Statomi mediniai namai: technologijos ir perspektyvos

Medis - viena seniausių pasaulyje statybinių medžiagų. Jis naudotas ne tik gyvenamajam būstui statyti, bet ir tiltams, vandentiekiui, kanalizacijai tiesti. Ir nors daug kam individualūs namai asocijuojasi su tvirtu mūru, vis labiau populiarėja mediniai karkasiniai, skydiniai ir rąstiniai namai.

Įsivyravus kitoms statybinėms medžiagoms (cementui, betonui, plytoms) imta manyti, kad medis tarnauja palyginti neilgai. Tačiau tokia nuomonė buvo paplitusi visai be reikalo: medžio ilgaamžiškumą patvirtina Rusijos šiaurėje išlikę rąstiniai namai, kurių amžius siekia 600-700 metų. Be to, polinkis atsakingai vartoti liudija ir tai, kad šiuo metu mediena yra kone vienintelė atsinaujinanti statybinė medžiaga.

Medis dabar madingas - ekologiška, natūrali, tvirta, laiko išbandymus atlaikiusi statybinė medžiaga. Medis - puiki statybinė medžiaga, užtikrinanti gerą gyvenimo kokybę. Tai natūrali, nekenkianti gamtai žaliava, atspari karščiui, šalčiui. Vienintelis veiksnys, kuris privalo būti kontroliuojamas, - tai drėgmė.

Nors mediniai namai mūsų šalyje yra populiarūs, jų statybų subtilybės kelia įvairių klausimų. Vienas svarbiausių - tinkamos medienos pasirinkimas. Kadangi šis sprendimas gali lemti namo ilgaamžiškumą, o priimtas skubotai - ateityje kelti nemažai rūpesčių ir papildomų išlaidų, dalinamės patarimais, kaip neapsigauti ir pasirinkti tinkamą medieną savo išsvajotam būstui.

Paprastai namams statyti renkamasi sakinga - pušų arba eglių - mediena. Priežastys gana paprastos: ši mediena gana pigi, elastinga, tvirta.

Žiemos kirtimo rąstas yra „miego“ stadijoje ir todėl jis ne taip greitai mėlynuoja t.y. nekeičia spalvos. Jei rąstinis namas statomas iš sausų rąstų, tai drėgnumas prieš rentimą turi būti iki 20 proc. Drėgna mediena netinkama statyti rąstinius namus iš apipjautų rąstų, nes džiūdama ji gali stipriai deformuotis, blogai ventiliuojama gali pakeisti spalvą (pamėlynuoti ar pajuoduoti), pradėti pūti, pelyti, pakeisti matmenis.

Medinių namų tipai: rąstiniai, karkasiniai ir skydiniai

Nors egzistuoja ne vienas medinio namo tipas, dažniausiai svarstomi bei lyginami karkasinių ir rastinių namų variantai.

Rąstiniai namai

Nepaprastai daug žmonių vis dėlto renkasi rąstinius namus - pačius ekologiškiausius, nes jų statybai naudojama gryna, natūrali, kokybiška mediena (o ne suspaustos drožlės), be to, galbūt lietuvio širdžiai tai viena priimtiniausių statybinių medžiagų. Be to, mediniuose namuose aplinkos poveikis mažai lemia vidaus šilumos pokyčius. Apie rąstinių namų ilgaamžiškumą liudija senovinės trobos - tinkamai apdirbus ir impregnavus medieną ji gali ištverti kelis amžius.

Unikalumu pasižymintys rąstiniai namai statomi remiantis tradicinėmis technologijomis, dažniausiai kiekvieno rąsto sujungimą gaminant patyrusio meistro rankomis. Nors projektuojant tokio tipo medinį namą atsiveria gerokai mažesnės interjero dizaino galimybės, rąstinio namo statyboms pasirinkus rankomis apdirbtus rąstus, jūsų namai išsiskirs unikaliu grožiu, išsaugant visa tai, ką kiekvienam medžiui davė pati gamta. Statant medinį namą iš mašininiu būdu apdirbtų rastų, jo kaina tampa gerokai mažesnė, namo statybai naudojami tikslesnių formų rąstai, o automatizuota jų apdirbimo technologija leidžia pagaminti namus gerokai greičiau nei renkantis rankomis apdirbtus rąstus išvengiant rankų darbo metu pasitaikančių klaidų.

Priešingai nei daugybė statybinių medžiagų, dažnai naudojamų karkasinių namų statybose, statybose naudojamas rąstas natūraliai „kvėpuoja". Medienos ląstelėse vykstant nuolatinei oro apykaitai, rąstiniuose namuose išlieka pastovus deguonies balansas ir optimali oro drėgmė.

Rąstinių namų sienų storis paprastai gali būti nuo 15 iki 35 cm, jie gali būti apvalūs (kaip dabar madinga Šiaurės Amerikoje) ar keturkampiai. Rąstiniai sienojai gali būti apvalūs žievinti (natūralūs), apvalūs tekinti, apipjauti iš dviejų šonų, apipjauti iš keturių šonų, klijuoto tašo. Iš esmės tai labiau estetinis klausimas, nors keturkampiai rąstai savaime padidina sienos storį.

Anot „UAB Tekmega“ direktoriaus Dariaus Sudvojaus, rąstai turi gulti vienas ant kito ne siauresne kaip ½ rąsto storio pločio aukštuma. Vidaus pertvaros taip pat turi būti kuo daugiau iš rąstų. Renčiant rąstinį namą tam tikrose vietose būtinos vidinės pertvaros iš rąstų namo konstruktyvo stabilumui išlaikyti. Durų ar langų staktos negali tvirtintis tiesiai ant rąstų sienos.

Geri statybininkai pasakytų, kad svarbiausias namo elementas - pamatai. Kartais manoma, kad rąstiniams namams galima daryti išimtį: esą, šiems namams pamatai reikalingi, tačiau jų gali ir nebūti.

Šis teiginys papildytinas taip: jei rąstinis statinys bus ant pamatų, kurie „vaikšto“ nuo šalčio, tai ir sienos nebus sandarios, tarp jų nuolat bus tarpai. Norint kad rąstinis statinys laikui bėgant tvarkingai „susėstų“ ir būtų sandarus, tai pagrindas ant kurio jis renčiamas, taip pat turi būti stabilus.

Kaip tikina rąstinių namų statytojai, energijos netekimai per rąstinę sieną negali būti skaičiuojami remiantis vien tik medžio šiluminio laidumo koeficientu. Praktiniai rezultatai sako ką kita: su didele varža energijos sąnaudos yra gerokai mažesnės už teorinius skaičiavimų duomenis. Labai svarbi šio tipo namo savybė akumuliuoti perteklinę drėgmę. Štai kodėl rąstiniame name gerai jaučiamės net prie 17 laipsnių temperatūros.

Karkasiniai namai

Ekonomiška, kokybiška ir racionali gyvenamojo būsto statybos technologija - mediniai karkasiniai namai. Karkasinių namų technologija sukurta Kanadoje. Šiaurės Amerikos gamtinės sąlygos panašios į mūsų, tačiau karkasinių namų konstrukcija tinka įvairioms klimato zonoms ir geologinėms sąlygoms: keičiant šiltinamųjų medžiagų parametrus, tokio paties tipo namus galima statyti ir šiltesnio klimato šalyse, ir šiaurėje. Kanados statybų ekspertų teigimu, šie namai, juos atnaujinant, gali tarnauti apie 150-200 metų.

Karkasiniai mediniai namai, dar žinomi kaip ypač ekonomiškas būsto variantas, dėl specifinės konstrukcijos užtikrina puikią šilumos izoliaciją, tokiu būdu ypač sumažinant mūriniam namui būdingus šilumos kaštus. Maža to, karkasiniai namai atveria plačias interjero dizaino galimybes - projektuojant tokį namą galima palikti daugiau atvirų erdvių, didelius langus, priimti kitus unikalius interjero sprendimus naudojant įvairesnes apdailos medžiagas, o, galvojant apie ateitį, karkasinio namo pertvarkymas taip pat gerokai paprastesnis nei kitų tipų namų.

Karkasinio tipo namo dalys pagaminamos iš anksto ir montuojamos vos pristačius į numatytą namo vietą, todėl, statant tokio tipo namą, dažniausiai nereikia rūpintis statybų vietos apsauga, nes namas surenkamas per ypač trumpą laiką.

Vidutinis medinio karkasinio namo sienos storis - 20 cm, bet netgi per šalčius, nešildant patalpų, temperatūra mažėja vos 2-3 °С per parą. Karkasinius namus nesunku prišildyti ir palaikyti norimą temperatūros režimą.

JAV bendrovė „Architectural Energy Corporation“ atliko tyrimus: buvo paskaičiuoti šilumos nuostoliai per nešiltintas pastato konstrukcijas, vėliau konstrukcijos buvo padengtos ypač sandaria ir šilta šiltinimo medžiaga. Rezultatai parodė, kad šilumos taupymo pagrindas yra sandarumas.

Kadangi tradicinės plytų, medžio ar akmens sienų statybinės medžiagos vienu metu turi atlikti kelias funkcijas (išlaikyti konstrukcijas, izoliuoti šilumą ir garsą), tai lemia tam tikras statybos sąlygas: kad užtikrintų natūralų pastato džiūvimą ir suslūgimą, sienos storis turi būti pakankamai didelis, pamatas - masyvus, o statybos laikas - santykinai ilgas. Karkasinių namų statybos technologija leidžia atskirti medžiagų laikomąją, atitveriamąją ir izoliuojamąją funkcijas.

Paprastai karkasiniai namai statomi 1-2 aukštų. Tokie namai labai lengvi, mažesnių matmenų, jiems įrengti reikia mažiau medžiagų. Vienas galimų tokių namų trūkumų - akustinės savybės, todėl statant karkasinius namus paprastai montuojamos specialios tarpinės, kurios veikia kaip garso izoliacija.

Karkasai gaminami iš džiovintos kalibruotos medienos. Statytojai neretai konstrukcijai renkasi spygliuočius dėl geresnių jų savybių. Eglės mediena elastiškesnė, pušies - trapesnė, tačiau šiuolaikinės technologijos leidžia medieną tinkamai apsaugoti nuo nepageidaujamo aplinkos poveikio.

Svarbu paminėti, kad statant karkasinį namą būtina pasirinkti tinkamas oro sąlygas: kadangi konstrukcijos montuojamos statybvietėje, medį gali paveikti drėgmė ir šaltis. Nusprendus statytis karkasinį namą, negalima jo palikti porai metų pastovėti be langų ir durų, nes jis to neišlaikytų.

Skydiniai namai

Skydiniai namai - tai karkasinių namų rūšis. Statant bet kurios rūšies karkasinius namus rezultatas beveik identiškas. Skirtumas - gamybos technologija: skydiniams namams skirti namo elementai specialiai pagaminami gamykloje ir tuomet atvežami į statybvietę.

Skydinis namas statomas iš gamykloje pagamintų skydų. 150 kv.m keturių miegamųjų namo gamyba gali užtrukti 3-5 savaites - tai prilauso nuo projekto sudėtingumo. Tai greita statyba - darbai statybvietėje trunka 3 - 7 dienas (tačiau tam reikia iš tiesų kvalifikuotų darbininkų).

Kadangi namo elementai į statybų aikštelę atvežami jau su daline vidaus apdaila, reikia atlikti nedaug su sienomis susijusių darbų. Statybos darbų laikas trumpėja dar ir dėl to, kad nereikia laukti, kol namas išdžius, kad būtų galima daryti apdailos darbus.

Skydinio namo gamybos procesui, kokybės ir įvykdymo terminui neturi įtakos blogi orai - vėjas, šaltis ar lietus, taigi tokių namų gamyba nesustoja net šaltuoju metų laiku.

Kadangi nereikia rūpintis statybinių medžiagų transportavimu į statybos aikštelę, ir tuo kaip ir kur jas saugiai laikyti, yra sutaupomos lėšos. Vienas svarbiausių aspektų statant skydinį namą - tinkamas pamatų įrengimas ir jų hidroizoliacija.

Kaip ir karkasiniams namams, skydiniams svarbi hidroizoliacija - į vidų patekęs vanduo gali supūdyti medines konstrukcijas. Dar vienas aspektas, kuris nedžiugina skydinių namų statytojų - gana menkas planavimo pasirinkimas, jei norima sutaupyti ir namą statyti iš gamintojo unifikuotų skydų.

Medienos apdirbimo technologijos

Pirmiausia, tai nuolat tobulėjanti medžio apdirbimo technika ir technologijos. Pavyzdžiui, žmogus, norintis pasistatyti medinį karkasinį ar skydinį namą, gali tiesiog nusiųsti brėžinius į medžio apdirbimo įmonę, kur visos namui reikalingos detalės bus pagamintos milimetro tikslumu. Beliks tik surinkti sužymėtą „konstruktorių“ ant sklype įrengtų pamatų. Tokiam procesui reikės daug mažiau brangiai apmokamų kvalifikuotų meistrų darbo, nei viską darant statybos vietoje, o namas bus pastatytas daug greičiau ir kokybiškiau, nei statant statybvietėje.

Šiandien retos statybos apsieina be įvairių iš medienos smulkinių pagamintų plokščių: orientuotųjų skiedrantų plokščių (angl. Oriented strand board, OSB), medžio drožlių plokščių (MDP), medžio plaušo plokščių (MPP), cemento drožlių plokščių (CDP). Šios plokštės gaminamos įvairiausių storių, matmenų ir savybių, yra itin gausiai naudojamos statant šiuolaikinius karkasinius ir skydinius medinius namus.

Svarbu, kad šios plokštės gaminamos iš medžiagų, dar visai neseniai praktiškai laikytų medienos pramonės atliekomis: medžio pjuvenų, drožlių, medžio masyvo likučių ir dulkių.

Klijuotoji sluoksninė mediena (GLT)

GLT technologija leidžia gaminti itin didelių matmenų labai patvarius, taip pat ir lenktų formų gaminius. Pati technologija atrasta dar praėjusios šimtmečio pradžioje ir daugiausia buvo naudojama didelių visuomeninių pastatų, tokių kaip geležinkelio stotys ar oro uostai, itin didelių matmenų sijoms ir arkoms gaminti.

GLT sijos ir arkos pasižymi panašiomis savybėmis kaip gelžbetoninės ar plieninės sijos ar arkos, tačiau yra daug mažesnio svorio. Todėl joms užtenka paprastesnių atraminių sienų ir pamatų, jas daug lengviau transportuoti ir montuoti. Be to, tai daug tvaresnis sprendimas.

Šiuolaikinėje medinėje statyboje itin dažnai naudojamos GLT kolonos ir sijos, kurios taip pat yra ir išvaizdžios, todėl architektai stengiasi palikti jas matomas interjere.

Kryžmai sluoksniuota mediena (CLT)

CLT plokštes sudaro mažiausiai trys sluoksniai klijuotosios medienos lentų, kurių kiekvienas kitas sluoksnis dedamas 90° kampu į kitą (vienas sluoksnis išilgine, kitas - skersine kryptimi). Vienas pagrindinių CLT plokščių pranašumų yra didelis jų dydis ir laikomoji galia, medžiagos standumas ir mažas svoris, lyginant su, pavyzdžiui, betono perdangomis ar sienomis.

CLT naudojama kaip konstrukcinė medžiaga statant sienų, lubų ir grindų konstrukcijas. Naudojant šią technologiją galima greitai ir paprastai gaminti skydinius namus: grindys, sienos ir lubos pagaminamos gamyklose, paskui namas greitai sumontuojamas statybos vietoje. Tokiu būdu statomi šilti A++ energinio efektyvumo klasės arba net ir pasyvūs namai.

Šiltinamasis sluoksnis gali būti įrengiamas tiek CLT plokštės išorėje, tiek tarp tarp dviejų CLT plokščių.

Sluoksninė lukštų mediena (LVL)

Vienas pagrindinių LVL pranašumų - galimas labai didelis gaminių ilgis. Todėl LVL kaip konstrukcinė medžiaga dažnai naudojama ir tiltų statyboje.

Naudojant LVL technologiją gaminami ir skydai skydiniams namams statyti. Populiariausios yra LVL P - sluoksninė lukštų mediena, kurios visi medienos lukšto sluoksniai suklijuoti ta pačia kryptimi, ir LVL C - sluoksninė lukštų mediena, kurios 20 proc. sluoksnių suklijuoti skersai kitų sluoksnių.

Gaminant LVL įvairių stiprumo klasių medžio lukštas gali būti klijuojamas tarpusavyje skirtingomis kombinacijomis.

Medienos ilgaamžiškumo užtikrinimas

Ir jei drėgnumo klausimas išsprendžiamas atidžiu, tolygiu ir kokybišku pramoniniu džiovinimu, tai konstrukcinės medienos degumas Lietuvoje mažinamas apdorojant ją medžiagomis, neleidžiančiomis greitai įsidegti ir stabdančiomis ugnies plitimą per medines konstrukcijas. Tokios medžiagos vadinamos antipirenais, gaminamos įvairių druskų tirpalų pagrindu.

Kaitinant antipirenu padengtą medieną, labai sumažėja išsiskiriančių lakiųjų medžiagų kiekis, o paviršiuje susidaro termoizoliacinių savybių turintis anglies sluoksnis. Tokio anglies sluoksnio šilumos laidumo koeficientas yra nedidelis, tad jis apsaugo gilesnius medienos sluoksnius nuo įkaitimo ir tolesnio medienos skilimo į degiąsias dujas ir garus.

Medinis namas, atsitikus nelaimei ir kilus gaisrui nuo neatsargaus elgesio, užsidegs kur kas vėliau, degs labai nenoriai ir lėtai, o degimo metu išsiskirs kur kas mažiau nuodingų dūmų.

Panaudojus antipirenus, pasiekiama B-s1 klasė. STR 2.02.01:2004 dalyje „Gyvenamieji pastatai“ reglamentuojama, kad I, II atsparumo ugniai pastatų E, F degumo klasės (degios ir vidutiniškai bei lengvai užsiliepsnojančios) laikančiosios konstrukcijos turi būti apdorotos atsparumą ugniai didinančiais produktais, užtikrinant ne mažesnę kaip B degumo klasę.

Mediniai namai ir ekologija

Mediniai namai taip pat pranašesni ir dėl natūralios medžiagos, kuri visada vertingesnė už nenatūralią: cementą, betoną ar pan. Keraminiai blokeliai ar keraminės plytos taip pat laikomi natūraliomis medžiagomis, tačiau juos rišanti medžiaga yra cementas, taip pat naudojamas metalas, stiklo pluošto juostos ir pan. Natūrali medžiaga padeda palaikyti gerą mikroklimatą namuose.

Norint įsitikinti, kad medinis namas yra daug ekologiškesnis pasirinkimas nei mūriniai ar gelžbetoniniai statiniai, verta panagrinėti, kaip gamtoje vyksta anglies (C) kaupimo ir atidavimo ciklas.

Remiantis įvairias skaičiavimais, vienas medis gali patenkinti dviejų žmonių deguonies poreikius kiekvieną dieną. Tačiau jeigu medis miške miršta natūraliu būdu, jo kamienas nukrinta ant žemės ir ilgą laiką yra ardomas tūkstančių vabzdžių, paukščių, grybų ir bakterijų. Visi šie gyviai taip pat naudoja deguonį, kurį jiems gamina kiti likę gyvi miško augalai.

Tačiau jeigu iš medžio pastatomas pastatas, CO2 yra kuriam laikui tarsi užkonservuojamas ir, užuot patekęs į aplinką, 50-100 ar daugiau metų saugiai tūno medinėse namo konstrukcijose. Tokiu būdu vyksta klimatui palanki anglies absorbcija.

Netgi išardžius atgyvenusį medinį pastatą, sena mediena gali būti panaudota tvariai. Prastesnė mediena gali būti naudojama taip pat labai reikalingai šilumai pagaminti, t. y. sukūrenama katilinėse ar židiniuose.

Paprasčiau tariant, statydami iš medienos, mes pasirenkame kaupti papildomą anglies kiekį kasdieniuose gaminiuose ir pastatuose. Jei medinis namas stovi 150 metų, jis saugos savyje anglį tol, kol suirs arba bus pakeistas.

Medinei statybai naudojant šiuolaikinius inžinerinės medienos produktus (GLT, CLT, LVL) taupomi ir medienos ištekliai, nes itin kokybišką konstrukcinę medieną galima gauti iš daug plonesnių medienos kamienų, nei naudojant tiesiog pjautinę vientisą medieną.

Švedijos patirtis

Umeå ir Sundsvall’is - du Švedijos miestai, 1888 m. birželio 25-ąją virtę pelenais. Abu tą pačią dieną, abu akimirksniu. Jie, kaip ir daugelis degusių iki tol, buvo mediniai, todėl dar iki šios nelaimės, 1874-aisiais, Švedijos vyriausybė priėmė įstatymą, draudžiantį miestuose statyti medinius daugiaaukščius namus.

Situacija ėmė keistis praėjus 120 metų. Draudimas miestuose statyti medinius daugiaaukščius namus atšauktas 1995-aisiais Švedijai tapus Europos Sąjungos nare. Tobulėjančios technologijos leido švedams pamiršti ugnies baimę, o į miestus pamažu ėmė grįžti medinė dvasia ir, rodos, kuo toliau, tuo drąsiau toji dvasia į juos veržiasi.

Praėjusių metų spalį medienos pramonės žurnalas (Timber Industry Magazine) skelbė, kad Švedijoje 15 % naujų daugiaaukščių statinių yra mediniai, 20 % tiltų šalyje sukonstruoti iš medžio. Medienos naudojimas sporto arenų, paviljonų statyboms nuo 2001 m. išaugo 35 %, o medinių daugiaaukščių namų skaičius tuo pačiu laikotarpiu padidėjo nuo 2 iki 15 %. Tačiau labiausiai išaugo medinių priestatų paklausa, kai ant senų gyvenamųjų daugiabučių stogų iškeliami nauji aukštai.

Švedijos medinių statybų tarybos (šved. Sveriges Träbyggnadskansli) vadovas Niclas Svensson’as mano, kad tokį medinės architektūros augimą rinkoje lėmė statybų pramonės ir valdžios žmonių bendradarbiavimas. Be to, Švedijoje veikiantis priešgaisrinės apsaugos reglamentas statybinėms medžiagoms nenumato apribojimų.

Aktyviausiai medinės architektūros skatinimo programose dalyvauja mažos ir vidutinės statybų įmonės, na, o didžiosios kompanijos šiuo sektoriumi susidomėjo tik dabar, kai statybos iš medžio šalies rinkoje įgauna vis didesnį pagreitį.

Štai Švedijos miškų pramonės federacija savo programa, pavadinta „Švedijos mediena“ (Swedish Wood), siekia medį iškelti kaip konkurencingą, draugišką aplinkai ir darnią statybinę medžiagą.

Žaibišką statybų greitį iliustruoja ir Umeå mieste, šiaurės Švedijoje, per geležinkelį nutiestas 230 m ilgio pėsčiųjų ir dviračių eismui skirtas medinis tiltas.

Ledus modernios medinės architektūros lauke išjudino Växjö miestas, kuris visuomet siekė tapti ekologiška gyvenamąja vieta. Dėl į švarią aplinką orientuotos politikos nuo 1993 iki 2007 m. miestui pavyko 32 % sumažinti CO2 emisijas.

Siekiama aplinkosaugos tikslų Växjö savivaldybė ėmė skatinti medinių daugiaaukščių namų statybą, o miesto taryba inicijavo Välle Broar‘o projektą: naujajame rajone per dešimt metų iškils mediniai daugiaaukščiai namai, kuriuose galės gyventi apie 2 000 žmonių.

Visi šie miestai dalyvauja „Trästad 2012“ projekte, kuris vienija 16 Švedijos savivaldų.

tags: #statomi #mediniai #namai