Potensiale ved bruk av trevirke med ulike kvaliteter i norsk massivtre produksjon

Abstract

Cross laminated timber (CLT) has with its increasing popularity, good structural properties and short on-site construction process, been able to compete with building materials like steel and concrete the last couple of years. Now it has also come to discussion to start big-scale production of CLT in Norway – with Norwegian timber. CLT is today most common set up with strength class C24 (Brandner, 2013). However, there are of economic interest to exploit the raw material in a better way.

The objective of this thesis is to find out: ”What is the potential of using timber with different strength classes in Norwegian CLT production?” Linked to this main objective, four questions are defined: 1. What opportunities are present to exploit the CLT raw material in the best possible way? 2. How can the correct use of statistics of lumber sorting provide economical value? 3. How will the bending stiffness change due to the set up of different strength classes in a CLT-element? 4. What challenges underlie the use of timber with different strength classes?

In order to answer this issue, the research was initially based on theory, which proved to be inadequate. Further methodological approach was therefore an interview study of informants from the Norwegian timber industry to close the gaps in the theory and to answer the specific objects leading to the main object of the thesis. In addition, statistics from a sawmill was gathered for further analyse.

The results have personal aspects, but there is an agreement that using different strength classes in CLT has a potential. The informants also agree that using reject-material has a potential, but with some limitations. The statistics from the lumber sorting shows that a certain amount of reject-material occurs, and that the main reason for downgrading is due to low value of modulus of elasticity.

The analysis shows that there is a possibility of producing a thinner element, but with same bending stiffness as C24, thereby exploit the raw material in a better way.

The conclusion of this thesis is that sorted C30 set up with the occurring reject-material has a potential of higher utilization of a batch of timber than C24. This can lead to a stronger element with lower raw material costs.

Massivtre har med sin økte popularitet, gode styrkeegenskaper og korte byggetid, kunne konkurrere med tradisjonelle byggematerialer som stål og betong de siste årene. Det er også snakk om å starte en større produksjon av dette i Norge – med norsk trevirke. Massivtre blir i dag hovedsakelig satt opp av trekvaliteten C24 (Brandner, 2013). Det finnes dog økonomiske vinster ved å utnytte råmaterialet på en bedre måte. Målet med denne oppgaven er å finne ut: ”Hva er potensialet ved å benytte trevirke av ulike kvaliteter i norsk massivtreproduksjon?” Knyttet til dette hovedmålet ble det også utarbeidet fire delmål: 1. Hvilke muligheter finnes for å utnytte råmateriale til massivtre på en best mulig måte? 2. Hvordan kan riktig bruk av sorteringstatistikk bidra til økonomisk vinst? 3. Hvordan vil bøyestivheten endre seg i forhold til hvilke kvaliteter som inngår i et massivtreelement? 4. Hvilke utfordringer ligger til grunn ved bruk av flere trekvaliteter? For å kunne svare på problemstillingen ble det i utgangspunktet tatt hensyn til teori, som viste seg å være mangelfull. Videre metodisk tilnærming ble derfor et intervjustudie av informanter i norsk treindustri for å tette hullene i teorien, samt å kunne besvare delmålene som leder til problemstillingen. I tillegg ble det innhentet statistikk fra et sagbruk som ble brukt videre i analysen. Resultatene bærer preg av personlige aspekter, men at det er enighet om at det finnes et potensiale i benyttelse av ulik trekvalitet i et massivtreelement. Informantene er enige i at det også er et potensiale å benytte seg av dårlig virke, også kalt reject, men med visse begrensninger. Sagbrukstatistikken viser at det oppstår en viss mengde reject fra ulike sorteringer, og at hovedgrunn til nedklassing er for lav E-modul. Analysen viser at man kan man få et tynnere element med samme bøyestivhet som C24 ved riktig bruk av sortering, og dermed utnytte råmaterialet på en bedre måte. Konklusjonen til oppgaven er at utsortert C30 sammen med den rejecten som oppstår har et potensiale i å få en høyere utnyttelsesgrad av et parti råmaterialer, enn hva utsortert C24 har. Dette kan bidra til et sterkere element med lavere råstoffkostnader.