Industriellt träbyggande med byggsystem

Transkript

1 Industriellt träbyggande med byggsystem Jerker Lessing, Tyréns AB Tekn lic, industriellt byggande

2 Jerker Lessing, Tyréns AB, Malmö Bakgrund som konstruktör och logistikkonsult Forskare inom industriellt byggande Tyréns satsar på industriellt byggande med trä

3 Upplägg Modernt träbyggande Industriellt byggande Förutsättningar för projekt med träbyggande Tekniska lösningar Vad byggs med trä Byggsystem i trä och exempel på projekt

4 Modernt träbyggande Sedan det blev tillåtet att bygga höga hus med trästomme 1994 har det moderna träbyggandet utvecklats mot ett industriellt byggande Träbyggande är lämpligt för industriellt byggande Sverige har god infrastruktur för industriellt träbyggande genom lång tradition inom småhusindustrin, många aktörer, i glesbygd Råvaran finns runt omkring oss! Förnyelsebart material!

5 Modernt träbyggande Småhus byggs traditionellt med trästomme i Sverige, 95% har trästomme Nu finns system och lösningar även för flerbostadshus, hittills har man byggt upp till 8 våningar Koncept för kontor och industrilokaler utvecklas Det är inte romantik kring materialet trä som avgör, utan att det är en effektiv byggprocess! Omfattande forskning och utveckling bedrivs bland annat inom Lean Wood Engineering med ett 20-tal forskningsprojekt där industrin aktivt medverkar

6 Utveckling från det här

7 till det här!

8 Industriellt byggande vad är det och varför är det viktigt?

9 Varför industrialisera byggandet? Höga kostnader och priser Bristande kvalitet Svag konkurrens Hög medelålder Låg produktivitetsutveckling Låga vinstmarginaler Bostadsbrist på vissa orter

10

11

12

13

14

15 Åtta delområden 1. Planering och kontroll av processen 2. Utvecklade tekniska system 3. Förtillverkning av byggdelar 4. Långsiktiga relationer mellan aktörerna 5. Logistik integreras i byggprocessen 6. Kund- och marknadsfokus 7. Utnyttjande av ICT-verktyg 8. Systematisk kunskapsåterföring och mätning

16 Jerker Lessing 2006

17 Utveckling av Teknikplattform Utveckling av Processplattform Produktutveckling Integrerad planering Projekt X1 Projekt X2 Projekt Y1 Projekt Y2 Projekten ingår i en kontinuerlig process Jerker Lessing 2006 Version 1.0 Version 2.0

18 Karakteristiskt för industriellt träbyggande Fokus på utvald produkt ofta bostadshus i utvalt segment. Företagen har utvecklat byggeller stomsystem Unika hus skapas baserat på byggsystem (inte typhus) Hög grad av prefabricering Företagen tar helhetsgrepp över processen Egna konstruktörer eller nära knutna tekniska konsulter Långsiktighet (ofta mindre företag)

19 Förutsättningar för projekt med träbyggande

20 Projektförutsättningar Projekten måste planeras utifrån en industriell byggprocess, som har vissa skillnader mot den traditionella Projekten måste planeras för träbyggande från början. Trä kräver vissa tekniska lösningar, tex kan bjälklagshöjd och ytterväggsmått och spännvidder påverkas. Träsystemföretagen erbjuder helhetslösningar. De behöver vara med tidigt. De sköter stora delar av projekteringen med byggsystemet som bas. Vissa tar hela totalentreprenader. Ansvarar för helheten inkl konstruktion, brand, akustik, energi etc.

21 Projektförutsättningar Väderskyddslösningar är oftast en förutsättning och är en del av produktionssystemet Idag är väderskyddet utvecklat till produktionshall med travers, belysning, fallskydd etc

22 Förändrad roll för konstruktör och arkitekt Utveckling av tekniska plattformar och byggsystem Konfigurering inom byggsystemet i stället för projektering Ständig utveckling av byggsystemet Arbete med informationsmodeller med koppling till tillverkning (BIM)

23 Generella lösningar för träbyggande

24 Bärande system Massivträbjälklag och väggar Regelväggar och bjälklag Limträstommar (pelare+balk) Stabilitet genom tvärväggar och stålstag samt hisschakt Tex för väggar är det oftast energikraven som bestämmer tjocklek, inte reglarnas bärförmåga För bjälklag är ljud och vibrationer dimensionerande

25 Brand Bärande trästommen kläs in med gipsskivor I vissa fall grova dimensioner (branddimensionerade) Boendesprinkler

26 Akustik Separerade stomdelar Mineralull Dämpande xylomerlist för bjlupplag Utvecklade system har ingående testats Goda värden uppnås, dock känsligt för utförande

27 Ljudisolerad skruv Sylomerlist som isolerar mot stegljudsöverföring Installationsutrymme

28 Fukt och klimatskydd De flesta projekt har system för väderskydd Väderskydd utrustas med tex traverskran Volymelement monteras snabbt till tätt hus Arbetsmiljön och fuktsäkerheten förbättras Några systemleverantörer har väderskydd som en del av systemet

29 Träbyggnadssystem Källa: Martinsons Byggsystem

30 Vad är ett byggsystem? Bärande element Lastbärande Icke lastbärande Förband Double wall Panel front Concrete Fabric reinforcement Cast in material Stay anchor Recess box A 015B Relationer mellan delarna Monteringsregler Electrical installations Boxes Tubes Hole Reinforcement End stop Aggregate assembly 151C GLH D GLH E 180F Lattice gider Placing lift S090A S105A End stop 114E 015A Panel back wood cellular plastic

31 Byggsystem och byggprocessen Kundkrav Arkitektonisk utformning Marknadssituation Produktionskapacitet Teknisk lösning Byggmaterial tillverkas och riktlinjer för användning ges Byggdelar tillverkas och levereras till bygget Byggdelar tillverkas, levereras och monteras Byggdelar tillverkas, levereras, monteras och förvaltas Nisch Leverantörer och partners GYPROC; tar ansvar för den tekniska lösningen, men inte montaget MARTINSONS; tillverkar en stomme som levereras till bygget och monteras av entreprenören MOELVEN BYGGMODUL; tillverkar byggnaden med kompletteringar och monterar den. SKANSKA; tillverkar, monterar och förvaltar under ett antal år (projektutveckling)

32 Byggs det verkligen stora hus i trä?

33 Byggherrar som byggt stort med trä de senaste åren Derome Mark och Bostad, Helsingborg Svenska Bostäder, Stockholm Järntorget Bostad, Stockholm BRF Lasarettet, Nacka Piteå Näringsfastigheter, Piteå NYAB, Umeå AR-Bygg, Umeå Ödlan, Umeå Q-med, Uppsala Mitthem AB, Östersund Statens Fastighetsverk - Naturum Midroc Property Development AB, Växjö Kopparstaden AB, Falun Växjö Hem AB, Växjö Hyresbostäder i Växjö, Växjö Setra-Plusshus, Skellefteå Åsbohus, Örkelljunga Masonite Flexibelt Byggsystem Derome Tyréns Träplattform KLH, Göteborg Trä-8, Töreboda

34 Vad byggs med trä? Huvudsakligen bostäder Byggnader med särskild karaktär Industrilokaler Restaureringsprojekt Kontorsprojekt Lantbruksbyggnader

35 Olika typer av träbyggnadssystem Massivträsystem platta paket Träregelsystem - volymelement Träregelsystem platta paket Massivträsystem - volymelement Hybrid Massivträ i platta paket och volymelemet Pelar / balk-system

36 Massivträsystem platta paket Massivträ i bjälklag och väggar Tillverkning i fabrik komplettering på byggplats Montagehall för god produktionsmiljö Hög färdigställandegrad, men inte ytskikt och inredning Flexibelt gällande planlösning Leverantörer: Martinsons, KLH, Ekologibyggarna, MHM, Kauffmann

37 Massiva träväggar 22 mm tjockt trävirke limmas tillsammans korsvis för att skapa en Mega Plywood

38 Massiva träväggar Mycket hög bärförmåga för både vertikala och horisontella laster Träskivan klarar inte att isolera huset på egen hand den måste kompletteras med isoleringsmaterial på utsidan (som placeras mellan stående reglar) Möjlighet till synligt trä på insidan se upp med brandkraven dock, speciell behandling kan behövas Mycket bra brandmotstånd, trä brinner kontrollerat och sakta

39 Infästning av massiva träväggar

40 Innerväggar Ytterväggar Rumsskiljande Lägenhetsskiljande Putsad fasad Träpanel 40

41 Ytterväggar 41

42 Lägenhetsskiljande väggar 42

43 Innerväggar 43

44 Bjälklag 44

45 Trappor INTERMEDIATE LANDING IN MASSIVE WOOD CONCRETE TREADS GLULAM BEAMS 45

46 Trappor 46

47 Installationer 47

48 Midroc - kv Limnologen, 8 vån Växjö Ett flexibelt byggsystem för bostäder platta paket Element byggs i fabrik, montage på byggplats, komplettering i montagehall Stor frihet i planlösningar och arkitektur

49 Midroc - kv Limnologen, 8 vån Växjö

50 Lillberget, Kv Ödlan i Umeå, påbyggnad

51 AR-Bygg, Umeå, 4 vån

52 NYAB - Kretsloppshuset, Umeå, 4 vån

53 Q-med Industrilokal

54 Q-med Industrilokal

55 Regelstommar av trä Ett arv från småhusindustrin Vanlig lösning; en ram med syll och hammarband och stående reglar spikas samman. Skivor av gips (vanligen), isolering mellan reglar, vindskydd och fuktspärr kompletterar strukturen Bjälklagen följer samma struktur, fast avsevärt kraftigare bjälkar. Bjälklagen görs ofta tvådelade; golv och tak. Separationen behövs för att uppfylla ljud- och vibrationskrav Användningsområde; 2-5 våningar, både villor och flerbostadshus

56 Lastbärande väggar Inga pelare eller balkar finns i systemet, endast väggar och golv Byggsättet liknar betongbyggnad, men med prefabricerade träelement istället Väggarna bär både vertikal och horisontell last Systemet är ekonomiskt för bostäder, även flerbostadshus, eftersom tjockleken på isoleringslagret medger tillräckligt med utrymme för att pelarna (reglarna) skall bli tillräckligt kraftiga för att bära den vertikala lasten Skivverkan används för stabilisering. Skivmaterialet behövs också för brandmotstånd och ljudisolering. Gips är det dominerande materialet eftersom både brand, ljud och bärförmåga skall uppfyllas. Starkare skivor finns t.ex. plywood, men de har sämre brandmotstånd

57 Infästning av bjälklag med reglar Bjälklagen hängs på väggarna på det sättet blir det ingen krympning och fuktspärren blir kontinuerlig Nyttig last och horisontella laster överförs i detta snitt Vibrationer följer alltid den styvaste förbindningspunkten vilket är förbindarna Brandkrav måste uppfyllas (R90 om högre än 4 våningar)

58 Stabilisering via skivverkan Byggnaden belastas av en vindlast som vill stjälpa den Byggnaden måste kunna föra de horisontella lasterna ned till grunden De vanligaste lösningarna i träbyggnader är att använda skivverkan eller drag-/tryckstag Skivverkan är ofta effektivt eftersom skivorna ändå måste finnas där för ljud- och brandkraven

59 Stabilisering av träregelstomme Dubbla lager skivor behövs för att få tillräcklig kapacitet (förbindaren placerad i hörnet avgör bärförmågan för hela skivan) Flera funktionskrav möts i skivbeklädnaden; ljud, brand och bärförmåga samt utseende

60 Träregelsystem - Volymelement Träregelstomme med skivor Byggs som tredimensionella moduler Extremt hög förtillverkningsgrad med fönster, ytskikt, inredning, WC etc Dubbla stommar ger bra ljudavskiljning Väderskyddar sig själv vid montage Vissa begränsningar gällande planlösning Leverantörer: Lindbäcks Bygg, Moelven Byggmodul, Flexator, Norvag, Finndomo, m fl

61 Volymelement

62 Svenska Bostäder, Vällingby Centrum, 4 vån

63 Kv Lasarettet, Nacka, påbyggnad 3 vån

64 Träregelsystem platta paket Reglar och skivor i bjälklag och väggar Tillverkning i fabrik komplettering på byggplats Hög färdigställandegrad, men inte ytskikt och inredning Flexibelt gällande planlösning Leverantörer: Derome- Tyréns, Masonite Flexibla Byggsystem

65 Derome Mark och Bostad Rydebäck, 5 vån

66 Derome Mark och Bostad Rydebäck, 5 vån

67 Träplattform Derome - Tyréns Omfattande utvecklingsprojekt Nytt byggsystem, första projekt projekteras och byggs i Malmö

68

69 Masonite Flexibla Byggsystem Omfattande utvecklingsprojekt Nytt byggsystem, första projekt byggt i Nordmaling

70 Massivträsystem - Volymelement Massivträ i väggar och bjälklag Byggs som tredimensionella moduler Extremt hög förtillverkningsgrad med fönster, ytskikt, inredning, WC, installationer etc Väderskyddar sig själv vid montage Vissa begränsningar gällande planlösning Leverantörer: Setra Plusshus

71 Kv Ekorren, Skellefteå, 3-5 vån

72 Pelar-Balk-system Limträbalkar och pelare utgör stommen, bjälklag av Limträ eller Kerto-balkar Främst för kontor och lokaler, men även bostäder Flexibelt i planlösning och arkitektur Låg förtillverkningsgrad Leverantörer: Martinsons, Moelven

73 Pelar-balk-system Byggnader med stor spännvidd på primärbalkarna Hockeyhallar, ridhus, lagerhallar, ofta byggnader som inte är bostäder Krav på isolering, uppvärmning, ljud, fuktspärrar, fönster m.m. är lägre än för bostäder Kontorsbyggnader Högre byggnader för kontor Medellång spännvidd på bjälklagen (8-12 m), men mera installationer än i ett bostadshus Lägre ljudkrav än i bostäder

74 Hallbyggnader

75 Stabilisering i pelar-balk-system Vanligen stålstag som tar upp drag, men kan också göras av träbalkar som tar både drag och tryck Dragstag Pelare H L b S L Dragsta g h

76

77 Trä-8 bostadshus i Töreboda

78 Växjö universitet - Hus M

79

80

81

82 Trä möter stål 82

83 Kv Ekorren, Skellefteå - Parkeringshus

84 Varför väljer man trä? Bostäder: Utvecklade, kostnadseffektiva system Systemleverantörer tar helhetsgrepp, Byggherren känner förtroende Oftast byggs inte trähus man bygger bostadshus med effektiv process Träföretag har integrerat framåt och tar större ansvar i processen, några utvecklar egna projekt

85 Varför väljer man trä? Karaktärsbyggnader: Skapa spänstig arkitektur Alternativ till traditionell byggteknik Unika lösningar skapas Kompletta system finns inte Stomsystem (pelare-balk) på gång för kontorshus

86 Avslutning Fungerande och beprövade lösningar finns Ett flertal stora projekt byggs, erfarenheten ökar Systemleverantörerna har utvecklade koncept Fler system är på väg ut på marknaden

87 FRÅGOR?

88 TACK FÖR INTRESSET!