Есть ли будущее у небоскребов из дерева?

Россия, являясь самым крупным поставщиком леса, владеет пятой частью мировых лесных ресурсов. Тем не менее, о многоэтажках из древесины на российских просторах мечтать не приходится. В наших реалиях деревянная архитектура заканчивается на уровне третьего этажа — высотность регламентирована строгими строительными. Зато в остальном мире постоянно разрабатываются новые технологии, которые заметно продвинули вперед саму идею деревянного небоскреба.

Есть ли будущее у небоскребов из дерева?

Идея прорабатывается буквально по всему миру. Первые осмысленные проекты деревянных высоток стали появляться еще в начале 2000-х. Самое высокое здание в 10 этажей — Forte Building — построено в Австралии. Британия, которая насчитывает уже более 10 зданий из дерева выше 7 этажей, за последнее время стала одним из лидеров высотного деревянного домостроения. В западном полушарии несколько лет назад архитектор Майкл Грин предложил проект небоскреба высотой 30 этажей, а совсем недавно он же заявил, что возможно построить полностью из дерева и 102-этажную башню Empire State Building. Все эти достижения стали возможны благодаря новым наработкам в области деревянных материалов, которых за последние 15 лет появилось великое множество.

Самое высокое здание в 10 этажей – Forte Building

Современные конструкции из дерева

В высотном строительстве используется не дерево в традиционном понимании, а различные продукты на основе древесины. Чаще всего среди других упоминается система CLT-панелей (Cross Laminated Timber), которые изготавливаются по технологии перекрестного склеивания дощатых щитов под высоким давлением. Благодаря такой технологии плиты не уступают по прочности традиционным бетону и стали. В размерах подобные панели достигают до 3,5 метров в ширину и 24 метров в длину. Они поставляются на строительную площадку с завода в качестве готовых сборных модулей с уже встроенными окнами, дверями и коммуникациями.

CLT-панели

Помимо CLT-панелей широкое применение получили LSL-плиты (Laminated Strand Lumber), которые изготавливаются из длинных плоских стружек, идущих параллельно. Большое преимущество плит состоит в том, что в процессе производства можно использовать низкосортную древесину. В схожей технологии LVL-бруса (Laminated Veneer Lumber) вместо щепок используются листы лущеного шпона — также с параллельным расположением волокон в смежных слоях.

Активно применяются и клееные балки, колонны, а также панели brettstapel, которые составляются из досок, поставленных на кромку и скрепленных гвоздями. Австрийская компания Cree, разработавшая проект 30-этажного небоскреба под названием LifeCycle, использовала наружные стеновые панели каркасные, а панели перекрытий — гибридные, из клееных балок и бетона. В системе FFTT, разработанной все тем же Майклом Грином, колонны и стены устанавливают друг на друга поэтажно, а на них крепят балки из стали, на которые опираются перекрытия из CLT-панелей.

LVL и LSL брус

Почему выбирают дерево

При всем разнообразии продукции, объединяет ее прежде всего постоянство механических характеристик и довольно высокая стабильность формы, что и позволяет возводить из дерева крупные объекты. Хотя проектировщики находят в деревянном строительстве все больше других положительных моментов.

Наиболее очевидный для всех фактор — экологичность. Кроме того, что дерево — один из немногих возобновляемых ресурсов в строительстве, оно еще и позволяет уменьшить выбросы углекислого газа. Так, проектом 35-этажного небоскреба в Париже предполагается возведение здания, способного поглощать до 3,7 тонн углекислого газа, что эквивалентно годовому «урону» от 2207 машин. По оценкам Европейской конфедерации деревообрабатывающей промышленности CEI-Bois, достаточно увеличить долю деревянных домов на европейском рынке на 10%, чтобы на 25% сократить объемы вредных выбросов.

Michael Green Architecture

Среди важных экономических преимуществ строительства из дерева — уменьшение сроков в разы. Archspeech публиковал исследование австралийских ученых, где строительство проекта из дерева занимало по расчетам на 6 недель меньше (и благодаря этому экономило более 300 тыс. долларов) в сравнении с идентичными проектами из бетона и стали.

Также в пример можно привести Лондон, где основной массив 9-этажного жилого дома Stadthaus (на сегодняшний момент самое высокое деревянное здание Европы) был возведен за 27 дней без отклонений от проектной документации. Дом полностью построен из дерева, включая лестницы и лифтовые шахты, — с применением тех самых CLT-панелей.

9-этажный жилой дом Stadthaus. Лондон

Пожар больше не страшен

Строительство деревянного небоскреба в Лондоне стало возможным во многом благодаря тому, что Британия является одной из немногих стран, где в строительном законодательстве вообще нет запрета на максимальную высотность деревянных зданий. Хотя стоит оговориться, что и Stadthaus не обошли проблемы с нормами. Дом намеренно построен высотой чуть ниже 30 метров, иначе по британским законам пришлось бы устанавливать спринклеры и подстраиваться под другие стандарты. Тем не менее, именно строительные законы в части огнестойкости сдерживают развитие высотного строительства из дерева. В той же Норвегии, где нет лимита по высоте деревянных строений, заканчивается строительство 49-метрового небоскреба Treet, который станет самым высоким в мире.

Нормативы по высотности деревянных зданий в разных странах

Меняют свой подход к пожарным нормам и другие страны, признавая существенный прогресс в технологиях деревянного строительства. Здесь немаловажно отметить, что при пожаре деревянные конструкции, в отличие от стали или железобетона, не деформируются при повышении температуры. Элементы большого сечения не снижают пожаробезопасность здания, а в ряде случаев рассматриваться как полноценная альтернатива конструкциям из металла и бетона.

Кроме того, на поверхности деревянных элементов во время пожара образуется слой угля, препятствующий доступу кислорода. Благодаря этому скорость прогорания конструкции составляет порядка 3,5 см в час. Поэтому за счет наращивания сечения элементов конструкция не будет терять несущей способности в течение заданного времени. Такой метод позволяет достигать пределов огнестойкости вплоть до 120 минут.

Снесенный дом Сутягина

Когда ждать в России

Россия, как видно на графике выше, на данный момент далека от строительства высотных зданий из дерева. Хорошо всем известный 38-метровый дом Сутягина в Архангельске был сначала по решению суда разобран до четырех этажей, а затем его остатки уничтожил пожар. И из-за ограничения в три этажа других подобных проектов пока не ожидается.

Но строительные компании постепенно начинают продвигать альтернативные идеи и лоббировать изменение законодательства. Например, финская компания «Стора Энсо», один из мировых лидеров по производству продукции им дерева, активно позиционирует себя на рынке Карелии. Если раньше в регионе нельзя было строить деревянные здания выше 5 метров и площадью более 500 кв. метров, то, по словам главы республики Александра Худилайнена, прямо сейчас по поручению ведется работа по изменению республиканского законодательства. А одна из компаний-застройщиков уже занимается сборкой и наладкой производственной линии компонентов для высотных деревянных домов: их планируется изготавливать из твердых пород древесины, произрастающих в Карелии, и запуск намечен на сентябрь 2015 года.

Остановка «Драмтеатр», «Проектная группа 8» (Надежда Снигирева, Михаил Синюхин, Дмитрий Смирнов)

Традиционно деревянные идеи продвигаются и в вологодском регионе — проекты местых архитекторов постоянно становятся лауреатами различных наград и конкурсов. В этом году в Череповце прошла третья по счету Международная научно-практическая конференция по деревянному домостроению с участием более 70 приглашенных экспертов из Финляндии, Германии, Австрии и других стран Европы. Также год назад в партнерстве с Финляндией был создан кластер деревянного домостроения и деревообработки.

Члены кластера уже внесли предложения по изменению «Стратегии развития промышленности строительных материалов и индустриального домостроения на период до 2020 года» для увеличения финансирования разработок по развитию многоэтажного деревянного строительства. Хотя до каких-то конкретных проектов дела пока не дошло.

Однако законодательные проблемы — не единственный камень преткновения в этом вопросе. По словам отечественных экспертов, все технологии строительства многоэтажек из древесины вполне применимы и у нас, к тому же уже производятся в России. Однако есть опасения, что население к подобным экспериментам пока не готово.

Фото © infagrad.ru, cwc.ca, victoriaharbour.com.au, e-architect.co.uk, Проектная Группа 8

РАССЫЛКА arch:speech
 
Свежие материалы на arch:speech


Загрузить еще