Содержание
Ввод электрического кабеля в деревянный дом. Как правильно ввести кабель в деревянный дом
Дерево относится к наиболее популярным материалам, которые применяются в строительстве зданий. Ввод кабеля в деревянный дом имеет некоторые особенности, которые регламентированы. Древесина относится к природному материалу, который легко воспламеняется. Поэтому при монтаже электрокабеля должна быть обеспечена дополнительная защита. Работы должны проводиться профессионалами согласно установленным нормативам.
Особенности электрификации деревянных строений
Ввод электрического кабеля в деревянный дом происходит через ответвление от главной линии электропередач по воздуху. Для этого надо использовать провод с изоляционным покровом и с поперечным сечением не менее 16 кв. мм. Кабель подводится к дому двумя методами:
- Воздушный. Самый простой и бюджетный метод. Он не требует больших денежных вложений, монтаж осуществляется быстро. Однако, у воздушного варианта есть существенный минус – провода находятся под высоким риском повреждения.
- Подземный. Это более надежный и широко применяемый метод, который обеспечивает повышенную безопасность. Несмотря на то, что укладка кабеля под землей требует больше силовых и финансовых затрат, можно не переживать за состояние электрической линии.
Монтажом кабельной линии должны заниматься опытные электрики с допуском. Специалисты выполняют работы в соответствии с установленными нормами ПУЭ, знают, как завести кабель в деревянный дом.
Особенности воздушного ввода
Данный способ подводки электричества к дому не требует больших силовых и временных затрат. Для подведения используется самонесущий кабель с изоляцией. Изоляционный слой должен быть прочным и защищать провода от обрывов и негативных климатических условий. Для подключения провода к высоковольтной линии и для перехода на вводный кабель используется специальная арматура: анкерные зажимы, герметичные сжимы.
Для организации прохода проводов в стене вделаются отверстия. В них вставляются толстые трубы из стали. Расположение отверстия выбирается таким образом, чтобы зимой около кабеля не образовалась наледь. Обычно отверстия делают в стене или на чердаке. Работы по электроснабжению нельзя проводить самостоятельно, не имея навыков и знаний. Лучше это доверить профессионалам.
Подземный способ
Как ввести кабель в деревянный дом под землей знают квалифицированные электрики. Это самый надежный, но и самый дорогостоящий метод проводки электричества. Для прокладки надо выкопать протяженное углубление. Для укладки проводов должна использоваться металлическая труба. При прокладке подземной системы электроснабжения следует соблюдать следующие правила:
- Введение кабеля через траншею требуется выполнять через специальное отверстие в фундаменте или через стену.
- В грунтовом углублении провода укладываются с наклоном в сторону улицы.
- Участки, где проходят трубы сквозь стену, должны быть заделаны цементным раствором.
Меры предосторожности
Организация системы электроснабжения в деревянном строении требует осторожности и серьезного подхода. Работы должны осуществлять электромонтеры, которые имеют определенные навыки, знают, как сделать ввод кабеля в деревянный дом правильно. Протягивать кабель надо таким образом, чтобы провода для внешней проводки не могли попасть на людей или животных. При проведении работ по вводу электроснабжения в деревянный дом и распределении энергии надо предварительно обесточивать помещение. Протянутые провода не должны быть расположены близко к крыльцу, рядом не должно быть деревьев. Ветки при сильном порыве ветра могут повредить или оборвать провода.
Дополнительная защита ввода
Участок электросети от точки ввода до распределительного устройства считается самым сложным и опасным для жизни. Он не имеет защиты от короткого замыкания и скачков напряжения. По этой причине электрический вводный кабель должен быть оснащен одним из следующих видов защиты:
- Если расстояние от линии до щитка не больше трех метров, то применяется стальная труба. В нее помещается кабель, и она служит отличной защитой от разных воздействий.
- На стене снаружи дома монтируется двухполюсный автомат типа А3. При использовании такого защитного устройства щиток распределения энергии можно установить в любом удобном месте.
- Монтаж защитного устройства на столб, откуда идет ответвление. Так осуществляется защита не только отдельного строения, но и всего участка электроснабжения.
Ввод силового кабеля в деревянный дом требует приобретения проводов и кабелей разного сечения. Параметры изделий побираются в зависимости от предназначения. Все размеры и виды кабельной продукции для организации электроснабжения в деревянных зданиях описаны в правилах установки электроустановок.
Монтаж электрической системы в доме из древесины или бруса требует серьезного подхода. Деревянные конструкции больше других подвержены риску возгоранию. Необходимо не только правильно выполнить монтаж, но и использовать особо прочную кабельную продукцию. Работы по электроснабжению должны проводить профессионалы. Они знают, как правильно ввести кабель в деревянный дом, какие нормативы следует соблюдать. Специалисты нашей компании проконсультируют вас по любому интересующему вопросу.
какой провод использовать, способы прокладки кабеля
Из нашей статьи вы узнаете о том, как сделать ввод электричества в деревянный дом своими руками. Необходимость в этом возникает не только при строительстве нового дома, но и при ремонте старого. Хотя, конечно, в последние годы дерево начало пользоваться огромной популярностью среди дачников – материал экологичен, намного теплее кирпича или шлакоблока, а самое главное – жить в деревянном домике приятнее. Проблема возникает только с пожарной безопасностью и электрической проводкой.
Древесина – это горючий материал, чтобы улучшить показатель безопасности, необходимо качественно ее обработать. А вот про электропроводку мы будем говорить далее. Никаких тонкостей, только основы монтажа систем электроснабжения, характерных для деревянных домов. Все тонкости можно узнать из специализированных сборников – ПУЭ (так сокращенно называются правила устройства электроустановок).
Ввод электроэнергии
Прежде чем рассматривать особенности монтажа ввода электричества в деревянный дом (своими руками это вполне возможно сделать), нужно ответить на один вопрос. А что такое ввод, собственно? Это наиболее ответственный участок электрической проводки. Это расстояние между распределительной коробкой частного дома и линией электропередач. Обратите внимание на то, что монтаж этого участка нужно доверять только специалистам, у которых имеются разрешения на проведение всех работ. Также стоит обратить внимание на то, что прокладка кабеля может осуществляться как по воздуху, так и под землей. Давайте рассмотрим каждый вариант отдельно. И самое главное — расскажем о правилах ввода электричества в деревянные дома.
Прокладка электрики в брусовом доме
Вариант скрытой электропроводки подходит для большинства современных коттеджей и дачных участков. Главные задачи согласно данной технологии — скрыть проводку в перекрытиях, полу, стенах, подать электричество внутренними каналами к выключателям, розеткам. В некоторых случаях (по желанию клиента) выполняется прокладка отдельных кабелей непосредственно к месту установки отдельных электроприборов.
При монтаже электрики в деревянном доме из оцилиндрованного бревна используются деревянные накладки для наружных механизмов разъёмов выключателей розеток. С целью обеспечения ровной площадки под установкой монтаж внутренних выключателей, розеток требует обтесывания бруса.
Воздушная линия
Давайте рассмотрим преимущества и недостатки такого варианта монтажа ввода. Преимуществ не так уж и много, но они весомые – монтаж очень дешевый, а конструкция линии проста до безобразия. Минусов у конструкции намного больше. И самый главный – это низкая эстетичность. Кроме того, линия может быть повреждена деревьями, налипшим снегом. Также следует отметить, что между землей и точкой ввода должно быть расстояние (согласно ПУЭ) не меньше 2,75 м. Не всегда ситуация позволит сделать правильный ввод электричества в деревянный дом.
Соединение с линией электропередач осуществляется при помощи кабеля СИП и специальной арматуры. Для крепежа необходимо, чтобы на доме и опоре были крюки, за которые можно зацепить эту арматуру.
Подсоединение к магистрали ВЛИ
Воздушные линии электропередачи делятся на воздушные линии выполненные изолированными проводами (ВЛИ) и воздушные линии выполненные не изолированными проводами (ВЛ). Предполагаем, что у вас магистраль выполнена современной технологией ВЛИ проводами СИП.
Статьи по теме: Установка счетчика вне дома
Согласно нормативам, ПУЭ (ПУЭ 7, п.2.4.3), абонентское ответвление от ВЛИ (ввод электропитания в деревянный дом) можно делать как с опоры, так и с пролета. Если вы планируете установить вводное устройство на опоре, то предпочтительно сделать абонентский отвод с опоры. Если планируется установить вводное устройство в доме, то нет разницы, делать ответвление от опоры или с пролета.
Напомню, что провода СИП (самонесущие изолированные провода) специально предназначены для воздушных линий электропередач и ими делается ввод электропитания в деревянный дом. СИП не требуют натяжения поддерживающих тросов и «держат» в пролетах сами себя.
Подземная линия электропередач
Сначала рассмотрим преимущества такого обустройства ввода в дом:
- Высокая степень эстетичности. Никакие «посторонние» предметы не видны, все скрыто от глаз.
- Эксплуатация происходит максимально безопасно и удобно. Провода и кабели не мешают делать ремонт или иные работы в здании. Сразу стоит отметить, что повредить кабель ввода очень сложно.
Также можно упомянуть и про недостатки ввода электричества в деревянный дом под землей:
- Некоторые компоненты ввода могут стоить больших денег. Стоимость прокладки воздушной линии существенно ниже.
- Возникают сложности при прокладке кабеля под землей. Проблема в том, что заранее придется продумывать маршрут, по которому будете вести кабель. Затем нужно выкапывать траншею и в ней по всем требованиям ПУЭ прокладывать кабель.
Кроме того, нужно отметить, что при укладке кабеля в траншею необходимо осуществить еще несколько манипуляций. Например, на дне обязательно нужно обустроить песчаную подушку, а при необходимости всю линию уложить в стальную трубу.
Воздушный способ
Для воздушного способа есть ограничение: согласно нормативам, вводимый в дом кабель должен находиться на высоте не менее 2,75 м. Иногда высоты дома недостаточно. Если это требование выполняется, на стену дома монтируют распределительный щиток с УЗО, к которому подключают кабель от ЛЭП. Если высота дома меньше, необходимо установить стойку.
Существует два способа проведения кабеля воздушным способом. Первый – натянуть между столбами торс, а к нему прикрепить кабель с током на специальных хомутах, второй – натягивать сразу кабель, выбирая специальный изолированный провод, СИП. При этом следует учитывать ряд требований согласно официальным правилам.
СИП-провод подключают с использованием специальной арматуры и специальных изоляторов – изготовленных из стекла, фарфора или полимерных.
Если под воздействием снега, ветра и механических вмешательств предел прочности превышается – арматура разрушается, а кабель остается неповрежденным.
Основные недостатки воздушного ввода в дом электричества – ограничения для подъезда к дому крупной высокой техники и риск повреждений.
Безопасность – это самое главное
Если следовать всем рекомендациям и требованиям ПУЭ, необходимо осуществлять прокладку кабеля максимально качественно. Ведь дело в том, что между распределительным щитом в доме и вводом кабеля промежуток является самым опасным, ответственным и сложным. И если что-то сделать неправильно, то это скажется на безопасности.
Причина этого – отсутствует защита участка электропроводки от скачков напряжения. Также нет защиты от короткого замыкания – никаких автоматических выключателей и УЗО не предусмотрено. Другими словами, любая нештатная ситуация может обернуться трагедией. Не в каждом поселке или микрорайоне имеется защита электрической сети, в некоторых случаях она срабатывает с большой задержкой. За время срабатывания может загореться дом.
Какие нужно соблюдать требования безопасности?
Устрашили вас тем, что может случиться при неправильном монтаже, а теперь давайте разберемся, как неприятностей избежать? Сложностей никаких нет, достаточно следовать простым рекомендациям:
- Кабель нужно использовать только с изоляцией, на которой имеется сокращение «нг». Это буквально означает, что изоляция не горючая или она затрудняет горение. Хороший пример – кабель ВВГнг. Перед выбором кабеля нужно осмотреть его, проверить сертификаты соответствия и буквенные обозначения.
- Для защиты участка ввода электроэнергии в деревянный дом нужно использовать толстостенные стальные трубы. Обратите внимание на то, что нужно прятать в трубу весь кабель. Конечно, к воздушной линии это требование не относится. Но участок, который проводится по стенам здания, нужно запрятать.
- На вводе в здание нужно установить автоматические выключатели – они позволят защитить участок проводки от короткого замыкания и перегрузок. Монтаж автомата осуществляется с наружной стороны здания в разрыв основного кабеля. Чтобы на автоматические выключатели не воздействовали осадки, нужно заключить их в корпус, который не пропускает влагу и пыль. Обязательно устанавливайте герметичные сальники на выходе и входе короба. Обратите внимание на то, что в случае нештатной ситуации сначала должен сработать автоматический выключатель, смонтированный в доме. А только после него уличный. Следовательно, у уличного ток срабатывания должен быть выше.
- Еще одна степень защиты – это монтаж устройства защиты на опоре электропередач. Именно в том месте, в котором осуществляется отвод кабеля к дому. Но такой вариант следует внимательно обдумать до того момента, как будет осуществляться монтаж вводного кабеля. Специалисты, которые будут устанавливать ввод, должны подготовить все материалы и осуществить установку необходимых узлов на опоре электропередач.
После окончания работ по монтажу ввода можно приступить к подключению внутренней проводки. Сразу стоит отметить, что ввод электричества в деревянный дом (на даче, например) должен производиться только тогда, когда внутренняя проводка изготовлена и испытана. Нельзя подключать ее, если имеются накоротко соединенные провода или иные повреждения.
Щиток на вводе
Все эти работы нужно провести заблаговременно. Начинать нужно от щитка на входе, в котором ставите автоматические выключатели, прибор учета, УЗО и т. д. Обратите внимание, что на каждого потребителя нужно ставить отдельный автомат. Например, для одной комнаты нужно два автоматических выключателя – для осветительных приборов и розеток.
Прежде чем приступать к монтажу проводки, необходимо нарисовать на бумаге схему и обозначить расположение всех основных компонентов. Желательно сделать схему в электронном виде и распечатать ее, чтобы впоследствии не гадать, какой автомат или УЗО за что отвечает.
Когда начнете определять число УЗО, необходимых для полноценной защиты, поставьте в щиток резервные автоматы. Это позволит избежать переделок щита при изменении электропроводки или перестройке дома.
Наружная электропроводка
Это самая простая конструкция, может использоваться в деревянных строениях, у нее есть такие преимущества:
- Монтаж до безобразия прост – сможет сделать даже человек, плохо разбирающийся в электротехнике.
- Стоимость материалов и проведения работ мизерная.
Зато есть и недостатки такой системы:
- Низкая степень эстетичности. Особенно для случаев, когда прокладывается сразу несколько проводов по одному маршруту. Недостаток можно устранить, если сделать проводку под «старину». Провода используются витые и закрепляются на керамических изоляторах. Как ни странно, но такой вариант обустройства электропроводки в настоящее время пользуется популярностью.
- Вопрос безопасности такой проводки остается открытым – если в доме есть дети, то стоит задуматься, нужно ли так прокладывать кабель. А если ребенок решит потянуть за провода, чтобы оторвать их от стены? Стоит обезопаситься и рассмотреть другой вариант монтажа.
Кабель-каналы и гибкие коробы
По сути, это что-то среднее между закрытой и открытой проводками. Можно выделить такие плюсы:
Читайте также: SMD 3528 (1210) светодиоды характеристики, размеры, напряжение, ток, мощность, цвета, разновидности
- Соблюдаются все необходимые меры предосторожности. Например, провода не касаются стен, идут на определенном расстоянии от них. Эти требования прописаны в ПУЭ.
- Вид после окончания монтажных работ весьма опрятный. А самое главное – имеется возможность внести изменения в конфигурацию электропроводки. Вы можете изменить траекторию, по которой происходит прокладка проводов, добавить новый кабель,
Но есть и недостаток у такого вида монтажа электропроводки – он идеально подходит для офисов и иных зданий, в которых часто меняются владельцы. Требования по установке выключателей и розеток у всех разные, поэтому владельцы офисных помещений приходят к такому компромиссу – проводка в кабель-каналах позволяет быстро перенести электроприборы в другие места. В частном доме такую проводку редко используют.
Требования к наружной проводке деревянного дома
Дерево, как строительный материал, имеет тысячелетнюю историю. Но и на сегодняшний день постройки из древесины актуальны для многих мест на земле. Строительство зданий из этого материала обходится заметно дешевле, чем, например, из камня. Это только одно из достоинств. А что касается минусов, то в основном выделяют один. Будь то бревенчатый сруб, или каркасное строение, такие здания считаются пожароопасными в повышенной мере.
В виду этого, при выборе проводов и электрических устройств для деревянного дома, необходимо применять повышенные требования. Ведь по статистике большинство пожаров в домах, где была применена деревянная отделка, происходит по вине электрика. Из-за ошибки при монтаже. Проигнорированные правила заземления или неверно установленный выключатель может быть причиной возгорания.
Основные требования к электропроводке деревянного дома:
- При выборе кабелей и их компонентов необходимо учитывать пиковую нагрузку на каждом из участков электрической сети. Поэтому материалы берутся с 25-30% запасом.
- Расположение проводки должно сводить к минимуму перегрев кабелей и возможность занимания от них огнем окружающих предметов.
- Рекомендован медный кабель с тремя жилами. Его изоляция должна быть выполнена из негорючих материалов. Запрещается использовать провода с ПВХ оболочкой.
- Прокладку желательно вести открытым методом. Это облегчает диагностику.
- Электрощит должен быть идеально изолирован от деревянных материалов.
- Каждая группа в электрической сети комплектуется отдельным автоматическим выключателем. Крайне нежелательно превышать номинал токов. Это может привести к перегреву проводника.
Безопасность электропроводки для домочадцев регламентируется нормативной документацией. Из всех ПУЭ, СНиП и ГОСТов лучше всего ориентироваться на «Правила устройства электроустановок». Документ написан понятным языком и содержит полную информацию по монтажу электропроводки в частном доме.
Эти знания помогут проконтролировать действия электриков, нанятых для работы в доме. Также они позволят провести самостоятельную диагностику в экстренных случаях и выполнить временный ремонт до прихода специалистов.
Монтаж скрытой проводки в деревянных домах
В статье рассказано о том, как осуществляется организация проводки внутри здания и ввода электричества в деревянный дом на даче. Фото примеров приведено по ходу статьи для наглядности. Медленно мы подошли к самому распространенному типу электропроводки – скрытому. Плюс у него всего один – провода скрыты от глаз, они надежно запрятаны внутри стен.
Но есть и недостатки у такого варианта:
- Монтаж проводки сложен, так как все кабели необходимо прятать в трубу из стали. Конечно, допускается применение трубок из иных материалов, которые не подвергаются горению.
- Планировать схему проводки нужно при строительстве здания, чтобы соблюсти все нормы и требования.
- Внесение изменений в схему сопровождается массой сложнейших работ.
Также нужно отметить, что при прокладке скрытой проводки нельзя допускать соединений типа «скрутка». Обязательно приобретите самозажимные клеммники и используйте их при монтаже.
Как выбрать кабель для электропроводки в деревянном доме
Выбирая кабель для электропроводки в деревянном доме, нужно условно разбить всю проводку на цепи. Для каждой из них потребуется провод со своими параметрами. Прокладывать все цепи одним кабелем нецелесообразно и экономически невыгодно. Каждая линия должна быть защищена автоматическим выключателем и (или) устройством защитного отключения (УЗО) .
Для облегчения расчета потребуется составление схемы электропроводки всего здания. Она должна сопровождаться экспликацией помещений с указанием подключаемых к сети электроприборов и электрооборудования. Руководствуясь схемой, нужно рассчитать необходимые параметры для каждой цепи — сечение жил кабеля и его длину.
Определив условия прокладки внутренней электропроводки, выбирают тип кабеля. Согласно ПУЭ, внутренняя разводка электропроводки в деревянном доме должна осуществляться только изделиями с медными жилами. Для силовых цепей рекомендуется использовать негорючий кабель для электропроводки в деревянном доме.
Кабель ВВГ-НГ
Из продукции отечественного производства лучше всего подойдет изделие с маркировкой ВВГ-нг. Это кабель с цельными медными жилами в двойной изоляции из ПВХ. Такая изоляция не поддерживает горение и защищает материал жилы от повреждений, воздействия агрессивных сред и короткого замыкания.
Кабель NYM
Из изделий импортного производства рекомендуется использовать для разводки кабель, маркированный, как NYM. Его строение сходно с кабелем ВВГ-нг. По характеристикам они также не сильно отличаются друг от друга.
Для силовых однофазных цепей применяют трехжильный кабель. Наличие заземляющей жилы позволит не делать отдельное заземление для каждой розетки. При подключении оборудования, работающего на трехфазном токе, используют кабель, состоящий из четырех или пяти жил в зависимости от схемы подключения потребителей. уп ерсии этого документа ограничен
Итог
При выполнении работ по обустройству ввода электричества в деревянный дом необходимо помнить, что дерево – это легко воспламеняемый материал. Не следует отступать от рекомендаций, которые прописаны в требованиях ПУЭ. Отступая от этих требований, вы создаете опасность потери имущества. По статистике, основная причина возникновения пожаров – это замыкание электропроводки. Не стоит экономить на материалах, не упускайте даже мелких деталей при обустройстве электропроводки деревянном доме.
Винтажный деревянный дом — Etsy.de
Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.
Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.
Найдите что-нибудь памятное,
присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.
(более 1000 релевантных результатов)
Могут ли деревянные дома решить проблему изменения климата?
Загрузка
Подробнее | Изменение климата
Могут ли деревянные дома решить проблему изменения климата?
(Изображение предоставлено Alamy)
Тим Смедли, 25 июля 2019 г.
Деревянные конструкции позволят нам извлекать углерод из воздуха и хранить его в наших домах и офисах, что наводит некоторых на мысль, что деревянные здания — это будущее архитектуры.
I
Я стою на, казалось бы, обычной стройке ничем не примечательного офисного здания в восточной части Лондона. Семиэтажное здание готово примерно на две трети — основные конструкции и лестницы на месте, штукатурка и электропроводка только начинаются. Но пока я хожу вокруг, медленно открывается что-то другое. На стройке тихо и чисто – даже приятно пахнет. А дров очень много. Строительные площадки обычно используют древесину в качестве формы для заливки бетона. Но здесь дрова это бетон.
«Поскольку деревянное здание весит 20% веса бетонного здания, гравитационная нагрузка значительно снижается», — с энтузиазмом рассказывает Эндрю Во, архитектор, который показывает мне окрестности. «Это означает, что нам нужен минимальный фундамент, нам не нужно огромное количество бетона в земле. У нас есть деревянное ядро, деревянные стены и деревянные плиты пола, поэтому мы сокращаем количество стали до минимума». Сталь обычно используется для формирования основных внутренних опор или для армирования бетона в большинстве крупных современных зданий. Однако в этом деревянном здании сравнительно мало стальных секций. Те, что остались, скреплены болтами, как набор Meccano, чтобы их можно было легко разобрать в конце (или во время) срока службы здания. «Если вы хотите поставить лестницу прямо здесь, — говорит Во, указывая на потолок, — вы отвинчиваете вон ту [стальную] балку, берете бензопилу и вырезаете отверстие в деревянном [поле]».
Наша зависимость от бетона и стали при строительстве всего, от домов до спортивных стадионов, дорого обходится окружающей среде. На долю бетона приходится 4–8 % мировых выбросов углекислого газа (CO2). Уступая только воде, это наиболее широко используемое вещество на Земле, на долю которого приходится около 85% всей добычи полезных ископаемых, что связано с тревожным истощением мировых запасов песка. Во всем мире каждый год заливают достаточно бетона, чтобы покрыть всю Англию.
Вам также может понравиться
• Возмутительные планы перевозки айсбергов в Африку
• Яды, выделяемые тающим льдом
• Как осветленные облака могут бороться с изменением климата
Поэтому некоторые архитекторы, такие как Во, выступают за возвращение к дереву и настаивают на этом. как наш основной строительный материал. Древесина из управляемого лесного хозяйства фактически накапливает углерод, а не выделяет его: по мере роста деревья поглощают CO2 из атмосферы. Как правило, кубический метр древесины содержит около тонны CO2 (больше или меньше, в зависимости от породы дерева), что эквивалентно 350 литрам бензина.
Во спроектировал этот 10-этажный комплекс в Далстоне, Лондон. Структура CLT весит всего одну пятую веса аналогичного бетонного здания (Фото: Дэниел Ширинг)
Дерево не только удаляет из атмосферы больше CO2, чем добавляет при производстве, но и заменяет углеродоемкие материалы, такие как бетон или сталь, его вдвое больше. его вклад в снижение CO2. В недавнем консультативном отчете правительству Великобритании об использовании «биомассы в низкоуглеродной экономике» говорится, что «наибольшие уровни сокращения выбросов [парниковых газов] за счет биомассы в настоящее время наблюдаются, когда древесина используется в качестве строительного материала… как для хранения углерод и вытеснить высокоуглеродистый цемент, кирпич и сталь».
От 15% до 28% новых домов, строящихся в Великобритании, ежегодно строятся с деревянным каркасом, в результате чего улавливается более одного миллиона тонн CO2 в год. В отчете сделан вывод, что увеличение использования древесины в строительстве может утроить это количество. «Такая же экономия может быть достигнута в коммерческом и промышленном секторах за счет использования новых систем инженерной обработки древесины, таких как кросс-ламинированная древесина».
Клееный брус, или CLT, является основным материалом на строительной площадке. Эндрю Во показывает мне окрестности восточного Лондона. Поскольку он описывается как «инженерная древесина», я ожидаю увидеть что-то похожее на ДСП или фанеру. Но CLT выглядит как обычные 3-метровые (10 футов) деревянные доски толщиной в один дюйм, изобилующие сучковыми отверстиями и осколками. Изобретательность заключается в том, что доски делаются прочнее, склеивая их в три слоя, причем каждый слой перпендикулярен другому. Это означает, что CLT «не изгибается и не изгибается, он обладает интегральной прочностью в двух направлениях», — говорит Во. «Стена [CLT] поддерживает верхний этаж с горизонтальной прочностью, чтобы нести нагрузку над ней, действуя как длинная балка». Это, по его словам, «меняет архитектуру».
Строя с CLT уже десять лет, Waugh считает, что с его помощью можно добиться всего, чего могут здания из бетона и стали, и даже больше. Он был изобретен в 1990-х, отчасти в ответ на «смерть мебельной и бумажной промышленности», — говорит Во. «Шестьдесят процентов территории Австрии — это леса, и им нужно было найти новый рынок сбыта. Итак, они придумали кросс-клееную древесину».
Кубический метр древесины содержит около тонны CO2, что эквивалентно 350 литрам бензина (Фото: Alamy)
Другие конструктивные виды древесины, такие как фанера и МДФ, содержат около 10 % клея (клея), часто мочевино-формальдегидного, который может выделять опасные химические вещества при переработке или сжигании. CLT, однако, содержит менее 1% клея и обычно использует полиуретан на биологической основе. Доски соединяются вместе под воздействием тепла и давления, чтобы сплавить это небольшое количество клея с помощью влаги древесины. На вид, на запах и на ощупь это такое же чистое дерево, как детский домик на дереве — сучки и все такое.
Многие заводы CLT в Австрии даже работают на возобновляемой биомассе, используя обрезки, ветки и прутья. Некоторые фабрики производят достаточно электроэнергии, чтобы питать близлежащие населенные пункты.
Несмотря на то, что CLT был изобретен в Австрии, лондонское архитектурное бюро Waugh, Waugh Thistleton, было первым, кто использовал его для строительства многоэтажного здания. Murray Grove, в остальном обычный девятиэтажный многоквартирный дом с серой облицовкой, вызвал «шок и ужас в Австрии», когда строился в 2009 году, говорит Во. CLT когда-либо использовался только для «красивых и простых двухэтажных домов», тогда как все, что выше, возвращалось к бетону и стали. Но для Murray Grove вся конструкция над плитой первого этажа состоит из CLT-панелей, а все стены, плиты перекрытий и сердцевины лифтов выполнены из дерева, как сотовый блок.
С тех пор проект вдохновил сотни архитекторов на строительство высоких зданий с помощью CLT, от 55-метрового дома Brock Commons Tallwood House в Ванкувере, Канада, до 84-метровой 24-этажной башни HoHo Tower, которая в настоящее время строится в Вене, Австрия.
Недавно раздались призывы к колоссальной посадке деревьев для улавливания CO2 и сдерживания изменения климата. Однако, в то время как молодые деревья являются эффективными и эффективными поглотителями углерода, это не так верно для взрослых деревьев. Земля поддерживает сбалансированный углеродный цикл — деревья (наряду со всеми другими растениями и животными) растут, используя углерод, они падают и умирают, и снова выделяют этот углерод. Этот баланс был нарушен, когда люди обнаружили древние запасы углерода в виде угля и нефти, которые были захвачены во время предыдущих углеродных циклов, и начали их сжигать, выбрасывая полученный CO2 в нашу атмосферу намного быстрее, чем может текущий цикл. иметь дело с.
В то время как молодые деревья поглощают углекислый газ, старые растения выделяют больше, чем поглощают. в течение этих лет роста, но как только они достигают зрелости, они выделяют примерно столько же углерода в результате разложения хвои и упавших веток, сколько поглощают. Как и в случае с Австрией в 1990-х годах, резкое падение спроса на бумагу и древесину привело к тому, что огромные участки управляемых лесов по всему миру вышли из употребления. Вместо того, чтобы вернуться в нетронутую дикую природу, эти монокультуры покрывают лесную подстилку кислотными сосновыми иголками и мертвыми ветвями. Например, большие леса Канады с 2001 года фактически выбрасывают больше углерода, чем поглощают, благодаря прекращению активной вырубки взрослых деревьев.
Пожалуй, лучшая форма связывания углерода — это срубить дерева: восстановить наши устойчивые управляемые леса и использовать полученную древесину в качестве строительного материала. В управляемых лесах, сертифицированных Лесным попечительским советом (FSC), обычно высаживают два-три дерева на каждое срубленное дерево, а это означает, что чем больше спрос на древесину, тем больше растет как лесной покров, так и молодые деревья, потребляющие CO2.
Восстановление и защита девственных лесов имеет важное значение. Но неуправляемые монокультуры никому не помогают, а полы, полные сухих сосновых иголок, также являются основной причиной лесных пожаров, которые в Северной Америке и во многих частях мира происходят ежегодно. Управляемый сбор урожая значительно снижает этот риск.
Эти льготы не остались незамеченными властями США. Мелисса Дженкинс из Федеральной лесной службы США объяснила на недавнем собрании Института экологических и энергетических исследований (EESI), что «у нас ситуация с перенасыщением лесов: если бушует лесной пожар, эти пожары горят сильнее, они горят быстрее». и для их производства требуется гораздо больше усилий… Если мы сможем создать рынки для этих изделий из дерева, землевладельцы с большей вероятностью будут устойчиво управлять своей землей или устойчиво прореживать ее». Она подчеркивает, что CLT, в частности, может снизить «риск лесных пожаров [и] поддержать экономическое развитие сельских районов и рабочие места».
Неуправляемые леса больше подвержены риску лесных пожаров (Фото: Alamy)
Рынок, похоже, согласен. Менее чем через пять лет после его прибытия на берега США сейчас проекты CLT ведутся почти в каждом штате материковой части США. Что еще более важно, в отличие от Великобритании, которая в настоящее время импортирует все свои CLT, США инвестируют в внутреннее производство CLT, открывая заводы в Монтане и Орегоне, а также планируя увеличить их количество в штатах Мэн, Юта, Иллинойс, Техас, штат Вашингтон, Алабама и Арканзас. Новое здание «технологического центра» Amazon в Миннеаполисе сделано из клееного бруса (как CLT, но с использованием гвоздей, а не клея). Закон об инновациях в области лесоматериалов 2018 года также включает положения об исследованиях и разработках в области массовой древесины.
Строения из деревянных материалов, как правило, быстрее и легче возводятся, что снижает затраты на рабочую силу, транспортное топливо и потребление энергии на месте. Элисон Ринг, директор Aecom, инфраструктурной компании, цитирует жилой дом CLT, состоящий примерно из 200 квартир, на который «потребовалось всего 16 недель [чтобы построить]… тогда как, если бы это было сделано традиционно с бетонным каркасом, это заняло бы не менее 26 недель. ». Точно так же, говорит Во, недавнее здание CLT площадью 16 000 квадратных метров, над которым он работал, «потребовалось бы около 1000 доставок цементовозов только для каркаса. Чтобы доставить все CLT, нам понадобилось всего 92 доставки».
Другие страны тоже переходят на древесину. Моника Лебеничник, инженер по продажам в Ledinek Engineering, австрийско-словенской фирме, которая производит прессы для заводов CLT, прислала мне свой лист заказов, относящийся к 2013 году. Он начинается с небольшого количества заказов из Австрии и Скандинавии. Но начиная с 2017 года наблюдается внезапный подхват со стороны Японии, Франции, Австралии, Латвии и Канады. «Годовая мощность таких линий составляет от 25 000 до 50 000 кубометров [CLT]», — объясняет Лебеничник. Данные показывают, что 1000 кубометров CLT соответствует примерно 500 срубленным деревьям; Таким образом, заводы, перерабатывающие 50 000 кубометров, улавливают секвестрированный углерод 25 000 деревьев в год.
Есть даже преимущества, которые делают этот материал особенно привлекательным для таких стран, как Япония, поскольку было обнаружено, что он хорошо показал себя при испытаниях на землетрясение. Совместная итальянско-японская исследовательская группа построила семиэтажное здание CLT и протестировала его на «встряхивающем столе» (крутое, но жутковатое видео об этом есть на Youtube). Они обнаружили, что он может выдержать сотрясение на уровне землетрясения 1995 года в Кобе, Япония, которое разрушило более 50 000 зданий. По счастливой случайности, говорит Во, «американцы посадили много деревьев в Японии в рамках плана Маршалла — это было более 60 лет назад, и сейчас они достигают зрелости».
Вопреки здравому смыслу, CLT также хорошо справляется с пожарами. Он предназначен для того, чтобы выдерживать нагревание до 270°C, прежде чем он начнет обугливаться – обугливание снаружи действует как защитный слой для структурной плотности древесины позади него. Напротив, при аналогичных температурах бетон может растрескиваться и трескаться, а сталь теряет свою прочность.
Однако не все верят, что будущее за CLT. Когда я спрашиваю Криса Чизмана, профессора инженерии ресурсов материалов в Имперском колледже Лондона, может ли древесина узурпировать бетон в качестве нашего основного строительного материала, он отвечает прямо. «Нет. Этого не произойдет. Это может произойти локально с некоторыми небольшими схемами. Но вы должны понимать массовое использование бетона и огромную важность бетона для инфраструктуры и общества. Это исключительно хороший материал благодаря своей функциональности и прочности».
Конструкции из CLT возводятся намного быстрее, чем бетонные здания. (Фото: Alamy) Углерод остается в древесине только до тех пор, пока здание стоит или повторно используется в другом здании — если он гниет или сжигается для получения энергии, то весь накопленный углерод высвобождается. Дуг Кинг, дипломированный инженер и консультант по строительству, говорит мне: «Если мы не займемся утилизацией древесных материалов в конце их срока службы, нет гарантии, что общий цикл принесет пользу обществу». Предыдущие исследования, проведенные Arup в 2014 году, показали, что половина всей строительной древесины попадает на свалку, 36% перерабатывается, а оставшиеся 14% сжигаются для получения энергии из биомассы.
Несмотря на эти проблемы, Во остается амбициозным. Средний срок службы здания составляет 50-60 лет — этого, по его мнению, более чем достаточно для архитекторов и инженеров, чтобы проработать вопросы повторного использования и переработки. Превращение его в биоуголь может быть одной из возможностей. Здания Во сделаны так, чтобы их можно было легко разобрать для повторного использования будущими поколениями.
В целом он — вместе с растущей группой международных архитекторов — убежден, что массовое внедрение CLT является важным оружием в борьбе с изменением климата. «Это не причуда и не мода», — говорит он мне, когда мы заканчиваем экскурсию по его зданию в восточном Лондоне, и я делаю последний нелепый вдох лесного воздуха. «Крупнейший коммерческий застройщик в Великобритании только что купил это здание. Для меня это то, где вы хотите быть… Я хочу, чтобы это было мейнстримом. Все должны строить с этим».
Я возвращаюсь к моему первоначальному вопросу: можем ли мы реально вернуться к дереву в качестве основного строительного материала? «Это не только реалистично, но и необходимо», — утверждает Во. «Это должно произойти. В архитектуре вы всегда возвращаетесь к наброску: набросок — это изменение климата».
—
Тим Смедли (Tim Smedley) – писатель по устойчивому развитию из Великобритании.