UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI

CASE PRFABRICATE DIN LEMN

STUDENT: Dan Petrescu

TMLC II, Gr. 3

2012-2013

CASE PRFABRICATE DIN LEMN

1

Constructia caselor a evoluat de-a lungul timpului in diferite forme, in functie de necesitatile umane pentru spatiu si confort, iar tehnologia a suferit si ea transformari in functie de conditiile socio-economice si de disponibilitatea materialelor si a mainii de lucru. Cel mai vechi material de constructie cunoscut a fost lemnul, intotdeauna la indemana si usor de prelucrat cu mijloace relativ simple. Sapaturile arheologice au dovedit ca acest material era cel mai des folosit atat in cladirea de locuinte, cat si de fortificatii si intarituri. De-a lungul secolelor, tehnologia constructiei de lemn a fost adusa la un grad de perfectiune si rafinament care o face sa fie cautata in toata lumea pentru superioritatea fata de alte tehnologii. Exemplul cel mai elocvent de aplicare a acestei tehnologii se gaseste in Canada si SUA, unde 90% din casele individuale si multifamiliale (duplex, triplex, apartamente) pana la 3 nivele, sunt construite din lemn care, in combinatie cu alte materiale, asigura un grad de eficienta economica (costul constructiei si al exploatarii) si de confort neegalat. Factorii socio-economici caracteristici societatii nord americane, cresterea rapida si mobilitatea populatiei, au impus nevoia constructiei de locuinte rapida si ieftina.Deschiderea unor noi centre economice, de exemplu, a facut sa apara peste noapte cartiere si orase noi pentru populatia care migreaza catre oportunitatile nou create.

In ultimii 200 de ani tehnologiile nord-americane au dus la un proces de rafinare al metodei de constructie si de utilizare a materialelor, care au ajuns la un nivel de adevarata arta, casele nord-americane fiind solicitate in toate colturile lumii, din Orientul Mijlociu si Indepartat pana in Europa de Est si Vest, din Australia pana dincolo de cercul polar.Caracteristica cea mai importanta a acestor case este rapiditatea de executie, o casa de 200-300 mp putand fi data la cheie in 10-12 saptamani, fata de casele traditionale de zidarie care au o perioada de executie de peste 10 ori mai lunga. Alt avantaj major, este rezistenta elastica a structurii de lemn, care ofera securitate cu usurinta la cutremure de gradul 8-8,5 pe scala Richter, cum au demonstrat casele canadiene din orasul Kobe din Japonia si la uragane de 250-300 km/h, cum s-a vazut in multe parti ale Statelor Unite, bantuite de aceste calamitati. Faptul ca peretele sandwich, structura de lemn cu izolatie de vata minerala, ofera o rezistenta termica mult superioara celui de zidarie, permite folosirea peretilor mult mai subtiri, marind astfel suprafata utila cu pana la 15% (la o casa de 200mp, de exemplu, se castiga o camera de 20mp, fara a afecta suprafata construita). Acest lucru e foarte important in special in orase, unde terenurile sunt mici si retragerile impuse nu permit desfasurarea unei amprente generoase a cladirii. In sfarsit, coeficientul de transfer termic foarte mic ( 0,15 ), reduce cheltuielile de exploatare (incalzire, racire) cu 70% fata de constructiiile cu tehnologii umede, care au o inertie termica mult mai mare si un coeficient de transfer termic ridicat ( 2 - 2,7 ).

2

O casa de lemn se poate tine neancalzita de la cateva ore la cateva zile dupa care, la nevoie, se poate reincalzi in cateva minute. Piata imobiliara romaneasca se preteaza perfect la aceasta tehnologie, fiind conditionata de doi factori importanti: lipsa de spatiu locativ de calitate si puterea financiara scazuta a consumatorului, accentuata de dificultatea obtinerii creditelor ipotecare. Din aceste motive, posibilitatea de a construi o casa de 3-4 dormitoare cu 2-3 bai, garaj, la pretul unui apartament mediu, fara dezavantajele inerente locuitului la bloc, are potentialul de a revolutiona calitatea vietii majoritatii familiilor din Romania.

Principalele avantaje ale caselor din lemn sunt următoarele:

- Construcţiile tradiţionale sunt proiectate pentru 50 de ani, dar în regiunea noastră există case din lemn, care sunt construite de aproape 100 de ani.

- Perioada de construcţie a caselor din lemn este mult mai redusă, decât în cazul caselor din zidărie. Astfel, beneficiarul poate economisi cheltuieli importante faţă de construcţiile tradiţionale, deoarece finalizarea acestui tip de case poate fi redusă chiar până la două luni.

- Izolarea fonică a oricărei case de lemn este foarte uşor realizabilă cu produsele moderne şi variate din zilele noastre.

3

- Atât casele pe osatură din lemn cât şi casele din grinzi se pot trata cu substanţe moderne, care protejează casa împotriva ciupercilor, putregaiului şi a umidităţii, conferind în acelaşi timp o ignifugare de bază a elementelor tratate.

- Lemnul purifică şi filtrează aerul şi întăreşte sistemul imunitar al locatarilor.în cazul caselor din lemn încălzim aerul spaţiului abitativ şi nu pereţii acestuia, realizându-se astfel o economie de 40% faţă de construcţiile tradiţionale.

- Casele de lemn sunt ecologice, sigure, durabile şi asigură perioadă de construcţie redusă, indiferent de condiţiile vremii.

- Casele din grinzi sunt sisteme autoportante, ale căror structuri au o stabilitate comparabilă cu cea a caselor din piatră iar din punct de vedere seismologic sunt chiar superioare, fiind mult mai rezistente decât cele din piatră.

- Montajul caselor din lemn se realizează cu tehnologie uscată, în orice anotimp al anului, din elemente cu dimensiuni exacte, pregătite în fabrică.

- Preţuri case lemn: structurile caselor din lemn costă mult mai puţin decât alte structuri.

Dezavantajele construcţiilor din lemn

Lemnul, ca şi produs natural, de natură organică, avand structura neomogenă şi anizotropă pe langă calităţi are şi o serie de inconveniente şi dezavantaje cum ar fi:

- Variabilitatea foarte mare a caracteristicilor atat intre specii cât şi în cadrul aceleiaşi specii datorită unor surse de variabilitate foarte diverse;

- Variaţia caracteristicilor mecanice şi fizice pe diferite direcţii faţă de direcţia fibrelor.Datorită neomogenităţii structurii lemnului rezistenţele sunt diferite în lungul

trunchiului lemnului şi pe secţiune transversală, variaţia acestora fiind cuprinsă între 10 … 40 %;

- Influenţa mare a umidităţii asupra caracteristicilor fizico-mecanice, a dimensiunilor şi durabilităţii lemnului. Spre exemplu variaţia umidităţii de la 5 pană la 15% duce, la unele specii de lemn, la scăderea cu aproape de 2 ori a rezistenţei la compresiune. Creşterea umidităţii favorizează, de asemenea, degradarea biologică a lemnului , în special datorită acţiunii ciupercilor şi crează probleme de sănătate pentru ocupanţii construcţiilor;

- Sortimentul limitat de material lemnos atât în ceea ce priveşte dimensiunile secţiunii transversale cât şi în privinţa lungimilor. Folosirea unor elemente, sub formă de grinzi sau stalpi, cu dimensiuni transversale mari (de obicei peste 20 cm) sau cu lungime mare ( peste 5-6 m) duce, de multe ori, la preţuri ridicate. Această deficienţă se poate elimina prin folosirea unor elemente compuse sau a unor elemente realizate din scânduri încleiate;

- Defectele naturale ale lemnului (defecte de formă şi structură, crăpături etc.), defectele cauzate de ciuperci, insecte sau de unele substanţe chimice precum şi efectele fenomenelor de contracţie şi de umflare reprezintă inconveniente importante ale materialului lemnos de construcţie.

Degradări produse de ciuperci şi insecte atunci cand nu există un tratament corespunzător împotriva acestora.

4

Panourile OSB se realizează din lamele de lemn legate cu răşini sintetice, care reprezintă 2 … 4 % din masa totală.

În America se folosesc lamele de dimensiuni mari având secţiune pătrată cu latura de 75 mm şi grosime de 0.4 mm … 0.6 mm iar în Europa lamelele folosite sunt cu secţiune rectangulară de lungime 50 mm …70 mm şi lăţime de 20 mm …30 mm.

Panourile se realizează din trei straturi. Straturile exterioare, egale ca grosime, au lamelele orientate paralel cu lungimea panoului iar stratul interior, care reprezintă aproximativ 50% din volum, are lamelele orientate perpendicular pe lungimea panoului.

Grosimea panoului este de 6 ... 40 mm (uzual de maximum 25 mm), iar densitatea este de 550 …750 kg/mc.

În Europa, panourile OSB sunt realizate de grupul elveţian KRONO iar în Romania se folosesc produsele KRONOPOL (Polonia) care au caracteristicile din tabelul 1.23.

Conform standardului european produsele OSB se fabrică în următoarele sortimente: OSB2, de uz general utilizate în mediu uscat, la interior; OSB 3, utilizate la interior şi exterior în mediu cu umiditate moderată; OSB 4, utilizate ca elemente structurale în medii cu umiditate ridicată.

Plăcile se pot folosi la realizarea pereţilor structurali, la realizarea elementelor planşeelor (plăci, grinzi cu inimă plină sau cu goluri, etc.) sau ca astereală la şarpante.

5

6

7

Elevatia standard a fundatiei este de 30 cm. In faza realizarii fundatiei se monteaza coloanele principale de apa si scurgerile. Dupa realizarea fundatiei, inainte de montajul structurii, partea care ramane in exterior se izoleaza (cu polistiren extrudat ) si hidroizoleaza.

Structura de rezistenta este realizata din pereti exteriori portanti. Elementele componente ale acesteia sunt sub forma panourilor de tip sandwich.Toate elementele din lemn sunt ignifugate si tratate fungicid. Operatia se realizeaza prin pulverizare, dupa montajul integral al structurii de lemn. Structura este prinsa de fundatie cu buloane de 14-18 cm.Imbinarea panourilor de structura alaturate se realizeaza cu tije metalice, piulite si saibe.

a. Peretii exteriori sunt realizati din structura de lemn de 20 cm grosime, avand in componenta de la exterior la interior :- placa OSB 10mm;- structura rezistenta 20 cm realizata din lemn de rasinoase asamblata nedemontabil cu cuie striate de 9 cm.

b. Peretii interiori sunt realizati din structura de rasinoase de 10cm si sunt placati cu OSB pe o parte.

c. Planseul are in component grinzi transversale si longitudinale. Grinzile transversale se calculeaza in functie de deschiderea peretilor si de incarcare. Grinzile longitudinale au o inaltime de 15 cm si o grosime de 4 cm si sunt dispuse la distanta de 30 cm in ax.

d. Sarpanta acoperisului este realizata din grinzi de 140x50mm dispuse transversal peste peretii tip sandvich. Structura de rezistenta are in componenta grinzi de 150x50mm asezate pe o structura liniara din elemente de 140x50mm si asigurate in final printr-o grinda de coama de 140x140mm.

Ca strat suport al invelitoarei se foloseste OSB de 10-12 mm.Toate elementele sunt tratate ignifug si fungicid.

8

9

10

Case de locuit, case din lemn, case de vacanţă, case de weekend, bungalouri:

■suprafaţă: cu dimensiuni de chiar până la 400 mp, pe unul sau mai multe nivele, în funcţie de structura pereţilor;

■pereţi pe osatură din lemn: panouri prefabricate, din lemn, armate cu plăci OSB3. Elementele de bază se pot acoperi pe ambele laturi cu materiale de învelire foarte variate, de la gipscarton la lambriu, de la tencuială la materiale plastice. Materialele de izolare se pot aplica în perete sau pe partea interioară sau exterioară a acestora, funcţie de tipul lor;

■pereţi chertaţi: grosimi de bază de 40, 60 sau de 90 mm. sau versiunile duble – izolabile ale primelor două (40+100+40 sau 60+100+60). în cazul pereţilor izolabili, între cei doi pereţi de grinzi se inserează un strat de material izolant de 100 mm. împreună cu marea majoritate a cablajelor şi instalaţiilor. Pereţii interiori ai acestor case sunt realizate din elemente de aceeaşi grosime cu cea a pereţilor exteriori;

■podea (opţională): poate fi autoportantă sau nu, iar pe rama din lemn se poate aplica duşumea din lemn de diferite grosimi sau plăci OSB3,■plafon (opţional): poate fi din lemn de diferite grosimi sau din plăci OSB3, fiind susţinute de grinzi corespunzător dimensionate;

■acoperiş:poate fi mono- sau multistrat, cu sau fără izolaţie, acoperit cu plăci OSB3, lambriuri sau cu scândură;

■binale de exterior (uşi de intrare şi ferestre): uşi şi ferestre termoizolate CLARITERM , cu geamuri de 4.16.4. mm. Uşile de intrare pot fi fabricate în variante pline din lemn sau parţial vitrate. Ferestrele pot avea deschidere batantă sau roto-basculantă;

■uşile interioare: din lemn, pline sau parţial vitrate sau celulare, din plăci MDF aplicate pe rame din lemn;

■dotări opţionale: mansardă, terasă, balcon, lucarnă, fereastră de mansardă, scări interioare, elemente ornamentale pentru grădină.

11

12