CLT, KVH czy LVL? Rodzaje drewna w budownictwie

W nadchodzących latach sektor budowlany czekają znaczące przeobrażenia. Dążenie do zeroemisyjności oraz nacisk na stosowanie odnawialnych materiałów sprawiają, że firmy budowlane używają coraz więcej drewna.

Kryzys klimatyczny przyczyną zmian

Zmiany klimatu przyspieszają i mogą doprowadzić do poważnych strat. Wzrost intensywności zjawisk pogodowych oraz średniej temperatury Ziemi oznaczają, że wszystkie sektory gospodarki będą musiały przystosować się do nowego świata. W nadchodzących latach rządy będą dążyć do zeroemisyjności, co przełoży się na diametralne zmiany w gospodarce.

Jednym z sektorów, które czekają wielkie przekształcenia będzie sektor budowlany. Według danych odpowiedzialny był on za 36% zużycia energii i 39% emisji gazów cieplarnianych w 2018 roku[1]. Branża konstrukcyjna będzie musiała w najbliższych latach zmienić stosowane technologie, żeby spełnić coraz ostrzejsze wymagania ustawodawców.

Spodziewać się zatem można, że w nadchodzącym dziesięcioleciu wzrośnie zainteresowanie sposobami budowy takimi jak technologia modułowa czy szkieletowa. Zmienią się również używane materiały – już teraz w Niemczech i Skandynawii odchodzi się od używania betonu, zastępując go materiałami drewnianymi oraz prefabrykacją.

Współcześnie stosowane materiały drewniane zapewniają wysoką jakość, wieloletnią trwałość i są przyjazne dla środowiska. Drewno do ich produkcji pozyskuje się z lasów gospodarowanych w sposób zrównoważony, a każda wycinka jest rekompensowana nasadzeniami. Istnieje wiele rodzajów drewnianych materiałów konstrukcyjnych, ale najczęściej używa się czterech z nich: CLT, KVH, LVL oraz belek dwuteowych – mów Roman Jakubowski, Dyrektor Handlowy w Unihouse S.A.

Drewno CLT

CLT to skrót od angielskiego „cross laminated timber”, co tłumaczy się jako drewno klejone krzyżowo. Technologię opracował w 1947 roku francuski inżynier Pierre Gauthier, ale upowszechniła się ona dopiero na przełomie lat osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych XX wieku.

Panele CLT składają się z klejonych naprzemiennie desek wykonanych najczęściej z drewna świerkowego. Od rodzaju użytego kleju zależy odporność ogniowa całości – w wypadku kleju melaminowego zawarta w nim minimalna ilość formaldehydu wydłuża wytrzymałość całości. Używa się również kleju poliuretanowego, który nie zawiera formaldehydu, więc panel jest bardziej ekologiczny, ale przez to odrobinę mniej odporny na ogień. Nie zmienia to faktu, że odporność ogniowa paneli CLT jest wyższa niż niechronionej stali.

CLT zapewnia wysoką szczelność, otwartość dyfuzyjną przegród oraz izolacyjność akustyczną. Z drewna klejonego krzyżowo tworzyć można ściany, podłogi i sufity, co daje szerokie możliwości dla architektów i konstruktorów. Przykładem wszechstronności i wytrzymałości tego materiału może być mierzący 85 m wysokości wieżowiec Mjøstårnet w norweskim Brumunddal, którego konstrukcja oparta jest na CLT.

Drewno KVH

Kolejnym rodzajem drewna używanego w budownictwie jest drewno klejone KVH (niem. Konstruktionsvollholz, konstrukcyjne drewno lite). Wykorzystuje się je do konstrukcji ścian w budownictwie szkieletowym, stropów, więźb dachowych czy legarów pod deski podłogowe. Poszczególne części drewna klejone są na mikrowczepy.

KVH produkuje się najczęściej ze świerków suszonych komorowo do 15% wilgotności. Dzięki temu zapewnia ono dużą wytrzymałość konstrukcji – mowa o klasie wytrzymałości C24. Zgodnie z normą EN1912 drewno to jest niepodatne na skręcenia, a także nie powstają w nim mikropęknięcia. Zapewnia także skuteczną ochronę przeciwpożarową – KVH posiada fazowane kanty oraz jest czterostronnie strugane, co uniemożliwia rozprzestrzenianie się ognia.

Drewno LVL

W budownictwie drewnianym stosuje się również materiały drewnopochodne takie jak LVL (ang. laminated veener lumber, drewno klejone warstwowo z fornirów). Jego odporność na zginanie, wysoka sprężystość a także zdecydowanie mniejsza masa niż stal czy beton sprawiają, że może być ono stosowane jako lekki i wytrzymały element konstrukcyjny ściany czy dachu. Nadaje się do konstruowania belek, krokwi, płatwi czy murłat.

LVL produkuje się z klejonych warstwowo fornirów (cienkich płatów) drewna iglastego. Przygotowana w ten sposób płyta odznacza się bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi i łatwością obróbki. Zastosowanie tego typu drewna wpływa również korzystnie na efektywność energetyczną budynku – LVL jest polecane przez Pasivhaus Institut Darmstadt.

Belki dwuteowe

Kolejnym materiałem drzewnym używanym we współczesnym budownictwie są belki dwuteowe, po angielsku znane jako I-beam. Na belkę składają się dwa pasy – dolny i górny – wykonane z drewna klejonego LVL oraz znajdujący się pomiędzy nimi środnik z OSB. Całość łączy się za pomocą ściskania na specjalnej prasie z użyciem odpornych na działanie wody klejów.

Belki dwuteowe wyróżniają się wysoką sztywnością oraz wytrzymałością, ale przede wszystkim pozytywnym wpływem na efektywność energetyczną budowli – stosuje się je najczęściej w budownictwie pasywnym, gdzie służą jako belki stropowe czy krokwie. Dzięki niewielkiemu ciężarowi i odporności na deformację pod wpływem wilgoci stanowią interesującą alternatywę dla drewna litego czy tarcicy.

Przyszłość drewna w budownictwie

Wielość opartych na drewnie materiałów budowlanych otwiera szerokie możliwości przed firmami zajmującymi się budową drewnianych domów. Choć tradycyjny, oparty na betonie i stali, sposób budowy wciąż dominuje, z każdym rokiem pojawia się coraz więcej inwestycji wykonanych z drewna.

Drewno w ostatnich latach wróciło do łask jak materiał budowlany. Zarówno wymagania środowiskowe, jak i rozwój technologiczny sprawiły, że na powstają kolejne firmy zajmujące się produkcją domów z drewna, a państwa aktywnie inwestują w ten sektor. Przykładami mogą być szwedzki program mieszkaniowy Allmännyttans Kombohus czy polska państwowa spółka Polskie Domy Drewniane.

W nadchodzących dziesięcioleciach jeszcze bardziej będzie rosnąć znaczenie niskoemisyjnych, ekologicznych technologii. Pewnym jest zatem, że przemysł budowlany ulegnie przekształceniom, a szerokie możliwości wykorzystania drewna, łatwość jego obróbki oraz stuprocentowa odnawialność będą wiodącymi czynnikami napędzającymi zmiany.