Из дерева дешевле

Исследование австралийской организации TDA показало, что чистая стоимость возведения зданий из древесины существенно ниже привычных решений в металле и железобетоне.

06 Июля 2015

Исследование

Строительство Практика Эко

В рамках исследования «Commercial Building Costing Case Studies – Traditional Design versus Timber Project» (скачать его можно здесь) специалистами TDA (Timber Development Association) были разработаны проекты четырех сооружений разных типологий: одноэтажное большепролетное производственное строение, 2-этажное здание центра по уходу за пожилыми людьми, 7-этажное офисное здание и 8-этажный жилой дом. Каждый проект был выполнен в привычной железобетонных или металлических конструкциях и в деревянных клееных. При сравнении сметного расчета всех конструктивных решений выяснилось, что у всех четырех типов деревянный вариант получился дешевле: стоимость деревянного жилого здания оказалась ниже на 2,2%, производственного – на 9,4%, офисного – на 12,4%, центра по уходу за пожилыми – на 13,9%.

zooming — Общие результаты исследования TDA

В качестве архитекторов в исследовании принимали участие бюро Fitzpatrick+Partners и Studio505, конструктивные решения прорабатывали Arup, TTW, AECOM, Meyer Timber, TDA, Nelson Pine Industry, инженерными коммуникациями и акустикой занималась Arup, методику исследования вместе со всеми вышеперечисленными партнерами разработал Сиднейский технологический университет, сметный расчет стоимости строительства производился Королевским институтом оценщиков RICS (Royal Institution of Chartered Surveyors). Для общественных и жилых зданий также учитывались затраты, связанные с отоплением, вентиляцией, кондиционированием, фасадными и акустическими решениями.

Важно, что исследование сосредоточено именно на стоимости возведения здания и не учитывает экологическую составляющую строительства из древесины, акцент на который обычно делают сторонники деревянных конструкций.

Проект центра по уходу за пожилыми людьми общей площадью 1681 м2 был выполнен в деревянном и металлическом каркасах, при этом все остальные элементы – фундамент, перекрытие первого этажа, наружная и внутренняя отделки, инженерные системы – остались неизменными в обоих случаях.

Расчеты показали, что деревянное решение позволяет сэкономить от 15% до 20%, но с учетом того, что деревянная стеновая конструкция увеличивает издержки на 33%, общая стоимость деревянного здания меньше металлического на 13,9%. При этом разница между рыночной стоимостью материалов для каркаса (без учета строительных затрат) еще больше – 20% или 37 867 австралийских долларов: стальной каркас – $231 000, деревянный – $193 133.

В 8-этажном жилом доме общей площадью 6080 м2 первый этаж занимают коммерческие пространства (348 м2), остальные семь этажей – квартиры (5320 м2), на двух подземных уровнях расположена автомобильная парковка.

В этом варианте основная экономия приходится на несущий каркас (39%), на распределяющее нагрузку железобетонное перекрытие первого этажа (из-за меньшего веса деревянной конструкции используется более тонкая плита, стоимость которой снижается при этом на 13%) и предварительные затраты (время возведения деревянной несущей конструкции на шесть недель меньше железобетонной, что в совокупности с легкостью установки элементов сохраняет $ 52 000 в неделю).

Дополнительные издержки возведения деревянной конструкции заключаются в необходимости огнезащитных мер – в данном случае, специальной отделки пола и потолков. Также для деревянного здания, строящегося в Сиднее, необходима защита от термитов: железобетонные элементы, соприкасающиеся с землей, защищают стальными нержавеющими сетками, что обходится в $ 15 000.

Проект офисного здания включает в себя 7 надземных этажей и 2 уровня подземной парковки в железобетонном варианте. Огнезащита достигается за счет увеличения сечения конструктивных элементов, а не за счет отделки.

Деревянное решение офисного здания по сравнению с железобетонным экономит 3,8% на перекрытиях, 32,6% – на лестнично-лифтовых и вентиляционных шахтах, 18,8% – на конструкции крыши. Дополнительные издержки возникают на колоннах (67%), коннекторах и огне- и биозащите.

В этом примере выявляется одно из важных выводов исследования: более экономичная огнезащита – это увеличение сечения конструктивных элементов, как в проекте офисного здания, а не покрытие их штукатуркой, как в жилом доме.

Исследователи отмечают, что зачастую выбор строительного материала регулирует его чистая стоимость, которая обычно выше у древесины: например, кубический метр железобетона вкупе с логистическими издержками обойдется в $200, тогда как перекрестно-клееных панелей (CLT) – в $1500. Однако эта разница компенсируется на первый взгляд неочевидной экономией на предварительных затратах: легкостью возведения, уменьшением сроков строительства и числа рабочих, использованием более простого подъемного оборудования.

Работы на строительном участке сводятся лишь к сборке и соединению заранее изготовленных элементов: быстрый, чистый и бесшумный процесс, в отличие от работы с железобетоном. Также из-за разницы в массе конструкции существенно сокращаются затраты на фундамент (при этом в ходе эксперимента для деревянного и традиционного вариантов использовался одинаковый фундамент), снижаются затраты на подъемное оборудование: вместо дорогостоящих башенных кранов используются более дешевые и простые краны небольших размеров.

Основная проблема строительства из древесины, по мнению авторов, состоит не в его дороговизне, что они доказали в своем исследовании, а в инертности профессионалов. Специалисты предпочитают работать со стандартными, тщательно изученными технологиями, тогда как деревянные клееные конструкции относительно новы, и потому не все хорошо понимают принцип их работы: сталкиваясь с древесиной, инженеры становятся консерваторами.

Выход из этого тупика исследователи из TDA видят в открытой профессиональной дискуссии, свободном обмене опытом и разрабатываемыми инженерными решениями на общедоступных площадках. И мы их полностью в этом поддерживаем.

06 Июля 2015

Автор текста:

Екатерина Ровнова

Статьи по теме: Дерево в современной архитектуре