Композиционные древесные материалы

К композиционным древесным материалам относится клееная древесина и материалы, изготовленные на основе измельченной древесины.

Строительная фанера — это листовой древесный материал, состоящий из трех и более слоев лущеного древесного шпона толщиной 0,3-3 мм, склеенных между собой при перекрестных направлениях волокон в смежных слоях. Вследствие перекрестной структуры фанера обладает меньшей анизотропией нежели природная древесина. Аналогичный фанере материал, толщиной свыше 15 мм, называют фанерными плитами. Наружные слои фанеры называются рубашками, внутренние — серединками. Сорт шпона для рубашек обозначается буквами А, АВ, ВВ, а сорт серединок цифрами 1,2,3. Обозначают сорта фанеры дробями: в числителе указывают сорт лицевой, а в знаменателе — сорт оборотной рубашки.

Для изготовления строительных конструкций используется фанера следующих марок:

Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С (Ф — фанера, СФ — на смоляном фенолформальдегидном клее);

Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов ВВ/В и ВВ/С;

Фанера бакелизированная марки ФБС (Ф — фанера, Б — бакелизированная, С - пропитка рубашек и намазывание серединок спирторастворимыми смолами).

Листы фанеры ФСФ выпускаются толщиной 6 — 12 мм, длиной 1220...2440 мм, шириной 725...1525 мм. Листы фанеры ФБС имеют толщину 5 — 18 мм, длину 1500 — 7700 мм, ширину 1200...1500 мм.

Фанера применяется для изготовления клеефанерных несущих и ограждающих конструкций ( плит покрытий, балок, арок, рам), в качестве обшивок, фанерных труб, фасонок.

Древеснослоистые пластинки — материал, изготавливаемый из листов фанерного шпона, пропитанных и склеенных в процессе горячего прессования (150ºС) и под большим давлением (15 — 20 МПа). Этот материал производится в виде плоских листов толщиной 3...60 мм, плотность 1,3 г/см³, используется в качестве элементов усиления при ремонте деревянных конструкций, а так же для изготовления крепежных и соединительных элементов.

Слоистая древесина из клееного шпона (LVL) — высокопрочный материал, получаемый из многослойного ( в основном однонаправленного) шпона. Клееный шпон LVL (от англ. Laminated Veneer Lamber) выпускается в виде плит высотой до 106 мм, длиной до 20,5 м, шириной до 1,25 м. Материал имеет очень высокую прочность, плотность — 500 — 600 кг/м³, более водостойкий (биостойкий и огнестойкий) по сравнению с цельной древесиной и является прогрессивным материалом для изготовления строительных конструкций любой сложности.

Массивная клееная древесина — монолитный материал, получаемый путем склеивания пиломатериалов. Применение клеевого соединения из маломерного материала позволяет создавать конструкции больших размеров, различных форм сечения и очертания. Многослойные клееные элементы обладают повышенной прочностью по сравнению с цельной древесиной, благодаря тому, что отрицательное влияние пороков при склеивании понижается, кроме того, недопустимые пороки могут быть вырезаны из досок при компоновке клееного пакета. Склеиванию подвергаются относительно тонкие и хорошо просушенные доски, поэтому снижаются внутренние усушечные напряжения, коробление и растрескивание элементов существенно снижается.

Для изготовления прямолинейных элементов используются материалы толщиной не более 42 мм (после острожки). Для гнутоклеенных элементов толщина досок не должна превышать 1/150 радиуса изгиба и не должна превышать 33 мм. Склеенные поверхности должны быть чисто оструганы непосредственно перед нанесением на них клея и запрессовкой пакета. Влажность материалов в момент изготовления должна быть не выше 8...12 %.

Массивная клееная древесина широко используется для изготовления различных несущих конструкций (балки, арки, рамы).

Древесно — волокнистые плиты — материал,изготавливаемый горячим прессованием или сушкой волокнистой массы из органических ( целлюлозных) волокон, воды, синтетических полимеров и технологических добавок.

По плотности древесно — волокнистые плиты делятся на следующие типы: СТ — сверхтвердые ( плотность свыше 950 кг/м³), Т — твердые (800 — 950 кг/м³), НТ или ПТ — пониженной плотности или полутвердые (400 — 800 кг/м³), М — мягкие (до 400 кг/м³). Выпускаются так же ДСП с лакокрасочным покрытием, которое наносится на поверхность плиты.

Древесно — волокнистые плиты легко обрабатываются, склеиваются, хорошо крепятся, окрашиваются и облицовываются.

В строительстве этот материал используется для изготовления конструкций обшивок и изоляции.

Древесно — стружечные плиты (ДСП) изготавливают методом горячего прессования (иногда методом экструзии) смеси древесных частей со связующим.

Плиты могут быть однослойными, трехслойными, пятислойными и многослойными. Для их изготовления используют как специально подготовленную стружку, так и стружку — отходы. ДСП могут иметь шлифованную или нешлифованную поверхность, а так же изготавливаться с облицовкой фанерным шпоном, бумажным, слоистым, пластиковым и т. д.

ДСП в строительстве используется для изготовления внутренних обшивок, для устройства кровельных настилов, полов.

Цементно — стружечные плиты (ЦСП) — материал, изготавливаемый из древесного сырья в виде стружки из древесины хвойных пород и портландцемента. Плотность плит равна 1200-1320 кг/м³.

Плиты используют в качестве ограждающих конструкций зданий.

Ориентированные стружечные плиты ( ОСП или OSB от англ. Oriented Strand Board) — материал, состоящий из ряда слоев (обычно трех) с перекресным расположением стружки внутреннего и наружных слоев.

Стружка изготавливается на специальном оборудовании строганием вдоль древесных волокон для максимального сохранения природной прочности древесины. Затем стружка высушивается и смешивается со связующими компонентами. После чего формируется так называемый «ковер», состоящий из трех слоев ориентированной стружки: в наружных слоях она ориентируется по длине плиты, а во внутреннем — по ширине. Окончательная фаза — прессование «ковра» в прессе под большим давлением, после чего делается раскрой на базовые размеры и шлифование поверхности.

Достоинства этого материала (по сравнению с ДСП): выше прочность, физико-механические свойства одинаковы по всем направлениям и незначительно зависят от влажности, легкость в обработке, способность прочно удерживать гвозди и шурупы.

Используется ОСП для изготовления обшивок стен, обрешеток и настилов, перегородок, опалубок, перекрытий.

Арболит — композиционный крупнозернистый материал, получаемый в результате твердения формовочной смеси из минерального вяжущего (быстротвердеющего портландцемента), извести с гидравлическими добавками, наполнителя из измельченного целлюлозного сырья (дробленка из отходов производства деревообработки, лесозаготовок и лесопиления), химических добавок для ускорения твердения смеси и воды.

Арболит подразделяется на теплоизоляционный (плотность до 500 кг/м³) и конструкционный (плотность от 800 кг/м³).

В строительстве арболит используется для возведения малоэтажных зданий в качестве стеновых материалов: монолитный арболит, мелкие арболитовые блоки, крупные арболитовые блоки и панели, кроме того, при строительстве жилья применяют арболитовые плиты (покрытия, перемычки и др.).