CE ESTE C.L.T. ȘI DE CE ESTE ATÂT DE POPULAR ÎN EUROPA?

Specialiştii din domeniul construcţiilor din toată lumea au început să îşi îndrepte atenţia din ce în ce mai mult către conservarea energiei şi a resurselor naturale, deci şi către sustenabilitate, fapt ce a dat naştere conceptului constructiv de “Casă Pasivă”, dar şi unor noi materiale de construcţii, care să respecte mai mult cadrul natural şi sănătatea. Datorită acestor principii constructive, în prim plan a fost adus un material vechi de când lumea, lemnul, însă sub o altă formă, care să nu ducă la dispariţia pădurilor şi care să potenţeze proprietăţile deja extraordinare ale lemnului. Aşa a luat naştere materialul numit Cross-Laminated Timber, sau pentru prieteni, CLT.

Ce este CLT?

Dacă în restul lumii, dar mai ales în Europa, acest material este folosit de ceva timp, de la case simple până la clădiri cu şapte şi zece etaje în Marea Britanie, în Romania populariatea lui abia acum începe să crească. Acest material a fost dezvoltat în anii ’90 în Germania, însă abia în anii 2000 a luat un avânt spectaculos, când industria fabricării materialelor de construcţii a realizat că materialele lemnoase clasice sunt mai greu de procurat, mai scumpe, dar şi mai pretenţioase.

Cum este făcut CLT?

După cum îi spune şi numele, pe scurt, CLT este un produs din panouri din lemn, realizat prin lipirea straturilor de cherestea din lemn masiv, de regulă de molid. Același material îl mai puteți găsi și sub numele de X-lam, jumpo plywood, KLH sau cross-lam. Fiecare strat de lemn este poziţionat perpendicular pe straturile adiacente şi lipit pe fețele late ale celorlalte plăci, de obicei în mod simetric, astfel încât straturile exterioare să aibă aceeași orientare. Prin lipirea straturilor de lemn în unghi drept, panoul atinge o rigiditate structurală mai bună în ambele direcții, spre deosebire de lemnul natural, care este un material anizotropic, însemnând că îşi schimbă proprietățile fizice în funcție de direcția în care se aplică forța.

Este un material asemănător ca principiu placajului, CLT având straturile din care este format mult mai groase, însă este foarte diferit de lemul laminat lipit, acesta fiind un produs cu laminările orientate în aceeaşi direcţie. Fabricarea panourilor CLT are loc în nouă etape: selectarea materiei prime, asamblarea cherestelei, așchierea lemnului, tăierea lemnului, aplicarea adezivului, asamblarea panourilor, presarea asamblării, controlul calității și, în final, transportul către client, după spusele producătorilor austrieci KLH Massivholz GmbH.

La ce folosim CLT?

Bloc cu CLT în Singapore

Dacă, automat, când te gândeşti la lemn îţi imaginezi o căbănuţă meschină, înseamnă că încă nu ai dat de CLT, un material versatil şi cu proprietăţi fizice deosebite. Stora Enso, unul dintre producătorii principali de CLT, afirmă că datorită proprietăților sale de distribuție a încărcăturii extreme în două direcții, CLT nu prezintă nici o limitare pentru proiectele de arhitectură  rezidențială sau de utilități si este din ce în ce mai folosit pentru construcția de locuințe și clădiri de apartamente, de foarte mare înălţime, precum și pentru construcții industriale și comerciale. Mai jos este un tabel de la Stora Enso care reprezinta deformarea unei grinzi, în funcție de lungime și de încărcare

Având în vedere că este un material structural de înaltă calitate, cu o capacitate enormă de preluare a încărcărilor, CLT este din ce în ce mai popular pentru construcția de poduri, parcări supraetajate, structuri de dimensiuni mici și plafoane din lemn compozit însă este utilizat pe scară largă în multe alte domenii. Pe scurt, dacă ceva trebuie construit, sunt şanse mari ca CLT să poată face treaba.

Iată filmul construcției unui bloc în Singapore, de prietenul nostru, Costi Tistea:

De ce CLT?

Primul avantaj al materialului de construcţie CLT, faţă de materiale ca piatra, betonul sau cărămida, este faptul că are o greutate mult mai mică, fiind astfel mai uşor de montat, mai uşor de transportat şi necesitând o fundaţie mai puţin masivă, deci mai puţin costisitoare. Greutatea este 5,0 kN / m³ în conformitate cu DIN 1055-1: 2002, pentru analize structurale, şi pentru determinarea greutății de transport: aprox. 470 kg / m³, conform producătorilor.

O altă caracteristică a acestui material este faptul că panourile pot fi personalizate, în funcţie de necesităţile proiectului. Se pot crea panouri cu goluri, panouri pentru pereţii interiori sau panouri pentru clădiri înalte, de până la 16 m înălţime. Ca şi grosime, panourile pot avea maxim 40 cm, pentru construcţiile speciale, iar ca lăţime, dimensiunea maximă este de 2.95 m.

Panourile din CLT au o rezistenţă foarte mare, dar şi stabilitate deosebită, datorită aşezării perpendiculare a straturilor şi eliminarea defectelor lemnului înainte de asamblare. In funcţie de numărul straturilor de cherestea, capacitatea portantă a pereţilor poate creşte, rezultând pereţi portanţi, sau poate scădea, pentru pereţii de compartimentare. Faptul că se pot realiza pereţi mai rezistenţi poate duce la eliminarea nevoii pentru elemente portante suplimentare, oferind mai multă libertate creativă arhitectului. Chiar dacă pot apărea contracţii, datorită modificărilor de temperatura, aşa cum este normal în cazul lemnului, ele nu afectează capacitatea portantă a elementelor.

Construcțiile din CLT sunt foarte rezistente la cutremure. Aici găsiți un studiu științific despre comportarea la cutremur, publicat în 2010 la World Conference on Timber Engineering, iar mai jos, un test la cutremur, realizat in Japonia, publicat în 2015 de BCWood Association:

In mod natural, lemnul este un foarte bun izolator termic, iar panourile din CLT potenţează această caracteristică deosebită a materialului brut. Etanșeitatea la aer sau convecție a panoului CLT este un alt factor decisiv pentru performanța termică. Datorită faptului că panourile CLT sunt realizate din cel puțin trei straturi lipite în unghi drept unul față de celălalt, acestea sunt extrem de etanşe iar dacă îmbinările între panouri sunt făcute corect, riscul de apariţie a unor punţi termice este extrem de mic. Standardul austriac ÖNORM B 3012 oferă o valoare pentru λ de 0,11 W / mK pentru panourile din CLT din molid, iar alt standard austriac ÖNORM EN 12524 specifică o conductivitate termică nominală de 0,13 W / mK pentru lemn în intervalul densității volumului relevant.

Elementele din CLT, realizat din lemn masiv, sunt rezistente la foc, panourile având un conținut de umiditate de aproximativ 12%. Dacă CLT este expus la foc și temperatura crește, moleculele de apă din lemn încep să se evapore, la aproximativ 100 ° C. La temperaturi de peste 200-300 ° C, acești compuși chimici se descompun într-un proces cunoscut sub numele de “piroliză”, răspândindu-se treptat de-a lungul lemnului, lăsând o zonă carbonizata în urma. Proprietățile acestui strat, în special, densitatea scăzută și permeabilitatea ridicată, acționează ca o izolație termică și protejează lemnul de bază, nedeteriorat. Astfel, se protejează straturile CLT interne care nu au fost încă expuse la foc și astfel se poate prezice comportamentul lemnului la incendiu, spre deosebire de oțel sau beton, materialul păstrându-şi capacităţile portante chiar şi la incendiu.

Un mare plus al panourilor din CLT pentru cetăţenii grijulii ai planetei este faptul că este un material prietenos cu mediul, fiind fabricat exclusiv din lemn iar adezvii folosiţi sunt nontoxici pentru mediu, dar şi pentru fiinţe. Producătorul Hasslacher afirmă că în urma proceselor de producţie a panourilor din CLT nu se emit gaze poluante şi nici alte substanţe toxice în aer, apă sau pământ.

Momentan, singurul dezavantaj al acestui material este faptul că el nu este produs în Romania, însă în viitorul cât mai apropiat, se preconizează că vor apărea fabrici de CLT şi la noi, având în vedere cantitatea generoasă de materie primă de care dispunem. Aşteptăm să vedem locuinţe colective şi în Romania, care să se folosească de interesantele caracteristici constructive ale acestui derivat din lemn.

Aici este un film din seria #casabuhnici, de la o fabrică de CLT din Austria:

Iar aici este un film, tot din #casabuhnici, despre rezistența la foc a CLT-ului: