Laminoidut laminoidut puupaneelit ovat lännessä paremmin tunnettuja tuotteita lyhenteellä CLT ( Cross - Laminated Timber ) [1] . CLT on puupaneeli, joka on valmistettu yhteen liimatuista massiivipuukerroksista . Paneelit valmistetaan kerroksista, yleensä havupuusta, kuivatuista puulajeista [2] . Sen pohjalta valmistetaan massiivisia puupaneeleja [3] .
Kerrokset asetetaan keskenään kohtisuoraan, kunkin levyn leveät reunat liimataan pääsääntöisesti symmetrisesti siten, että ulommat kerrokset ovat samansuuntaisia.
Pariton määrä kerroksia on yleisin, mutta on konfiguraatioita, joissa on parilliset luvut (jotka on järjestetty antamaan symmetrinen kokoonpano). Sisäkerroksissa saa käyttää huonompia puulaatuja kuin ulkokerroksissa. Huolimatta siitä, että havupuulajeja (havupuuta) käytetään pääasiassa paneelien valmistukseen, lehtipuun , kuten poppelin , sekä hybridijärjestelmien käyttö, jotka sisältävät eri puulajeja, on sallittua. Tavallinen puu on anisotrooppista materiaalia, mikä tarkoittaa, että sen fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat riippuen siitä, mihin suuntaan voimaa kohdistetaan. Liimaamalla puukerrokset kohtisuorassa kulmassa on mahdollista saavuttaa paneelien parempi jäykkyys molempiin suuntiin. Se on samanlainen kuin vaneri , mutta huomattavasti paksummilla kerroksilla. CLT eroaa liimapuuelementeistä, joiden laminaatit on suunnattu samalla tavalla [4] .
Laminoidut laminoidut puulevyt kehitettiin ja käytettiin ensimmäisen kerran Saksassa ja Itävallassa 1990-luvun alussa, mutta laajempi tutkimus aloitettiin vasta 1990-luvun puolivälin jälkeen. 2000-luvulle mennessä laminoitujen puulevyjen tuotanto oli Euroopassa paljon laajemmin käytössä, ja sitä käytettiin erilaisissa rakennusjärjestelmissä, kuten omakoti- ja kerrostaloissa. Laminoidut laminoidut puupaneelit on alettu nähdä ratkaisuna globaaleihin ympäristöongelmiin sekä parantuneena markkinointina ja saavutettavuutena. Valtava osa planeetan haitallisista päästöistä ilmakehään kohdistuu teräsbetonin valmistukseen sekä sen kuljetuksiin. Puun tuotanto on ympäristöystävällistä. Samalla puurakennukset imevät aktiivisesti haitallisia aineita ja puhdistavat ilmakehän.
Vuonna 2015 laminoidut puulevytuotteet sisällytettiin puurakentamisen kansalliseen suunnitteluspesifikaatioon. Tätä spesifikaatiota on käytetty viitteenä kansainväliselle rakennussäännöstölle 2015, mikä puolestaan mahdollistaa tuotteen tunnistamisen koodin mukaiseksi rakennusmateriaaliksi. Nämä koodimuutokset mahdollistivat laminoitujen puupaneelien käytön ulkoseinien, lattioiden, väliseinien ja kattojen asennuksessa. IBC 2015 sisältää myös paloluokitukset, liitäntäolosuhteet ja CLT:n kiinnitysvaatimukset. Rakenteellisten suorituskykyvaatimusten täyttämiseksi koodissa määriteltiin, että CLT-rakennetuotteet ovat standardissa ANSI/APA PRG 320 [5] asetettujen vaatimusten mukaisia .
CLT (laminated laminated wood panels) tuotanto voidaan jakaa yhdeksään vaiheeseen: raakapuun valinta, puutavaran ryhmittely, sahatavaran höyläys, sahatavaran leikkaus, liimaus, paneelien kokoaminen, kokoonpanopuristus, laadunvalvonta ja lopuksi , markkinointi ja toimitus [6] :77 -91 .
Neitsytpuun valinta koostuu kahdesta kolmeen osaan, kosteustestauksesta, visuaalisesta arvioinnista ja tilauksesta riippuen rakennetestauksesta. Valinnan tuloksista riippuen CLT:hen sopivaa puuta käytetään joko rakenneluokan CLT tai ulkonäköluokan CLT luomiseen. Puuta, joka ei sovi mihinkään luokkaan, voidaan käyttää useisiin tuotteisiin, kuten vaneriin tai laminoituun viilupuuhun.
Ryhmittelyvaiheessa varmistetaan, että eri puuluokat ryhmitellään yhteen. Rakennuslaadussa CLT käytetään CLT-paneelin sisäkerroksissa puuta, jolla on parhaat rakenteelliset ominaisuudet, kun taas kahdella uloimmalla kerroksella on korkeammat esteettiset ominaisuudet. Esteettisessä CLT-luokassa kaikilla kerroksilla on paremmat visuaaliset ominaisuudet.
Höyläysvaihe parantaa puun pintoja. Tämän tarkoituksena on parantaa liiman suorituskykyä kerrosten välillä. Ylhäältä ja alhaalta leikataan noin 2,5 mm ja sivulta 3,8 mm tasaisen pinnan varmistamiseksi [7] . On tapauksia, joissa käsitellään vain ylä- ja alapintoja - tämä tapahtuu yleensä, jos sivuja ei tarvitse liittää muihin ulkoisiin materiaaleihin. On mahdollista, että tämä vaihe muuttaa puun kokonaiskosteutta, mutta näin tapahtuu harvoin.
Puu katkaistaan sitten määrättyyn pituuteen asiakkaan pyynnöstä ja erityistarpeista riippuen.
Sitten liima levitetään puulle, yleensä sorvin kautta. On tärkeää huomata, että liiman levityksen on oltava ilmatiivis, jotta liimassa ei ole reikiä tai ilmarakoja ja että liimaa levitetään tasaisella nopeudella.
Yksittäisten puukerrosten asettamista varten asetetaan paneeli. ANSI/AP PRG 320 -suorituskykystandardin kohdan 8.3.1 mukaan vähintään 80 % kerrosten välisestä pinta-alasta on liitettävä toisiinsa.
Kokoamisen puristaminen viimeistelee kiinnitysprosessin kokonaan. On olemassa kaksi pääpuristusmenetelmää: tyhjiöpuristus ja hydraulipuristus. Tyhjiöpuristuksen avulla voidaan puristaa useampaa kuin yhtä CLT-paneelia samanaikaisesti, mikä tekee prosessista pidemmän ja taloudellisemman. Toinen tyhjiöpuristuksen etu on, että se voi kohdistaa painetta kaareviin CLT-paneeleihin, koska paine jakautuu koko rakenteeseen. Hydraulisen puristuksen osalta korkeammat paineet voivat olla edullisia, ja myös kunkin reunan paineasetus voidaan antaa [8] .
Sitten CLT-paneeleille suoritetaan laadunvalvonta. Yleensä paremman pinnan luomiseen käytetään hiomakonetta. CLT-paneelit on myös leikattu vastaamaan niiden erityistä suunnittelua. Usein, jos paneeleja on liitettävä pidempien rakenteiden muodostamiseksi, käytetään sivuliitoksia (uria).
Vuoden 2021 lopussa rakennettiin Norjan korkein puutalo, jossa on 18 kerrosta ja 85 metriä [10] . Ensimmäinen tällainen hanke Venäjällä on nelikerroksisen asuinrakennuksen rakentaminen CLT-paneeleista Sokolin puutehtaan työntekijöille [11] .