ЕКОЛОГІЧНИЙ СЛІД БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ (CO₂)

ГЛИБОКИЙ АНАЛІЗ CLT/SLT ДЛЯ СТІН В УКРАЇНІ

У сучасній будівельній індустрії питання екологічного сліду матеріалів набуває першочергового значення. Зростаюча свідомість щодо зміни клімату змушує архітекторів, інженерів та забудовників зосереджувати увагу на скороченні викидів вуглекислого газу (CO₂), пов’язаних з життєвим циклом будівель. Ця стаття пропонує експертний погляд на тему екологічного сліду будівельних матеріалів, зосереджуючись на передових дерев’яних технологіях.

Ми детально розглянемо потенціал CLT (Cross-Laminated Timber) та SLT (Solid Laminated Timber) панелей як низьковуглецевих рішень для стінових конструкцій, що мають значний потенціал поглинання CO₂. Буде проведено порівняльний бенчмарк цих матеріалів з традиційними аналогами, такими як бетон та сталь, висвітлюючи їхню перевагу з точки зору глобального потенціалу потепління (GWP). Аналіз включатиме не тільки вбудований вуглець (embodied carbon), але й вплив теплотехнічних характеристик на експлуатаційні викиди CO₂. Особлива увага приділятиметься застосуванню цих технологій та нормативним аспектам в контексті України, що дозволить оцінити їхню релевантність та перспективи для стійкого будівництва. Зокрема, ми обговоримо виробництво та логістику цих матеріалів, а також вимоги ДБН та європейських стандартів, які впливають на їхній вибір та використання в проєктах. Цей комплексний розбір надасть цінну інформацію для прийняття обґрунтованих рішень у будівництві з мінімальним впливом на довкілля.

РОЗУМІННЯ ЕКОЛОГІЧНОГО СЛІДУ (CO₂): ВІД КОЛИСКИ ДО МОГИЛИ БУДІВЕЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ

Екологічний слід будівельних матеріалів, зокрема викиди CO₂, оцінюється через методологію аналізу життєвого циклу (LCA – Life Cycle Assessment). Цей підхід дозволяє кількісно визначити вплив продукту на довкілля на всіх етапах: від видобутку сировини (A1) та транспортування (A2), через виробництво (A3), до етапу використання (B) та закінчення терміну служби, включаючи утилізацію або переробку (C). Ключовими показниками є вбудований вуглець (embodied carbon), який охоплює викиди на етапах A1-A3, і експлуатаційний вуглець (operational carbon), що стосується викидів від споживання енергії під час використання будівлі (B6).

Для дерев’яних матеріалів, таких як CLT/SLT, вбудований вуглець є особливо цікавим. Дерево, ростучи, поглинає CO₂ з атмосфери та зберігає його у своїй структурі. Таким чином, дерев’яні конструкції виступають як тимчасові сховища вуглецю, що може бути зараховано як «негативний» вуглецевий слід на етапі A1-A3. Після закінчення терміну служби, якщо дерево утилізується належним чином (наприклад, переробляється або використовується для виробництва біоенергії з уловлюванням вуглецю), це може зменшити загальний GWP (Global Warming Potential) проєкту. Наприклад, 1 м³ деревини хвойних порід зберігає приблизно 250 кг вуглецю, що еквівалентно 917 кг CO₂. Нормативні документи, такі як європейський стандарт EN 15804 ‘Sustainability of construction works – Environmental product declarations – Core rules for the product category of construction products’, встановлюють правила для розрахунку та звітування про ці показники, забезпечуючи прозорість та порівнянність даних. В Україні, хоча спеціалізовані ДБН для розрахунку вбудованого вуглецю відсутні, європейські практики активно інтегруються у прогресивних проєктах.

Розуміння цих нюансів дозволяє архітекторам та інженерам приймати обґрунтовані рішення, обираючи матеріали, які не тільки відповідають функціональним та естетичним вимогам, але й мінімізують загальний вплив на клімат. Це передбачає не лише вибір матеріалів з низькими початковими викидами, але й проєктування будівель з тривалим терміном служби та можливістю демонтажу та переробки, що є основою для циркулярної економіки в будівництві.

Відповідно до Директиви ЄС про ефективність будівель (EPBD), яка поступово посилюється, будівлі повинні прагнути до нульових або майже нульових викидів, що включає як експлуатаційні, так і вбудовані вуглецеві показники. Цей тренд вже впливає на український будівельний ринок, стимулюючи використання інноваційних, низьковуглецевих рішень.

Крім прямого поглинання CO₂, важливо враховувати енергоємність виробничих процесів. Виробництво CLT/SLT є значно менш енергоємним порівняно з бетоном чи сталлю, що додатково знижує їхній вбудований вуглецевий слід. Наприклад, за даними Woodworks, виробництво CLT потребує в 4-5 разів менше енергії, ніж виробництво бетону або цегли, і в 6-7 разів менше, ніж сталі. Цей аспект робить дерев’яні конструкції привабливими для проєктів, що прагнуть до сертифікації за стандартами BREEAM або LEED.

Загалом, комплексна оцінка екологічного сліду дозволяє ідентифікувати найефективніші стратегії для зменшення впливу будівництва на зміну клімату, починаючи від відповідального вибору матеріалів.

Для отримання додаткової інформації про сучасні інженерні системи, які оптимізують енергоспоживання, рекомендуємо ознайомитися з системи вентиляції з рекуперацією тепла, що відіграють ключову роль у зниженні операційних викидів CO₂.

CLT/SLT ЯК ІННОВАЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ ДЛЯ СТІН: ПОТЕНЦІАЛ ПОГЛИНАННЯ CO₂

CLT (Cross-Laminated Timber) та SLT (Solid Laminated Timber) є передовими інженерними дерев’яними матеріалами, що активно використовуються у будівництві завдяки своїм винятковим механічним та екологічним характеристикам. CLT панелі складаються з декількох шарів пиломатеріалів, склеєних між собою таким чином, що волокна кожного наступного шару розташовані перпендикулярно до попереднього. Це створює матеріал з високою міцністю у двох напрямках, стабільністю розмірів та стійкістю до деформацій. SLT, у свою чергу, також складається з шарів деревини, але вони можуть бути склеєні паралельно, що підсилює міцність в одному напрямку. Основною перевагою цих матеріалів з точки зору екологічного сліду є їхня здатність до поглинання та довготривалого зберігання атмосферного CO₂.

Кожен кубічний метр CLT, виготовлений із хвойної деревини, містить приблизно 400-500 кг сухої маси деревини. З огляду на те, що 1 кг сухої деревини поглинає близько 1.83 кг CO₂ протягом свого росту, 1 м³ CLT панелі здатен акумулювати близько 732-915 кг CO₂. Це значно перевищує викиди CO₂ від виробництва самого матеріалу, роблячи CLT/SLT вуглецево-негативними або низьковуглецевими матеріалами на етапі A1-A3 LCA. Для порівняння, виробництво 1 м³ бетону виділяє близько 200-400 кг CO₂, а 1 тонни сталі – до 1.8 тонни CO₂.

Виробництво CLT/SLT відбувається на високотехнологічних заводах з ЧПУ-верстатами, що дозволяє досягти високої точності та мінімізувати відходи. Залишки деревини, що утворюються в процесі, часто використовуються для виробництва теплової енергії на тому ж заводі, що додатково зменшує енергоспоживання з викопних джерел та знижує загальний вуглецевий слід. В Україні розвиток власного виробництва CLT/SLT перебуває на початковій стадії, проте наявність значних лісових ресурсів створює передумови для локалізації цього процесу, що в майбутньому дозволить зменшити логістичні викиди CO₂ та зробити ці матеріали більш доступними.

Окрім прямого поглинання CO₂, CLT/SLT панелі сприяють зменшенню експлуатаційних викидів завдяки своїм теплоізоляційним властивостям та герметичності конструкцій. Монолітні стіни з CLT, при правильному проєктуванні та монтажі, забезпечують високий рівень повітронепроникності (n50), що є критично важливим для енергоефективності. Сучасні проєкти з CLT часто демонструють показники повітронепроникності значно кращі за вимоги ДБН В.2.6-31:2021 ‘Теплова ізоляція будівель’, який встановлює максимальне значення n50 = 3.0 год⁻¹ для нових будівель, тоді як для пасивних будинків цей показник становить менше 0.6 год⁻¹. Висока щільність та однорідність CLT також сприяють гарній акустичній ізоляції, що є додатковою перевагою для комфорту мешканців.

Таким чином, CLT/SLT не лише є ефективним конструктивним рішенням, але й відіграють ключову роль у стратегіях декарбонізації будівельного сектору, перетворюючи будівлі з джерел викидів на довготривалі накопичувачі вуглецю. Це робить їх невід’ємним елементом сучасного низьковуглецевого будівництва та стратегій переходу до економіки замкнутого циклу.

ПОРІВНЯЛЬНИЙ БЕНЧМАРК: CLT/SLT ПРОТИ ТРАДИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ СТІН

Для повноцінного розуміння екологічного сліду матеріалів, необхідно провести порівняльний аналіз CLT/SLT з традиційними будівельними матеріалами, такими як бетон, цегла та сталь, які домінують у сучасному будівництві. Це дозволить кількісно оцінити їхній вплив на глобальний потенціал потепління (GWP) та зробити обґрунтований вибір на користь низьковуглецевих рішень.

Бетон: Виробництво цементу, ключового компонента бетону, є одним з найбільших промислових джерел викидів CO₂. Наприклад, на кожен кілограм виробленого цементу припадає близько 0.8-1 кг CO₂. Середня щільність залізобетонних стін становить близько 2400 кг/м³, і для типової зовнішньої стіни з монолітного залізобетону товщиною 200 мм без утеплювача, вбудований вуглецевий слід може сягати 250-350 кг CO₂ екв./м². Цей показник включає видобуток і транспортування сировини, виробництво цементу та бетону. Експлуатаційний вуглецевий слід також високий через низькі теплоізоляційні властивості самого бетону, що вимагає значних шарів додаткового утеплення.

Цегла: Керамічна цегла вимагає високотемпературного випалу, що є енергоємним процесом і призводить до значних викидів CO₂. Вбудований вуглецевий слід для типової цегляної стіни може становити 150-250 кг CO₂ екв./м², залежно від типу цегли та технології виробництва. Енергоефективність цегляних стін без належного утеплення також є низькою, що збільшує операційні викиди.

Сталь: Виробництво сталі є одним з найбільш вуглецево-інтенсивних процесів. Наприклад, виробництво 1 тонни сталі може призвести до викидів до 1.8 тонни CO₂. Хоча сталь часто використовується в каркасних системах, її вбудований вуглецевий слід є значним. Для сталевих каркасних систем стін, вбудований вуглецевий слід може варіюватися, але загалом він значно вищий, ніж у дерев’яних аналогів.

CLT/SLT: Як було зазначено, 1 м³ CLT панелей може акумулювати до 915 кг CO₂. Це означає, що типова стіна з CLT товщиною 100-140 мм, яка часто відповідає сучасним теплотехнічним вимогам з додатковим утепленням, може мати від’ємний або значно менший вбудований вуглецевий слід, ніж її аналоги з бетону чи цегли. Деякі дослідження показують, що заміна бетонних або сталевих конструкцій на CLT може зменшити GWP будівлі на 25-75% на етапі A1-A3. Наприклад, відповідно до досліджень, опублікованих у Journal of Cleaner Production, застосування CLT замість бетону в багатоповерхових будівлях може знизити GWP на 30-50% протягом життєвого циклу будівлі.

Ці дані підкреслюють значну перевагу CLT/SLT у скороченні викидів CO₂, як на етапі виробництва, так і через їхній потенціал поглинання вуглецю. Перехід до використання цих матеріалів є важливим кроком у декарбонізації будівельного сектору та досягненні цілей сталого розвитку. Детальніше про конструкції з CLT панелі можна дізнатися на сайті.

ТЕПЛОТЕХНІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ СТІНОВИХ СИСТЕМ З CLT/SLT ТА ЇЇ ВПЛИВ НА CO₂

Теплотехнічна ефективність будівельних матеріалів відіграє критичну роль у визначенні операційного вуглецевого сліду будівлі. Стінові системи на основі CLT/SLT не лише демонструють низький вбудований вуглецевий слід, але й сприяють значному скороченню енергоспоживання на опалення та охолодження, що безпосередньо впливає на операційні викиди CO₂. Деревина, як матеріал, має відносно низький коефіцієнт теплопровідності (λ), що становить близько 0.13 Вт/(м·К) для хвойних порід. Це робить CLT/SLT ефективними у створенні теплоізоляційного контуру.

Для досягнення нормативних значень опору теплопередачі (R-value) та коефіцієнта теплопередачі (U-value) згідно з ДБН В.2.6-31:2021 ‘Теплова ізоляція будівель’, стіни з CLT/SLT зазвичай доповнюються ефективними утеплювачами. Наприклад, для зовнішньої стіни в кліматичній зоні України 1 (наприклад, Київська область), мінімальний R-value має становити 3.3 м²·К/Вт, що відповідає U-value не більше 0.3 Вт/(м²·К). Типова стіна з CLT товщиною 100-140 мм у поєднанні з 150-200 мм мінеральної вати або пінополістиролу легко досягає і перевищує ці вимоги, забезпечуючи U-value на рівні 0.15-0.20 Вт/(м²·К).

Важливим аспектом є також повітронепроникність оболонки будівлі (n50), яка вимірюється у кратності повітрообміну за годину при різниці тиску 50 Па. Висока щільність та прецизійне виробництво CLT/SLT панелей дозволяють створювати надзвичайно герметичні конструкції, досягаючи показників n50 на рівні 0.6-1.0 год⁻¹ (що є рівнем для пасивних будинків), тоді як вимоги ДБН для нових будівель становлять n50 ≤ 3.0 год⁻¹. Зменшення неконтрольованих втрат тепла через інфільтрацію повітря є одним з найефективніших способів зниження енергоспоживання та, відповідно, операційних викидів CO₂.

Прикладом може слугувати порівняння стіни з CLT 140 мм + 150 мм мінеральної вати (U ≈ 0.19 Вт/(м²·К)) та традиційної цегляної стіни 380 мм + 150 мм мінеральної вати (U ≈ 0.22 Вт/(м²·К)). При рівній теплоізоляції, конструкція з CLT зазвичай є тоншою, легшою та має кращі показники повітронепроникності, що забезпечує додаткову економію енергії протягом всього терміну служби будівлі. Економія на опаленні, яка може сягати 30-50% порівняно з будівлями, що відповідають лише мінімальним нормативам, безпосередньо перетворюється на зменшення спалювання викопного палива та викидів CO₂. Ця синергія між низьким вбудованим та операційним вуглецевим слідом робить CLT/SLT одними з найбільш привабливих матеріалів для низьковуглецевого будівництва.

ВУЗЛИ ТА ДЕТАЛІ: ОПТИМІЗАЦІЯ КОНСТРУКЦІЙ ДЛЯ МІНІМІЗАЦІЇ CO₂ ЕМІСІЙ

Оптимізація вузлів та деталей конструкцій з CLT/SLT є ключовим фактором не тільки для забезпечення структурної цілісності та довговічності, але й для мінімізації екологічного сліду будівлі. Ретельне проєктування дозволяє зменшити відходи матеріалів на будівельному майданчику, підвищити енергоефективність через усунення теплових мостів та забезпечити легкість демонтажу для майбутньої переробки. Стандартизація вузлів та використання ЧПУ-обробки на виробництві клеєного бруса або CLT панелей мінімізує необхідність подальшої обробки на майданчику, скорочуючи відходи та викиди.

Кріплення панелей: Для з’єднання CLT панелей використовуються різні типи кріплень: саморізи великого діаметра, перфоровані пластини, клейові з’єднання та інші. Вибір методу кріплення впливає на кількість металу, що використовується, а отже, на вбудований вуглецевий слід. Наприклад, використання саморізів з високою несучою здатністю може зменшити загальну кількість металевих кріплень. Проєктування з’єднань таким чином, щоб вони були доступними для розбирання, сприяє принципам циркулярної економіки та дозволяє легше переробляти матеріали після закінчення терміну служби будівлі.

Усунення теплових мостів: Деталізація вузлів має вирішальне значення для запобігання тепловим мостам. Наприклад, у місцях з’єднання зовнішніх стін з перекриттями чи фундаментом, необхідно передбачати безперервний шар утеплювача. Це може включати використання терморозривів у металевих кріпленнях або застосування ізоляційних матеріалів у місцях стиків. Згідно з рекомендаціями європейських пасивних стандартів, лінійний коефіцієнт теплопередачі (ψ-value) для вузлів має бути мінімальним, ідеально – наближатися до нуля. Наприклад, для кутових з’єднань стін з CLT, де утеплювач обгортає кут, ψ-value може бути менше 0.01 Вт/(м·К), тоді як для неоптимізованих бетонних кутів він може сягати 0.4-0.8 Вт/(м·К).

Паро- та повітроізоляція: Створення герметичного та пароізоляційного контуру є критично важливим для довговічності дерев’яних конструкцій та енергоефективності. Узгодженість шарів пароізоляції та вітрозахисту на стиках панелей, віконних та дверних прорізів є обов’язковою. Сучасні герметики та стрічки забезпечують надійне ущільнення, запобігаючи інфільтрації повітря та конденсації вологи всередині конструкції. Наприклад, при використанні CLT для зовнішніх стін, шви між панелями можуть бути заповнені еластичним герметиком та закриті спеціальними стрічками для забезпечення повної повітронепроникності, що допомагає досягти показників n50, що відповідають вимогам стандартів ZEB (Zero Energy Building).

Ретельне проєктування та виконання вузлів і деталей з CLT/SLT не лише гарантує високу якість будівництва, але й істотно знижує його вплив на довкілля, сприяючи досягненню цілей низьковуглецевого та сталого розвитку. Це демонструє, що архітектурна естетика та функціональність можуть гармонійно поєднуватися з відповідальним ставленням до планети.

ВИРОБНИЦТВО ТА ЛОГІСТИКА CLT/SLT В КОНТЕКСТІ УКРАЇНИ: ОЦІНКА CO₂

Оцінка екологічного сліду будівельних матеріалів була б неповною без розгляду аспектів виробництва та логістики, особливо в контексті України. Хоча технології CLT/SLT є європейськими інноваціями, їхнє застосування та розвиток в Україні мають свої особливості, що впливають на загальний CO₂ слід.

Виробництво: Україна має значні лісові ресурси, що є ключовою перевагою для розвитку власного виробництва CLT/SLT. Локалізація виробництва дозволить суттєво скоротити викиди CO₂, пов’язані з транспортуванням сировини та готової продукції. Наразі більшість CLT/SLT панелей імпортується з країн ЄС, що генерує значний логістичний вуглецевий слід. Однак, з відкриттям перших вітчизняних підприємств з виробництва CLT, таких як ‘Промбудінновація’, перспективи змінюються. Сучасні заводи використовують високоточне обладнання з ЧПУ, що мінімізує відходи деревини, а енергія для сушіння та пресування часто виробляється з біомаси (відходів виробництва), що додатково знижує вуглецевий слід процесу. За даними європейських виробників, вбудований вуглець на етапі виробництва CLT (без урахування поглинання деревиною) становить близько 50-100 кг CO₂ екв./м³, що значно менше, ніж у традиційних матеріалів.

Логістика: Транспортування є однією з найбільших статей викидів CO₂ у будівельному секторі. Для CLT/SLT це включає перевезення кругляка на завод, а потім готових панелей на будівельний майданчик. В Україні, де дорожня інфраструктура може бути недостатньо розвиненою, вибір оптимальних маршрутів та видів транспорту має вирішальне значення. Використання залізничного або водного транспорту (де це можливо) може бути більш ефективним з точки зору CO₂-сліду, ніж автомобільний. Наприклад, 1 тонна-кілометр автомобільних перевезень генерує близько 0.1-0.2 кг CO₂, тоді як залізничні – 0.01-0.03 кг CO₂. Проєкти, що передбачають будівництво модульних будівель, часто використовують оптимізовану логістику для мінімізації транспортування.

Кругова економіка: Важливим аспектом є також потенціал до повторного використання або переробки матеріалів. Завдяки сухим з’єднанням, CLT/SLT панелі можуть бути демонтовані та повторно використані в інших проєктах, або перероблені для виробництва біомаси чи інших деревних продуктів, тим самим уникаючи викидів від спалювання та замикаючи вуглецевий цикл. Це відповідає принципам циркулярної економіки, яка прагне до мінімізації відходів та максимального використання ресурсів.

Розвиток власного виробництва CLT/SLT в Україні, оптимізація логістичних ланцюгів та впровадження принципів кругової економіки є стратегічними напрямками для зменшення загального екологічного сліду будівельного сектору. Це дозволить Україні інтегруватись у європейські тенденції низьковуглецевого будівництва та створити нові можливості для експорту високотехнологічної дерев’яної продукції. Більше інформації про сучасні рішення в будівництві можна знайти на сторінці про модульні будівлі.

ДБН ТА ЄВРОПЕЙСЬКІ СТАНДАРТИ: ВИМОГИ ДО CO₂-СЛІДУ МАТЕРІАЛІВ В УКРАЇНІ

Українське законодавство у сфері будівництва, зокрема Державні будівельні норми (ДБН), активно інтегрує європейські стандарти, що стосуються енергоефективності та сталого розвитку. Однак, прямі вимоги щодо кількісного визначення та обмеження екологічного сліду будівельних матеріалів (вбудованого CO₂) поки що знаходяться на етапі формування та не є обов’язковими для більшості будівельних проєктів, за винятком тих, що прагнуть до сертифікації за міжнародними системами.

ДБН В.2.6-31:2021 ‘Теплова ізоляція будівель’: Цей нормативний документ встановлює вимоги до енергоефективності будівель, що опосередковано впливає на операційний CO₂-слід. Високі вимоги до опору теплопередачі огороджувальних конструкцій стимулюють використання ефективних утеплювачів та матеріалів, які зменшують потребу в опаленні/охолодженні. Хоча ДБН прямо не обмежує викиди CO₂, він створює передумови для їхнього зменшення через зниження споживання енергії.

Європейські стандарти (EN): В Європі існує розвинена система стандартів для оцінки сталого розвитку будівель та будівельних матеріалів:

  • EN 15804 ‘Sustainability of construction works – Environmental product declarations – Core rules for the product category of construction products’: Цей стандарт встановлює методологію для розробки екологічних декларацій продукції (EPD – Environmental Product Declarations), які містять кількісну інформацію про екологічний вплив продукту, включаючи GWP (Global Warming Potential), що відображає CO₂-слід. EPD є важливим інструментом для порівняльного аналізу матеріалів.
  • EN 15978 ‘Sustainability of construction works – Assessment of environmental performance of buildings – Calculation method’: Цей стандарт надає методику для оцінки екологічних показників будівель на всіх стадіях життєвого циклу, дозволяючи агрегувати дані з EPD різних матеріалів для отримання загального екологічного профілю будівлі.

Перспективи для України: З поглибленням інтеграції до ЄС, Україна поступово гармонізує свої будівельні норми з європейськими. Очікується, що в майбутньому можуть з’явитися обов’язкові вимоги щодо EPD для будівельних матеріалів та інтегрованої оцінки вбудованого CO₂ для нових будівель. Це створить сприятливіші умови для використання таких матеріалів, як CLT/SLT, які демонструють значні переваги за цими показниками. Вже зараз багато девелоперів, що орієнтуються на міжнародні ринки або прагнуть до отримання сертифікатів BREEAM, LEED або DGNB, активно використовують EPD для вибору матеріалів.

Таким чином, хоча прямі законодавчі вимоги щодо CO₂-сліду матеріалів в Україні ще формуються, існуючі ДБН та активна інтеграція європейських практик створюють міцну основу для поступового переходу до низьковуглецевого будівництва. Це стимулює інновації та вибір матеріалів, які відповідають високим стандартам сталості, таких як технології стилю Barnhouse, які часто використовують дерев’яні конструкції.

КЕЙСОВЕ ДОСЛІДЖЕННЯ: ПРОЄКТ З CLT В УКРАЇНСЬКОМУ КОНТЕКСТІ ТА ЙОГО CO₂-ЕФЕКТ

Щоб проілюструвати практичне застосування CLT/SLT та його вплив на екологічний слід, розглянемо гіпотетичний кейс проєктування середнього за розміром житлового будинку (наприклад, 2-поверхового, загальною площею 150 м²) в Київській області, з порівнянням двох сценаріїв: традиційного будівництва (цегляні стіни, залізобетонні перекриття) та будівництва з використанням CLT панелей для стін та перекриттів.

Сценарій 1: Традиційне будівництво.

  • Стіни: Цегла керамічна 380 мм + 150 мм мінеральної вати + штукатурка.
  • Перекриття: Монолітний залізобетон 200 мм.
  • Дах: Дерев’яна кроквяна система + 250 мм мінеральної вати.
  • Фундамент: Стрічковий залізобетонний.

Оцінка CO₂-сліду (A1-A3): Приблизні розрахунки показують, що сукупний вбудований вуглецевий слід такої будівлі може становити близько 50-70 тонн CO₂ екв. Основні викиди припадають на виробництво цементу (для бетону та розчинів), випал цегли та виробництво сталевої арматури.

Сценарій 2: Будівництво з CLT.

  • Стіни: CLT панелі 100 мм + 150 мм мінеральної вати + вентильований фасад.
  • Перекриття: CLT панелі 140 мм.
  • Дах: CLT панелі 100 мм + 250 мм мінеральної вати.
  • Фундамент: Стрічковий залізобетонний (аналогічно для порівнянності).

Оцінка CO₂-сліду (A1-A3): При використанні CLT, деревина діє як накопичувач вуглецю. Застосування близько 70-80 м³ CLT для стін і перекриттів дозволить акумулювати близько 50-60 тонн CO₂. З урахуванням викидів від виробництва та транспортування CLT, а також інших матеріалів (утеплювач, фундамент), загальний чистий вбудований вуглецевий слід може бути значно нижчим, потенційно навіть від’ємним, або складати 10-20 тонн CO₂ екв. (чисте зниження на 60-80% порівняно з традиційним сценарієм).

Експлуатаційний CO₂-слід: Обидва сценарії можуть бути спроєктовані для досягнення високих показників енергоефективності. Однак, CLT будівлі часто досягають кращих показників повітронепроникності (n50 < 1.0 год⁻¹) легше, ніж традиційні, що безпосередньо впливає на зниження енергоспоживання на опалення та охолодження. Це призводить до зменшення щорічних операційних викидів CO₂ на 15-25% при порівнянні з будівлями, що лише відповідають мінімальним ДБН.

Висновок кейсу: Цей гіпотетичний приклад демонструє, що перехід на CLT-технології може призвести до драматичного скорочення як вбудованого, так і операційного CO₂-сліду, роблячи його високоефективним рішенням для низьковуглецевого будівництва в Україні. Це підтверджує, що вибір матеріалів є одним з найпотужніших інструментів для боротьби зі зміною клімату в будівельному секторі. З появою вітчизняних виробників CLT панелі стануть ще доступнішими і конкурентоспроможними на ринку України.

ФІНАНСОВА МОДЕЛЬ ТА TCO (TOTAL COST OF OWNERSHIP) CLT-БУДІВЕЛЬ В УКРАЇНІ

При виборі будівельних матеріалів, крім екологічного сліду, не менш важливим є економічний аспект, який найкраще оцінюється через показник TCO (Total Cost of Ownership) – загальну вартість володіння. TCO включає не тільки початкові капітальні витрати на будівництво, але й експлуатаційні витрати, витрати на обслуговування, ремонт та утилізацію протягом усього життєвого циклу будівлі. Для CLT-будівель в Україні цей показник демонструє конкурентоспроможність, незважаючи на потенційно вищі початкові інвестиції.

Початкові капітальні витрати: На сьогоднішній день вартість матеріалу CLT/SLT може бути на 10-20% вищою, ніж вартість традиційних стінових матеріалів (бетон, цегла) на одиницю площі. Однак, ця різниця нівелюється за рахунок інших факторів:

  • Швидкість будівництва: CLT панелі поставляються на будівельний майданчик у вигляді готових елементів, виготовлених на ЧПУ-верстатах. Це значно прискорює монтаж, скорочуючи загальні терміни будівництва на 20-30%. Менші терміни означають менші витрати на оренду техніки, заробітну плату робітників та фінансові витрати на період будівництва.
  • Легкість конструкції: CLT панелі значно легші за бетон, що дозволяє зменшити витрати на фундамент (до 15-20%). Це особливо актуально на ділянках зі складними ґрунтами.
  • Зменшення відходів: Висока точність виробництва CLT панелей призводить до мінімуму будівельних відходів на майданчику, що знижує витрати на їх утилізацію.

Експлуатаційні витрати: Це ключовий фактор, де CLT-будівлі демонструють значні переваги:

  • Енергоефективність: Як обговорювалося раніше, CLT-будівлі, завдяки своїй герметичності та високим теплоізоляційним властивостям, мають низьке енергоспоживання на опалення та охолодження. Це призводить до економії на комунальних платежах, що може сягати 30-50% порівняно з будівлями середнього класу енергоефективності. За 30-50 років експлуатації ця економія накопичується до значних сум.
  • Довговічність та обслуговування: При правильному проєктуванні та захисті від вологи, дерев’яні конструкції з CLT/SLT є надзвичайно довговічними, не вимагають значних витрат на ремонт чи обслуговування. Термін служби CLT-будівель може перевищувати 100 років.

Вартість утилізації: Після закінчення терміну служби, CLT панелі можуть бути перероблені або використані для виробництва біомаси, що має меншу вартість утилізації порівняно з будівельним сміттям з бетону чи цегли, яке часто потребує спеціалізованих полігонів.

Підсумкова фінансова модель: Хоча початкові витрати на будівництво з CLT можуть бути дещо вищими (на 5-10%), загальна вартість володіння (TCO) для CLT-будівель в Україні є конкурентоспроможною, а в довгостроковій перспективі навіть нижчою, ніж для традиційних. Інвестиції у високу якість та енергоефективність окупаються через значну економію на експлуатації. Це робить CLT-технології привабливим вибором для інвесторів та забудовників, які дивляться на довгострокову перспективу та вартість активу протягом усього його життєвого циклу. Більше про проєкти та будівництво можна знайти на головній сторінці компанії Koleo.

FAQ

Що таке вбудований вуглець (embodied carbon) у будівельних матеріалах?
Вбудований вуглець – це сума всіх викидів CO₂, пов’язаних з життєвим циклом будівельного матеріалу, починаючи від видобутку сировини, її транспортування, виробництва, до утилізації. Він відрізняється від операційного вуглецю, який стосується викидів від споживання енергії під час експлуатації будівлі.
Як CLT/SLT панелі сприяють зменшенню екологічного сліду (CO₂)?
CLT/SLT панелі зменшують екологічний слід двома основними способами: по-перше, деревина поглинає CO₂ з атмосфери під час росту, зберігаючи його у своїй структурі. По-друге, виробництво CLT/SLT є менш енергоємним порівняно з бетоном чи сталлю, а їхня висока теплотехнічна ефективність та герметичність сприяють зниженню операційних викидів CO₂ від енергоспоживання.
Чи є CLT/SLT панелі конкурентоспроможними за вартістю в Україні?
Незважаючи на потенційно вищі початкові витрати на матеріал CLT/SLT, вони компенсуються швидкістю будівництва, зменшенням витрат на фундамент, мінімізацією відходів та значною економією на експлуатаційних витратах (опалення/охолодження) протягом життєвого циклу будівлі, що робить їх конкурентоспроможними за показником TCO (Total Cost of Ownership).
Які європейські стандарти регулюють оцінку CO₂-сліду будівельних матеріалів?
Основними європейськими стандартами є EN 15804, який встановлює правила для Екологічних Декларацій Продукції (EPD) для будівельних матеріалів, та EN 15978, що надає методику для оцінки екологічних показників будівель на всіх стадіях життєвого циклу.
Як українські ДБН враховують екологічний слід матеріалів?
Прямих обов’язкових вимог щодо кількісного визначення та обмеження вбудованого CO₂-сліду матеріалів в українських ДБН поки немає. Однак ДБН В.2.6-31:2021 ‘Теплова ізоляція будівель’ встановлює високі вимоги до енергоефективності, що опосередковано сприяє зменшенню операційних викидів CO₂. Україна активно гармонізує свої норми з європейськими, тому очікується інтеграція цих вимог у майбутньому.

Glossary

  •           Вбудований вуглець (Embodied Carbon): Сукупність викидів парникових газів, пов’язаних з життєвим циклом будівельного матеріалу, від видобутку сировини до виробництва та транспортування на будівельний майданчик (фази A1-A3 LCA).
  •           Аналіз життєвого циклу (LCA): Комплексна методологія для оцінки екологічного впливу продукту, процесу або послуги на всіх етапах його існування: від ‘колиски до могили’.
  •           Глобальний потенціал потепління (GWP): Показник, що відображає відносний внесок певної кількості парникового газу у глобальне потепління порівняно з тією ж кількістю вуглекислого газу (CO₂) за певний період часу (зазвичай 100 років).
  •           CLT (Cross-Laminated Timber): Перехресно-клеєний брус – інженерний дерев’яний матеріал, що складається з кількох шарів пиломатеріалів, склеєних між собою таким чином, що волокна кожного наступного шару розташовані перпендикулярно до попереднього, що забезпечує високу міцність та стабільність.
  •           Екологічна декларація продукції (EPD): Стандартизований документ, що надає прозору та перевірену інформацію про екологічний вплив продукту протягом його життєвого циклу, відповідно до стандарту EN 15804.

НАШІ попілярні проекти

проекти в стилі ФАХВЕРК

"ФАХВЕРК 45"

🛌 1 🛁 1 🪜 1 🏠 45m²

"ФАХВЕРК 60"

🛌 2 🛁 1 🪜 1 🏠 60m²

"ФАХВЕРК 60-1"

🛌 1 🛁 1 🪜 1 🏠 60m²

проекти в стилі шале

"ШАЛЕ 204"

🛌 2-4 🛁 2 🪜 2 🏠 180m² - 240m²

"ШАЛЕ 002"

🛌 2-3 🛁 1 🪜 1 🏠 130m²

"ШАЛЕ 001"

🛌 2-3 🛁 1 🪜 1 🏠 113m²

фото_порівняння_ваги_конструкцій_клеєний_брус_колео

ПОРІВНЯННЯ ВАГИ КОНСТРУКЦІЙ

Аналіз ваги CLT, клеєного бруса, каркасних конструкцій. Вплив на фундамент, монтаж, логістику та кошторис будівництва в Україні. Експертний бенчмарк.

Read More »
фото_термін_служби_будівель_якість_матеріалів_колео

ТЕРМІН СЛУЖБИ БУДІВЕЛЬ

Експертний аналіз терміну служби будівель. Детальний розбір довговічності клеєного бруса GL24h, CLT/SLT, вогнестійкості EN 13501-2 та повітронепроникності n50.

Read More »
фото_аналіз_вплив_архітектурно_конструктивного_планування_колео

ВПЛИВ АРХІТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНОГО ПЛАНУВАННЯ НА ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ БУДИНКІВ ІЗ CLT В УМОВАХ КИЇВСЬКОЇ ОБЛАСТІ

Дослідіть вплив архітектурного планування на теплотехніку (U/R) CLT будинків у Київській області. Порівняльний аналіз, вузли перекриттів та норми ДБН для енергоефективності.

Read More »

“КОЛЕО” – БУДИНКИ З ДЕРЕВА

Також ми будуємо

ЗРУБ В ДИКОМУ СТИЛІ

Будинки мають особливий зовнішній вигляд, який поєднує в собі природну натуральність та певну брутальність.

БУДИНКИ З БРУСУ

Ідеальний матеріал для зведення будинка, що може мати різноманітні планування та стилі

БУДИНКИ ІЗ ОЦИЛІНДРОВАНОЇ КОЛОДИ

Наша компанія пропонує купити готовий зруб із колоди недорого - всі будинки відрізняються привабливими цінами та високою якістю будівництва.

БУДИНКИ ІЗ ПРОФІЛЬОВАНОГО БРУСА

Будинки з брусу поєднують сучасні будівельні технології з традиційним зовнішнім виглядом та екологічністю

БУДИНКИ ІЗ КЛЕЄНОГО БРУСУ

Клеєний брус - це унікальний будівельний матеріал, що не вимагає постійного догляду

МОДУЛЬНІ БУДИНКИ

Готовий модульний будинок економить один із найголовніших ресурсів - час

CLT (СЛТ) БУДИНКИ

Швидке панельне будівництво високоякісного та енергоефективного будинка

A-FRAME HOUSE

A-FRAME призначені для людей, які цінують свою свободу, але яким все ж таки потрібен свій будинок

САУНИ

Популярним напрямком останніми роками стає будівництво дерев'яних бань-будинків.

ЛАЗНІ

Естетика дерев'яної бані не лишить нікого байдужим - зовнішня насолода та оздоровлення в одному прояві.

ХРАМИ ТА КАПЛИЦІ

Будівництво релігійних споруд за типовими та індивідуальними проектами.

image_спеціаліст з екологічного будівництва

Микола

Спеціаліст з еко будівництва

FAQ
FAQ 35%
Онлайн консультація
Онлайн консультація 65%

Ознайомтеся з відповідями на запитання, щодо будівництва, які нам частенько задають. Якщо Ви все таки не отримали відповіді на ваше запитання, звертайтесь, спробую бути корисним.