Применение древесины перекрёстно-клееной как фактор снижения углеродного следа от строительной индустрии

В статье рассмотрены вопросы, связанные с применением древесины перекрёстно-клеёной (ДПК) при проектировании и строительстве зданий различного функционального назначения. Проанализированы отечественные и зарубежные нормативно-правовые документы в области углеродного регулирования. Представлены данные об углеродном следе различных отраслей народного хозяйства. Приведены сведения о динамике развития рынка ДПК в России и мире. Описана технология производства ДПК. Проанализирован отечественный и зарубежный опыт применения ДПК в строительстве. Приведен сравнительный анализ эмиссии диоксида углерода при производстве различных строительных материалов. Показано, что использование ДПК в строительстве позволяет снизить выбросы загрязняющих веществ и способствует снижению негативного воздействия на окружающую среду.

1. Указ Президента РФ от 4 ноября 2020 г. № 666 «О сокращении выбросов парниковых газов». URL: http://www.kremlin.ru/acts/bank/45990 (дата обращения 13.03.2024).

2. Распоряжение правительства РФ от 29 октября 2021 № 3052-р О Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. URL: https://docs.cntd.ru/document/726639341 (дата обращения 13.03.2024).

3. Углеродная нейтральность URL. https://www.kommersant.ru/doc/6310338?ysclid=lozmtudv1n147230177 (дата обращения 14.03.2024).

4. Sitnikov S. L. (2022) Carbon Regulation in Russia: Origins and Peculiarities. Carbon regulation in Russia: origins and peculiarities, 14. https://esj.today/PDF/44ECVN622.pdf.

5. Углеродный Рынок: Состояние и Перспективы. URL: https://climate-change.moscow/article/uglerodnyy-rynok-sostoyanie-i-perspektivy (дата обращения 17.03.2024).

6. Skvortsova M. A., Tyaglov S. G. (2022) Formation and Development of the Russian Market of carbon Units. Journal of Economic Regulation, 13, 89-98. https://doi.org/10.17835/2078-5429.2022.13.4.089-098.

7. Emissions Gap Report 2020. URL: https://www.unep.org/emissions-gap-report-2020 (дата обращения 19.03.2024).

8. Mikheev P. Yu, Fedorov M. P., Chusov A. N, Politaeva N. A. Methodology for Determining Emissions of Pollutants During the Life Cycle of Wind Power Plants by Aggregated Data/ Ecology and Industry of Russia. – 2023. – Т.27. – №10. – pp. 64-71.

9. Konovalov M. A., Kozinets G. L. (2022) Algorithm for Developing a Computational Model of a Wooden Multi-Storey Building. Vestnik MGSU, Moscow State University of Civil Engineering, 17, 463-475.

10. Schelokova T. (2018) Modern Trends of Improvement of Wood Propreties and Wood Construction. Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov, BSTU named after V.G. Shukhov, 3, 39-45. https://doi.org/10.12737/ARTICLE_5B115A65781D87.13857188.

11. Van De Kuilen J.W.G., Ceccotti A., Xia Z. and He M. (2011) Very Tall Wooden Buildings with Cross Laminated Timber. Procedia Engineering, №14, pp. 1621-1628. https://doi.org/10.1016/J.PROENG.2011.07.204.

12. Pogoreltsev A. A., Pyatikrestovskiy K. P. (2019) Issues of Further Development and Improvement of Design Standards for Wood Structures. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo [Industrial and Civil Engineering], Izdatelstvo PGS, 35-41. https://doi.org/10.33622/0869-7019.2019.03.35-41.

13. Konovalov M. (2022) The Use of Wooden Structures as an Alternative Replacement for Reinforced Concrete structures in a Multi-Storey Building. Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov, BSTU named after V.G. Shukhov, 7, 17-24. https://doi.org/10.34031/2071-7318-2022-7-6-17-24.

14. Zaprudnov B. I., Seregin N. G., Potekhin, N. I. (2023) Prospects for Unique Buildings Construction and Wood Structures. Forestry Bulletin, 27, 128-136. https://doi.org/10.18698/2542-1468-2023-4-128-136.

15. Ilgın H. E. (2023) Analysis of the Main Architectural and Structural Design Considerations in Tall Timber Buildings. Buildings 2024, Vol. 14, Page 43, Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 14, 43. https://doi.org/10.3390/BUILDINGS14010043.

16. Gravit M. V., Kirik E. S., Shabunina D. E. et. all. (2023) Wood-Frame Hotel Building: Fire Curtains and Evacuation Analysis. Construction of Unique Buildings and Structures, 108. https://doi.org/10.4123/CUBS.108.4.

17. Kozinets G. L., Chernov P. V., Kolotvina N. S. (2021) Continued Monitoring of Timber Structures. Sustainable Construction. Proceedings of the International Seminar, 21-31. https://doi.org/10.18720/SPBPU/2/id21-36.

18. Global Engineered Wood Market by Type (Cross-Laminated Timber, Glued Laminated Timber, Laminated Veneer Lumber), Application (NonResidential, Residential) – Forecast 2024-2030; 2024.

19. Аналитический отчёт Discovery research group. Анализ рынка клеёного бруса и деревянных клеёных конструкций в России. URL: https://drgroup.ru/components/com_jshopping/files/demo_products/Demo.Analiz-rynka-kleenogo-brusa-i-derevyannykhkleenykh-konstruktsij-v-Rossii.pdf. (дата обращения 20.03.2024).

20. Orozco L., Svatoš-Ražnjević H., Wagner H.J. et. all. (2023) Advanced Timber Construction Industry: A Quantitative Review of 646 Global Design and Construction Stakeholders. Buildings 2023, Vol. 13, Page 2287, Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 13, 2287. https://doi.org/10.3390/BUILDINGS13092287.

21. De Araujo V., Christoforo A. (2023) The Global Cross-Laminated Timber (CLT) Industry: A Systematic Review and a Sectoral Survey of Its Main Developers. Sustainability 2023, Vol. 15, Page 7827, Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 15, 7827. https://doi.org/10.3390/SU15107827.

22. Schenk M., Hübner C., Cabrero J.M. (2022) Cross-Laminated Timber: A Survey on Design Methods and Concepts in Practice. CivilEng 2022, Vol. 3, Pages 610-629, Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 3, 610-629. https://doi.org/10.3390/CIVILENG3030036.

23. Nakajima S., Sakabe Y., Kimoto S., Ohashi Y. (2020) Deterioration of CLT under Humid and Dry Cyclic Climate. Current Topics and Trends on Durability of Building Materials and Components – Proceedings of the 15th International Conference on Durability of Building Materials and Components, DBMC 2020, International Center for Numerical Methods in Engineering, 1313-1320. https://doi.org/10.23967/DBMC.2020.030.

24. Riggio M., Schmidt E., Mustapha G. (2019) Moisture Monitoring Data of Mass Timber Elements During Prolonged Construction Exposure: The Case of the Forest Science Complex (Peavy Hall) at Oregon State University. Frontiers in Built Environment, Frontiers Media S.A., 5. https://doi.org/10.3389/FBUIL.2019.00098.

25. Schmidt E., Riggio M. (2019) Monitoring Moisture Performance of Cross-Laminated Timber Building Elements during Construction. Buildings, MDPI AG, 9. https://doi.org/10.3390/BUILDINGS9060144.

26. Salimukkin A. R., Smirnov P. N. (2022) Development and Research of Screwed Cross-Laminated Timber Nodal Joints for Multi-Storey Buildings. Bulletin of Science and Research Center of Construction, 32, 53–64. https://doi.org/10.37538/2224-9494-2022-1(32)-53-64.

27. Smirnov P. N., Ustimenko K. A., Lomakin A. D., Aksenov K. A. (2023) Resistance of Cross-Laminated Timber to Atmospheric Actions. Bulletin of Science and Research Center of Construction, Joint Stock Company Research Center of Construction, 35, 104-116. https://doi.org/10.37538/2224-9494-2022-4(35)-104-116.

28. D’Amico B., Pomponi F., Hart J. (2021) Global Potential for Material Substitution in Building Construction: The Case of Cross Laminated Timber. Journal of Cleaner Production, Elsevier, 279, 123487. https://doi.org/10.1016/J.JCLEPRO.2020.123487.

29. Чернова Т.П. Совершенствование конструкции и технологии сопряжения CLT-панелей [диссертация]. Архангельск; 2018.

30. Герасимович А. А., Агафонов С. А. Конструктивные системы многоэтажных зданий на основе клеёных деревянных конструкций// Вестник магистратуры. – 2020. – № 5-5(104). – С. 30-40.

31. СП 64.13330.2017 «Деревянные конструкции» в том числе требования и рекомендации по выполнению расчета строительных элементов из ДПK. URL: https://www.minstroyrf.gov.ru/docs/14847/ (дата обращения 07.04.2024).

32. СП 515.1325800.2022 «Здания из клееного деревянного бруса. Правила проектирования и строительства». URL: https://www.minstroyrf.gov.ru/docs/183434/ (дата обращения 01.04.2024).

33. СП 516.1325800.2022 «Здания из деревянных срубных конструкций. Правила проектирования и строительства». URL: https://www.minstroyrf.gov.ru/docs/183436/ (дата обращения 01.04.2024).

34. Развитие деревянного домостроения в РФ. URL: https://www.minstroyrf.gov.ru/press/vrossii-budet-obespecheno-shirokoe-vnedreniemnogoetazhnogo-derevyannogo-domostroeniya/ (дата обращения 02.04.2024).

35. Agafonov S. A., Volkodav V. A., Volkodav I. A., Titova, I. D. (2023) Current Directions of Development of Domestic Regulatory and Technical Documentation in the Field of Timber Construction Considering Foreign Experience. Vestnik MGSU, Moscow State University of Civil Engineering, 18, 1055-1077. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.7.1055-1077.

36. Рынок CLT-панелей в РФ.URL: https://www.lesonline.ru/analitic/?cat_id=12&n=411160 (дата обращения 11.04.2024).

37. Жилой комплекс, построенный из CLT-панелей Segezha Group. URL: https://segezha-group.com/press-center/news/zhiloy-kompleks-postroennyy-iz-cltpaneley-segezha-group-voshel-v-knigu-rekordov-rossii/ (дата обращения 29.04.2024).

38. Pramreiter M., Nenning T., Huber C., Müller U. et. all. (2023) A Review of the Resource Efficiency and Mechanical Performance of Commercial Wood-Based Building Materials. Sustainable Materials and Technologies, Elsevier, 38, e00728. https://doi.org/10.1016/J.SUSMAT.2023.E00728.

39. Younis A., Dodoo A. (2022) Cross-Laminated Timber for Building Construction: A Life-CycleAssessment Overview. Journal of Building Engineering, Elsevier, 52, 104482. https://doi.org/10.1016/J.JOBE.2022.104482.

40. Arzimanov D.I., Gaevskaya Z.A. Comparative energy efficiency analysis of CLT-panels for residential highrise buildings in St. Petersburg // Inzhenernyye issledovaniya [Engineering Research]. – 2023. – No.2 (12), pp. 11-18.

41. Alemdağ E. L., Tandoğan G. K., Artun H. Energy Efficiency in Cross Laminated Timber (CLT) Buildings In book: Architectural Sciences and Technology Publisher: Livre de Lyon. – 2022, pp. 247-267.