Ca parte a studiului „Studii de caz privind costurile clădirilor comerciale - Proiect tradițional versus lemn” (îl puteți descărca Aici) Specialiștii TDA (Asociația pentru Dezvoltarea Lemnului) au dezvoltat proiecte pentru patru clădiri de tipologii diferite: o clădire industrială cu o suprafață mare, o clădire cu 2 etaje pentru un centru de îngrijire pentru vârstnici, o clădire de birouri cu 7 etaje și o 8 - clădire rezidențială cu etaje. Fiecare proiect a fost finalizat în structurile metalice obișnuite din beton armat sau în lemn lipit. La compararea calculului estimat al tuturor soluțiilor de proiectare, sa dovedit că versiunea din lemn a tuturor celor patru tipuri sa dovedit a fi mai ieftină: costul unei clădiri rezidențiale din lemn a fost mai mic cu 2,2%, o clădire de producție - cu 9,4%, un birou clădire - cu 12,4%, un centru de îngrijire pentru vârstnici - cu 13,9%.
Fitzpatrick + Partners și Studio505 au participat la cercetare ca arhitecți, soluțiile de proiectare au fost elaborate de Arup, TTW, AECOM, Meyer Timber, TDA, Nelson Pine Industry, Arup s-a angajat în ingineria comunicațiilor și acustică, metodologia de cercetare, împreună cu toate dintre partenerii de mai sus, a fost dezvoltat de Universitatea Tehnologică din Sydney, estimarea costului de construcție a fost realizată de Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS). Pentru clădirile publice și rezidențiale au fost luate în calcul și costurile legate de încălzire, ventilație, aer condiționat, fațadă și soluții acustice.
Este important ca cercetarea să se concentreze în mod special pe costul construirii unei clădiri și să nu ia în considerare componenta de mediu a construcției din lemn, care este de obicei accentuată de susținătorii construcției din lemn.
Proiectul centrului de îngrijire a persoanelor vârstnice cu o suprafață totală de 1.681 m2 a fost realizat în rame din lemn și metal, în timp ce toate celelalte elemente - fundația, pardoseala etajului 1, finisaje exterioare și interioare, inginerie sisteme - au rămas neschimbate în ambele cazuri.
Calculele au arătat că o soluție din lemn poate economisi 15% până la 20%, dar având în vedere că o structură de perete din lemn crește costurile cu 33%, costul total al unei clădiri din lemn este cu 13,9% mai mic decât cel metalic. În același timp, diferența dintre valoarea de piață a materialelor pentru cadru (excluzând costurile de construcție) este chiar mai mare - 20% sau 37.867 dolari australieni: cadru din oțel - 231.000 dolari, lemn - 193.133 dolari.
Într-o clădire rezidențială cu 8 etaje, cu o suprafață totală de 6080 m2, primul etaj este ocupat de spații comerciale (348 m2), celelalte șapte etaje sunt apartamente (5320 m2), iar o parcare se află pe două subterane niveluri.
În această variantă, principalele economii sunt reprezentate de cadrul de susținere (39%), pardoseala din beton armat de distribuție a sarcinii de la primul etaj (datorită greutății mai mici a structurii din lemn, se utilizează o placă mai subțire, costul care este redus cu 13%) și costuri preliminare (timpul de construcție al unui lemn, structura portantă este cu șase săptămâni mai mică decât betonul armat, care, combinat cu ușurința de instalare a elementelor, economisește 52.000 USD pe săptămână).
Costurile suplimentare ale ridicării unei structuri din lemn sunt necesitatea măsurilor ignifuge - în acest caz, finisarea specială a pardoselii și a tavanelor. De asemenea, pentru o clădire din lemn în construcție în Sydney, este necesară protecția împotriva termitelor: elementele din beton armat în contact cu solul sunt protejate cu plasă din oțel inoxidabil, care costă 15.000 de dolari.
Proiectul clădirii de birouri include 7 etaje deasupra solului și 2 niveluri de parcare subterană în variantă de beton armat. Protecția împotriva incendiilor se realizează prin creșterea secțiunii transversale a elementelor structurale și nu prin finisare.
În comparație cu betonul armat, soluția din lemn a unei clădiri de birouri economisește 3,8% la tavane, 32,6% - la scări-ascensoare și arbori de ventilație, 18,8% - la structurile de acoperiș. Costurile suplimentare sunt suportate pentru coloane (67%), conectori și protecție împotriva incendiilor și biologice.
În acest exemplu, una dintre concluziile importante ale studiului iese la iveală: o protecție la foc mai economică este creșterea secțiunii transversale a elementelor structurale, ca într-un proiect de clădire de birouri, și nu acoperirea lor cu tencuială, ca într-un clădire rezidențială.
Cercetătorii observă că adesea alegerea materialului de construcție este guvernată de costul net al acestuia, care este de obicei mai mare pentru lemn: de exemplu, un metru cub de beton armat, împreună cu costurile de logistică, va costa 200 USD, în timp ce panourile lipite încrucișat (CLT) - 1.500 USD. Cu toate acestea, această diferență este compensată de economii aparent neevidente asupra costurilor inițiale: ușurința construcției, reducerea timpului de construcție și a numărului de lucrători, utilizarea echipamentelor de ridicare mai simple.
Lucrările pe șantier se limitează la asamblarea și îmbinarea elementelor prefabricate: un proces rapid, curat și silențios, spre deosebire de lucrul cu betonul armat. De asemenea, datorită diferenței de masă a structurii, costurile fundației sunt semnificativ reduse (în timp ce aceeași fundație a fost folosită în timpul experimentului pentru versiunile din lemn și tradiționale), costurile echipamentelor de ridicat sunt reduse: în loc de costisitoare macarale turn, macarale mai ieftine și mai simple de dimensiuni mici sunt utilizate.
Potrivit autorilor, principala problemă a construcției lemnului nu este costul ridicat, pe care l-au dovedit în cercetările lor, ci inerția profesioniștilor. Experții preferă să lucreze cu tehnologii standard, atent studiate, în timp ce structurile din lemn lipit sunt relativ noi și, prin urmare, nu toată lumea înțelege bine cum funcționează: când se confruntă cu lemnul, inginerii devin conservatori.
Cercetătorii de la TDA văd o ieșire din acest impas într-o discuție profesională deschisă, schimb gratuit de experiență și soluții inginerești dezvoltate pe site-urile publice. Și îi sprijinim pe deplin în acest sens.
