ВОГНЕСТІЙКІСТЬ ВИСОТНИХ БУДИНКІВ З ДЕРЕВИНИ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2522-4182.13.2023.4-16Ключові слова:
Висотні будинки;, клеєна деревина;, поперечно-клеєна деревина;, панельний будинок;, вогнестійкість конструкцій;, розрахункова схема;, вогнестійкість;, захист деревини від займання.Анотація
Будівництво будинків і споруд з застосуванням конструкцій з цільної, клеєної та поперечно-клеєної деревини набувають все більшого розповсюдження. Досвід проектування, зведення та експлуатації таких будинків різноманітної висотності в усьому світі підтверджує доцільність їх використання. Особливого розповсюдження останнім часом набуло зведення каркасних і панельних багатоповерхових будинків з клеєної та поперечно-клеєної деревини.
В Україні досі існує застаріла думка про неможливість зведення висотних будинків з несучими конструкціями з деревини.
Важливим і актуальним питанням є проектування та зведення багатоповерхових каркасних та панельних будинків з клеєної деревини та поперечно-клеєної деревини. За останнє десятиріччя такі будинки набувають все більшого розповсюдження не тільки в Європі, але й у Канаді, США, Австралії, Японії тощо.
Однак в Україні зведення багатоповерхових будівель з застосуванням клеєної та поперечноклеєної деревини зіштовхується з великою кількістю бюрократичних обмежень, пов’язаних з відсутністю сучасного досвіду такого будівництва та чіткої сформованої нормативної бази.
В цій статті проаналізовано чинну нормативну базу з позиції обмежень і перспектив їхнього вирішення щодо такого будівництва і проектування. Запропоновано вирішення задачі розрахунку висотних будинків з клеєної деревини та панельних з поперечно-клеєної деревини з урахуванням мінімально необхідної вогнестійкості основних несучих конструкцій.
Наведено алгоритм розрахунку несучих конструкцій висотних будинків з каркасом із клеєної деревини та панельних з поперечно-клеєної.
Деревини за допомогою методу скінченних елементів та аналітичного розрахунку. Обґрунтовано доцільність та можливість проектування та зведення каркасних і панельних багатоповерхових будинків з клеєної та поперечно-клеєної деревини.
Деревина є пожежонебезпечним будівельним матеріалом, тим не менш, будівля з дерев’яним каркасом може тривалий час витримувати пожежу, не руйнуючись, оскільки обвуглювання
поверхонь захищає конструкції від вогню.
Основна проблема протипожежного захисту полягає в тому, щоб технічні рішення відповідали вимогам будівельних норм. Інші ключові аспекти пов’язані з візуальними параметрами,
довговічністю, міркуваннями щодо впливу на здоров’я та екологічної безпеки.
Для елементів дерев’яних конструкцій основною причиною втрати несучої здатності при пожежі є зменшення поперечного перерізу внаслідок горіння деревини.
Посилання
Михайловський Д.В. Застосування деревини та деревинних матеріалів у будівництві. // Международный информационно-технический журнал Оборудование и инструмент для профессионалов (деревообработка) - №4
/ 199. - Харків, 2017. - С.40 - 44.
Пермяков В. А., Клименко В. З. Состояние и перспективы применения строительных деревянных конструкций в Украине // К. : АБУ, часопис Економіка будівництва. №4. 2005. С.36-41.
Михайловский Д.В. Світовий досвід і перспективи розвитку багатоповерхового будівництва з деревини. // Вісник Одеської державної академії будівництва і архітектури Випуск 61, 2016; Одеса: ОДАБА, 2016. - 468с. - С. 270 - 277.
Flaig M., Blass H. J. Keilgezinkte Rahmenecken und Satt eldachträger aus Brett sperrholz. // Karlsruher Berichte zum Ingenieurholzbau 29, KIT Scientific Publishing, Karlsruhe, 2015, 180 p.
Flatscher G., Bratulic K. and Schickhofer G.,Screwed joints in cross-laminated timber structures // 13th World Conference on Timber Engineering (WCTE), Quebec, Canada, 2014, Р. 8.
EN 1995-1-1:2008: Eurocode 5: Design of timber structures – Part 1-1: General – Common rules and rules for buildings, European Committee for Standardization CEN, Bruxelles, Belgium, 2008. 121 p.
ДБН В.2.6-161:2017 Конструкції будівель і споруд. Дерев’яні конструкції. Основні положення. – К.: Мінрегіонбуд, 2017, 111 с.
ÖNORM B 1995-1-1:2015 Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten –Teil 1-1: Allgemeines – Allgemeine Regeln für den Hochbau, (German) Austria, 2015, 140 р.
DIN EN 1995-1-1/NA:2010-12, Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten – Teil 1-1: Allgemeines – Allgemeine Regeln und Regeln für den Hochbau, DIN,
Berlin, 2010, 135p.
Михайловський Д. В., Комар А. А. Перехресно клеєдощаті панелі та методи їх розрахунку // Будівельні конструкції, теорія і практика №2 КНУБА, 2018. С. 146-153.
Михайловський Д. В., Комар А. А. Аналіз існуючих методик розрахунку панелей з перехресно-клеєної деревини за другим граничним станом // Будівельні конструкції, теорія і практика №5 КНУБА, 2019. С. 24 - 31.
Mykhailovskyi Denys Method of calculation of panel buildings from cross-laminated timber /Опір матеріалів і теорія споруд: наук.-тех. збірн. – К.: КНУБА, 2021. – Вип. 107. – С. 75-88.
ДБН В.2.2-15:2019 Житлові будинки. Основні положення. – К.: Мінрегіонбуд, 2019, 44с.
ДБН В.1.1-7:2016 Пожежна безпека об’єктів будівництва. Загальні вимоги. – К.: Мінрегіонбуд, 2017, 41 с.
ДСТУ-Н-П Б В.2.6-157:2010 (EN 1995-1-2:2004) Проектування дерев’яних конструкцій. Частина 1-2. Розрахунок конструкцій на вогнестійкість. - Київ: Мінрегіонбуд України. 2010 – 65 с.
EN 1995-1-2:2016: Eurocode 5: Design of timber structures - Part 1-2: General - Structural fire design. – Part 1-2: General – Common rules and
rules for buildings, European Committee for Standardization CEN, Bruxelles, Belgium, 2016.82 p.
ДСТУ-Н Б EN 1990:2008 Єврокод. Основи проектування конструкцій (EN 1990:2002, IDT). - Київ: Мінрегіонбуд України. 2009 –101 с.
Городецкий Д. А., Барабаш М.С. и др. Программный комплекс ЛИРА-САПР 2013. Учебное пособие // К. – М.: Электронное издание, 2013. – 376с.
Городецкий А. С., Евзеров И. Д. Компьютерные модели конструкций // Киев, 2007. –357 с.
Mykhailovskyi Denys Method of calculation of panel buildings from cross-laminated timber /Strength of Materials and Theory of Structures. – Kyiv: KNUBA, 2021. – Issue 107. – Р. 75 -88.
Фесенко О., Колякова В., Дмитренко Є., Маматюк Д. (2022). Розрахунок на вогнестійкість дерев’яних згинальних конструкцій за методикою Єврокоду 5. Будівельні конструкції. Теорія і практика, (10), 94–107.
