Дървени сглобяеми къщи

конструктивни особености

Каква е първата асоциация при споменаването на дървена къща? Вероятно топлина и уют, интересна архитектура и нетрадиционен подход. Или асоциация с нещо старо, с полъх от миналото. А защо не и едно съвременно решение за екологично строителство и енергоефективни сгради с един от най-старите използвани строителни материали – дървото.
Ще разгледаме как днес той намира приложение в строителството на сглобяеми къщи.

В днешно време, когато все по-често се говори за устойчиво строителство, а основният акцент е върху екологичното строителство и намаляване вредното въздействие върху околната среда, дървото става все по-предпочитан материал за строителство. Дървото притежава добри топлоизолационни свойства, затова и къщите от дърво са енергийно ефективни.

Освен чисто екологичните предимства, които притежават, сглобяемите дървени къщи имат и няколко предимства в технологично отношение. Основно това са по-кратките срокове за изграждане, сравнено с други конвенционални строителни методи, както и липсата на „мокри процеси”.

Дървото като строителен материал
Използването на дървото като строителен материал датира от дълбока древност. То е един от най-старите познати на човечеството строителни материали, а сгради от дърво на стотици години, запазени до днес, само потвърждават добрите качества на този материал.

Сред основните показатели, по които се определя ефективното приложение на даден строителен материал в конкретна конструкция, са: якостните показатели, възможността за обработка, топло- и звукоизолационни качества, дълготрайност и др. Дървесината притежава завидна комбинация от изброените.

Дървото има много високи якостни характеристики. При него отношението якост/собствено тегло е по-голямо в сравнение с това при стоманата и бетона. Голямо значение за якостта му има ориентацията на натоварването спрямо влакната на дървесината. Якостта при натоварване, успоредно на влакната, е приблизително 12.5 MPa, докато при напречно натоварване стойността й се увеличава до 19 MPa. Якостта на дървения материал силно зависи от водното съдържание. Споменатите стойности се отнасят за изсушена дървесина - 19% относителна влажност.

Порестата структура на дървесината й придава добри топлоизолационни свойства. Освен благотворното влияние върху температурата, дървото подобрява и вътрешния микроклимат по отношение на влажност и шумоизолиране. Освен изброените, дървото придава несравними с нищо друго уют, топлина и комфорт в помещенията.

Когато става въпрос за пожарната безопасност, на дървените конструкции традиционно не се гледа като на надеждно конструктивно решение. Но с новите технологии за обработка на дървесината, този предразсъдък остава в миналото. При производството на отделните компоненти се добавят съставки, които правят дървото особено устойчиво на огнево въздействие. По подобен начин, чрез химическа обработка, се предотвратяват и проблемите, свързани с гниенето на дървесината и дървоядите.

Конструктивни особености на сглобяемите дървени къщи
Носещата конструкция на сглобяемите дървени къщи е система от отделни модули, предварително изготвени в заводски условия. Тази практика предполага по-качествено и прецизно изпълнение на конструктивните модули, а оттам и качеството на целия строителен процес.

И макар думата „модул” да предполага типизация на строителния процес, изненадващо е колко интересни архитектурни решения могат да бъдат реализирани с дървени сглобяеми елементи.

Фундаменти
При сглобяемите къщи само основите на конструкцията се изграждат монолитно, впоследствие върху тях се монтират сглобяемите модули. Фундаментите най-често са ивични, но може да бъде изпълнена и фундаментна плоча, в зависимост от конкретните геоложки условия и проектните изчисления. Предвид леката конструкция обаче, няма нужда от дълбоки изкопни работи, освен ако по проект не се изисква изграждането на подземни помещения (мазета, гаражи и др.).

Материали за дървената конструкция
Основен строителен материал, разбира се, е дървото. Обикновено това е качествен иглолистен дървен материал. От голямо значение е влажността на материала да е в рамките на 10-15%.

Тъй като става въпрос за сглобяеми конструкции, най-голямо приложение намират плоскостите OSB (Oriented Strand Boards), които са плоскости от тънки ориентирани честици. Плоскостите наподобяват шперплат. Тези дървени частици са пресовани до многослойни плочи и свързани помежду си с обединяваща съставка. Дървените частици са ориентирани в различни посоки. Успоредни са на надлъжната ос на плоскостта във външните слоеве, а във вътрешността на плоскостта – перпендикулярно на надлъжната ос, съответно на вътрешните частици. Плочите са основен съставен компонент на стенните панели, като го затварят от двете страни, а между тях, в най-общия случай, е топлоизолационният материал. OSB плочите имат висока устойчивост и са безвредни.

Други материали, които се използват за сглобяемите структурни панели, са плоскостите гипсокартон и гипсфазер. Плоскостите от гипсокартон са изработени от плоскости гипс, облепени със специален картон. За мокрите помещения картонът е специално импрегниран, за да е водоустойчив. Гипсокартонените плоскости са негорими. С тях се постигат идеално гладки и равни повърхности, и са добра основа за други финишни покрития – мазилки или плочки.

Гипсфазерът се сътои от пресована смес гипс и целулозни нишки. Плоскостите се използват за облицоване на външните стени преди полагане на фасадните покрития, както и за изграждане на пода в помещенията. Също негорим материал.

В сърцевината на сглобяемите панели е топлоизолационният материал. Традиционно се използва минерална вата с различна дебелина. Минералната вата има много добри топлоизолационни свойства, отговарящи на съвременните норми и изисквания за нискоенергийни къщи. Порестата й структура освен добрите топлоизолационни качества, я прави и добър звукоизолатор.

Подове
Без значение как са изпълнени подовите конструкции, те трябва да поемат съответното натоварване, да осигуряват необходимата топло- и звукоизолация на помещенията.

Подовата конструкция на първия етаж се реализира директно върху бетонната повърхност на основата. Върху нея се залепват топлоизолационни плоскоти XPS или EPS. Върху тях се полага циментова изравнителна замазка, която служи за основа на подовата настилка.

Може да се направи и изолация на пода с минерална вата, която се залепва върху бетонната повърхност, а върху нея се полагат плоскости гипсфазер.

При междуетажните подове се прилагат същите варианти, с тази разлика, че първо се прави основа от OSB плоскоти върху гредореда, и вече върху тях се поставят топлоизолационните материали.

Стени
Основният конструктивен елемент на сглобяемите къщи е панелът – сандвич панел, съставен от външни плоскости и топлоизолационен материал между тях.

Съставните елементи на външната стена са: две („запечатващи”) плоскости OSB, между тях слой от топлоизолация (минерална вата) и пароизолация. От двете страни на OSB плоскостите са гипсокартонените или гипсфазерните плоскости. От външната страна се поставя слой стъклофибърна мрежа, шпакловка и финишно фасадно покритие.

Дебелината на външните стени варира, в зависимост от проектните изчисления. Дебелината на стените може да се увеличи, като към стандартния панел се положи и още един слой (външен) топлоизолация. Така дебелината им може да достигне до 20-30cm.

Върху външните стени могат да се положат различни фасадни покрития – традиционни мазилки, облицовка от дърво, камък, керамика, в зависимост от желанията на клиента и особеностите на климата.

Структурата на вътрешните стенни панели не се различава много от тази на външните. И при тях има топлоизолационнен материал, затворен между OSB плоскости, от двете страни на които има и гипсокартонени плоскости. Вътрешните стенни панели са с по-малка дебелина. Обикновено не повече от 15cm.

Стълбище
Вътрешното стълбище, ако къщата е на повече от един етаж, може да бъде реализирано в различни варианти. Основно използваните материали са дърво и бетон. Но може също и метал, както и комбинация от някой от изброените материали. В дизайнерско отношение стълбището може да е с право рамо или вита стълба. Последното, макар и по-трудно за изпълнение, има добър естетически вид. Стълбищата, особено дървени, освен основната им фукнция, внасят допълнително очарование и домашен уют в интериора.

Покривна конструкция
Покривната конструкция се изпълнява традиционно както и при монолитните сгради. Изпълняват се наклонени покривни греди, ребра, столици, а в зависимост от отворите на помещението може да се използват и дървени покривни ферми. Между покривните елементи се поставя топлоизолационен материал, като за целта последният се поддържа от плоскости ОSB, гипсокартон или шперплат. Завършва се също с плоскости или дъски, върху които се конструира дървена скара за покривното покритие.

Предимства и недостатъци на дървените сглобяеми къщи
Съществени са технологичните предимства, свързани с процеса на изграждане и използваните материали. Спестяват се разходите и времето, необходимо за изграждането на кофражи и скелета, неизменна част от монолитното строителство. Спестява се от времето, необходимо за втърдяване на бетона при монолитното стоманобетонно строителство. Може да се работи целогодишно, дори и при много ниски температури, неподходящи за изливане на бетон, например. Строителството на дървените сглобяеми къщи се извършва в кратки срокове, обикновено от порядъка на 40-50 дена.

Дървените сглобяеми къщи са с ниско собствено тегло. От това следват няколко предимства. Най-съществено, от които, е сеизмичната устойчивост. Малкото собствено тегло на конструкцията предполага и по-малки размери на основите, оттам като цяло и намаляване разходите за материал.

Това, че отделните елементи на конструкцията се изграждат в завод също има някои положителни страни. От една страна това са съкратените срокове за строителство, а от друга - по-прецизно изпълнение на строително-монтажните работи, тъй като готовите елементи са изпълнени в заводски условия и това предполага по-качествено изпълнение. Също така няма „мокри процеси” или те са сведени до минимум. Конструкцията може да се изгражда независимо от климатичните особености.

Къщите от дърво удовлетворяват изискванията за топло- и звукоизолация на помещенията. Дървото подобрява вътрешния климат на помещенията, поддържа чист въздух и баланс на влажността, а добрите му топлоизолационни качества ще спестят от средствата и разходите на ресурси за отопление. Дървените сглобяеми къщи отговарят на изискванията за устойчиво строителство и енергоефективен дом, затова и често най-показателният пример за т. нар. „пасивна къща” е дървената къща.

Сглобяемата дървена конструкция и възможностите за комбиниране на различни структурни модули водят до неограничен брой архитектурни решения.

При правилна поддръжка дървените сглобяеми къщи може да имат дълъг експлоатационен период.

Дървените къщи са екологични. Материалите, които се използват са екологично чисти, а вредното влияние върху околната среда в процеса на изграждане на подобни конструкции е сведено до минимум.

Това, че дървото не е пожароустойчив материал, е един от недостатъците на дървените къщи. Със съвременните пожароустойчиви покрития и специална технологична обработка на дървените повърхности осигуряването на пожарна безопаснот не е проблем. При производството на отделните модулни компоненти се влагат съставки, които правят материала устойчив на огнево въздействие.

Друг не особено приятен момент, който трябва да се има предвид, е, че дървото е податливо на действието на микроорганизми и гниене. Биологичното разрушаване или гниенето на дървото може значително да намали трайността на материала, а оттам и на конструкциите, изградени от него. Но при предприемане на необходимите мерки в процеса на производство и строителство, и третирането на елементите със специфични химични препарати, както и прилагането на определени конструктивни мерки, уязвимостта на дървото на биологични вредители не стои като проблем.

В много държави дървените сглобяеми къщи са традиционна строителна практика. В САЩ и Канада, например, техният дял е около 90% от всички сгради.

В Европа Литва е от страните със силно развито сглобяемо строителство, а също и на челно място от страните, износителки на дървен материал.

У нас все още на можем да говорим за определена тенденция, още по-малко за някаква традиция, в строителството на дървени сглобяеми къщи, но последните години се забелязва увеличен интерес към строителство, различно от конвенционалното. Предимствата на тези къщи не остават незабелязани и все повече се оценяват. Дървените сглобяеми къщи вече се налагат като иновативен подход, с който се разчупват стандартите, и най-вече, пример за екологично и устойчиво строителство, отговарящо на изискванията за нискоенергиен дом.