Kaip pasirinkti tinkamą konstrukcinę plokštę SIP ir karkasinių namų gamybai (III)

VIII. Gamykloje prasideda kita ekonomika

Įsivaizduokime SIP gamintoją, kuris gauna pasiūlymus keturioms skirtingoms plokštėms. Pirkimų skyrius pirmiausia mato labai paprastą lentelę. Vienos plokštės kaina mažesnė, kitos didesnė, trečios dar didesnė. Atrodytų, kad sprendimas aiškus. Tačiau gamyklos vadovas į tą pačią lentelę žiūri visiškai kitaip. Jis mato ne €/m². Jis mato:
- kiek laiko užtruks iškrauti vieną paletę;
- kiek žmonių reikės jai perkelti;
- kiek minučių užtruks pjovimas;
- kiek diskų bus sunaudota per mėnesį;
- kiek dulkių pateks į darbo zoną;
- kiek reikės valyti CNC stakles;
- kiek plokščių nulūš transportuojant;
- kiek kilogramų papildomai svers viena siena;
- kiek daugiau sienų tilps į vieną sunkvežimį;
- ir galiausiai- kiek minučių užtruks pagaminti vieną kvadratinį metrą sienos.

Būtent todėl gamykloje atsiranda visai kita ekonomika. Pigiausia plokštė sandėlyje nebūtinai yra pigiausia plokštė pagaminto namo sienoje. Ir kuo didesnė gamykla, tuo ši taisyklė tampa svarbesnė. Vienas euras už kvadratinį metrą kartais nieko nepasako. Tarkime, viena plokštė kainuoja 2 Eur/m² mažiau. Jeigu gamintojas per metus sunaudoja 100 000 m², skirtumas atrodo labai rimtas- 200 000 Eur. Tačiau dabar pažvelkime į kitą pusę. Kas jeigu pigesnei plokštei reikia:

• daugiau darbo laiko;
• papildomo paviršiaus apdirbimo;
• dažnesnio įrankių keitimo;
• papildomos apsaugos nuo drėgmės;
• daugiau atliekų;
• papildomo sluoksnio sienoje?

Tuomet pradinis 2 Eur/m² skirtumas gali labai greitai sumažėti, todėl profesionalus gamintojas turėtų skaičiuoti ne: medžiagos kainą, o realią medžiagos kainą pagamintame elemente. Dar tiksliau bendrą sprendimo kainą per visą gamybos ir eksploatacijos ciklą. Pirmasis gamyklos klausimas- kiek sveria kvadratinis metras? Projektuotojas dažnai svorį vertina konstrukciniu požiūriu. Gamykloje tas pats kilogramas turi dar bent penkias reikšmes. Jį reikia iškrauti, perkelti, pakelti ant stalo, apversti, bei transportuoti kartu su siena. Jeigu viena plokštė sveria 7 kg/m², o kita- 15 kg/m², viename kvadratiniame metre skirtumas nėra dramatiškas. Tačiau 30 m² sienos elemente jau turime 240 kg skirtumą. O dešimtyje sienų? 2,4 tonos. Staiga svoris tampa krano klausimu, kėlimo įrangos klausimu, darbuotojų ergonomikos klausimu, bei transporto klausimu. Todėl plokštės kg/m² gamintojui kartais yra ne mažiau svarbus rodiklis nei €/m².

Pjovimo greitis- minutė, kuri per metus tampa savaite. Nedidelėje statybvietėje skirtumas tarp 30 ir 60 sekundžių pjūvio praktiškai neegzistuoja. Gamyboje viskas kitaip. Tarkime, vienam namui reikia atlikti 300 plokščių pjūvių. Jeigu viena technologija vienam pjūviui vidutiniškai reikalauja 20 sekundžių daugiau, gauname 6000 papildomų sekundžių arba 100 minučių vienam namui. Jeigu gamykla per metus pagamina 100 namų, tai jau daugiau kaip 166 darbo valandos. Daugiau nei keturios pilnos darbo savaitės vien tik dėl nedidelio pjovimo skirtumo. Todėl gamybos vadovas turi matuoti ne įspūdį: „Šita plokštė pjaunasi sunkiau.“ O faktą: sekundžių vienam pjūviui. Būtent tokie maži skaičiai didelėje serijoje tampa dideliais pinigais.

16 pav. pjovimas CNC staklėmis

Įrankių dėvėjimasis- sąnauda, kurios kainyne nematyti. OSB pjovimo ekonomika ir mineralinių plokščių pjovimo ekonomika nėra vienoda. Mineralinė struktūra yra abrazyvesnė. Todėl svarbu žinoti:

• kokio tipo diskas reikalingas;
• kiek metrų pjūvio jis atlaiko;
• kiek kainuoja diskas;
• kiek laiko trunka jo pakeitimas;
• ar staklės dėl to sustoja.

Jeigu diskas kainuoja 150 Eur ir atlaiko 5 000 metrų pjūvio, jo kaina yra 0,03 Eur vienam metrui. Jeigu kitas diskas atlaiko tik 1500 metrų- sąnaudos jau daugiau nei trigubos. Bet dar svarbiau- prastova. Penkios minutės įrankio keitimui skamba nereikšmingai. Tačiau jei tai vyksta kelis kartus per pamainą, problema jau tampa gamybos takto klausimu. CNC- ne klausimas „ar galima“, o „kaip stabiliai galima“. Šiuolaikinėje SIP ar modulinių namų gamykloje vis daugiau operacijų atliekama CNC įranga. Plokštė gali būti:

• pjaunama;
• gręžiama;
• frezuojama;
• ženklinama;
• formuojamos angos komunikacijoms.

Todėl medžiagos tinkamumas CNC apdirbimui tampa labai svarbus. Tačiau gamintojui neužtenka žinoti: „Taip, galima frezuoti.“ Reikia žinoti:

• kokį įrankį naudoti;
• kokiu apsukų greičiu;
• kokiu padavimo greičiu;
• kokia briaunos kokybė;
• kokia dulkių emisija;
• kaip greitai dyla freza;
• ar gaminys linkęs skilti išėjimo vietoje.

Tai jau ne medžiagos katalogas. Tai gamybos proceso inžinerija, todėl dideli tiekėjai dažnu atveju siūlo pjovimo diskus, kaip komplektuojančią medžiagą, kad gamykloms nereikėtų pačiomis tuo rūpintis ir aiškintis, koks diskas turėtų būti panaudotas.

Dulkės- ne tik švara. Mineralinių plokščių pjovimas neišvengiamai kelia dulkių valdymo klausimą. Ir čia labai svarbu nevertinti dulkių vien kaip nepatogumo. Jos veikia darbuotojų sveikatą, darbo vietos higieną, filtravimo sistemą, staklių mechaniką, guolius, jutiklius ir gamybos aplinką. Todėl planuojant didesnius fibrocemento ar cemento pagrindo plokščių kiekius verta iš karto numatyti efektyvų vietinį dulkių nutraukimą. Tai investicija, tačiau pramoninėje gamyboje ji leidžia procesą padaryti kontroliuojamą ir pakartojamą. Būtent čia SHERA Board gamintojas turi vertinti ne tik kaip statybinę plokštę, bet kaip naują žaliavą gamybos procesui. Jeigu gamykla pereina nuo medienos pagrindo plokštės prie fibrocemento, technologinis procesas turi būti adaptuotas, o ne tiesiog pakeistas produktas paletėje.

Gręžimas ir tvirtinimas- varžtas yra sistemos dalis. Dar viena dažna klaida yra manyti, kad visoms plokštėms tinka ta pati tvirtinimo logika, deja taip nėra. Kiekvienu atveju individualiai yra svarbu tiksliai numatytas varžto tipas, galvutės forma, skersmuo, įsukimo momentas, atstumas nuo plokštės krašto ir tvirtinimo žingsnis. Mineralinėje plokštėje per arti krašto įsuktas varžtas gali padidinti lokalios žalos riziką, per stipriai įsukta galvutė gali pažeisti paviršių, per silpnai nesukurti tinkamo prispaudimo. Todėl automatizuotoje gamykloje verta turėti ne tik nustatytą varžtą, bet ir kalibruotą įsukimo režimą. Kelių sekundžių bandymas gamybos pradžioje gali sutaupyti tūkstančius defektų vėliau.

Klijavimas- ypač svarbu SIP gamintojui. SIP sistemoje plokštė dažnai nėra tik mechaniškai pritvirtinta.Ji klijuojama prie izoliacinės šerdies.Tuomet sukibimas tampa konstrukcijos dalimi.Ir čia negalima daryti prielaidos„Jeigu klijai gerai veikia su OSB, veiks ir su bet kuria kita plokšte.“Skirtingų plokščių, skiriasi paviršiaus poringumas, drėgmė, šiurkštumas, dulkių kiekis, cheminė paviršiaus prigimtis. Todėl keičiant plokštės tipą SIP gamintojas turėtų atlikti realius klijavimo bandymus ir gauti patvirtinimus iš klijų tiekėjų, kad klijai yra tinkami naudoti konkrečiai medžiagai.Galutinis rezultatas priklausys ne tik nuo pradinio sukibimo,bet ir nuodrėgmės, temperatūros ir ciklinių apkrovų. Jeigu plokštė tampa konstrukcine SIP dalimi, klijų jungtis negali būti palikta spėlionei.

Paletė- pirmas gamybos logistikos mazgas. Gamintojui svarbus ne tik vienos plokštės svoris, svarbus visas paketas.
- Kiek plokščių yra paletėje?
- Kiek ji sveria?
- Ar ją gali paimti turimas krautuvas?
- Ar galima saugiai laikyti antrame stelažo aukšte?
- Kiek palečių telpa sunkvežimyje?
- Ar sandėlio grindų apkrova pakankama?

Šie klausimai skamba labai buitiškai. Tačiau gamybos planavime būtent tokios smulkmenos kartais nusprendžia, ar nauja medžiaga integruojama sklandžiai.

Lūžiai ir atliekos- procentas, kuris labai greitai tampa pinigais. Jeigu perkame 10 000 m² plokščių ir broko bei atliekų lygis yra 2 %, prarandame 200 m². Jeigu 5 %- 500 m². Todėl gamintojas turėtų sekti ne tik pjovimo atliekas. Bet atskirai transportavimo pažeidimus, kraštų lūžius, CNC broką, montavimo broką ir likučius, kurių nebegalima panaudoti. Labai dažnai pigesnė plokštė turi prastesnį formato optimizavimą konkrečiam gaminamam moduliui. Ir tada daugiau pinigų tiesiog išvažiuoja atliekų konteineryje.

Gamybos kelias- pats svarbiausias skaičius. Galų gale visa ši ekonomika susiveda į vieną klausimą: „Kiek kokybiškų sienų gamykla gali pagaminti per pamainą?“ Jeigu medžiaga 5 % brangesnė, bet leidžia gaminti 10 % greičiau, jos ekonomika gali būti labai gera.Jeigu plokštė 10 % pigesnė, bet dėl jos gamybos linija sulėtėja 15 %, ji gali tapti brangesniu sprendimu. Todėl profesionalus SIP gamintojas turėtų atlikti ne kataloginį, o bandomosios serijos skaičiavimą. Pavyzdžiui, pagaminti 50-100 m² sienų ir išmatuoti darbo valandas, įrankius, atliekas, lūžius, elektros sąnaudas, dulkių kiekį ir realų gamybos kelią. Tada turėsime ne nuomonę, turėsime skaičių.

Gamintojo kontrolinis sąrašas prieš keičiant plokštę. Prieš įvedant OSB, HPL, cemento drožlių ar SHERA Board fibrocementinę plokštę į serijinę gamybą verta realiai išmatuoti žaliavos kaina €/m², realų svorį kg/m², paletės masę kg, pjovimo sekundes vienam metrui, įrankio tarnavimo laiką, CNC parametrus, dulkių surinkimo poreikį, gręžimo laiką, frezavimo kokybę, tvirtinimo laiką, tvirtinimo broką, klijavimo suderinamumą, lūžių procentą, pjovimo atliekų procentą, transportuojamos sienos masę, pakrovimo efektyvumą, darbuotojų laiką ir pagaminamą kiekį m² per pamainą. Ir tik tada apskaičiuoti:Tikroji plokštės kaina = medžiaga + apdirbimas + logistika + atliekos + brokas + darbo laikas.Štai šitą skaičių verta lyginti.

Projektuotojo ir gamintojo išvada. Projektuotojas plokštę mato brėžinyje, pirkimų vadovas kainyne, gamybos vadovas gamybos linijoje, finansų direktorius savikainoje.Ir visi keturi gali būti teisūs.Todėl tinkamiausia konstrukcinė plokštė gamybai atsiranda tik tada, kai šie keturi požiūriai susitinka vienoje lentelėje.OSB gali laimėti greičiu ir mase.HPL- galutiniu paviršiumi ir eksploatacija.Cemento drožlių plokštė tam tikru mineralinių ir medienos savybių balansu.SHERA Board fibrocementinė plokštė gali tapti ypač racionali tada, kai didesnė pradinė apdirbimo ar masės kaina kompensuojama tuo, kad konstrukcijoje svarbiausi yra drėgmės tolerancija, matmenų stabilumas, gaisrinės savybės ir ilgalaikis patikimumas.Todėl gamintojui klausimas neturėtų būti:

„Kuri plokštė pigiausia?“ Daug naudingesnis klausimas yra „Su kuria plokšte galiu stabiliai pagaminti reikiamos kokybės sieną mažiausia bendra savikaina ir su mažiausia rizika?“ Nes gamykloje būtent čia ir prasideda tikroji ekonomika.

IX. Projektuotojo pasirinkimas- 15 klausimų prieš nurodant plokštę projekte

Iki šiol žiūrėjome į plokštes iš medžiagų fizikos, gamybos ir eksploatacijos pusės. Dabar viską reikia sujungti į vieną sprendimą. Projektuotojo darbas dažnai prasideda nuo labai paprastos eilutės techninėje specifikacijoje: „Konstrukcinė plokštė- 12 mm.“ Tačiau būtent čia kartais ir gimsta būsimos problemos. Nes 12 mm storis dar nepasako beveik nieko. Nežinome, kokį darbą plokštė atliks, nežinome, kokią drėgmę patirs, nežinome, ar dalyvaus standinant konstrukciją, nežinome, ar bus veikiama ugnies, smūgių, valymo ar temperatūrų ciklų. Todėl prieš nurodant konkrečią plokštę projekte verta sau užduoti ne vieną, o bent penkiolika klausimų. Ir kuo didesnis projektas, tuo šie klausimai svarbesni.

1. Ar plokštė dalyvauja konstrukciniame darbe?
Tai pirmas ir svarbiausias klausimas.
- Ar ji tik uždengia karkasą?
- Ar yra pagrindas apdailai?
- Ar standina sieną?
- Ar dalyvauja SIP skydo darbe?

Jeigu plokštė perduoda apkrovas, jos pasirinkimas jau tampa konstrukcinio projektavimo dalimi. Tokiu atveju neužtenka vien gero lenkimo stiprio ar didelio tankio. Reikia suprasti, kaip plokštė dirba konkrečioje sistemoje.

2. Kokias apkrovas ji perduoda?
- Vėjo?
- Šlyties?
- Lenkimo?
- Smūgio?
- Tvirtinimo elementų išplėšimo?

Konstrukcinė plokštė beveik niekada nedirba „tiesiog kaip plokštė“. Ji gauna konkrečias jėgas ir perduoda jas kitam konstrukcijos elementui. Projektuotojas turi gebėti mintyse nubrėžti apkrovos kelią: plokštė → tvirtinimas → karkasas → pagrindinė konstrukcija. Jeigu šis kelias neaiškus, projektas dar nebaigtas.

3. Ar yra sistemos bandymai?

Tai ypač svarbu SIP, karkasinėse ir priešgaisrinėse sistemose. Gera plokštė dar nereiškia geros sienos. Reikia klausti:

• ar bandyta visa sistema;
• kokio storio plokštės naudotos;
• koks karkasas;
• kokie tvirtinimo elementai;
• kokia izoliacija;
• koks montavimo žingsnis.

Jeigu projekto sprendimas ženkliai skiriasi nuo išbandytos konstrukcijos, negalima automatiškai perkelti bandymo rezultatų.

4. Kokia eksploatacijos drėgmė?

Sausa gyvenamoji patalpa ir techninė patalpa nėra tas pats. Taip pat nėra tas pats:
- vidinė siena,
- vonios zona,
- fasado pagrindas,
- cokolis,
- stogo konstrukcija.

Projektuotojas turi įvertinti ne tik vidutinę drėgmę, bet ir blogiausią realų scenarijų. Kas nutiks pirmą žiemą? Kas nutiks, jeigu ventiliacija savaitę neveiks? Kas nutiks statybos metu?

5. Ar galimas tiesioginis vandens poveikis?

Tai jau kitas klausimas. Didelė santykinė drėgmė ir tiesioginis vanduo nėra tas pats.
- Lietus.
- Avarinis nuotėkis.
- Kondensatas.
- Plovimas.
- Vanduo nuo grindų.

Jeigu tokia rizika reali, reikia vertinti ne tik tai, ar plokštė deklaruojama „drėgmei atspari“, bet ir kaip ji elgiasi po realaus sudrėkimo.

6. Koks matmenų pokytis sudrėkus?

Čia viena svarbiausių viso straipsnio temų. Vandens įgeriamumas pats savaime dar nepasako, ar medžiaga bus stabili. Projektuotojui svarbiau:

• kiek keičiasi ilgis;
• kiek keičiasi storis;
• ar pokytis grįžtamas;
• kas vyksta po pakartotinių ciklų.

Vienas milimetras mažame elemente gali atrodyti nereikšmingas. Didelėje sienoje jis gali tapti įtrūkimu.

7. Kokios temperatūros tikėtinos?

Vidinė pertvara gali būti eksploatuojama beveik pastovioje temperatūroje, tačiau fasadas- ne. Tamsus paviršius saulėje gali įkaisti labai stipriai. Žiemą tas pats paviršius atšąla žemiau nulio. Todėl svarbu vertinti:

• temperatūrų amplitudę;
• plėtimosi koeficientą;
• deformacinius tarpus;
• tvirtinimo tolerancijas.

Projektuoti tik pagal +20 °C laboratorines sąlygas nepakanka.

8. Kokia reakcijos į ugnį klasė reikalinga?

Čia būtina atskirti medžiagą nuo sienos. Reakcija į ugnį atsako į klausimą kaip pati medžiaga prisideda prie gaisro vystymosi? Jeigu projektui keliami griežti reikalavimai, tada labai svarbi konkretaus gaminio klasė. Mineralinės plokštės, tokios kaip SHERA Board fibrocementinės plokštės, šioje vietoje gali būti labai patrauklios dėl savo mineralinės struktūros, tačiau visada vertinama konkretaus produkto deklaracija.

9. Ar reikalinga EI ar REI klasifikuota konstrukcija?

Tai jau nebe plokštės klausimas, tai visos sistemos klausimas. EI – vientisumas ir šiluminė izoliacija. REI – papildomai laikomoji galia. Projektuotojui reikia tikrinti ne tai, ar plokštė „nedegi“, bet ar konkreti sienos konstrukcija turi reikiamą klasifikaciją.

Tai ypač svarbu techninėse patalpose, evakuacijos keliuose, gamybinėse ir visuomeninėse erdvėse.

10. Kokia smūgio rizika?

Miegamojo sieną ir mokyklos koridorių veikia visiškai skirtingas pasaulis. Eksploatacijos laikotarpiu plokštė gali turėti kontaktą su įvairiais kliuviniais, pavyzdžiui: kėdės, vežimėliai, lagaminai, sporto inventorius, techninės įrangos smūgiai ar pan. Todėl projektuotojas turi klausti:
- ar svarbiau standumas,
- ar atsparumas paviršiaus pažeidimui,
- ar gebėjimas priimti lokalų smūgį?

Skirtingos medžiagos čia turi labai skirtingą charakterį.

11. Ar paviršius bus matomas?

Tai keičia visą pasirinkimo logiką. Jeigu plokštė bus paslėpta sienos viduje, estetika gali būti visai nesvarbi. Jeigu ji lieka galutiniu paviršiumi, atsiranda:

• spalva;
• tekstūra;
• briaunų kokybė;
• įbrėžimai;
• UV poveikis;
• remontuojamumas.

HPL šioje vietoje gali turėti didelį pranašumą. Fibrocementas kitose sistemose, o OSB dar kitose.

12. Kaip plokštė bus valoma?

Šis klausimas ypač svarbus maisto pramonei, fermoms, mokykloms, ligoninėms, techninėms patalpoms.
- Ar paviršių reikės tik nuvalyti?
- Ar dažnai plauti?
- Ar naudoti dezinfekavimo priemones?
- Ar galima chemiškai agresyvesnė aplinka?

Jeigu plokštė dengiama papildoma danga, reikia vertinti visą paviršiaus sistemą, ne vien pagrindą.

13. Kaip ji bus apdirbama gamykloje?

Projektuotojas neturėtų visiškai atsiriboti nuo gamybos. Jeigu gaminys projektuojamas serijinei SIP ar modulinei gamybai, svarbu tinkamai įsivertinti pjovimą, CNC stakles, gręžimą, frezavimą, dulkių kiekį, kitus įrankius, bei svorį. Medžiaga gali būti techniškai puiki, bet gamybai labai neefektyvi. Todėl geriausi sprendimai gimsta tada, kai projektuotojas kalbasi su technologu.

14. Kaip ši siena bus remontuojama po 10-20 metų?

Tai klausimas, kurį labai lengva pamiršti. Tačiau ne ką mažiau pagalvoti, ką reikės daryti, jeigu eksploatuojant pastatą viena plokštė bus pažeista:
- Ar ją galima pakeisti?
- Ar reikės ardyti visą fasado dalį?
- Ar tvirtinimo elementai bus pasiekiami?
- Ar galutinė danga bus atkartojama?

Projektuoti remontą nereiškia tikėtis nesėkmės. Tai reiškia projektuoti ilgam.

15. Kokia viso sprendimo, o ne vien plokštės €/m² kaina?

Ir galiausiai grįžtame ten, nuo kur pradėjome. Kainoje turi atsirasti:

• pati plokštė;
• tvirtinimas;
• klijai;
• papildomi sluoksniai;
• darbas;
• CNC;
• atliekos;
• įrankių dėvėjimasis;
• transportas;
• papildoma konstrukcijos masė;
• garantinių remontų rizika;
• priežiūra.

Tik tada galime sąžiningai palyginti OSB, HPL, cemento drožlių ir fibrocementines plokštes. Būtent todėl SHERA Board neturėtų būti vertinama tik pagal jos kainą už kvadratinį metrą. Jeigu konkrečiame projekte ji leidžia sujungti konstrukcinę funkciją, atsparumą drėgmei, matmenų stabilumą, palankias gaisrines savybes ir ilgalaikę eksploataciją, jos ekonomika turi būti skaičiuojama visos sistemos mastu.

Projektuotojo praktinė taisyklė. Prieš patvirtindamas plokštę, projektuotojas turėtų galėti vienu sakiniu atsakyti „Kodėl būtent ši plokštė yra tinkamiausia būtent šiai konstrukcijai?“, o ne: „nes taip darome visada“, „nes pigiausia“, „nes tiekėjas rekomendavo“. Bet aiškiai įsivertinti dėl konkrečių apkrovų, drėgmės režimo, ugnies reikalavimų, gamybos technologijos ir eksploatacijos sąlygų.Jeigu tokį atsakymą turime, pasirinkimas pagrįstas.

Projektuotojo išvada. Geras projektas neprasideda nuo produkto pavadinimo, jis prasideda nuo klausimų.Kuo sudėtingesnis pastatas, tuo jų daugiau.Ir būtent tai yra profesionalaus projektavimo esmė.Ne rasti „geriausią plokštę“.O suprasti, kokias problemas konkreti siena turės išspręsti per visą savo gyvenimą, ir tik tada parinkti medžiagą.Kai šie penkiolika klausimų atsakyti sąžiningai, plokštės pasirinkimas labai dažnai tampa beveik savaime suprantamas.Kitame žingsnyje jau galime viską suspausti į vieną praktišką įrankį- sprendimų matricą, kurioje aiškiai matysis, kuri medžiagų rūšis stipriausia pagal skirtingus projekto prioritetus.

X. Sprendimų matrica- kurią plokštę rinktis?

Po visų ankstesnių skyrių būtų labai patogu padaryti paprastą išvadą. Pasakyti „ši plokštė geriausia“. Tačiau inžinerijoje toks atsakymas beveik visada būtų klaidingas. Grįžkime į mūsų keturių namų eksperimentą.Jeigu reikėtų pagaminti lengvą SIP skydą, kur svarbiausia didelis gamybos greitis, maža masė ir paprastas CNC apdirbimas, vienas sprendimas gali būti akivaizdžiai racionalesnis.Jeigu projektuojame mokyklos koridorių, kuriame sienos kasdien liečiamos, daužomos ir valomos, prioritetai visiškai pasikeičia.Jeigu tai karkasinis pastatas, kurio išorinė plokštė statybos metu gali periodiškai gauti lietaus, o eksploatacijos metu svarbūs matmenų stabilumas ir gaisrinės savybės - pasirinkimo logika vėl kita.Todėl profesionaliam projektuotojui reikalingas ne nugalėtojas, jam reikalinga sprendimų matrica.

Viena lentelė- keturios skirtingos medžiagų filosofijos. Žemiau pateikta matrica nėra konkrečių gaminių deklaruotų parametrų palyginimas. Ji parodo bendras šiame straipsnyje aptartų medžiagų šeimų charakteristikas.Konkrečiame projekte galutinis vertinimas visada turi būti atliekamas pagal konkretaus gaminio techninę dokumentaciją, bandymus, sertifikatus ir projektuojamą sistemą.

Jeigu svarbiausia- maža masė ir gamybos greitis.

Čia labai sunku ignoruoti OSB privalumus. Tai viena priežasčių, kodėl ši medžiaga taip stipriai įsitvirtino SIP ir karkasinėje statyboje. Ji santykinai lengva, greitai pjaunama, gerai pažįstama gamykloms, paprastai apdirbama CNC įranga ir nereikalauja visiškai naujos gamybos technologijos. Didelės apimties serijinėje gamyboje tai gali būti milžiniškas privalumas. Todėl būtų neteisinga fibrocementą pristatyti kaip automatinį OSB pakaitalą. Jeigu gamintojo tikslas yra pagaminti kuo lengvesnį elementą kuo didesniu tempu, OSB gali būti labai racionalus pasirinkimas.

Jeigu svarbiausia- galutinis paviršius. Čia situacija pasikeičia. Jeigu plokštė turi likti matoma ir kasdien atlaikyti prisilietimus, braižymą, smūgius, valymą, dėmes ir intensyvią eksploataciją, šiuo atveju HPL technologija tampa labai įdomi. HPL nereikėtų lyginti vien su kita konstrukcinės plokštės kaina. Reikėtų klausti, kiek kainuos užbaigtas paviršius. Jeigu kitai plokštei dar reikia papildomos apdailos, dalis HPL kainos skirtumo gali išnykti.

Jeigu ieškome kompromiso tarp medienos ir mineralinės medžiagos. Čia atsiranda cemento drožlių plokštė. Jos logika labai įdomi būtent dėl dviejų skirtingų komponentų derinio. Medienos drožlės ir cementinė matrica sukuria medžiagą, kuri pagal savo charakterį atsiduria tarp tradicinių medienos pagrindo ir mineralinių plokščių. Ji gali būti racionali ten, kur norime didesnės drėgmės tolerancijos ir palankių gaisrinių savybių, tačiau kartu turime vertinti jos masę, apdirbimą ir konkrečios sistemos mechanines charakteristikas.

Jeigu prioritetai yra drėgmė, stabilumas ir ugnis, čia natūraliai atsiranda fibrocementas. Ir būtent šioje projektavimo zonoje SHERA Board tampa ypač įdomi. Ne todėl, kad ji „laimi lentelę“, o todėl, kad tam tikruose projektuose vienu metu atsiranda keli reikalavimai, periodinė drėgmė + matmenų stabilumas + mineralinė struktūra + gaisrinės savybės + ilgalaikė eksploatacija. Kai šios savybės tampa svarbesnės už mažiausią masę ar maksimalų pjovimo greitį, fibrocementinės plokštės ekonomika pradeda atrodyti visai kitaip. Tada projektuotojas jau lygina ne tik €/m², jis lygina riziką per visą pastato eksploatacijos laiką. Tačiau fibrocementas turi dar vieną dimensiją. Įsivaizduokime, kad projektuotojas mūsų lentelėje tiesiog suskaičiuoja taškus. OSB surinko tiek, HPL tiek, cemento drožlių plokštė tiek, fibrocementas tiek. Ir pasirenka daugiausiai taškų gavusią medžiagą. Tai būtų klaida. Nes ne visi kriterijai konkrečiame projekte yra vienodai svarbūs. SIP gamyklai gamybos greitis gali būti kritinis. Daugiaaukščio pastato fasadui kritinė gali būti ugnis. Drėgnai techninei patalpai- vandens poveikis. Mokyklai- smūgiai ir valymas. Moduliniam pastatui, kuris keliauja tūkstantį kilometrų sunkvežimiu, labai svarbus gali tapti bendras gaminio svoris. Todėl profesionalioje sprendimų matricoje reikėtų pridėti dar vieną stulpelį: „prioriteto reikšmė“.

Pavyzdžiui:

Ugnis- 30 %.

Drėgmė- 25 %.

Gamyba- 20 %.

Kaina- 15 %.

Svoris- 10 %.

Kitame projekte tie patys skaičiai gali būti visiškai kitokie. Ir tada ta pati plokštė nebūtinai laimės. Kartais teisingas sprendimas yra ne viena plokštė. Tai dar viena svarbi projektuotojo mintis. Mes nebūtinai turime priversti vieną medžiagą atlikti visus darbus. Galbūt konstrukcijos viduje racionaliausia OSB, išorinėje pusėje fibrocementinė plokštė, intensyviai naudojamoje vidaus zonoje HPL, o kitoje konstrukcijos dalyje cemento drožlių plokštė. Pastatas nėra medžiagų konkursas- tai sistema. Todėl kartais geriausias projektas atsiranda ne tada, kai randame vieną universalią medžiagą, o tada, kai kiekvieną medžiagą naudojame ten, kur jos fizikinės savybės duoda daugiausia naudos.Štai kodėl ši matrica neturėtų būti naudojama kaip produktų reitingas. Ji turi būti naudojama kaip pokalbio pradžia. Projektuotojas pirmiausia nustato:
- kokios apkrovos;
- kokia drėgmė;
- kokia temperatūra;
- kokia gaisrinė rizika;
- kokia eksploatacija;
- kokia gamybos technologija;
- kokia ekonomika.

Tik tada žiūrime į medžiagas. Ir galutinė išvada tampa daug profesionalesnė nei paprastas verdiktas: „SHERA laimėjo.“ Išvada turėtų skambėti taip: „Pasirinkimą lemia tai, kurios savybės konkrečiam projektui yra kritinės.“ Jeigu svarbiausia svoris ir gamybos greitis, atsakymas gali būti vienas. Jeigu paviršiaus eksploatacija- kitas. Jeigu drėgmė, matmenų stabilumas ir gaisrinės savybės- trečias. Būtent tada SHERA Board atsiranda ne kaip produktas, kurį projektuotojui bandoma parduoti, o kaip viena iš technologijų, kurią verta pasirinkti tada, kai jos savybės geriausiai sutampa su realiomis projekto problemomis. Ir tai yra daug stipresnė pozicija nei bandymas būti geriausiam visur.

XI. Geriausia konstrukcinė plokštė neegzistuoja

Grįžkime ten, kur pradėjome. Į tą pačią karkasinių ir SIP namų gamyklą. Ant stalo vis dar guli keturi pasiūlymai: OSB, HPL, Cemento drožlių plokštė, Fibrocementinė plokštė. Pirkimų vadovo Excel lentelėje vis dar yra stulpelis €/m², tačiau dabar jis atrodo kitaip. Šalia jo atsirado dar keliolika kitų eilučių:
- svoris;
- pjovimo greitis;
- įrankių dėvėjimasis;
- drėgmės poveikis;
- matmenų stabilumas;
- reakcija į ugnį;
- sistemos atsparumas ugniai;
- smūginis poveikis;
- valymas;
- klijavimas;
- tvirtinimas;
- transportavimas;
- atliekos;
- gamybos taktas;
- remonto galimybė;
- eksploatacijos rizika.

Ir tada paaiškėja vienas labai paprastas dalykas. Geriausia konstrukcinė plokštė neegzistuoja. Yra tik plokštė, kuri geriausiai tinka konkrečiam darbui. OSB nėra blogesnė vien todėl, kad ji medienos pagrindo. HPL nėra geresnė vien todėl, kad turi kietesnį paviršių. Cemento drožlių plokštė nėra universali vien todėl, kad jos sudėtyje yra cementas. Fibrocementas nėra automatinis nugalėtojas vien todėl, kad jo matrica mineralinė. Kiekviena iš šių medžiagų atsirado todėl, kad sprendė konkrečią problemą. OSB labai stipriai išsprendė lengvos, ekonomiškos ir greitai apdirbamos konstrukcinės plokštės klausimą.

HPL- ilgaamžio, estetiško ir intensyviai eksploatuojamo paviršiaus problemą.

Cemento drožlių plokštė- bandymą viename kompozite sujungti medienos ir mineralinės matricos savybes.

Fibrocementas- poreikį turėti mineralinę, pluoštu armuotą plokštę, kuri gerai dirbtų ten, kur svarbūs drėgmė, ugnis, matmenų stabilumas ir ilgaamžiškumas.

Todėl klausimas neturėtų būti „Kuri medžiaga geriausia?“, teisingiau klausti „Kokio darbo iš jos tikimės?“

OSB gali būti geriausias sprendimas

Jeigu gamintojas projektuoja didelės apimties SIP gamybą ir jam kritiškai svarbu:

• mažas svoris;
• didelis pjovimo greitis;
• paprastas CNC;
• gerai pažįstamas tvirtinimas;
• konkurencinga kaina;

OSB gali būti labai racionalus pasirinkimas. Ir nėra jokios techninės priežasties ją keisti vien todėl, kad rinkoje atsirado naujesnė medžiaga. Nauja technologija nėra automatiškai geresnė. Ji turi išspręsti realią problemą.

HPL gali būti geriausias sprendimas

Jeigu siena turi likti galutiniu paviršiumi, jeigu ją kasdien lies žmonės, jeigu ją reikės dažnai valyti, jeigu svarbi estetika, jeigu norime viename sluoksnyje turėti ir techninę, ir dekoratyvinę funkciją. Tuomet HPL gali būti daug racionalesnis sprendimas nei medžiaga, kuriai dar reikės kelių papildomų apdailos sluoksnių. Ir tada aukštesnė €/m² kaina nebūtinai reiškia brangesnę sieną.

Cemento drožlių plokštė gali būti geriausias kompromisas

Kai projekte norima mineralinės matricos, tačiau kartu vertinamos ir tam tikros medienos komponento suteikiamos savybės, cemento drožlių plokštė gali labai gerai pataikyti į vidurį. Tai nėra nei tradicinė medienos plokštė, nei grynai mineralinis kompozitas. Ir būtent šis tarpinis charakteris kai kurioms konstrukcijoms gali būti didžiausias jos privalumas.

O kada atsiranda fibrocementas?

Fibrocementas tampa ypač įdomus tada, kai viename projekte vienu metu susitinka keli reikalavimai, ne vienas, o keli. Pavyzdžiui:

drėgmės poveikis + matmenų stabilumas + gaisrinės savybės + ilgaamžiškumas.

Arba:

techninė patalpa + dažnas valymas + nedegi konstrukcija + ilgalaikė eksploatacija.

Arba:

karkasinė sistema + išorinis naudojimas + klimato ciklai + mažesnė biologinio irimo rizika.

Būtent tokiose situacijose SHERA Board konstrukcinė fibrocementinė plokštė gali tapti labai racionaliu pasirinkimu. Ne todėl, kad ji turi vieną „stebuklingą“ parametrą, o todėl, kad jos vertė atsiranda iš kelių savybių kombinacijos. Ir čia prasideda tikrasis projektavimas. Blogas projektavimo procesas atrodo taip: “Reikia 12 mm plokštės. Kuri pigiausia?“
Geras procesas atrodo kitaip:
- Ką ši plokštė turės atlaikyti per 30 metų?
- Ar ji dalyvaus konstrukciniame darbe?
- Ar bus veikiama drėgmės?
- Ar gali sudrėkti statybos metu?
- Kiek ji judės?
- Kokia gaisrinė rizika?
- Ar paviršių reikės valyti?
- Kaip ji bus apdirbama gamykloje?
- Kiek svers visa siena?
- Kaip bus remontuojama po 15 metų? Ir tik tada:
- Kiek ji kainuoja?

Štai čia medžiagos pasirinkimas iš pirkimo užduoties tampa inžineriniu sprendimu. Kartais teisingas atsakymas yra ne viena plokštė. Tai viena svarbiausių šio straipsnio išvadų. Pastatas neprivalo būti pastatytas iš vienos „geriausios“ medžiagos. Galbūt vienoje sienos pusėje racionaliausia naudoti OSB, kitoje fibrocementą, intensyviai eksploatuojamoje zonoje HPL, tam tikrame mazge cemento drožlių plokštę. Tai nėra kompromisas, tai gali būti labai aukšto lygio projektavimas, nes profesionalus projektuotojas neverčia vienos medžiagos atlikti darbo, kuriam ji nėra optimali. Jis leidžia kiekvienai medžiagai dirbti ten, kur jos fizikinės savybės stipriausios.

17 pav. konstrukcinės medžiagos pasirinkimas

Didžiausia klaida yra vertinti tik tai, ką matome šiandien. Naujoje gamykloje visos plokštės atrodo gerai. Naujame name visos sienos atrodo tiesios. Pirmąją dieną beveik bet kuri teisingai sumontuota sistema gali atrodyti puikiai. Tikrasis skirtumas paaiškėja vėliau. Po pirmos žiemos, po pirmo vandens nuotėkio, po tūkstančio temperatūros ciklų, po penkerių metų valymo, po dešimties metų eksploatacijos. Todėl konstrukcinių medžiagų pasirinkimas iš tikrųjų yra sprendimas apie laiką. Mes pasirenkame ne tik tai, kaip siena atrodys šiandien. Mes pasirenkame, kaip ji elgsis ateityje. Kaina ir rizika turi būti vertinamos kartu. Pirkimų skyrius turi teisę klausti apie €/m², finansų vadovas turi teisę ieškoti mažesnės savikainos, gamykla turi teisę norėti greitesnės medžiagos, projektuotojas turi teisę reikalauti geresnių techninių savybių. Problema prasideda tik tada, kai vienas iš šių kriterijų tampa vieninteliu. Pigiausia medžiaga gali turėti didesnę gamybos kainą. Brangesnė medžiaga gali leisti atsisakyti papildomo sluoksnio. Sunkesnė plokštė gali sumažinti kitą eksploatacinę riziką. Lengvesnė gali sutaupyti transporto kaštų. Todėl profesionalus pasirinkimas visada yra balansas. SHERA Board neturi būti pasirenkama todėl, kad ant jos parašyta SHERA. Šitą mintį verta pasakyti labai aiškiai. SHERA Board neturi būti pasirenkama todėl, kad ji yra SHERA Board. Ji turi būti pasirenkama tada, kai jos fizikinės, mechaninės ir eksploatacinės savybės geriausiai atsako į konkretaus projekto keliamus klausimus. Jeigu taip nėra- reikia rinktis kitą sprendimą. Tokiu požiūriu pasitikime daug labiau nei teiginiu „Mūsų plokštė geriausia.“ Nes profesionali statyba neveikia absoliučiais teiginiais.Ji veikia tinkamai parinktais sprendimais.

Projektuotojo išvada. Statybų istorija visada judėjo ta pačia kryptimi.Ne nuo blogų medžiagų prie gerų, o nuo paprastesnių sprendimų prie vis geriau suprantamų sistemų.Kiekviena nauja medžiaga atsirasdavo todėl, kad kažkas uždavė naują klausimą:
- Kaip statyti greičiau?
- Kaip statyti lengviau?
- Kaip sumažinti energijos sąnaudas?
- Kaip sumažinti gaisro riziką?
- Kaip suvaldyti drėgmę?
- Kaip pastatą padaryti ilgaamžiškesnį?

Šiandien konstrukcinės plokštės pasirinkimas yra lygiai toks pats procesas.

Klausimas nebėra tik: „Ką prisukti prie karkaso?“

Klausimas daug platesnis: „Kokią medžiagą pasirinkti, kad visa konstrukcija gamyboje, statyboje ir po dvidešimties metų dirbtų taip, kaip buvo suprojektuota?“ Ir būtent todėl geriausia konstrukcinė plokštė neegzistuoja. Egzistuoja tik gerai suprastas projektas ir jam tinkamai parinkta medžiaga. O kai konkretaus projekto atsakymai veda į fibrocementą, tada SHERA Board tampa ne kompromisu ir ne alternatyva- ji tampa logiška inžinerinio sprendimo pasekme.

18 pav. Vėdinamas fasadas su struktūriniu tinku

Taip pat galite skaityti 1-ąją ir 2-ąją straipsnio dalis:
Kaip pasirinkti tinkamą konstrukcinę plokštę SIP ir karkasinių namų gamybai (I)
Kaip pasirinkti tinkamą konstrukcinę plokštę SIP ir karkasinių namų gamybai (II)