полы являются одним из основных конструктивных элементов жилого дома. Удельный вес полоз в многоэтажных домах составляет: по стоимости 8—10%, по трудовым затратам 12— 14%, по расходу древесины 35—38%. Исходя из планов развития производства строительных материалов, производство отдельных видов материалов для покрытия потребности в чистых полах представляется следующими ориентировочными данными.
Из приведенных данных видно, что полы деревянные (дощатые и паркет) в 1959 г. составляют 87%, а в 1965 г. — 36%. Намечается уменьшить применения дощатых полов за счет использования линолеума, плиток из синтетических смол и паркетных досок с 155,8 млн. м 12 до 62 млн., т. е. в 2,5 раза. Осуществление этого мероприятия позволит за 1959—1965 гг. снизить расход пиломатериалов на устройство полов более чем на 10 млн. мъ. Несмотря на резкое уменьшение площади полов из древесины, их абсолютный объем все же весьма велик, и для их изготовления потребуется большое количество высококачественных пиломатериалов.
Следует отметить, что широкому распространению деревянных дощатых полов в настоящее время способствует, с одной стороны, отсутствие производства других видов плитных материалов для чистых полов, а с другой —высокие теплотехнические и эксплуатационные качества деревянных полов и их сравнительно низкая стоимость. Деревянные полы обладают: прочностью, т. е. устойчивостью против механических усилий и повреждений, которые могут возникнуть при падении тяжелых предметов, нагрузки от мебели и пр., малой стираемостью, что обеспечивает длительный срок эксплуатации полов и минимальное образование пыли при ходьбе, хорошим термическим сопротивлением, защищающим людей от холода, эластичностью и малой скользкостью, а также возможностью производства ремонта.
Результаты наблюдений и испытаний показывают, что полы из древесины стоят на первом месте по сохранению тепла и, наоборот, полы из линолеума незначительно отличаются от цементных.
Поэтому, несмотря на тенденцию к замене деревянных полов другими в связи с вытеснением деревянных перекрытий железобетонными, дерево пока является традиционным и наиболее доступным материалом для изготовления полов в виде досок или паркета как в СССР, так и в большинстве европейских стран.
Утверждения, что за рубежом взамен деревянных полов применяются главным образом полы из линолеума, не совсем правильно отражают положение вещей, что подтверждается следующими данными. В США расходование пиломатериалов на полы в период с 1920 по 1953 гг. действительно снизилось более чем на 50% за счет применения плитных искусственных материалов —фанеры и древесно-волокнистых плит, а также за счет уменьшения процента домов с черными полами. Если в 1920 г. 96% всех полов в жилищном строительстве США изготовлялись из пиломатериалов, то в 1960 г. доля таких полов снижена до 60%, а в 1975 г. будет снижена до 37%.
На изготовление ларкета в 1955 г. во Франции было затрачено 350 тыс. м3 древесины твердых пород.
Выбор правильного технического и экономического направлений дальнейшего развития производства разных видов материалов для полов является серьезной задачей, решение которой должно быть произведено с учетом всех факторов, определяющих эффективность материалов и реальность организации их производства.
При применении паркетных досок изготавливаются так называемые «плавающие полы». Конструкция такого пола состоит из песчаного слоя толщиной 50—70 мм, уложенного по железобетонному перекрытию. В песчаный слой укладываются (утапливаются) деревянные бруски сечением 50X75 мм на расстоянии 600 мм друг от друга, к которым гвоздями пришиваются паркетные доски. Опыты показали, что такая конструкция пола обладает высокими звукоизоляционными качествами
Основными мероприятиями по организации новых мощностей производства новых типов паркета — «мозаичного» — и паркетных досок и замене дощатых полов являются: – строительство высокомеханизированных предприятий с поточным автоматизированным производством паркетных досок мощностью 250 и 500 тыс. м2 в год, с использованием опыта Финляндии и Швеции; – расширение сырьевой базы за счет применения для верхнего облицовочного слоя березы, лиственницы и других пород; – внедрение безопилочного (ножевого) пиления при производстве верхних дощечек.
Полы из цельной древесины и в дальнейшем, будут иметь значительное распространение, поэтому наряду с развитием новых плитных материалов для полов (линолеум, асбестоцементные плитки, древесно-волокнистые плиты и др.) научно-исследовательским организациям необходимо проводить работы по созданию конструкций дешевых полов из древесины с минимальным расходом не только бука и дуба, но и других твердолиственных и хвойных пород.
Древесина - Пути замены и экономии древесины в строительстве
Остались вопросы по теме - "Пути замены и экономии древесины в строительстве", задайте их на