No guļbūves līdz supermodernām konstrukcijām
Ja atmetam aizspriedumus Lai arī koka konstrukcijas top un tiek izmantotas rūpnieciskā apjomā, iesakņojušies aizspriedumi atsevišķos gadījumos pasūtītājiem liek svārstīties un varbūt pat atteikties no koka konstrukcijām, jo plaši izplatīts maldīgs stereotips par koka ēku salīdzinoši mazāku noturību. Ja netiek lasīti likumi un būvnormatīvi, tad iespēja atrasties šādu aizspriedumu varā ir diezgan liela. Likums melns uz balta definē analogus būvnormatīvus mūra, koka vai kāda cita materiāla ēkām, iekļaujot slodzes un drošības koeficientus, siltumizolācijas un skaņas izolācijas koeficientus. Koka konstrukciju reālais ekspluatācijas ilgums ir 80–100 gadi un ilgmūžība ir pierādīta praksē. Par stereotipisku domāšanu liecina uzskats, ka koks nav ugunsdrošs. Lai koka konstrukcija atbilstu visām ugunsdrošības prasībām, kas ir tādas pašas kā citiem būvmateriāliem, to apstrādā ar antipirēniem, kas kavē aizdegšanos un degšanu. Dzīvojamās ēkās koka konstrukcijas tiek aizpildītas ar siltumizolācijas materiālu – akmens vati –, kas aizkavē augstas temperatūras iedarbību uz koka konstrukcijām, kā arī segtas ar ģipškartonu, kurā ķīmiski saistītais ūdens slāpē degšanu. Augsta ugunsdrošības pakāpe raksturīga līmētajai koksnei, jo atšķirībā no metāla un dzelzsbetona tā nedeformējas karstuma ietekmē. Uguns pretestību līmētajām sijām uzlabo, palielinot to šķērsgriezumu, aprēķinos izmantojot koksnes degšanas ātruma faktoru 0,7 mm/min. Atsevišķās Eiropas valstīs ēkām, kurās izmantotas līmētās koksnes sijas, ir zemākas apdrošināšanas izmaksas nekā ēkām ar dzelzs konstrukcijām. Ekspluatācijas laikā koka ēkās nekādi īpaši nosacījumi, salīdzinot ar ēkām, kas būvētas no citiem materiāliem, nav jāievēro, taču projektējot un būvējot būtu jāpievērš uzmanība pietiekami augstu virspamatu izveidei, lai pēc iespējas mazinātu saskari ar zemi un attiecīgi mitrumu. Ēkai, kas celta no koka konstrukcijām, ārējā apdare veidojama no koka dēļu apšuvuma, fasādi var apmest vai apšūt ar dekoratīvām apdares flīzēm, iespējams arī apmūrēt ar ķieģeļiem. Iekšējai apdarei speciālisti rekomendē izmantot apdares dēļus, kokšķiedras dekoratīvās apdares plātnes, kā arī jebkuru apdares materiālu, kas stiprināms uz ģipškartona – krāsu, tapetes, flīzes, dekoratīvo apmetumu. Efektīvs un ekoloģisks Laiki, gaume un izpratne par būvniecības materiāliem ir mainījušies, bet koks un tā īpašības nemainās. Koks ir viens no vissenākajiem būvmateriāliem un tā izmantošana būvniecībā bija un būs pieprasīta. Tas ir būvmateriāls ar visai daudzpusīgu lietojumu – no privātmājām līdz pat apjomīgām sabiedriskām celtnēm, kas pieprasa ievērojama izmēra nepārtrauktus pārsegumus, kas izgatavojami no līmētas koksnes. Progresīvas tehnoloģijas un zinātnes "pieskāriens" kokmateriālu padarījis ugunsdrošāku un arī ilgmūžīgāku. Koks salīdzinājumā ar citiem ēku būvniecības materiāliem ir pievilcīgāks, kas gan būtu attiecināms uz subjektīvajām un cilvēciskajām izjūtām. Objektīvi kokmateriāla tehniskie parametri liecina par materiāla efektivitāti, ekoloģiskumu, ekonomiskumu, vieglumu, izturību. No izmaksu aspekta koka konstrukciju ēku pamati ir lētāki, jo tos iespējams izvēlēties vieglākus – koka konstrukciju radītās slodzes pamatiem ir ievērojami mazākas nekā mūrētām sienām. Reālie aprēķini pierāda, ka kopējā tāme koka konstrukciju ēkām, salīdzinot ar tradicionālo mūra būvniecību, ir mazāka aptuveni par 10–15%. Savukārt efektīvi siltumizolācijas materiāli nodrošina zemākas apkures izmaksas koka konstrukciju ēkās. Ekoloģisks šis būvmateriāls ir no visiem aspektiem – tiek izmantota atjaunojamā izejviela – koksne –, būvmateriāls ir otrreiz pārstrādājums un tā ražošanas atkritumi nerada draudus dabai, ēkās iespējams nodrošināt optimālu mikroklimatu. Situācija Latvijā Tirgus piedāvājums ietver: koka karkasa paneļus, dažādas mansarda kopnes; arvien plašāk tiek lietotas liela laiduma kopnes rūpniecības ēkām, angāriem, jumta konstrukcijas, veidņi, dekoratīvie iekšējās apdares materiāli, vieglas konstrukcijas nesošās kolonnas utt. Privātmājām līdz diviem stāviem iespējams izgatavot nesošo un pašnesošo sienu konstrukcijas, siltinātus koka karkasa paneļus ar pelēko apdari; visdažādākās jumta konstrukcijas: mansarda kopnes, pārseguma sijas, dažādas konfigurācijas jumta kopnes. Lielāka apjoma dzīvojamām ēkām iespējams risinājums ar koka karkasa paneļiem kā norobežojošo konstrukciju kombinācijā ar tērauda vai dzelzsbetona nesošo karkasu (šis paņēmiens ir populārs Skandināvijā, Latvijā pagaidām tikpat kā nav izplatīts). Sabiedriskām un rūpniecības ēkām iespējams izgatavot dažādas jumta konstrukcijas, arī tad, ja jāpārsedz lieli laidumi bez papildu balstiem. Var apgalvot, ka no koka iespējams izveidot gandrīz visu, jo pastāv tikai atsevišķi sarežģīti risinājumi, kur koks nebūs piemērots – tās ir ļoti liela laiduma konstrukcijas vai konstrukcijas ar paaugstinātām prasībām pret konstruktīvo daļu nestspēju. Šādos gadījumos jāizmanto citi, prasībām atbilstoši materiāli. Apgalvot, ka Latvijas būvniecības tirgū tiek izmantotas visas mūsdienu koka konstrukciju iespējas, ir visai pāragri. Pagaidām Latvijā tiek izmantota tikai daļa no koka konstrukciju iespējām. Tikpat kā netiek lietotas dažādas betona liešanas veidņu formas (izņemot vienkāršos pamatu veidņus), piemēram, tiltiem, tribīnēm, tuneļiem; baidās izmantot arhitektoniski izteiksmīgas jumta konstrukcijas un sarežģītas arhitektoniskas formas – tornīšus, erkerus u. c.; kā arī «spraišļotās» sijas, kas pieļautu ērti izveidot komunikācijas starpstāvu pārsegumos. Iemesli ir ikdienišķi un vispārzināmi, saistīti ar informācijas un finanšu trūkumu. Ja ir vēlme uzzināt koka daudzpusīgo dabu globālā līmenī, jādodas uz lielāko Eiropas kokapstrādes izstādi Ligna, kas katru otro gadu Hannoverē pulcē ražotājus un iepazīstina ar jaunumiem. Arī Latvijas koka konstrukciju ražotāji labprāt regulāri apmeklē starptautisko izstādi. Gribētos mudināt pasūtītājus taujāt pēc jaunumiem, ja ēkas konstruktīvo daļu būvniecībai tiek izvēlēts koks. Līmētā koksne Līmētās koksnes būvdetaļas tiek lietotas salīdzinoši nesen. Attīstības sākums šai tehnoloģijai meklējams Amerikā un Rietumeiropā, no kurienes tā arī ienākusi Latvijā. Sākotnēji tikai gatavu produktu veidā, tagad šeit attīstās arī ražošana, par bāzi izmantojot pasaules līderu pieredzi. Līmēto koka konstrukciju precizitāte un drošums ir rūpnieciski argumentēts ar datorizētu ražošanu, izejvielu un gatavās produkcijas pārbaudi, tāpēc liela laiduma liektas pārsegumu koka konstrukcijas teju ir kļuvušas par modes aktualitāti. Uz ražotāju sirdsapziņas, protams, gulstas ekoloģiskais aspekts, ko nosaka saistvielas – līmes – izvēle. Līmēta koka elementu lietošana nesošajās konstrukcijās sniedz iespēju elastīgāk veidot ēku būvapjomus, apgūt lielākus laidumus (sijas iespējams izgatavot pat 100 metru garas, Latvijā gan tādas neražo un pēc šādām sijām būs jādodas uz Lietuvu), kas nav iespējams no dabiski sagatavotiem kokmateriāliem. Līmētas koksnes tehnoloģija ļauj taupīt resursus un izgatavot liela izmēra un dažādu konfigurāciju koka detaļas, arī liektas. Turklāt ekspluatācijas laikā līmētās koksnes detaļas saglabā formu un nevērpjas, jo mitruma līmenis tās ietekmē daudz mazākā mērā nekā tradicionāli sagatavotus kokmateriālus. Kā izejmateriāls līmētās koksnes būvdetaļu sagatavošanai piemērota egle, priede, lapegele, bet īpaša cietība piemīt Oregonas priedei, no kuras gan nav iespējams izgatavot liektas detaļas un nebūtu vēlams to pakļaut laika apstākļu ietekmei. Toties grīdas segums no šīs koksnes, ņemot vērā augsto nodilumizturību, ir lielisks. No līmētās koksnes izgatavo dažāda izmēra sijas, spāres, frēzbaļķu sienu sagataves u. c. Ko saka likums Būtiska nozīme ir produktu vai celtniecības materiālu atbilstības sertifikātiem. Koka konstrukcijām – rūpnieciski ražotajām kopnēm ar perforētu metāla plākšņu savienotājiem – atbilstības rādītājs ir CE zīme, kas saskaņā ar Ekonomikas ministrijas izdotajiem tehniskajiem noteikumiem būvizstrādājumu atbilstības novērtēšanai reglamentētajā sfērā nepieciešama jau no 2006. gada 1. septembra. Šāda produkta marķēšana norāda konstrukcijas atbilstību augstiem standartiem un ir garants kvalitatīvam produktam. Sīkums, bet patīkami Pieredze liecina, ka faktiskie būvniecības izmēri gandrīz vienmēr atšķiras no projektā paredzētajiem. Lai izlabotu kaut mazāko kļūdu, kas pieļauta betonējot, būs nepieciešamas papildu izmaksas. Būvējot no koka konstrukcijām, kļūmes novērst izmaksā salīdzinoši mazāk. Pieļaut tās pašas kļūdas vairākas reizes ir cilvēka dabā. Kādas ir sekas, ja, izmantojot koka konstrukcijas, netiek ņemtas vērā elementāras patiesības. Elementāras kļūdas * Ražotāju rekomendāciju pavirša uzklausīšana. Sekas – sagandēts darbs vai lieliska iespēja veikt to pašu vēlreiz, tikai pareizi. * Netiek pievērsta uzmanība koka konstrukciju pareizai novietošanai objekta būvlaukumā. Īpaši būtiski kraušanas prasības ievērot koka kopnēm, no kurām atkarīga ēkas skeleta precizitāte. Sekas – koka kopnes deformējas, līdz ar to ir apgrūtināta būvniecība. * Koka lielākais ienaidnieks ir mitrums, tātad jārada apstākļi, lai no koka izgatavotās būvkonstrukcijas vēdinātos un jānovērš viss, kas veicinātu mitruma uzkrāšanos. Sekas – grūti uzskaitīt visu to ķibeļu kopumu, kas rodas, dzīvojot ēkā, kur centīgi rūpējušies par mitru koka konstrukciju iebūvi: konstrukciju deformācija, puve, slikts mikroklimats, turklāt pēc pāris gadiem tik un tā nākas koka konstrukcijas atsegt, izvēdināt, apstrādāt ar aizsardzības līdzekļiem. Ražotāju viedokļi AIG konstrukcijas piedāvā koka karkasa paneļu māju projektēšanu, ražošanu, montāžu, kā arī visdažādāko jumta konstrukciju projektēšanu, konstruēšanu, ražošanu, montāžu (mansarda kopnes privātmājām, jumta kopnes sabiedriskām un rūpniecības ēkām, vizuālas jumta konstrukcijas, liela laiduma – līdz 35 metriem – konstrukcijas bez balstiem, kas izmantojamas kā kopnes rūpniecības un lauksaimniecības ēkām, nojumēm), koka konstrukcijas angārus, tehnikas novietnes, šķūņus, nojumes – projektēšana, ražošana, montāža. Ģirts Balodis, AIG konstrukcijas realizācijas direktors, uzsver: "AIG konstrukcijas piedāvā arī pašu ražoto konstrukciju iebūvi un montāžu, kaut gan tas neizslēdz iespēju klientam pašam samontēt iegādātās konstrukcijas (procentuāli attiecība ir aptuveni 50:50). Mēs savu produkciju komplektējam ar detalizētām montāžas shēmām (neliedzam arī konsultācijas), pēc kurām jebkurš saprātīgi domājošs celtnieks var tās samontēt. Kļūmes un problēmas parasti rodas, ja celtnieki neiepazīstas ar montāžas shēmām un instrukcijām, bet mēģina darba gaitā kaut ko vienkāršot." Ēku tehniskie parametri: tipveida ārsienas panelim ar 195 milimetrus biezu Paroc UNS 37 akmens vates pildījumu un 12 milimetru Isoplaat vēja izolācijas kārtu siltuma caurlaidības koeficients U=0,198 W/m2K (LBN 002–01 normatīvās prasības dzīvojamām ēkām ir ne vairāk kā 0,25 W/m2K); jumta konstrukcijām sniega slodze ir līdz 300–400 kg/m2; lietderīgā slodze uz starpstāvu pārsegumu: 200–300 kg/m2. 200 kvadrātmetru privātmāju divos stāvos iespējams izgatavot un samontēt apmēram 3–4 nedēļu laikā (ja tiek izvēlēts AIG tipveida projekts; pretējā gadījumā jārēķinās ar 2–5 papildu nedēļām konstrukciju izstrādei). RNC Timber Latvijas tirgū pārstāv vienu no Eiropas lielākajiem līmētās koksnes ražotājiem Hűttemann Holz GmbH&Co. KG, piedāvājot dažāda garuma šķērsgriezuma sijas, līmētus koka paneļus ēku sienu un pārsegumu konstrukcijām. Paneļu malas tiek spundētas, lai nodrošinātu savstarpējā savienojuma noturību. Piedāvājumā ir arī līmēta koka apaļbaļķi. No šīs produkcijas izgatavoto konstrukciju estētiku nodrošina pievilcīgā ziemeļu egles dabiskā faktūra un gaišie līmsavienojumi. Ziemeļu egle ir izdevīgs izejmateriāls – tas ir plaši pieejams, tam ir salīdzinoši maz zaru vietu un tas labi pakļaujas līmēšanai. Par uzņēmuma RNC Timber produktu lietošanas iespējām stāsta tirdzniecības vadītājs Juris Kociņš: "Līmētās koksnes elementu lietojums ir plašs, pateicoties tieši konstruktīvajām īpašībām, kas ir būtisks faktors celtniecības gaitā. Līmētajai koksnei ir augsta noturības pakāpe attiecībā pret materiāla svara vienību, estētisks izskats, tātad līmētās koksnes detaļas var izmantot gan kā konstruktīvu (slodzi nesošu), gan kā dizaina elementu. Šo īpašību kopums ļauj līmēto koksni lietot jumtu konstrukcijās, pārsedzēs, grīdu balstos, veidot kolonnas, spāres, sijas, dažādas arkas un portālus, izbūvēt ziemas dārzus, apjomīgu sabiedrisko celtņu nesošo konstrukciju karkasus. Iespējams izgatavot arī liektus elementus. Pieļaujamo liekuma rādiusu nosaka kārtu biezums; izmaksas samazinās, pieaugot rādiusa lielumam. Galvenokārt ražotāji izgatavo liektas detaļas, sākot ar 2500 milimetru rādiusu. Vēl viena būtiska līmētās koksnes elementu priekšrocība ir iespēja izgatavot ievērojama garuma – līdz pat 65 metru – sijas, taisnas vai liektas. Maksimālais siju garums atkarīgs no tehnoloģisko iekārtu specifikas, ar kurām strādā katrs ražotājs." Izmantojuma spektrs līmētas koksnes elementiem var būt no dažām maza šķērsgriezuma sijām pārsedzēs dzīvokļos līdz pat apjomīgu sabiedrisku ēku konstrukcijām, piemēram, stadioniem, lieliem atpūtas centriem. Līmētas koksnes paneļus var izmantot sienu izbūvē, starpstāvu un jumtu pārsegumos, piemēram, iegūstot gatavus «tīros griestus». Vēlams atcerēties, ka koksne labi vada skaņu (tas būtu koksnes nosacītais trūkums), tāpēc, veidojot starpstāvu pārsegumu konstrukciju, jāpievērš uzmanība skaņas izolācijas nodrošināšanai. Speciālisti rekomendē veidot skaņas izolāciju un vēlamo akustisko fonu, izbūvējot "peldošās" grīdas. Latvijā ir profesionāli akustiķi (sk. "LB" 1. numuru), kam ir iespēja datorizēti aprēķināt akustiskos parametrus starpstāvu pārsegumam vai sienai atbilstoši konstrukcijā izmantotajiem materiāliem. Līmētajai koksnei ir raksturīga augsta ugunsdrošības pakāpe, jo atšķirībā no metāla un dzelzsbetona tā nedeformēsies karstuma ietekmē. Uguns pretestību līmētām sijām paaugstina, palielinot to šķērsgriezumu, aprēķinos izmantojot koksnes degšanas ātruma faktoru. Atsevišķās Eiropas valstīs ēkām, kurās izmantotas līmētas koksnes sijas, ir zemākas apdrošināšanas izmaksas nekā ēkām ar dzelzs konstrukcijām. Vienīgie draudi, kas var ietekmēt līmētas koksnes elementu noturību, ir ilglaicīga konstrukciju pakļaušana apstākļiem, kad mitruma līmenis koksnē paaugstinās vairāk par 22,5–25%, tātad būvniecības procesā jāparedz izvairīšanās no iespējamām mitruma uzkrāšanās "kabatā" un jānodrošina konstrukciju ventilācija tur, kur tas nepieciešams. Uzņēmums JMR līmētu koka kons-trukciju izgatavošanai izmanto Lielbritānijas ražotāju pieredzi, projektējot un ražojot starpstāvu pārsegumus un jumta nesošās konstrukcijas J-Truss, izmantojot metāla konektorus – naglu plates un V veida atgāžņus. Šīs konstrukcijas derīgas jebkura rakstura un apjoma būvēm. Uzņēmuma ietvaros top arī sienu J-Walls bloki un māju karkasi J-Frame. Uzņēmuma JMR direktora Laura Vanaga viedoklis: "Mūsdienu koka konstrukcijas tiešām ļauj izgatavot gandrīz visus ēku elementus: nesošās un norobežojošās sienas, pārsegumus, jumta konstrukcijas, kāpnes, logus, durvis, ailu pārsedzes. Principā pat pamatus teorētiski iespējams izgatavot no koka pāļiem. Koka konstrukciju lietojamību sabiedriskām vai privātām būvēm nosaka būvnormatīvi, estētiski un ekonomiski apsvērumi. Pirmām kārtām koks ir atjaunojams resurss. Koka konstrukcijas parasti ir vieglākas un ērtākas montāžai būvlaukumā un ir viegli pielāgojamas. Daudzos gadījumos tās ir ekonomiski izdevīgākas par betona un metāla konstrukcijām. Specifiskos gadījumos tās var būt arī noturīgākas pret agresīvu, piemēram, korodējošu, vidi. Pareizi izgatavotas, apstrādātas un nosegtas koka konstrukcijas jebkurā ugunsgrēkā pilda savas funkcijas ne sliktāk par metālu vai betonu; ugunsnelaime parasti sākas un izplatās ne jau konstrukcijās, bet ēku telpās, tur esošajos priekšmetos un ēku apdarē. Turklāt temperatūrā, kurā metāla konstrukcijas sāk vērpties, koka konstrukcijas saglabā pieņemamu nestspēju, jo zemās siltumvadītspējas dēļ pārogļojas to ārējais slānis, bet konstrukciju pamatmasa turpina funkcionēt. Koka konstrukcijas kļūst arvien populārākas. Pret montāžu dažādi konstrukciju ražotāji attiecas atšķirīgi, tas atkarīgs no katra ražotāja biznesa stratēģijas. Kas attiecas uz nelabojamām kļūmēm konstrukciju iebūvē, tas atkarīgs tikai no diviem faktoriem – konstrukciju kvalitātes un būvnieku profesionalitātes. Latvijā izpratne par koka konstrukciju iespējām vēl ir bērnu autiņos, taču priecē fakts, ka šis bērns aug ne pa dienām, bet pa stundām. Koka konstrukciju ēkas, tieši tāpat kā jebkuras citas, nav vēlams slīcināt, dedzināt, spridzināt, lauzt, zāģēt un tamlīdzīgi brutāli bojāt. Nekādu citu speciālu prasību nav, izņemot gadījumus, kad konstrukcijas paliek nenosegtas ar apdares materiāliem, jo tad gluži loģiski nepieciešams veikt to papildu aizsardzības pasākumus. Koks ir pilnvērtīgs būvniecības materiāls." Autore: Agita Lase, "LATVIJAS BŪVNIECĪBA" NR.3.
