Лекция 3 СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ

Лекция № 3 СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ

ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ Материалы из древесины, сохранившие ее природную физическую структуру и химический состав, называют лесоматериалами. Их подразделяют на необработанные (круглые) и обработанные (пиломатериалы, колотые лесоматериалы, шпон и др. ).

ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ Круглые лесоматериалы представляют собой очищенные от сучьев отрезки древесных стволов. В зависимости от диаметра верхнего торца круглые лесоматериалы подразделяют на бревна, подтоварник и жерди. Бревна строительные и пиловочные -диаметр верхнего торца не менее 14 см и длину 4. . . 6, 5 м Жерди имеют диаметр верхнего торца 3. . . 7 см и длину 3. . . 9 м. Подтоварник - часть ствола дерева с диаметром верхнего торца 8. . . 13 см и длиной 3. . . 9 м.

ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ Назначение

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ Пиломатериалы изготовляют путем продольной распиловки пиловочных бревен. По форме поперечного сечения различают следующие виды: • пластины - половинки бревен, распиленных по оси ствола; • четвертины - части бревен, распиленных по двум взаимно перпендикулярным диаметрам; • брусья - пиломатериал, имеющий ширину и толщину более 100 мм. По числу пропиленных сторон бывают двух-, трех- и четырехкантные; • бруски - пиломатериал толщиной до 100 мм при соотношении ширины к толщине менее 2; • доски - пиломатериал, толщиной до 100 мм при соотношении ширины к толщине более 2. Их разделяют на тонкие, толщиной до 32 мм, и толстые, толщиной более 32 мм для лиственных пород и более 40 мм - для хвойных. Тонкие называют тесом. В зависимости от чистоты опиловки доски бывают необрезные, с неопиленными кромками на всю длину доски или на половину длины, и обрезные, с кромками, пропиленными по всей длине (в данном случае сечение доски представляет собой правильный прямоугольник) или более чем на половину длины доски; • обапол ~ боковая часть, образующаяся при распиловке бревна на доски или бруски. Одна сторона у него полностью пропиленная, вторая - частично (дощатый обапол) или непропиленная (горбыльный обапол).

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ Пластины, четвертины, доски

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ Брусья, бруски

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ Обапол

КОЛОТЫЕ ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ Дрова Деревянная черепица

ШПОН Технология производства шпона файн-лайн 1. Лущение – бревна распускают в ленту определенной толщины, которую затем разрезают на листы шпона определенного размера. 2. Сушка полученных листов шпона и сортировка их по цвету. 3. Сквозное прокрашивание - рассортированный шпон погружают в резервуар с красящим раствором. 4. Склеивание и прессование - крашенные листы собирают в пачки с одинаковым направлением волокон и прослаивают связующим. Клеящий состав не только связывает слои шпона друг с другом но и создает дополнительный декоративный эффект за счет добавления красителя. Созданная пачка подвергается прессованию под высоким давлением. 5. Строгание - из полученного блока получают листы строганного шпона с определенной заранее заданной текстурой и структурой. Состав: 92 – 94 % — натуральная древесины, 7 – 8 % связующее (клей), Немецкое 0, 3 – 0, 5 % — краситель. слово Span (шпан) — стружка

ФАНЕРА Фанера — материал, полученный склеиванием нескольких тонких листов древесины (шпона).

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Анализ потребления древесины показывает, что ее заготовка и переработка сопровождаются огромными потерями. До 50% всей перерабатываемой древесины составляют побочные продукты в виде отходов, большая часть которых сжигается или вывозится в отвал. Между тем они являются ценным сырьем для производства разнообразных строительных материалов, а также для гидролизной, целлюлозной и других отраслей промышленности. Утилизация отходов древесины имеет огромное народнохозяйственное значение. С одной стороны, она позволяет удовлетворить потребность строительства во многих конструктивных, облицовочных и теплоизоляционных материалах, по техническим свойствам в ряде случаев превосходящих пиломатериалы, а с другой — существенно сократить объемы вырубки леса.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Виды отходов 1. твердые (или кусковые), 2. мягкие (опилки, стружка), 3. кора В зависимости от последовательности получения: - образуемые при заготовке леса; - использовании древесины в круглом виде; - первичной и вторичной обработке и переработке древесного сырья.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Из кусковых отходов лесопиления и деревообработки могут быть изготовлены клееные панели, щиты и плиты, щитовый паркет, дверные коробки, кровельная и штукатурная дрань, кровельная плитка и гонт, заготовки для столярного производства, арболит и стеновые блоки и панели из него, древесноволокнистые и древесно-стружечные плиты и др. Из опилок и стружек материалы и изделия изготовляют либо на основе вяжущих веществ (опилкобетон, ксилолит, термиз, термопорит, гипсопилочные блоки и др. ), либо без применения специальных вяжущих (лигноуглеводные пластики, вибролит и др. ). Из коры и сучьев получают материалы и изделия на основе вводимых вяжущих или без их применения. Так, например, с применением гипсового вяжущего предложено получать королит.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Древесностружечные плиты ДСП Производство ДСП зародилось в конце 30 -х годов прошлого века в Германии и Швейцарии — странах, бедных собственными лесными ресурсами и поэтому особенно заинтересованных в максимальном использовании древесных отходов. В качестве связующих веществ используются при горячем прессовании плит преимущественно карбамидоформальдегидные смолы.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Древесноволокнистые плиты ДВП — листовой материал, изготовляемый в процессе горячего прессования массы из древесных волокон, сформированных в виде ковра. Эти волокна получают путем пропарки и размола древесного сырья. Они представляют собой отдельные клетки тканей, их обрывки или группы клеток древесины. Сырьем служат отходы лесопиления и деревообработки, технологическая щепа и дровяная древесина. Для улучшения эксплуатационных свойств в массу добавляют упрочняющие вещества (например, синтетические смолы), парафин, церезин, антисептики и др. Формирование ковра может осуществляться в водной среде с получением плит односторонней гладкости (мокрый способ производства) или в воздушной среде с получением плит двусторонней гладкости (сухой способ). Промышленное производство ДВП было начато впервые в США в 1922 году.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Medium Density Fiberboard МДФ Представляет собой спрессованную мелкодисперсную фракцию дерева. Это плитный материал, изготовленный из высушенных древесных волокон, обработанных синтетическими связующими веществами и сформированных в виде ковра с последующим горячим прессованием (плотностью 700 -870 кг/м. куб. ). Основным связующим элементом волокон является лигнин, который выделяется при нагревании древесины. МДФ возник как дальнейшее развитие сухого способа производства ДВП с учетом совершенствовавшихся технологий. В МДФ развитая поверхность древесных волокон и сокращенный цикл прессования эффективно сочетаются с прочностью за счет участия связующих веществ в межволоконном взаимодействии. Технология производства исключает использование вредных для здоровья эпоксидных смол и фенола.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Арболи т — лёгкий бетон на основе цементного вяжущего, органических заполнителей (до 80 -90% объёма) и химических добавок. Также известен как древобетон. Разработан и стандартизирован в 60 -е годы в СССР, где было построено более 100 арболитовых заводов. В качестве органического заполнителя применяется измельчённая древесина (деревобетон), костра льна или конопли (костробетон), дроблёная рисовая солома или дроблёные стебли хлопчатника. Для минерализации наполнителя используют хлорид кальция (пищевая добавка E 509), нитрат кальция, жидкое стекло или иные вещества, блокирующие негативное действие органических веществ на твердение цемента. Арболит обладает повышенной прочностью на изгиб, очень хорошо поглощает звуковые волны. Арболит не поддерживает горение, удобен для обработки. Конструкционные виды обладают высоким показателем прочности на изгиб, могут восстанавливать свою форму после временного превышения предельных нагрузок. К недостаткам арболита можно отнести пониженную влагостойкость.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Опилкбетон Опилкобетонный блок – это композитивный строительный материал. Технология: - смешивание компонентов в пропорциональном отношении - формовка в специально изготовленных формах - естественная сушка готовых блоков Для приготовления смеси опилкобетона потребуются следующие компоненты: А – цемент (не ниже М 300) Б - песок (фракции до 1, 8 Мкр) В – известь (не гашеная) Г – опилки (хвойных пород древесины)

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ КСИЛОЛИТ (техн. ) — дерево-камень, xylolith — искусственный строительный материал, состоящий из спрессованной под сильным давлением смеси древесных опилок, стружек и растительных отбросов с магнезиальным цементом и хлор-окисью магния. Впервые К. введен в строительную технику за границей и в 1882 г. инженер С. Копфельд основал в Дрездене первый К. завод; в Петербурге открылся завод в 1890 г. К. обладает следующими свойствами: 1) не загорается в самом сильном пламени, а лишь медленно обугливается; 2) мало теплопроводен; 3) не размокает в воде даже при продолжительном кипячении, впитывая при этом только незначительное количество влаги; 4) в твердости не уступает камню, но обладает значительной упругостью; 5) не подвергается заметному действию мороза, сырости и жары; 6) вследствие своей значительной плотности обеспечен от губчатой плесени; 7) обрабатывается как твердое дерево, т. е. его можно пилить, стругать, обтачивать, сверлить и т. п. обыкновенными инструментами; 8) не требует окраски, но по желанию может быть окрашен и полирован; не изменяется от действия слабых щелочей и кислот.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ Королит (подсушенная, измельченная и просеянная кора загружается в смеситель, заливается растворами антисептика (например, оксидифенил натрия) и ингибитора (например, казеина, буры, мездрового клея). Смесь объединяется с гипсовым вяжущим веществом, перемешивается до однородного состояния и в формах уплотняется под давлением. Королит применяют как утеплитель полов и стен. В изоляционных плитах пресс-масса из измельченной коры ели, гидрофобизатора и антипирена обрабатывается связующим в виде сульфитной барды (отхода производства целлюлозы по сульфитному способу) с последующим формованием и горячим прессованием плит. В плитах из цельной коры ели, пихты или лиственницы отсутствует какое-либо дополнительно введенное вяжущее или клеящее вещество. Для их получения снимают кору специальным образом со ствола и ее обрабатывают и склеивают в листы путем прессования. Эти плиты размером по длине до 3 м, ширине 0, 4. . . 1, 2 м и толщине до 25 мм используют для обшивки стен, перегородок, устройства кровли (иногда с покрытием известковым раствором). При изготовлении сучкоблоков используют отходы от лесозаготовок — свежесрубленные ветви сосны, ели, ивы, пихты, кедра и др. Спрессованный готовый блок из ветвей стягивается в двух местах проволокой диаметром 3 мм, а неровности в виде боковых сучков удаляются циркулярной пилой. Блоки, прошедшие антисептирование, подвергают атмосферной сушке до влажности 20. . . 30%, используют в бескаркасном одноэтажном строительстве, а также для изоляции.

СОЛОМА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Прессованная солома на сегодня является наилучшим утеплителем, а, в ряде случаев, и несущим строительным материалом.

СОЛОМА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Соломенный дом В США после постройки (ХIХ век) и в наши дни

СОЛОМА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Соломенные дома в Канаде.

СОЛОМА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Соломенный дом на Аляске.

СОЛОМЕННЫЕ ДОМА СТРОЯТСЯ ПО ВСЕМУ МИРУ Германия Монголия Мексика

Украин а Турция Скандинавия Англия

Китай В Китае за 1998 – 2004 года построено 606 соломенных домов и 3 школы.

Tree House, США

Украина, S-house

Домик-тетрис, Япония

Дом в дровах, Голландия

Redwood Log House, США

штат Теннеси Гораций Берджесс – плотник самоучка и дизайнер среды, создал десятиэтажный дом высотой 30, 5 метров. Имеется часовня, пентхаус и спортивная площадка. Сначала дом располагался на одном дереве, но позже пришлось его расположить на десяти деревьях. В целом, на сооружение ушло 250 тыс. гвоздей и 12, 5 тыс. долларов.

НЛО, Франция

Бамбуковый шатер расположен возле реки Аюнг недалеко от города Убуд (Бали).

«Зелёная» деревня на Бали, идея создания которой принадлежит дизайнерам из компании Ibuku комплекс Green Village

Отель Жана-Мишеля Кусто на Фиджи

курорт Six Senses на острове Кон Дао (Вьетнам)

Волшебный домик в Северной Патагонии В Северной Патагонии подготовили специальное предложение для поклонников Толкиена. В номера отеля, который похож на настоящую гору и расположен в биосферном заповеднике неподалёку от Хулио, посетители попадают по верёвочной лестнице. Каменный фасад обволакивает бурная растительность, а источником влаги является фонтан, расположенный на крыше отеля. В самом отеле гости могут воспользоваться услугами ресторана, бара, сауны, понежиться в целебных горячих ванных, выдолбленных в пнях гигантских деревьев прямо на улице. Магия Патагонии способна произвести глубокое впечатление даже на видавших виды туристов.

Вилла Uluwatu на Бали

западное побережье Дании.

В Китае в провинции Чжецзян на крыше многоэтажного дома Пен Гиуген выращивает рис, пшеницу, овощи, арбузы.

Habitat (Монреаль, Канада)

Crazy House (Вьетнам)

Cubic Houses (Нидерланды)

Dancing Building (Прага)

Air Force Academy Chapel (Колорадо, США)

БЛАГОДАРЮ, ЗА ВНИМАНИЕ!