Som en del av studien "Commercial Building Costing Case Studies - Traditional Design versus Timber Project" (du kan ladda ner den här) TDA-specialister (Timber Development Association) har utvecklat projekt för fyra byggnader av olika typologier: en en-vånings stor industribyggnad, en 2-våningsbyggnad för ett äldreomsorg, en 7-vånings kontorsbyggnad och en 8-vånings kontor -berättelse bostadshus. Varje projekt slutfördes i vanliga armerade betong- eller metallkonstruktioner och i limmat trä. Vid jämförelse av den beräknade beräkningen av alla designlösningar visade det sig att träversionen av alla fyra typerna visade sig vara billigare: kostnaden för en träbostadsbyggnad var lägre med 2,2%, en produktionsbyggnad - med 9,4%, ett kontor byggnad - med 12,4%, ett vårdcenter för äldre - med 13,9%.
Fitzpatrick + Partners och Studio505 deltog i forskningen som arkitekter, designlösningar utarbetades av Arup, TTW, AECOM, Meyer Timber, TDA, Nelson Pine Industry, Arup var engagerad i ingenjörskommunikation och akustik, forskningsmetoden, tillsammans med alla av ovanstående partners, utvecklades av Sydney University of Technology, genomfördes uppskattningen av byggkostnaderna av Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS). För offentliga och bostadshus beaktades också kostnader relaterade till värme, ventilation, luftkonditionering, fasad och akustiska lösningar.
Det är viktigt att forskningen fokuserar specifikt på kostnaden för att bygga en byggnad och inte tar hänsyn till miljökomponenten i träkonstruktion, vilket vanligtvis betonas av förespråkare för träkonstruktion.
Projektet för centrumet för vård av äldre med en total yta på 1 681 m2 gjordes i trä- och metallramar, medan alla andra element - fundamentet, golvbeläggningen på första våningen, exteriör och interiör, teknik system - förblev oförändrad i båda fallen.
Beräkningar visade att en trälösning kan spara 15% till 20%, men med tanke på att en träväggsstruktur ökar kostnaderna med 33% är den totala kostnaden för en träbyggnad 13,9% mindre än en metall. Samtidigt är skillnaden mellan marknadsvärdet på material för ramen (exklusive byggkostnader) ännu större - 20% eller 37 867 australiska dollar: stålram - 231 000 dollar, trä - 193133 dollar.
I en 8-vånings bostadsbyggnad med en total yta på 6080 m2 upptas första våningen av kommersiella utrymmen (348 m2), de återstående sju våningarna är lägenheter (5320 m2) och en parkeringsplats ligger på två underjordiska nivåer.
I denna variant redovisas de huvudsakliga besparingarna av stödramen (39%), det lastfördelande armerade betonggolvet på första våningen (på grund av träkonstruktionens lägre vikt används en tunnare platta, kostnaden för vilket minskar med 13%) och preliminära kostnader (byggtiden för ett trä den bärande strukturen är sex veckor mindre än armerad betong, vilket i kombination med den enkla installationen av elementen sparar 52 000 dollar per vecka).
De extra kostnaderna för att bygga en träkonstruktion är behovet av brandhämmande åtgärder - i det här fallet speciell efterbehandling av golv och tak. För en träbyggnad under uppförande i Sydney är det också nödvändigt med skydd mot termiter: armerade betongelement i kontakt med marken skyddas med rostfritt stålnät, vilket kostar $ 15.000.
Kontorsbyggnadsprojektet omfattar 7 våningar över marken och två nivåer av underjordisk parkering i en armerad betongversion. Brandskydd uppnås genom att öka tvärsnittet av strukturella element och inte genom efterbehandling.
Jämfört med armerad betong sparar trälösningen i en kontorsbyggnad 3,8% på tak, 32,6% - på trapphissar och ventilationsaxlar, 18,8% - på takkonstruktioner. Ytterligare kostnader uppstår för kolumner (67%), anslutningar och brand- och biologiskt skydd.
I detta exempel kommer en av de viktiga slutsatserna i studien fram: ett mer ekonomiskt brandskydd är en ökning av tvärsnittet av strukturella element, som i ett kontorsbyggnadsprojekt, och att inte täcka dem med gips, som i en bostadshus.
Forskarna noterar att valet av byggmaterial ofta styrs av dess nettokostnad, som vanligtvis är högre för trä: till exempel kostar en kubikmeter armerad betong i kombination med logistikkostnader $ 200, medan korslimmade paneler (CLT) - $ 1500. Denna skillnad kompenseras emellertid av till synes icke-uppenbara besparingar på förutgående kostnader: enkel konstruktion, minskad byggtid och antalet arbetare, användning av enklare lyftutrustning.
Arbetet på byggarbetsplatsen är begränsat till att montera och sammanfoga prefabricerade element: en snabb, ren och tyst process, till skillnad från att arbeta med armerad betong. På grund av skillnaden i strukturens massa minskar fundamentets kostnader betydligt (medan samma fundament användes under experimentet för trä- och traditionella versioner) minskar kostnaderna för lyftutrustning: istället för dyra tornkranar, billigare och enklare kranar i små storlekar används.
Enligt författarna är det största problemet med träkonstruktion inte dess höga kostnad, vilket de bevisade i sin forskning, utan trögheten hos proffs. Experter föredrar att arbeta med standard, noggrant studerade tekniker, medan limmade träkonstruktioner är relativt nya, och därför förstår inte alla bra hur de fungerar: när de står inför trä blir ingenjörer konservativa.
Forskare från TDA ser en väg ut ur denna återvändsgränd i en öppen professionell diskussion, gratis erfarenhetsutbyte och utvecklade tekniska lösningar på offentliga webbplatser. Och vi stöder dem fullt ut i detta.
