Состав плита осб: ОСБ плита — вредность для здоровья

Содержание

ОСБ плита - вредность для здоровья

Содержание статьи

Вредность для здоровья такого актуального строительного материала как ОСБ-плиты обсуждается давно. Это связано с технологией производства, которая предполагает применение для полимеризации слоев специальных синтетических смол. Именно они, по мнению некоторых исследователей, являются источником токсических веществ, которые по замерам в помещениях превышают допустимые нормы.

Производство ОСБ

Следует отметить, что ОСБ плиты являются не только конструкционным материалом, из которого могут быть сделаны перегородки и облицовка, но и часто применяются для изготовления мебели. Европейские производители, соблюдающие экологический протокол E1, утверждают, что отделка их продукцией внутренних помещений полностью безопасна. Давайте разберемся в деталях технологического процесса и проценте токсинов, попадающих в помещении при эксплуатации плит.

Производственный процесс – какие потенциальные опасности несут синтетические смолы

Чтобы понять, вредны ли для здоровья доступные в продаже ОСБ-плиты, стоит разобраться в особенностях производства подробнее.

Конструкционная жесткость этого вида материалов в несколько раз превосходит прочные сорта дерева. При этом нужно учитывать, что продукция отличается бюджетной стоимостью и изготовлена в значительной доле из натурального сырья. Предметом спора специалистов является состав, который используется для полимеризации стружки.

Каждая ОСБ плита представляет собой мультислойную конструкцию. Направление стружечной массы в одном слое перпендикулярно к направлению другого слоя. Благодаря этому материал имеет отличные показатели на излом. Применение синтетических смол обуславливает приобретение «дополнительной» жесткости ориентированно-стружечными материалами, а также «нулевую» биодоступность. OSB не поражается грибком, плесенью и насекомыми.

Мультислойная конструкция ОСБ плиты

Эти качества наряду с доступной стоимостью сделали эти плиты лидерами современного строительного рынка, особенно каркасного и частного домостроения. Листы используются для возведения надежных конструкций, применяются как опалубка в SIP-панелях. Для наружных целей применяются специальные виды смол, обеспечивающих влагостойкость.

Производство ОСБ основано на следующих полимерах:

  • меламиноформальдегидном синтетическом воске, используемом для скрепления наружных слоев;
  • мочевиноформальдегидной смоле, используемой для внутренних слоев плиты.

Некоторые производители в производстве применяют фенолформальдегиды, которые в теории наряду с формальдегидами выделяют токсичный фенол. Данные вещества входили в состав ДСП периода СССР, сейчас и эта технология полностью изменена, также соответствует современным требованиям экобезопасности.

Что собой представляет меламино-, мочевино- и фенолформальдегид?

Принцип «работы» синтетических смол, входящих в ОСБ, состоит в высоких адгезионных качествах клея и его последующей необратимой полимеризации (перехода из текучего в твердое состояние). Современные полимеры имеют неразрушаемую обычными методами конструкцию, это качество называются когезионной прочностью. В «правильном» составе клея для OSB плита не изменяет свои характеристики при температурном воздействии или добавлении растворителей. Именно это качество позволяет добиваться водостойкости полимерного клея и результирующего продукта.

При взаимодействии отдельных компонентов, например, фенола и формальдегида образуются низкомолекулярные структуры – резолы, которые в процессе полимеризации меняют свою структуру с линейной (разветвленной) на пространственную, напоминающую кристаллическую решетку. Процесс загустения клея включает в себя постепенный переход резолов в резитолы с редкой пространственной решеткой, затем – в резиты, имеющие пространственную сетку с частым соединениями молекул (полимеры).

Таким образом, фенолы, формальдегид, мочевина, меламин в составе смолы находятся не только в связанном химическим соединением состоянии, но еще имеют пространственную структуру. Высвобождение чистых веществ из пространственной решетки затруднительно, а при улучшении рецептуры максимально минимизируется. В свободном состоянии вещества, входящие в состав синтетической смолы, также имеют ограниченную токсичность. В совокупности, нельзя даже теоретически предположить, что плиты ОСБ вредны для здоровья.

Меламин

Меламин

Меламин – широко используется в производстве смол и дубильных веществ, канцерогенные свойства меламинформальдегидных смол минимальны, вещество разрешено для изготовления пищевой посуды. Некоторая токсичность наблюдается у чистого меламина, на его основе выпускаются губки для бытового применения, их не используют для мытья посуды. Токсичность меламина мала, однако не рекомендуется употребление продуктов с его содержанием.

Мочевина

Мочевина

Мочевина – вещество широко используемое в сельском хозяйстве, производстве косметики, в промышленности. Мочевина содержится в организме человека и участвует в клеточном метаболизме. При использовании в производстве ОСБ плит придает слоям повышенные адгезивные свойства, способствующие установлению прочных соединений в мультислойных конструкциях.

Фенол

Фенол

Фенол – вещество, оказывающее повышенную токсичность на людей и окружающую среду. При этом необходимая человеку аминокислота тирозин является также производной фенола. Токсичность этого вещества снижается при образовании устойчивых химических соединений. Применяется в производстве поликарбона, эпоксидных красок и смол. В процессе гидрирования становится нейлоном и капроном. Применяется для дезинфекции животных и входит в косметические средства, лекарства в качестве консерванта. При отравлениях значительными количествами всасывается через кожу и вызывает паралич дыхательного центра.

Формальдегид

Формальдегид

Формальдегид входит в состав многих растворителей, в том числе в технический формалин. Применяется в сельском хозяйстве для фумигации зерна перед зимним хранением и транспортировкой. Используется в пищевой и косметологической промышленности в качестве консерванта, зарегистрирован под пищевым кодом Е240. Безопасен в количестве 0,5%, применяется в средствах от потливости. В количестве 0,05% свободно используется в пищевой и косметологической промышленности для обеззараживания составов. Проявляет токсичность только при контакте с кожей человека в превышающих норму объемах.

Из приведенных характеристик становится понятно, что токсичное влияние на организм человека смол, входящих в состав ОСБ крайне мало. Это подтверждается гигиеническими сертификатами РФ на продукцию, которые получают крупные заводы с целью поставок на рынок Российской Федерации. ОСБ плиты европейских и американских производителей прошли так называемую «детскую» сертификацию.

Однако предположение о полной безопасности OSB для взрослых и детей не касается продукции с сомнительным происхождением и поддельными сертификатами качества, что характерно для многих азиатских производителей. Если есть сомнения в качестве ОСБ плиты и в соблюдении норм экобезопасности производителем, такую продукцию лучше использовать для наружной отделки.

Гарантии и исследования производителей

Если вы читаете отрицательные отзывы об использовании ОСП продукции, обратите внимание на производителя плиты. Согласно компьютерному анализу фирмы Egger после полной полимеризации клея эмиссия формальдегида из готовых плит высокоточными приборами не обнаруживается. Согласно американским нормам (одним из самых строгих современных стандартов) SIP панели могут выделять до 0,1 ppm (10-6, одна миллионная доля) формальдегида. Этот показатель на несколько порядков меньше допустимой безопасной концентрации.

Согласно европейским нормам ОСБ плиты соответствуют номам безопасности протокола E1, допускающего выделение до 0,1 ppm. Для сравнения фанера относится к классу E2. Из ОСБ-плит, выполненных по стандарту E1, допускается изготавливать детскую мебель.

Согласно исследованиям плиты OSB-3 выделяют формальдегид в таком же объеме как и древесина. Пос внутрифабричным требованиями плита ОСБ фирмы Kronospan, Egger может выделять до 0,03 ppm, условно соответствуя несуществующему стандарту E0.

Если у вас есть сомнения в качестве или поставке выбранной продукции, поинтересуйтесь сертификатами качества и исследованиями производителя в области экобезопасности. Это поможет сформировать конечное мнение о характере использования древесно-стружечных плит для отделки внутренних помещений.

Использование ОСБ

Вредность не подтверждается

Заводы, занимающиеся выпуском ОСБ-продукции, относятся к высокооснащенным компьютеризированным производствам. На каждом этапе контролируются всевозможные параметры, особенно связанные с экобезопасностью. Европейские нормы считаются одними из самых строгих, причем проверкой продукции занимаются научно-исследовательские институты, которые гарантируют объективность своей оценки.

Из этого можно сделать вывод, что OSB, имеющие стабильные фабричные технические характеристики, полностью безопасны для здоровья и могут использоваться в облицовки детских помещений и изготовления мебели. Если у вас есть сомнения, поинтересуйтесь сертификатами производителя и стандартами, на которые он ссылается. Европейские и американские производители, а также их авторизованных дилеры реализуют гарантированно безопасную и качественную продукцию.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья?

Поделиться с друзьями:

Подпишитесь на новые

вредность для здоровья при использовании для внутренней отделки помещений

На современном рынке представлены разнообразные строительные материалы. К одним из таковых относится ОСБ плита, вредность для здоровья которой служит поводом для горячих дискуссий. Все ли они изготовлены из экологически чистых материалов? Наносит ли вред здоровью такой актуальный для нашего времени строительный материал? На эти вопросы необходимо найти ответ, чтобы защитить себя, окружающих и дом от воздействия вредных веществ.

Аббревиатура OSB плита (ОСБ, ОСП) расшифровывается как Orient Strand Board – «ориентированно-стружечная плита». Это древесностружечные панели из особых пород дерева. Производство основывается на изготовлении лакированных, ламинированных и шпунтованных плит.

Плиты ОСБ отличаются прочностью, длительностью использования, обладают термо- и звукоизоляцией. Данный материал прост в раскройке и монтаже конструкций.

Состав и характеристика плит

Плиты ОСП изготавливаются из древесной стружки, которая имеет определенное расположение и склеивается при помощи синтетических смол. Данное изделие имеет высокие технические характеристики. Древесная стружка – это экологически чистый материал, а вот в состав смол входит формальдегид, который и вызывает много споров о безопасности данного вещества. Тем не менее, благодаря синтетическим смолам прочность и жесткость данного строительного материала в несколько раз выше, чем у самых прочных пород дерева. За счет смол ОСБ плиты характеризуются нулевой биодоступностью. Это значит, что они не подвержены поражению плесневыми грибками и насекомыми.

В состав ОСБ панелей входят такие полимеры, как:

  1. Меламиноформальдегидный синтетический воск. С его помощью скрепляют наружные слои изделия.
  2. Мочевиноформальдегидная смола. Ее используют для внутренних слоев изделия.

Что такое формальдегид? Может ли он причинить вред для здоровья человека?

Формальдегид – это бесцветный с резким запахом ядовитый газ, который начинает выделяться при высокой температуре, необходимой для прессовки плит. При вдыхании газ наносит большой вред организму человека.

Формальдегид используют для изготовления пестицидов, антисептических средств для древесины. Он нашел применение в лакокрасочной, кожевенной и даже пищевой промышленностях. Исходя из этого, можно допустить, что формальдегид не так уж опасен для человека. В незначительном количестве он присутствует в окружающей среде. Так почему же постоянно поднимается вопрос об опасном применении плит ОСБ? Главный вопрос заключается в количественном присутствии данного вещества. Минимальная концентрация газа не наносит вреда организму человека.

Нормы содержания формальдегида

При выборе строительных материалов всегда надо требовать Сертификат Соответствия, указывающий на экологичность данного продукта, и проверять маркировку.

Содержание формальдегида в плитах OSB делится на:

  • класс Е1 J8 мг/100 г;
  • класс Е2 > 8 to J30 мг/100 г.

По нормам европейского стандарта количество формальдегида не должно быть более, чем 30 мг на 100 г сухого вещества (Е3). Продукт, который совершенно не опасен для человека и окружающей среды, получает категорию эко-безопасности (ЕО).

Маркировка подразделяется на 4 типа:

  • ОСБ1;
  • ОСБ2;
  • ОСБ3;
  • ОСБ4.

Расшифровка говорит о толщине листов и области применения строительного изделия, а также о том, сколько клеящих средств было использовано при изготовлении панелей.

Сравнив расчетный показатель концентрации вредных веществ, можно судить об опасности предметов и материалов, которые нас окружают, и получить исчерпывающий ответ, вредны ли ОСБ, ДВП, ЛДСП, оргалит или фанера.

Воздействие на организм

Было проведено большое количество химико-биологических исследований влияния на физиологию человека. Вреден ли формальдегид, попавший в дом?

Результаты оказались неутешительными: фенолформальдегидная смола вредна для организма. Если находиться в комнате с повышенным содержанием формальдегида, то:

  1. Развиваются депрессии, раздражительность, головные боли.
  2. Появляются такие симптомы отравления, как тошнота, рвота.
  3. Возможна полная потеря зрения.
  4. Может произойти остановка дыхания.
  5. Не исключена потеря репродуктивных функций.

Такие симптомы могут развиться только при высокой концентрации формальдегида. Если доза не превышает 0,05 мл/л, то в таком случае никакой опасности существует.

Применение OSB

Вредно ли применение панелей в отделочных работах? Можно ли использовать ОСБ для внутренней отделки? Вредны ли ОСБ плиты во влажных помещениях?

Этот строительный продукт имеет положительные отзывы и пользуется у покупателей большой популярностью.

Чтобы обезопасить свой дом и не подвергнуть здоровье близких людей опасности, необходимо внимательно изучить свойства строительного материала. Для внутренних и наружных работ применяют разные виды плит. Чем выносливее плита, тем больше вредных веществ она выделяет. Поэтому, чтобы построенный дом не оказывал вредного воздействия на организм человека, необходимо правильно применять ОСБ плиты, согласно маркировке. ОСБ отделка вредна при неверно выбранном материале для конкретной отделки помещения.

Обшивка фасада производится более утолщенными панелями.

Для внутренних отделочных работ надо учитывать влагостойкость плит, так как при попадании воды несоответствующие плиты разбухают и начинают выделять формальдегид. Древесноволокнистые панели ОСП для внутренней отделки требуется применять с малым содержанием формальдегидных смол.

Нежелательно использовать OSB плиты в непроветриваемых помещениях.

При строительстве здания с использованием таких панелей необходимо учитывать, что стружечный материал имеет свойство хорошо гореть. Для того чтобы минимализировать количество вредных испарений, рекомендуется ОСБ плиты покрыть специальной грунтовкой.

Преимущества ОСБ плит:

  • быстрый и простой монтаж конструкций;
  • высокая износостойкость;
  • небольшой вес;
  • звуко- и термоизоляция.

Недостатки ОСБ плит :

  • высокая горючесть;
  • влагопоглощающие свойства;
  • высокая цена, по сравнению с аналогами.

Для того чтобы избежать вредного воздействия ядовитого газа, необходимо вовремя ликвидировать протечки внутри помещения и не допускать повышения температуры воздуха выше 30°С. При увеличении влажности в жарком помещении происходит усиленное выделение формальдегида.

Использование плит OSB для отделки пола

Универсальным строительным материалом, отлично подходящим для отделки внутренних поверхностей в помещении, являются ориентировано-стружечные плиты - ОСП. Они характеризуются высоким уровнем влагостойкости, экологичностью, хорошими теплоизоляционными свойствами. Крепить панели из этого материала можно как на горизонтальных поверхностях, так и на вертикальных. Также технология плит ОСП считается идеальной для настила кровли.

Многие специалисты утверждают, что этот материал пол своим свойствам превосходит такие распространенные материалы, как фанера или доска. Так как фанера получается лущением из бревна, то структура древесного волокна при ее изготовлении нарушается. Соответственно, ухудшаются такие характеристики материала, как прочность и износостойкость. Плиты OSB производятся из длинной стружки, которая строгается вдоль древесного волокна, не нарушая его структуру. Толщина такой щепы приблизительно 0,7 миллиметров, а длина - 15 сантиметров. Каждый лист ОСП образуется из нескольких слоев стружки. При этом в одном слое все стружки расположены в одном направлении, но внутренний слой расположен поперечно, а верхний - продольно.

Как связующий компонент для стружки применяется адгезирующий состав или восковая эмульсия. В результате ОСП плита из дерева состоит на девяносто процентов и все полезные свойства массива дерева сохраняет.

Еще этот материал очень удобен в работе и при его обработке инструмент изнашивается меньше, чем при обработке фанеры или натуральной доски. В последнее время материал применяют во многих областях производства - в строительстве, в изготовлении мебели, в производстве упаковочной продукции и транспортном строительстве.

Применение и особенности плит ОСП

Универсальным строительным материалом плиты OSB считаются, благодаря преимуществам перед другими строительными материалами и большому количеству положительных свойств. Этот материал выдерживает достаточно высокие механические нагрузки и имеет высокий уровень влагоустойчивости. Также он устойчив к гниению и появлению грибков или насекомых.

Внешняя поверхность плиты имеет глянцевый блеск. Получается такой блеск путем полимеризации под высоким давлением входящей в состав плиты связующей эмульсии. Этот слой не только придает эстетичности материалу, но также выполняет другие важные функции - увеличивает огнестойкость материала и служит дополнительным защитным барьером.

Большим преимуществом плит, которому сейчас уделяют немало внимания, является экологичность. Так как основное сырье для производства ориентировано-стружечных плит - древесная стружка, то по параметрам экологичности они мало уступают натуральному дереву. Кроме того, материалу присвоен класс Е1 эмиссии формальдегида, что определяет уровень ниже допустимого значения для использования в жилы помещениях - для организма это безопасный материал.

Сейчас плиты ОСП продаются чаще, чем МДФ плиты - объем продаж выше в десять раз. И применяют этот материал для многих строительных целей, включая финишную отделку стен и укладку на поверхность пола. Укладка материала на пол регулируется соответствующими европейскими нормами, а после укладки и обработки плит особого ухода они не требуют.

OSB панели можно покрывать грунтовочным составом, а также оклеивать обоями, покрывать краской или лаком. Дополнительным преимуществом использования этого материала является то, что он защищает дом от самых разных биологических факторов, т. е. от грибка, насекомых, грызунов, бактерий.

Применяется материал и в условиях повышенной влажности, так как характеризуется достаточно высоким уровнем влагостойкости. Так, если плиту погрузить на сутки в воду, то набухнет она на 15 процентов, после полного высыхания восстановит первоначальную форму.

Листы материала имеют удобные для строительства размеры, работать с ними очень просто. Стандартными считаются ширина листа 1,25 метров и длина - 2,5 метра. Толщина листа может быть разной - и 8 мм, и 15 мм, и 22 мм, и др. Помимо возведения ограждающих конструкций и создания опалубки, плиты ОСП используются и в других строительных целях. Так, влагостойкие листы ОСП являются прекрасным материалом для настила под битумную черепицу и основным сырьем для несущей балки при строительстве каркасно-щитовых зданий.

Кроме этого, ориентированно-стружечные плиты незаменимы для обшивки различных поверхностей (потолок, пол, стены) с наружной, и внутренней стороны, а также часто используются для декоративной отделки стен. Применяются плиты ОСП и для создания основы под мозаичный черновой пол и для шпонированной плиты. Также они используются для строительства различных перегородок и опалубки многоразового использования.

[shop:Н-000013343,Н-000013344,Н-000017432,00-00000019]

Сравнение фанеры с плитами ОСП

Плиты ОСП часто сравнивают с другими строительными материалами, в частности с фанерой. По физическим и механическим параметрам плиты ОСП во многом превосходят фанеру, благодаря особой технологии их производства, обеспечивающей создание материала с принципиально иной структурой.

Так, плита состоит из нескольких слоев продолговатых щепок, длина которых составляет около 15 сантиметров. А ширина - менее одного миллиметра. Укладывается стружка в несколько слоев, расположенных в поперечном и продольном направлениях. В итоге получается материал с прочной во всех направлениях структурой - и в поперечном, и в продольном.

Фанера же производится из нарезанных и уложенных в несколько слоев полотен шпона, полученного из очищенного бревна. Самым слабым местом в структуре фанеры является то, что в процессе распускания бревна на полотна шпона структура древесины нарушается, и образуются тонкие древесные волокна. В итоге полотнище не имеет прочных связей между отдельными волокнами, т. е, фанера - это материал, имеющий хорошую прочность (больше, чем у плит ОСП) на поверхности и слабую по всему листу.

Отличается фанера от плиты ориентированно-стружечной также стоимостью: фанера стоит больше. Важно помнить, что описанными выше положительными свойствами обладает только материал качественный, произведенный хорошими европейскими компаниями. Если есть подозрения, что Осп плиты произведены недостаточно качественно, то возможно лучше выбрать фанеру. Хотя в последнее время нет сложностей с приобретением качественных плит, поэтому основная часть застройщиков использует в строительстве именно плиты OSB.

Укладка OSB плит на пол

Плиты ОСП используются для укладки на поверхность пола. При этом укладка OSB на пол может осуществляться несколькими способами - на лаги или плавающим способом. Часто материал используется, как качественная основа для последующей отделки полу - укладки линолеума или ковролина. Также можно использовать плиты и для чистовой отделки пола. Для этого уложенные плиты шлифуют и покрывают слоем лака. И, конечно, этот материал незаменим для устройства черновых полов, основания для ламината и других напольных покрытий.

Материал европейского производства для отделки пола применяют чаще всего, так как он отличается высокой износостойкостью и твердостью. При выборе плит также важно правильно рассчитать требуемую их толщину. Например, если материал используется для укладки на стяжку из бетона или бетонную плиту, и выполняет звукоизоляционную, утеплительную и выравнивающую функции, то достаточно выбрать панели толщиной от 8 до 10 миллиметров.

Если же материал укладывается на брусья или опоры лаги, то толщину панелей ОСП следует выбирать в зависимости от расстояния между опорами. В среднем расчеты проводятся таким образом: если интервал между опорами составляет от 40 до 60 сантиметров, то выбирать следует толщину панелей от 15 до 18 миллиметров; если же расстояние между опорами больше(70 - 100 сантиметров), то панели должны иметь толщины 22 миллиметра.

Приобретая материал, следует учитывать то, что на пол он укладывается в несколько слоев на любое основание, помимо бетонной стяжки, когда можно уложить один слой материала. Верхний и нижний слой рекомендуется укладывать во взаимно перпендикулярных направлениях. Также можно при этом использовать листы разной толщины. Несколько слоев необходимо делать по той причине, что поверхность пола всегда находится под действием статической и динамической нагрузки. Дополнительно плиты можно также склеить между собой с помощью монтажного клея.

Если плиты укладываются, как основание для последующего настила линолеума, то рекомендуется придерживаться некоторых советов и правил. Так, стыки между отдельными панелями должны быть максимально сглажены, а тепловой зазор должен также быть минимальным, т. е около трех миллиметров. Образованный при этом шов рекомендуется заполнить силиконовым эластичным герметиком. Если же материал укладывается так, что образуется один соединительный шов, то тепловые зазоры следует делать со стороны стен. Толщину листов для укладки под линолеум можно использовать минимальную, чтобы лучше контролировать места соединения плит.

Применение плит OSB под линолеум довольно распространено. Это позволяет просто создавать ровные поверхности, а также дополнительно обеспечивать хорошую теплоизоляцию пола и качественное, прочное основание. Помимо этого, пол из описываемого материала отличается прочностью, гигиеничностью, стойкостью и небольшой стоимостью. Специалисты считают, что лучшим выбором применение полит ОСП будет в тех случаях, когда плиты укладываются на утеплительный слой, бетонную стяжку, деревянные лаги и опоры. Причем на лаги можно укладывать плиты на полу первого, второго и выше этажей загородного дома, а на кирпичные опоры - на первом этаже небольших строений. Если плиты укладываются на ленточный фундамент, то создается эффект теплого напольного покрытия.

Укладывать политы ОСП быстро и несложно даже при самостоятельном выполнении всех работ, благодаря уникальным характеристикам материала - равносторонней прочности материала, отсутствие различных недостатков, характерных для древесных материалов. К таким недостаткам относятся коробление, расслоение, выпадающие сучки, различные деформации.

Если осуществляется укладка плит по лагам, то они монтируются перпендикулярно лагам с зазором 3 мм с каждой из четырех сторон плиты. При плавающем способе укладки следует обеспечить зазор между плитой и стеной величиной 12 миллиметров. Также важно помнить, что все длинные края поит должны иметь хорошую опору, а не свободно болтаться. Иногда достаточно просто скрепить плиты скобами.

Преимущества использования панелей OSB для отделки пола

Преимуществ использования плит ОСП для устройства пола существует немало. Так, пол из OSB - это прочное, недорогое, влагостойкое, качественное покрытие, уложить которое можно достаточно быстро. Высокая скорость работ с применением этого материала обусловлена особыми характеристиками панелей ОСП.

К таким характеристикам относится влагостойкость материала, что позволяет работать весь год и при любой погоде. Важным свойством материала является то, что механические и физические свойства плиты имеют равные значения и параметры по всей плоскости материала - и на его поверхности, и в середине. Это обеспечивает быстрый и простой монтаж плит.

Другими преимуществами использования плит ОСП являются простота обработки материала - резание на куски требуемого размера, окрашивание, покрытие лаком, склеивание и др. Скорость монтажа обеспечивает также качество плит надежно удерживать саморезы, гвозди и другие крепежные элементы. Причем вбивать эти элементы тоже очень легко.

Для работы с плитами ОСП не требуется специальных навыков или особой квалификации рабочих, поэтому даже самостоятельно уложить панели на пол совсем несложно. Удобно и то, что производители выпускают готовые плиты с особыми параметрами, которые можно использовать в соответствующих конструкциях, если это требуется. А это делает монтаж плит еще более простым и быстрым.

Так, уникальные свойства ОСП плит делают материал универсальным для отделки различных поверхностей, включая и поверхность пола, строительства перегородок и других конструкций.

[shop:Н-000013343,Н-000013344,Н-000017432,00-00000019]
Перейти в раздел:
Древесноплитные материалы и погонаж → Плиты OSB-3

Плита ОСБ технические характеристики, применение

На сегодняшний день, когда инженерные разработки шагнули далеко вперед, возникает потребность в быстром выполнением строительных работ. Решение этой задачи повлекло за собой решение вопроса утилизации продуктов переработки древесины. Так и появились плиты ОСБ – наиболее практичный на текущий момент строительный материал, который нашел широкое применение во всем мире. В чем же особенность пластин ОСБ? Читайте далее об этом и многом другом.

Технические характеристики ОСБ

OSB – это ориентировано-стружечная плита, изготовленная из древесных остатков посредством их склеивания под высоким давлением.

Представляет из себя пластину в основном с такими параметрами:

  • длина: 2500 мм;
  • ширина: 1250 мм;
  • высота в разрезе (толщина): 8-26 мм.

В зависимости от условий работы ОСБ, подбираются необходимые ее технические параметры. Вопрос Плита ОСБ технические характеристики должен быть детально изучен каждым, кто намеревается работать с этим материалом.

Плиты толщиной от восьми до десяти миллиметров широко применяются в мебельной промышленности в силу отсутствия значительных нагрузок; ОСБ с высотой в разрезе 10-20 мм – для внутренней отделки домов; ориентировано-стружечные плиты толщиной 20-26 мм являются основным материалом для установки межкомнатных стен и других конструкций, работающих в условиях высоких напряжений.

Классификация ОСБ

В зависимости от выдерживаемых силовых нагрузок плиты ОСБ классифицируют таким образом:

  • ОСБ-1;
  • ОСБ-2;
  • ОСБ-3;
  • ОСБ-4.

Существует необходимость глубокого понимания технологических параметров каждого класса ориентировано-стружечных плит, так как от этого напрямую зависит качество выполняемых ремонтных работ.

1. Первый класс, имеющий аббревиатурное название ОСБ-1, является самым простым в изготовлении, и поэтому обладает наиболее слабыми способностями в отношении допустимых нагрузок и взаимодействия с окружающей средой.

Формование данного класса производится под незначительным давлением, что обеспечивает ему мягкость и высокую степенно гибкости. Используется при изготовлении мебели (внешняя отделка конструкции), во время внутренней обделки жилых помещений (стен и потолков). Абсолютно не влагостоек, разрушается при малейшем водяном воздействии. Не имеет широкого распространения по причине малой универсальности и незначительной крепости.

2. Плиты класса ОСБ-2 отличаются от предыдущих только тем, что имеют более высокую степень крепости. Абсолютно не влагостойки и используются для внутренней отделки помещений.

3. Третий класс, условно обозначаемый ОСБ-3, является наиболее широко применяемым, так как формирует так называемую «золотую середину», самый выгодный вариант, как в ценовом отношении, так и в отношении выдерживаемых нагрузок. Формуется под более высоким давлением, чем ОСБ-1 и ОСБ-2 и, соответственно, имеет высокие способности к работе в нагруженном состоянии.

Используется для формирования мебельных каркасов, внутренней и внешней обделки жилых и нежилых помещений (перекрытие каменных стен с наружной стороны, настилка полов и установка межкомнатных стен).

Не влагостоек, набирает воду и проявляет слабую деструктивную способность, поэтому при перекрытии наружных стен нуждается в дополнительной обработке (покраске, лакированию или пропитыванию специальными влагостойкими растворами).

Устанавливается в месте локализаций нагрузочных сил, не превышающих максимального значения в 200 кг/м2.

4. Четвертый класс плит, обозначаемый ОСБ-4, имеет наиболее высокие способности к выдерживанию силовых нагрузок, во много раз превышающие способности ОСБ-3. Используется для постройки домов и прочих сооружений. Влагостоек, что является основным преимуществом данного класса. В силу своей высокой стоимости не имеет столь широкого распространения, как ОСБ-3.

Преимущества ОСБ

Плиты ОСБ имеют целый спектр преимуществ, который и является основной причиной повсеместного распространения данного строительного материала. Вкратце достоинства ориентировано-стружечных плит можно выразить в их соответствии международным экологическим стандартам, относительной дешевизны и легкости обработки.

Ниже описаны все достоинства плит ОСБ перед другими строительными материалами для формирования полного представления о них:

  • Достоинство №1. Как уже указывалось выше, заключается в наличии сертификатов, указывающих на экологическую чистоту ОСБ, что нельзя сказать о некоторых других строительных материалах. Ориентированно-стружечные материалы, наряду с другими преимуществами, есть смысл использовать в строительстве жилых помещений; являются абсолютно безопасными для человеческого организма.
  • Достоинство №2. ОСБ обладает антисептическими способностями, то есть не способствует развитию грибковых образований в древесном слое. При лаковой пропитке образуется полумонолитная конструкция, не способная принимать в себя влагу.
  • Достоинство №3. Обладает эластичностью, открывая возможность установки пластин на закруглениях большого радиуса. Не деструктивен при слабом деформировании; способен к самовольному сохранению придаваемой формы.
  • Достоинство №4. Пластины ОСБ податливы к обработке, сверлятся и пилятся без усилий. Для сверления рекомендуется использовать обычные сверла с большим шагом витков; пиление необходимо проводить лобзиком с крупными врубовыми зубьями (возможен вариант с электролобзиком).
  • Достоинство №5. Плита ОСБ обладает однородной структурой, в силу чего не является хрупкой и разрушаемой во время придания постоянных незначительных деформаций. В отличие от фанеры и других строительных материалов, относящихся к листовой и пластинчатой категориям, не имеет склонности к отслаиванию.

Монтаж ОСБ

Монтаж ориентировано-направленных стружечных пластин носит, по сравнению с другими материалами подобного типа, облегченный характер. Углубляясь в вопрос ОСБ плита применение необходимо заострить внимание на рекомендуемых производителем способах монтажа. В зависимости от фактических напряжений на конструкции, изготовленные из ОСБ, использует такие способы их крепления.

Кровельные работы

В случаях выполнения кровельных работ с использованием ОСБ как основного кровельного материала используют решетчатый каркас, на который укладываются одна за другой ориентировано-направленные стружечные пластины. Так называемую «решетку» выполняют из деревянных ригелей высотой квадратного сечения не менее 80 мм, или из металлических или железобетонных балок.

При первом варианте плиты крепятся саморезами или шпильками (деревянными или металлическими), а в двух вторых случаях – специальными болтами. Первый случай выступает наиболее широко распространенным в силу своей простоты и практичности.

На кровельных работах применяются исключительно плиты ОСБ-3 и ОСБ-4 толщиной от 15 мм для исключения затрат времени на обработку не влагостойких классов ориентировано-направленных стружечных пластин.

Обкладочные работы

Обкладку, как указывалось ранее, наиболее целесообразно производить категориями ориентировано-направленных стружечных плит, не превышающими ОСБ-3. За основу этого правила взято отсутствие значительных нагрузок на перекрываемых участках зданий. Рекомендуется после обкладки производить покраску или пропитывание древесного слоя влагозащитными смесями.

Настилочные работы

Во время настилочных работ используют классы пластин не ниже ОСБ-2 для придания конструкции необходимой для заданных условий прочности. Настилка производится на лаги, изготавливаемые, в основном, из деревянного бруса. Для крепления применяются все те же саморезы или шпильки (деревянные или металлические). В случае использования ОСБ-2 производят обязательную пропитку настила влагоустойчивыми смесями или покраску.

Заключение

Как видно из всего вышеописанного, ориентировано-направленные плиты – это материал, предоставляющий в современной строительной отрасли возможность производить быстрые монтажные работы, не упуская при этом качественные и эстетические показатели. В мире уже замечена тенденция к возведению домов из плит ОСБ, так как преимущество подобного проекта – относительная дешевизна, высокие качественные показатели и простота ведения работ.

Будьте в курсе передовых разработок, и это позволит вам сэкономить не только деньги, а и драгоценное время!

ОСП(OSB), плита ОСБ – свойства, применение, все за и против

Первые плиты в Советском Союзе появились в 1986 году в Республике Белоруссия на первом, в те годы цехе, по производству плит из древесной стружки. Этот материал в сравнении с ДСП намного превышает по своей прочности, в связи со специфическим расположением щепы, входящей в состав ОСП.

осб плита ПРОМО Мы представляем линейку каркасных домов с отделкой планкеном из лиственницы.

Строительство производится из сухой калиброванной доски хвойных пород, с утеплением общей толщиной 150 мм. Дом становится теплосберегающим и в долгосрочной перспективе экономичным в эксплуатации.

Компания Лесобаза.рф

При изготовлении материала применяются тонкие стволы хвойных пород деревьев. Из-за их повсеместного и быстрого роста, стоимость изделия невысокая и доступная для всех слоев населения. Получаемая при обработке и измельчении стружка, под воздействием высоких температур и давления, склеивается смолами и с добавками, для увеличения прочности, искусственного воска. Также для поддержания пожаробезопасных свойств, добавляется соль борной кислоты.
Стружка снаружи располагается продольно, а во внутренних слоях поперек, это отличительная черта плит ОСП. По техническому описанию она состоит из нескольких слоев, а чаще из 3 или 4, наружные и два внутренних слоя.

изготовление осб ПРОМО Наше столярное производство содержит не только профессиональное оборудование, но и профессиональные кадры, способные создать мебель по индивидуальным заказам. Эксклюзивную, из натуральных материалов. А покрасочный цех защитит изделия самыми современными и безопасными составами ЛКМ.

Мы изготавливаем мебель не только для наших клиентов, но и для собственных нужд, обновляя офисное пространство для удобства гостей и работников.

Компания Лесобаза.рф

К положительным сторонам этого материала относится:
*доступность и низкая цена;
*высокая прочность и надежность, доказавшая себя при использовании;
*из-за небольшого веса установку плит можно производить на высоте, без помощи специальных строительных конструкций, кранов;
*не деформируется и не ломается;
*не меняющиеся технологии при производстве;
*внешне схож с деревом.

окрашенный осб

Где можно использовать ОСП:
- для создания черновых полов;
- в качестве опалубке при работе с бетоном;
- для облицовки стен снаружи здания;
- основанием на крышу под шифер, черепицу, и прочего материала для кровли. Хорошо выдерживает снежные нагрузки, дожди и ветра;
- в строительстве деревянных домов, при возведении межэтажных конструкций.

мебель из осп

Свойства плит ОСП:
1. практически отсутствуют изъяны сучки, пустоты, расслойка пластов;
2. легко поддаются механической обработке покраске, проклейке, сверлению;
3. материал с высокой влагостойкостью.

отделка дома осб

До сегодняшнего дня не прекращаются споры о вреде использовании изделия из-за его токсичности, так как в состав входят формальдегид, фенол и метанол, это и является главным и единственным недостатком. При постоянном развитии технологий, совершен прорыв в изготовлении менее токсичных составов, где применен полимерный MDI (МДИ), имеющий собственные обозначения с приставками Green или ЕСО.
Данный состав нашел широкое применение в строительной сфере, при производстве склеивания стружечных слоев, при изготовлении различных монтажных пен, в выпуске холодильного оборудования и при создании эластичных пен, служащих наполнителем для матрацев, автомобильных сидений и другое.

осп плита полки из осб

Компания Лесобаза.рф предупреждает, при покупке обращайте внимание на заводы изготовители, наличие сертификатов, состав изделия. При монтаже ОСП используйте специальные средства защиты для глаз и органов дыхания, чтобы предупредить травмы. Наша компания предлагает оптом и в розницу, качественный материал от проверенного поставщика, по низким ценам, с возможностью доставки до места, с оплатой при получении заказа. А также возможен самовывоз. Звоните по указанным номерам или оставляйте свои заявки на сайте компании.

окрашенный осб в современном дизайне интерьера

Так же подъезжайте лично, убедитесь в отличных условиях хранения материала, в громадном ассортименте сопутствующих товаров, красок, лаков, воска, от ведущих зарубежных фирм.
У нас Вы найдете все нужное и необходимое для ремонта, сэкономите средства и время.
С заботой и всегда рядом компания Лесобаза.рф.

осб в интерьере

Антисептик-грунт для плит OSB PROSEPT ОSB BASE гот.состав 5л 044-05 - цена, отзывы, характеристики, фото

  • Вид тары канистра
  • Объем, л 5
  • Срок хранения, мес 24
  • Состав водная дисперсия на основе синтетических полимеров, биоцидные добавки, загуститель, вспомогательные компоненты
  • Min температура нанесения, °С 10
  • Расход, г/м² 100-200/1
  • Условия хранения хранить в плотно закрытой таре, предохранять от воздействия прямых солнечных лучей
  • Декоративная нет
  • Для наружных работ есть
  • Для внутренних работ есть
  • Концентрат нет
  • Тип для дерева
  • Показать еще

Этот товар из подборок

Параметры упакованного товара

Единица товара: Штука
Вес, кг: 5,30

Длина, мм: 185
Ширина, мм: 130
Высота, мм: 272

Произведено

  • Россия — родина бренда
  • Россия — страна производства*
  • Информация о производителе
* Производитель оставляет за собой право без уведомления дилера менять характеристики, внешний вид, комплектацию товара и место его производства.

Указанная информация не является публичной офертой

На данный момент для этого товара нет расходных материалов

ОСП – вред или польза?

В Соединенных Штатах и Канаде очень развито каркасное домостроение. Можно сколько угодно смеяться над «картонными» домиками, уязвимыми перед ураганным ветром, но подавляющее большинство северо-американцев живут в собственных домах. Такие жилые постройки стоят недорого, возводятся в считанные недели, достаточно хорошо утеплены, обладают малым весом, и им не требуется глубокий усиленный фундамент. Чаще всего наружные стены и межкомнатные перегородки в этих домах выполнены из ориентированно-стружечной плиты (сокращенно ОСП или OSB). В нашей же стране, хотя ОСП и набирает популярность с течением времени, граждане опасаются использовать ее для жилого строительства. Оправданно ли?

 

Производство ОСП.

 

Материал представляет собой плиты стандартных размеров (в Канаде и США, они немного меньше, чем в Европе), произведенные из хвойной стружки не более 4 мм в толщину, расположенной в хаотическом порядке. Благодаря разнонаправленной структуре материала, плиты получаются прочными, обладающими хорошей тепло- и звукоизоляцией. Стружку и щепу сначала склеивают в листы, а листы затем скрепляют между собой и помещают для просыхания под пресс. Вредными данные плиты становятся за счет компонентов клеящего состава: фенол, метанол, формальдегиды. Все это токсические вещества, которые могут нанести вред здоровью при неправильном применении ОСП.

 

Но как же тогда живут канадцы и американцы, не только не жалуясь на здоровье, но и вовсю развивая производство OSB-плит, строительство из них? Все дело в концентрации токсинов.

Состав ОС-плит на 86-90% состоит из древесины. Остальные 10-14% приходятся на долю связующих веществ. Современные технологии позволяют до минимума свести компоненты фенольной группы и формальдегиды в составе клея для OSB, хотя для получения необходимой прочности и влагостойкости полностью от них пока не удается отказаться.  Тем не менее, существует ряд синтетических добавок, а также технологии использования собственных смол хвойной стружки, безопасных для здоровья. Они стоят дороже упомянутых токсичных компонентов, и поэтому не все производители используют данные заменители в рецептуре, но крупные западные и отечественные производители идут на такие затраты, чтобы повысить спрос.

 

Существует ли безопасная OSB?

 

Различают 4 типа ОСП по содержанию в ней токсичных веществ. Состав определяется в процессе специальных испытаний при прохождении обязательной сертификации, и продукция маркируется в соответствии с их результатами:

 

  • Е0 и Е1 – наиболее низкая концентрация, плиты пригодны для использования внутри дома и безопасны для людей и животных;

  • Е2 и Е3 – содержат высокое количество формальдегидов и других веществ с высокой эмиссией, их применение возможно только для наружных работ.

 

Чтобы гарантировать себе и своим домочадцам безопасность, необходимо строго соблюдать рекомендации по применению: в доме – только плиты с маркировкой Е0 и Е1! Убедиться в том, что приобретена именно такая продукция, можно, если запросить у продавца сертификат соответствия.

 

При покупке, обратите внимание на следующие признаки:

 

  • Продавец должен иметь оригинал сертификата или его копию, заверенную синей печатью завода-изготовителя;

  • OSB с повышенным содержанием фенола и формальдегидов обладает сильным характерным запахом формалина или пластика;

  • Продукция от надежного изготовителя не бывает плохо упакована. Плиты надлежащего качества обернуты полиэтиленом, содержат необходимые этикетки и снабжены маркировкой. Нередко солидные производители добавляют внутрь упаковки вкладыши с описанием продукции.

 

Как безопасно использовать OSB?

 

Опасность плиты ОСП представляют только при превышении определенной концентрации испаряющихся токсинов в воздухе. Это происходит в жарких помещениях, под воздействием солнца и, особенно, при отсутствии нормальной вентиляции. Уровень влажности также имеет значение, поскольку фенол водорастворим.

 

Вот почему не стоит применять ОСП с неподходящей маркировкой. Так, плиты Е0 и Е1 обладают невысокой влагостойкостью, их использование в кровельной конструкции или при фасадных работах нецелесообразно. Монтаж внутри допустим, при создании в доме стабильных климатических условий, без резкого повышения температуры до 135° С и выше, при нормальной влажности, а также при устройстве хорошей вентиляции. Продукция марок Е2 и Е3, чаще всего соответствующих толстой, влагостойкой плите ОСБ-3 и ОСБ-4, может быть использована только там, где отсутствует эффект накопления токсинов в воздухе – на улице, при наружных работах. Кроме того, снижению объема выделяемых вредных веществ способствует оштукатуривание и окрашивание ОСП, оклейка обоями, плиткой, различные виды облицовки.

 

Экономичность, снижение расходов на устройство фундамента и возведение стен, универсальность, простота обработки и монтажа, непривлекательность материала для грызунов – весомые преимущества для применения OSB.  И все же не стоит экономить сверх меры. Покупайте ориентированно-стружечную плиту от надежных производителей у проверенных продавцов. В БлокСПб представлены по лучшим ценам качественные ОСП и другие пиломатериалы в этом разделе >>

Жизнеспособность коры эвкалипта для состава OSB панелей :: BioResources

Домингос, Б., Моура, Дж. (2019). « Жизнеспособность коры эвкалипта для состава плит OSB », BioRes . 14 (4), 9472-9484.
Реферат

На лесопильных заводах образуется огромное количество остатков, в основном из коры деревьев и опилок. Небольшое количество этого материала сжигается для производства энергии, хотя большая часть его остается на лесопилках или вывозится на свалки, что создает огромную экологическую проблему.В этом исследовании рассматривается применение коры эвкалипта и стружки для производства ориентированно-стружечных плит (OSB). Были изучены четыре типа панельных композиций: 25%, 50%, 75% и 90% содержания коры; 10% процентов стружки на все и переменное содержание сосновых прядей. Клей представлял собой фенолформальдегид в количестве 6% по отношению к сухой массе компонентов. Поскольку важной характеристикой панелей OSB является их реакция на набухание, для герметизации частиц был добавлен 1% парафиновой эмульсии.Результаты показали, что только панель с содержанием коры 90% может соответствовать стандартным предписаниям OSB как «применение в сухой среде» типа 1.


Скачать PDF
Полная статья

Жизнеспособность коры эвкалипта для изготовления панелей OSB

Бруно Эдуардо Мазетто Домингос a и Хорхе Даниэль де Мело Моура b, *

На лесопильных заводах образуется огромное количество остатков, в основном от коры деревьев и стружек.Небольшое количество этого материала сжигается для производства энергии, хотя большая часть его остается на лесопилках или вывозится на свалки, что создает огромную экологическую проблему. В этом исследовании рассматривается применение коры эвкалипта и стружки для производства ориентированно-стружечных плит (OSB). Были изучены четыре типа панельных композиций: 25%, 50%, 75% и 90% содержания коры; 10% процентов стружки на все и переменное содержание сосновых прядей. Клей представлял собой фенолформальдегид в количестве 6% по отношению к сухой массе компонентов.Поскольку важной характеристикой панелей OSB является их реакция на набухание, для герметизации частиц был добавлен 1% парафиновой эмульсии. Результаты показали, что только панель с содержанием коры 90% может соответствовать стандартным предписаниям OSB как «применение в сухой среде» типа 1.

Ключевые слова: лигноцеллюлоза, экологически чистые материалы, кора Eucalyptus grandis; Сосновая стружка; Ориентированно-стружечные плиты - OSB; Методология проектирования

Контактная информация: a: Департамент архитектуры и урбанистики - Centro Universitário Uningá Rod.PR 317, 6114 Parque Industrial 200, Maringá - PR, 87035-510; b: Департамент архитектуры и урбанизма, Центр технологий и урбанизма, Государственный университет Лондрина, P.O. Box 6001, CEP86057-970, Лондрина / PR, Бразилия; * Автор для переписки: [email protected]

ВВЕДЕНИЕ

На лесозаготовительных предприятиях образуется очень много остатков, в том числе коры деревьев и стружек. Небольшое количество этих остатков сжигается для производства энергии, тогда как большая часть остается на лесопилках или вывозится на свалки, что представляет собой серьезную экологическую проблему.Способ смягчить проблему - попытаться повысить ценность сырья, введя его в процесс производства панелей.

Согласно Foelkel (2006), кора эвкалипта является жизнеспособным и финансово выгодным топливом для лесной промышленности. Кора эвкалипта в настоящее время используется как мульча, удобрение, фитохимические вещества (эфирные масла, дубильные вещества) и в производстве древесного угля. В связи с огромным объемом производства деревообрабатывающей промышленности (бумага, массив дерева, панели, и т. Д. .), большая часть не используется. Его оставляют на промышленных площадках или отправляют на свалку, где навозная жижа может проникать в почву и грунтовые воды, вызывая серьезное воздействие на окружающую среду. Однако с производственной точки зрения кора эвкалипта не является прибыльным продуктом. Rocha et al. (2018) заявляет, что для некоторых видов использования древесины, таких как целлюлоза, бумага и древесный уголь, присутствие коры нежелательно, что ставит под угрозу производство. Их исследования сосредоточились на влиянии расстояния между растениями на свойства коры клона эвкалипта.Авторы сообщают, что плотность коры увеличивается при увеличении расстояния между растениями.

Остатки стружки могут достигать 20% от общего количества сырья, производимого лесопильными заводами (Coronel et al. 2008). Брито (1995) утверждает, что древесная стружка является одним из видов отходов, которые используются очень мало, особенно в южной части Бразилии, где сосредоточена большая часть лесной промышленности. В качестве топлива можно использовать стружку, хотя она обладает хорошими характеристиками для производства древесностружечных плит.По словам автора, их можно комбинировать с другим сырьем.

Ориентированно-стружечная плита (OSB) - это продукт леса с передовым техническим дизайном, состоящий из древесных волокон, скрепленных синтетической смолой и спрессованных при высоких температурах. Во внешних слоях частицы расположены продольно по отношению к длине панели, а в промежуточных слоях частицы расположены перпендикулярно длине панели, чтобы увеличить их механическую прочность и жесткость (EPF 2016).

Производство панелей OSB в лабораториях описано Иварики (2005) и Мендес (2001). В этом процессе сначала необходимо создать частицы, а затем перемешать клей. Поскольку основной проблемой OSB-панелей является набухание, авторы предлагают добавить парафиновую эмульсию, чтобы сделать частицы водонепроницаемыми и, таким образом, улучшить эксплуатационные характеристики. Добавление парафина в композицию панели улучшает ее реакцию на набухание (Marra 1992; Cloutier 1998; Murakami 1999; Mendes et al. 2003; Моралес 2014). Salari et al. (2013 г.) работала над улучшением некоторых прикладных свойств плит с ориентированной стружкой (OSB) из малоиспользуемой низкокачественной павловнии; они отмечают, что добавление нано-SiO 2 значительно улучшило сопротивление абсорбции воды и набухание панелей по толщине. Слои следует прессовать при температуре от 100 ° C до 120 ° C в течение 10 мин.

Cloutier (1998) и Iwakiri et al. (2002) отметил, что панели должны состоять из трех слоев.Слои внешних прядей следует располагать в том же направлении, что и внутренний слой, в соответствии со случайным распределением в соотношении 40:60 между лицевой стороной и сердцевиной, исходя из массы сухих частиц.

Плотность - важная характеристика, которую необходимо учитывать. Кора Eucalyptus grandis имеет низкую плотность, что приводит к увеличению количества частиц, подлежащих прессованию, что позволяет увеличить плотность панели в целом. Этот вывод согласуется с предыдущими работами (Сучсленд 1977; Собрал Филхо 1981; Жоу 1990; Чжан и др. 1998). Rocha et al. (2018) изучал, среди прочего, влияние расстояния между растениями на плотность коры эвкалипта; они обнаружили значения основной плотности от 0,317 до 0,332 г / см 3 . Плотность влияет на механические свойства панели, поскольку она обеспечивает более высокий коэффициент уплотнения (Kelly 1977; Maloney 1993; Hrázský and Král 2003). Эта особенность увеличивает поверхность контакта между частицами, следовательно, улучшая адгезию. Панели, изготовленные из материалов с низкой плотностью, создают панели с большей однородностью и высокой способностью распределять силы между хлопьями / частицами, что повышает их прочность на статический изгиб и внутреннее связывание.Повышенные коэффициенты уплотнения могут позволить достичь высоких механических характеристик; однако долговременное поглощение влаги из окружающей среды и, как следствие, нестабильность размеров могут увеличиваться (Moslemi 1974; Kelly 1977).

Более плотные панели приводят к более низким значениям начального водопоглощения при испытаниях на набухание (в течение 2 часов) (Avramidis and Smith 1989; Zhow 1990). Однако в течение периода воздействия более 24 часов более плотные панели имеют тенденцию впитывать больше воды из-за большего количества частиц, что приводит к увеличению площади контакта на единицу объема.Уменьшение начального поглощения можно объяснить тем фактом, что панели с высокой плотностью создают физический барьер, который предотвращает доступ воды из-за большего количества массы на объем (Mendes 2001).

Surdi et al. (2014) в своем исследовании, связанном с плотностью и внутренней связью, использовали два метода определения плотности: обычную гравиметрическую и рентгеновскую денситометрию. Они наблюдали значения плотности от 0,46 до 0,72 г / см 3 с помощью рентгеновского излучения и от 0,61 до 0,73 г / см 3 с помощью гравиметрического метода.LP Brasil (2019) в своем коммерческом каталоге указывает, что плиты OSB производятся со средней плотностью 0,64 г / см 3 .

Предыдущие исследования OSB показывают, что возможно сочетание частиц в панелях OSB. Основная проблема, помимо механических свойств, - это набухание. Кора эвкалипта, обладая низкой плотностью, может улучшить степень уплотнения, тем самым увеличивая общую плотность и, следовательно, механические свойства. Высокая плотность, в свою очередь, может увеличить начальное (2-часовое погружение) набухание, но может отрицательно сказаться на окончательном набухании (24-часовое погружение).Уплотнение частиц - это способ смягчить проблему, которую Mendes et al. (2014) и Salarai et al. (2018), наблюдаемые в их исследовании.

Механические характеристики панели определяются двумя свойствами: модулем упругости (MOE) и модулем разрыва (MOR). MOE указывает, насколько жестким, а MOR - насколько устойчивым является материал. Что касается лигноцеллюлозных материалов, как правило, оба параметра зависят от плотности. Другими словами, чем плотнее, тем жестче и прочнее материал.EN 3000 (2006) устанавливает, что MOE и MOR должны оцениваться посредством испытаний на изгиб как по большой, так и по малой оси панели. Стандарт определяет 3 различных типа панелей - OSB 1, OSB 2 и OSB 3 - в зависимости от значений MOE, MOR и толщины. В таблице 1 приведен пример минимальных требований к OSB типа 1, требуемых стандартом.

Таблица 1. Свойства на изгиб, (в Н / мм 2 ), согласно EN 300- (2006) - Требования к классу OSB типа 1 Сухая среда

Источник: адаптировано из EN 300 (2006)

Методы

NDT (неразрушающий контроль) могут быть точной и быстрой альтернативой для прогнозирования механических свойств лигноцеллезных материалов.Баркароло (2019) изучил дюбельные соединения в балках из желтой сосны, ламинированных гвоздями, с использованием как статического, так и неразрушающего ультразвука. Автор заметил, что, хотя ультразвуковой тест имеет тенденцию переоценивать жесткость (MOE), корреляция со статическими тестами составляет 80% (R 2 = 0,8). Аналогичные результаты наблюдались Alencar и Moura (2019) в своем исследовании панелей CLT. Их данные показали, что значения неразрушающего контроля были выше, чем у статических испытаний, но ультразвук был хорошим быстрым и недорогим методом для прогнозирования жесткости древесины.Barreto et al. (2019) в своей работе по перекрестно-ламинированной древесине-бамбуку, сортированному бамбуку и желтой сосне, используя как неразрушающий ультразвуковой контроль, так и статические тесты. Они сообщили о корреляции между прогнозируемыми значениями MOE материала, бамбука и сосны, и MOE панели на уровне 95%. Bo et al. (2017) в своем исследовании композитных ориентированно-стружечных плит из повторно используемого препрега очень успешно механически характеризовали свои панели с помощью ультразвукового метода.

Ван et al. (2019) использовал метод неразрушающего контроля поперечной вибрации для оценки модуля сдвига в плоскости плит OSB. Они отметили очень хорошую взаимосвязь между методом неразрушающего контроля и методом крутильных колебаний с консольной пластиной. Они также пришли к выводу, что при теоретическом анализе OSB следует рассматривать как ортотропный материал, а не как однонаправленный композит.

Жизнеспособность использования промышленных отходов, коры эвкалипта и стружки лесопилок в качестве сырья для производства панелей типа OSB была основной целью данного исследования.Поэтому в их состав были включены разные пропорции этих двух материалов, а качество конечного продукта сравнивалось с пороговыми значениями, установленными стандартами и опубликованными исследованиями.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Материалы

Подготовка сырья

Для создания панелей было использовано три вида сырья: Кора Eucalyptus grandis , предоставленная Technomade Indústria e Comércio de Madeiras Ltda; сосновые стружки, полученные в Лаборатории моделей Лондонского государственного университета; и сосновые пряди, предоставленные LP Brasil OSB Building Products (рис.1).

Для достижения стандартизации размеров трех используемых материалов кору, нити и стружку переносили на вибрационное сито, а частицы, задержанные в лотке с ячейками 19 мм, отделяли и хранили в пластиковых пакетах.

Материалы помещали в вентилируемую печь при 135 ° C до достижения влажности от 3% до 4%. После сушки кору разрезали на пряди шириной 15 мм и длиной от 40 до 60 мм.Материалы в виде частиц разделяли с помощью вибрационных сит с размером ячеек 38 мм, 19 мм и 4,8 мм. Только то количество, которое оставалось в 19-миллиметровой толщине, было выделено для изготовления панели.

Эта процедура позволила гомогенизировать частицы с учетом оптимального коэффициента гибкости (Barnes 2000).

Рис. 1. Частицы, слагающие панели - кора, пряди и стружка

Методы

Четыре панели композиции (от P1 до P4) были изучены в этом исследовании.Целью было производство панелей с такой же конечной толщиной 10 мм, которая требуется для промышленных плит OSB (от 8 до 10 мм, LP Brasil, 2019).

Определение массы частиц для каждого типа проводилось в соответствии с таблицей 2. Было изготовлено пять панелей каждого типа, всего 20 панелей.

Таблица 2. Состав частиц панелей

Каждая группа панелей получала 6% смолы и 1% парафиновой эмульсии в расчете на сухой вес частиц.Введение парафина в состав панели было направлено на улучшение реакции на набухание.

Фенолформальдегидный клей (PF) с содержанием твердого вещества 53,2%, pH 12 и вязкостью 500 сП был поставлен Si Group Crios Resinas S.A (Rio Claro-SP, Бразилия). Композицию (кору, стружку и пряди) помещали в бетономешалку емкостью 400 л со стальным барабаном и встряхивали в течение 5 мин для стандартизации смеси. Клей наносили распылением, и частицы перемешивали в течение 5 мин для распределения клея.

Затем частицы направлялись в сепаратор частиц (рис. 2). Материал ориентировали в бункерах, оборудованных сепараторами.

Рис. 2. Ориентация устройства для частиц - адаптировано из Nascimento et al. (2015)

Каждая панель состояла из трех слоев, внутри которых располагались частицы с пропорциями граней / сердцевины от 40 до 60. Внешние грани были ориентированы в одном направлении, тогда как сердцевина имела случайное распределение (Cloutier 1998; Iwakiri 2002).После настройки панели было выполнено предварительное прессование с помощью гидравлического пресса (модель ENERPAC IPE-3060, Diadema-SP, Бразилия). Головка пресса была изготовлена ​​из стали и имела размеры 40 см. 2 × 40 см. 2 × 2,54 см (1 дюйм) толщиной. Панель находилась под постоянным давлением 30 тонн в течение 5 мин. Затем панели были доставлены на предприятие по производству дверей (Madeplak Comércio de Compensados ​​e Madeiras) и отправлены на окончательное прессование с помощью механического гидравлического пресса (OMECO, Cuiritba-PR, Бразилия) с автоматической системой контроля температуры и давления.Прессование было непрерывным без пауз, температура была установлена ​​на 160 ° C в течение 8 минут при давлении 4 МПа (Iwakiri 2005; Nascimento et al. 2015; Bo 2017).

Панели, изготовленные в лаборатории, могут иметь меньшие размеры, чем панели, производимые в промышленности. Nascimento et al. (2015) выполнили свое исследование с использованием размеров 40 x 40 см 2 с хорошими результатами. Размеры панелей были фиксированными 40 х 40 см с пропорциями, показанными в Таблице 1, как описано ранее.Панели оставались сложенными в течение 48 часов, чтобы завершить процесс отверждения. Всего было создано по 5 панно каждой композиции. Затем панели были обрезаны до окончательного размера 35 x 35 см 2 . Средняя толщина панелей составляла 10 ± 2 мм. Каждая панель была разрезана на образцы, как показано на рис. 3, в соответствии с EN 326-1 (1994). В таблице 3 показано количество образцов на испытание. Всего было протестировано 120 экземпляров.

Таблица 3. Количество образцов на испытание, которое должно быть выполнено в соответствии со специальным стандартом

Фиг.3. Вырезка образца

Коэффициент уплотнения был рассчитан согласно формуле. 1,

(1)

, где CR обозначает степень уплотнения, панель - плотность панели (г / см3) и ∑mat - это сумма плотностей отдельных сырьевых материалов (г / см 3 ).

Неразрушающий ультразвуковой контроль

Неразрушающий ультразвуковой контроль (NDT) был проведен на всех образцах панели, как описано на рис.3 и Таблица 2. Использовалось оборудование модели Agricef – USLab. Выходное напряжение составляло 700 В через преобразователи в металлической оболочке, которые работали с частотой 45 кГц для прямого измерения скорости распространения волн в микросекундах. В ходе испытания датчики помещали в центр плоской поверхности конечностей образца с нанесением тонкого слоя геля без спирта толщиной примерно 1 мм (Barcarolo, 2019). Динамическая MOE (MOE d ) была определена с помощью следующего уравнения:

(2)

, где MOE d - динамический модуль упругости (10 -6 МПа), V - скорость продольной волны (м / с), а - кажущаяся плотность панели (г / см 3 )

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Таблица 4 показывает степень уплотнения кажущейся плотности и влажность всего образца.Панели были спроектированы так, чтобы соответствовать значениям плотности, найденным в литературе, которые в среднем составляют 0,65, как указано Cloutier (1998), Surdi et al. (2014) и LP Brasil (2019). Панели P3 и P4 показали самые высокие значения плотности по сравнению с остальными из них. В этих панелях доля коры была выше, чем в других, чтобы соответствовать конечным 10 мм толщины, как указано выше. Как следствие, степень уплотнения в этих двух типах P3 и P4 увеличилась (2,53 и 2,82, соответственно), что привело к увеличению плотности и конечной массы (Таблица 1).Этот вывод согласуется с работами Сучсленда (1977), Собрала Филхо (1981), Жоу (1990), Чжана и др. (1998) и Моралес (2014).

Плотность частиц также влияет на механические свойства панели, поскольку она является функцией степени уплотнения. Такая особенность увеличивает поверхность контакта между частицами, следовательно, улучшая адгезию. По мнению авторов, панели, сформированные из материалов с низкой плотностью, создают панели с большей однородностью. Такие панели обладают высокой способностью распределять силы между частицами, улучшая их устойчивость к статическому изгибу и внутреннему связыванию (Kelly 1977; Hrázský and Král 2003; Maloney 1993; Surdi 2014).

Содержание влаги колебалось от 7,63% до 8,83%. Панели типов P3 и P4 показали лучший отклик в отношении этой функции (7,84 и 7,63 соответственно).

Таблица 4. Видимая плотность , степень уплотнения и содержание влаги

В таблице 5 представлены результаты набухания и водопоглощения во время двух- и 24-часового погружения. Что касается набухания (таблица 4), было обнаружено, что панели P2, P3 и P4 (самые высокие плотности) показали средние значения набухания при толщине ниже, чем P1, после погружения в воду как на 2, так и на 24 часа.Как и ожидалось, чем плотнее панель, тем ниже значения начального водопоглощения при испытаниях на набухание (2 ч).

Первоначальное снижение абсорбции можно объяснить тем фактом, что панели с высокой плотностью создают физический барьер, препятствующий доступу воды из-за большей массы (Mendes 2001). Однако в течение более длительных периодов, более 24 часов, более плотные панели имеют тенденцию впитывать больше воды из-за большего количества частиц, что приводит к увеличению площади контакта на единицу объема. В настоящем исследовании этого не произошло, возможно, из-за добавления парафиновой эмульсии в количестве 1% по отношению к сухой массе частиц.Парафиновая эмульсия снижает водопоглощение за счет герметизации частиц (Cloutier 1998; Marra 1992; Mendes и др. 2003, 2014).

Таблица 5. Набухание и водопоглощение

Что касается образцов с 24-часовым набуханием, то образцы P2, P3 и P4 соответствовали требованиям стандарта EN 300 (2006) (17,1%, 20% и 20,5% соответственно), как показано в таблицах 4 и 6.

Механические свойства панелей перечислены в Таблице 5. Панель 1 ясно представила более низкие результаты относительно MOE и MOR как в поперечном, так и в продольном направлениях.P2 и P3 имеют очень похожие значения, и P4 является лучшим из всех типов согласно EN 300 (2006), как показано в таблице 1.

Что касается испытаний на изгиб (прочность на изгиб и жесткость), результаты по модулю упругости (MOE), наблюдаемые в этой работе, показали, что только панель типа P4 полностью соответствует требованиям класса OSB типа 1, установленным стандартом EN 300 (2006) ( Таблица 6). Оба объекта P2 и P3 также соответствовали требованиям OSB типа 1. Однако оба они не достигли минимального порога, установленного для поперечного MOE EN 310 (1993a) (957 до P2 и 1097 до P3 по сравнению с предписанием стандарта 1200 МПа).

Наблюдение за средними значениями модуля разрыва (MOR) показало, что только панели типа P4 соответствуют ограничениям, установленным стандартом EN 300 (2006) в отношении OSB типа 1 (таблица 6). Другие типы не достигли минимальных значений, определенных тем же стандартом. Однако панели P2 и P3 могут использоваться для целей, отличных от OSB. Панель P1 не так подходит, как панель OSB.

Salari et al. (2013) обнаружил, что введение Nano-SiO 2 , добавленного на 3 уровнях (1, 3 и 5 phc), значительно улучшило механические свойства OSB, изготовленной из недостаточно используемой низкокачественной павловнии.MOR и MOE увеличились, когда Nano-SiO 2 был увеличен с 1 до 3 phc, но после этого (5phc) оба свойства уменьшились.

Таблица 6. Механические свойства : статические испытания на изгиб и неразрушающий контроль (в МПа)

d: Тест динамического неразрушающего контроля; st: Статический тест

Добавление Nano SiO 2 также может быть протестировано для улучшения механических свойств панелей в настоящем исследовании. Что касается разброса результатов, то по всем параметрам COV колеблется от 5.От 1% до 16,1%, что соответствует данным Bo (2017).

На рисунке 4 представлена ​​корреляция между динамической MOE (MOE d ) и статической MOE (MOE st ). Для всех типов панелей тенденция такая же, как на рис. 4, как для продольной, так и для поперечной MOE. Хотя динамический ультразвук занижал механические свойства в среднем на 30%, этот метод мог довольно точно предсказать механические свойства панели.

Фиг.4. Корреляция между MOE d и MOE st

ВЫВОДЫ

  1. Что касается кажущейся плотности, степени уплотнения и содержания влаги, панели типов P3 и P4, особенно панели с наибольшим количеством коры эвкалипта, показали удовлетворительные результаты в отношении устойчивости к влагопоглощению и плотности.
  2. Что касается набухания по толщине и водопоглощения в периоды 2 и 24 часа, панели P3 и P4, несмотря на их высокую плотность, показали более низкие значения, чем панели типа P1.Панели P2 показали плотность, близкую к P1, но набухшую ниже, чем P3 и P4. Применение парафиновой эмульсии эффективно влияло на снижение скорости поглощения влаги. Другие материалы, такие как Nano-SiO 2 , также могут быть протестированы для улучшения этой характеристики, как указано в литературе.
  3. Результаты статического изгиба для панели типа P4 соответствуют минимальным ограничениям, требуемым стандартом EN 300 (2006). Таким образом, панель типа P4 подходит как универсальная панель для использования в сухой среде.
  4. P2 и P3 не достигли минимальных пороговых значений для классификации плит OSB. Однако эти панели могут быть предназначены для иных целей, чем OSB. Тип П1 не подходит в качестве плиты OSB.
  5. Ультразвуковой контроль - это точный и быстрый метод прогнозирования механических свойств панелей, подтвержденный литературой.
  6. Кора эвкалипта, забракованный и экологически вредный материал, доказала свою пригодность для производства плит типа OSB, продукта с высокой добавленной стоимостью.
  7. Утилизация сосновой стружки, даже в небольших количествах, успешно добавляла стоимость очень малоценному материалу.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы благодарны следующим компаниям и людям: Technomade Indústria e Comércio de Madeiras Ltda - Eucalyptus за пожертвование коры; LP Brasil OSB Building Products, для пожертвования сосновых прядей; Centro Universitário Uningá, для использования прессы; Fundação araucaria, для финансирования стипендий; Madeplak Comércio de Compensados ​​e Madeiras, для предварительного прессования панелей; SII Group de Rio Claro-SP, за пожертвование клея; Карлосу Альберто Дуарте за техническую помощь; Кэтрин Сью Келли Улри за любезное рецензирование рукописи.Это исследование было поддержано Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES.

ССЫЛКИ

ABNT NBR 14810-2 (2013). «Painéis departículas de média densidade. Часть 2: Requisitos e métodos de Ensaio, Associação Brasileira de Normas Técnicas , Рио-де-Жанейро, Бразилия.

ABNT NBR 15630 (2009 г.). «Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos - Determinação do módulo de elasticidade e dinâmico através da replicao de onda ultra-sônica», Associação Brasileira de Normas Técnicas, Рио-де-Жанейро, Бразилия.

Аленкар, Дж. Б. М., и Моура, Дж. Д. М. (2019). «Механическое поведение поперечно-клееных деревянных панелей из древесины с низкой добавленной стоимостью», Forest Prod. J. 69 (3), 177-184.

Аврамидис, С., и Смит, Л. А. (1989). «Влияние содержания смолы и отношения наружной поверхности к сердцевине на некоторые свойства ориентированно-стружечных плит», Holzforschung 43 (2), 131-133.

Баркароло, Л. Р. В. (2019). Estudo de Eficiência de Ligações Por Cavilha de Compósito Estrutural em Vigas de Madeira Laminada , магистерская диссертация Лондрина, Бразилия.

Барнс, Д. (2000). «Интегрированная модель влияния параметров обработки на прочностные свойства изделий из ориентированной древесины», Forest Products Journal 50 (11/12), 33-42.

Баррето, М. И., Араухо, В., Кортес-Барбоса, Дж., Кристофоро, А. Л., и Моура, Дж. Д. М. (2019). «Анализ структурных характеристик поперечно-ламинированной древесины и бамбука (CLTB)», BioResources 14 (3), 5045-5058. DOI: 10.15376 / biores.14.3.5045-5058

Бо, К.J., Lia, X., Jaina, A., González, C., Llorcac, J., and Nutt. С. (2017). «Оптимизация микроструктуры и механических свойств композитно-ориентированных стружечных плит из повторно используемого препрега», Composite Structures 174, 389-398.

Брито, Э. О. (1995). «Produção de chapas departículas de madeira a partir de maravalhas de Pinus elliotti plantado no Sul do Brasil. 127f. Тезе (Doutorado em Engenharia Florestal) - Сетор де Сьенсиас Аграриас, Федеральный университет Параны, Куритиба, Бразилия.

Клотье А. (1998). «Ориентированно-стружечная плита (OSB): сырье, производственный процесс, свойства древесных волокон и древесных материалов», в: Международный семинар по высокотехнологичным изделиям из массивной древесины , Белу-Оризонти, Бразилия, стр. 173-185.

Коронел Д. А., Лаго А., Ленглер Л. и Сильва Т. Н. (2008). «О aproveitamento dos resíduos do setor florestal de Lages-Santa Catarina», Revista Ciências Sociais em Perspectiva 7 (12), 75-92.

EN 326-1 (1994).«Древесные плиты. Отбор проб, резка и осмотр. Отбор и вырезка образцов для испытаний и выражение результатов испытаний », Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EN 300 (2006) «Ориентированно-стружечные плиты (OSB) - Определения, классификация и спецификации», Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EN 310 (1993a). «Панели на основе древесины: определение модуля упругости при изгибе и прочности на изгиб», Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EN 317 (1993b).«ДСП и древесноволокнистые плиты: определение разбухания по толщине после погружения в воду», Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EN 321 (2002). «Древесные плиты. Определение влагостойкости в условиях циклических испытаний », Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EN 323 (1993c). «Древесные плиты. Определение плотности », Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EPF - Европейская федерация панелей. (2016). «Техническая информация OSB

(Ориентированно-стружечная плита) »: (http: // www.osb.info.org), дата обращения 20 января 2016 г.

Фелкель, К. (2006). Casca da Arvore do Eucalipto: Aspectos Morfológicos, Fisiológicos, Florestais, Ecológicos e Industriais, Visando a Produção de Celulose e Papel , магистерская диссертация, UNESP, Сан-Паулу, Бразилия.

Hrázský, J., и Král, P. (2003). «Влияние состава частиц трехслойной древесно-стружечной плиты на ее физические и механические свойства», Journal of Forest Science 4 (2), 83-93.

Ивакири, С.(2005). «Painéis de madeira reconstituída», Fundação de Pesquisas Florestais do Paraná -FUPEF, Curitiba-PR, Brazil , 245 pp.

Ивакири С., Мендес Л. М. и Салдана Л. К. (2002). «Produção de chapas departículas orientadas« OSB »de Eucalyptus grandis , com diferentes teores de Resinas, parafina e composição em camadas», Ciência Floresta 13 (1), 89-94.

Келли, М. В. (1977). «Критический обзор литературы о взаимосвязи между параметрами обработки и физическими свойствами древесностружечных плит», Forest Products Journal 56 (6), 226-231.

LP Brasil Каталог продукции. Доступно на: https://www.lpbrasil.com.br/produtos/lp-osb-home-plus/, по состоянию на 19 сентября -е гг. 2019 г.

Мэлони, Т. М. (1993). Современные ДСП и производство древесноволокнистых плит сухим способом , 2 nd Ed., M. Freeman, San Francisco, CA.

Марра А. А. (1992). Технология склеивания древесины: принципы на практике , Ван Ностранд Рейнхольд.

Мендес, Л. М., Мендес Р. Ф., Протасио Т.П., Оливейра С. Л. (2014). «Umidade de equilíbrio de painéis OSB produzidos com inclusão ламинарные и различные типы добавок», Cerne 20 (1), 123-138.

Мендес, Л. М. (2001). Pinus spp. Na Produção de Painéis de Partículas Orientadas (OSB), Ph.D. Диссертация, Федеральный университет Параны, Куритиба, Бразилия.

Мендес, Л. М., Ивакири, С., Матос, Дж. Л. М., Кейнерт-младший, С., и Салдана, Л. К. (2003). «Efeitos da densidade, composição dos painéis e teor de resina nas propriedades de painéis OSB», Floresta e Ambiente 10 (1), 1-17.

Мослеми А.А. (1974). ДСП, Vol. 1: Материалы , Издательство Южного Иллинойского университета, Лондон.

Мураками, К. (1999). «Производство и свойства трехслойных древесностружечных плит с ориентированными торцевыми прядями шпона, I», Japan Wood Science 45 (5), 395-402.

Насименто, М. Ф., Бертолини, М. Д. С., Панзера, Т. Х., Кристофоро, А. Л., и Рокко Лар, Ф. А. (2015). «Painéis OSB fabricados com madeiras da caatinga do nordeste do Brasil», Ambiente Construído 15 (1), 41-48.

Роша, М.Ф.В., Перейра, Б.Л.С., Оливейра, А.С., Пего, М.Ф.Ф, Вейга, Т.Р.Л.А., и Карнейро, А.С.О. (2018). «Влияние расстояния между растениями на свойства коры клона эвкалипта», Revista Árvore 42 (5), e420501.

Салари А., Табарса Т., Хазаэян А. и Сараян А. (2013). «Улучшение некоторых прикладных свойств ориентированно-стружечных плит (OSB), изготовленных из недостаточно используемой низкокачественной древесины павловнии ( Paulownia fortunie ) с использованием нано-SiO 2 », Industrial Crops and Products 42, 1-9.

Собрал Филхо, М. (1981). «Влияние типа древесной композиции на свойства ориентированно-стружечных панелей», Forest Products Journal 31 (9), 43-52.

Сухсленд О. (1977). «Испытание на сдвиг при сжатии для определения прочности внутренней связи в ДСП», Forest Products Journal 27 (1), 32-36.

Сурди, П. Г., Бортолетто-младший, Г., Кастро, В. Р., Мендес, Р. Ф., Алмейда, Н. Ф., Томазелло Филхо, М. (2014). «Relação entre perfil de densidade e ligação interna de painéis OSB de Pinus spp., ” Floresta e Ambiente 21 (3), 349-357.

Ван З., Венбо X., Лу Ю., Ли Х. и Ли З. (2019). «Методы динамических и статических испытаний модуля сдвига ориентированно-стружечных плит», Строительные материалы 216, 542-551.

Zhang, M., Ee-ding, W., Kawai, S., and Kwon, J. (1998). «Производство и свойства высокоэффективного композита из ориентированно-стружечных плит с использованием тонких прядей», Japan Wood Science 44 (1), 191-197.

Жоу, Д.(1990). «Исследование ориентированной структурной плиты из гибридного тополя. Физико-механические свойства OSB », Holz Als Roh Und Werkstoff 48 (7-8), 293-296.

Статья подана: 20 июня 2019 г .; Рецензирование завершено: 16 августа 2019 г .; Доработанная версия получена: 6 октября 2019 г .; Принята в печать: 9 октября 2019 г .; Опубликовано: 16 октября 2019 г.

DOI: 10.15376 / biores.14.4.9472-9484

OSB

или фанера для крыш, стен и полов, что лучше?

OSB v Фанера - что лучше?

Есть вероятность, что если вы пройдете застройку домов с деревянным каркасом, в качестве внешней обшивки будет использоваться OSB (ориентированно-стружечная плита) .Если считать черновые полы, крыши и обшивку стен, OSB занимает около 70% рынка деревянных обшивок в Северной Америке по сравнению с фанерой. У обоих продуктов есть свои преимущества и недостатки; мы рассмотрим их, начиная с их состава, и исследуем, "что лучше?" Особенно в отношении использования OSB или фанеры для крыш, стен и полов.

OSB изготавливается из небольших древесных стружек довольно прямоугольной формы из небольших смолистых деревьев, которые склеены в форму панели с помощью воска и синтетической смолы.С другой стороны, фанера изготавливается из тонких деревянных листов, которые были вырезаны из прядильного бревна, а затем склеены вместе с волокнами, разложенными в чередующихся направлениях, чтобы максимизировать прочность. OSB может быть изготовлен из более мелких деревьев, в то время как для фанеры требуются более зрелые деревья, достаточно большие, чтобы можно было отрезать тонкий шпон от прядильного дерева (как показано на видео внизу страницы).

История: фанера насчитывает около ста лет, но потребовались десятилетия, прежде чем она заменила массивные доски в качестве промышленного стандарта для закрытия дома.OSB появился в начале 60-х и имел такой же медленный старт; только в 2000 году фанера стала популярной обшивкой на рынке жилья в Северной Америке.

Нынешнее доминирование OSB можно объяснить одним главным - он дешевле. Обшивка дома площадью 2400 кв. Футов при нынешних ценах будет стоить примерно на 700 долларов дороже фанерой, чем OSB.

Оба типа панелей содержат фенолформальдегид в клее, OSB также содержит изоциануратную смолу, но ни один из них не содержит карбамидоформальдегид, который довольно токсичен для человека.Несмотря на то, что эти названия могут показаться довольно неприятными, они не будут отходить от газа, и они больше не считаются одним из основных источников загрязнения воздуха в домах. Мочевина-формальдегиды все еще присутствуют в других панелях, используемых для внутренней отделки, таких как МДФ (древесноволокнистые плиты средней плотности), которые, как давно пришли исследователи, выделяют газ в дома.

Изображения фанеры и OSB через Flickr


OSB и фанера обладают аналогичными (и достаточными) характеристиками с точки зрения прочности и функциональности, хотя фанера примерно на 7% прочнее .Основное различие между ними заключается в том, как они справляются с влагой, и, как ни странно, есть очень разные выводы - из очень авторитетных источников - относительно того, насколько они паропроницаемы. Мы не проводим никаких внутренних тестов, поэтому все, что мы можем сделать, - это сообщить о выводах других. Поскольку у исследователей нет единого мнения, мы начнем с общих выводов, с которыми согласны все стороны: фанера более паропроницаема, чем OSB.

Фанера впитывает влагу быстрее, чем OSB, но, следовательно, быстрее сохнет.Оба продукта разбухнут во влажном состоянии, но при высыхании фанера вернется почти к своей точной форме. OSB менее терпима к попаданию под дождь и будет демонстрировать больше деформаций после цикла смачивания и сушки.

Помимо опасений по поводу воздействия влаги во время строительства, влага может просочиться через стенные конструкции после завершения. Насколько прочна стена, во многом зависит от ее способности сохнуть, а насколько хорошо она может высохнуть, зависит от материалов, которые вы выбрали для сборки стены, или от вашего «рецепта», если хотите.

Проницаемость: что лучше подходит для OSB или Ply? :

Паропроницаемость строительных материалов в Канаде выражается в нанограммах (NG), то есть в количестве NG влаги, которое может пройти через материал, испытанное в определенных условиях. В США они называются «перманентными», и 1 пермь в США равна 57 NG (60 NG - это канадский эталон пароизоляции, что достаточно близко для джаза). Так что для простоты мы будем использовать химическую завивку только здесь.

Материал с допуском от 0,1 до 1 - классифицируется как замедлитель парообразования типа II, который подходит для использования в качестве так называемого «пароизоляционного барьера» на рабочем месте, стандартного полиэтилена толщиной 6 мил.И помните - пароизоляция идет внутри стены, а НЕ снаружи. Поскольку мы намеренно удерживаем водяной пар внутри здания с помощью пароизолятора, чем более паропроницаема внешняя часть вашей стены, тем меньше вероятность скопления влаги внутри.


Паропроницаемый слон в комнате?

Наиболее распространенное мнение среди экспертов строительной отрасли, с которыми мы читали и с которыми мы беседовали, заключается в том, что OSB имеет рейтинг химической стойкости 2, а фанера - 10 .

Это рейтинги допусков, которые вы найдете на многих веб-сайтах с информацией о строительстве, хотя они противоречат тому, что содержится в разделе 9.25.2.1 Канадского национального строительного кодекса, который оценивает стандартную OSB 7/16 "на 44 NG (2/3 перми) и фанеры 3/8 "на 57 НГ, или 1 доп. Поскольку любой, кто использует фанеру в качестве обшивки, обычно использует 1/2 дюйма (также 2/3 пермь), согласно нормам, вся обшивка является замедлителем образования паров типа II, такая же классификация дана полиэтилену толщиной 6 мил.

Эти стандартные значения проницаемости 2 и 10 не указывают на какие-либо изменения проницаемости из-за изменений относительной влажности, поэтому они также сильно противоречат приведенной ниже таблице от Oak Ridge Research Laboratories, которая показывает, что фанера имеет диапазон от 1 до 1. более 20 завивок в зависимости от относительной влажности.


Итак, кому вы должны верить? Дайте нам знать, когда разберетесь. Трудно не считать строительный кодекс заслуживающим доверия по своей сути, но то же самое можно сказать и о других авторитетных, но противоречащих друг другу источниках. Поскольку все они приходят к выводу, что фанера более паропроницаема, чем OSB, мы будем цепляться за нее, как кошка за сетку двери - довольно уверенно, но осознавая шаткость ситуации.

Даже если бы был достигнут консенсус в отношении проницаемости оболочки, этот рейтинг не завершил бы уравнение, так как на него будет влиять погодостойкий барьер (WRB), который вы установите следующим, и они варьируются от примерно 5 или 6 до примерно 60 проницаемостей.

Вот пример этого, если предположить, что рейтинг допуска 2:

  • Обшивка OSB 7/16 с допуском 2 пермь и WRB 30 пермь дает 1,88 проницаемости
  • Обшивка OSB 7/16 с допуском 2 перм и WRB толщиной 5 мм дает 1.43 завивки

Может показаться, что это немного, но когда вы находитесь так близко к опасной зоне, стоит отметить разницу в проницаемости между конечными продуктами на 24%. И помните, что это наибольшее из предполагаемых значений перми, и это лучший сценарий, когда установлен погодный барьер.

Толщина панели также будет влиять на проницаемость - при использовании 2-х допустимых значений для обшивки OSB толщиной 7/16 дюйма при толщине 3/4 дюйма проницаемость падает до 2/3 допуска.

Преимущество фанеры перед OSB?

Вот, вкратце, одно большое преимущество фанеры перед OSB .Чем выше способность стены сохнуть, тем она прочнее, и все согласны с тем, что через фанеру будет проходить больше влаги. Это не предложение никогда не использовать OSB, но это рекомендация учесть все переменные и убедиться, что в совокупности компоненты вашей настенной сборки не будут задерживать влагу внутри.

Изделия для изоляции OSB и Ply:

Здесь все становится еще сложнее. Несмотря на различия в строительных нормах и правилах провинций, за последние несколько лет в Канадский национальный строительный кодекс были внесены изменения, чтобы добавить требование о бесшовном термическом разделении ограждающих конструкций и более высоком общем значении R.

Изолированная оболочка OSB © Ecohome

Как бы то ни было, рынок активизировался и предоставил множество дополнительных решений для удовлетворения этих требований; например, жесткая изоляция с прикрепленными мембранами или обшивка с прикрепленной пеной, как видно на изображении выше угла строящегося дома.

Похоже, что такие продукты не соответствуют требованиям, изложенным в разделе 9.25.2.1 Строительного кодекса, в котором говорится, что 20% общей изоляции должны быть расположены на внешней обшивки, и эти панели предназначены для с ней салон .Размещение изоляции снаружи позволит сохранить теплоту оболочки и снизить риск образования конденсата. Размещение его внутри оболочки может привести к неожиданным и нежелательным результатам.

И это из руководства Канадской ипотечной и жилищной корпорации Canadian Wood Frame House Construction по проницаемости стен :

«Некоторые жесткие изоляционные материалы, такие как экструдированный полистирол, также являются относительно паронепроницаемыми. Если они используются, необходимо соблюдать осторожность при выборе облицовочного материала и деталей, чтобы гарантировать, что значительное количество воды не попадет на поверхность раздела между изоляцией из экструдированного полистирола и паропроницаемая оболочка мембраны.Этот риск может диктовать использование изоляционных материалов с высокой паропроницаемостью и низким удержанием воды, таких как минеральное волокно ».

Где поставить пароизоляцию (CMHC):

«Материалы, которые действуют как пароизоляционные материалы (замедлители образования пара), включая определенные типы изоляции, должны располагаться внутри сборки так, чтобы влага, движущаяся изнутри наружу, не конденсировалась и не накапливалась внутри сборки. Это означает, что пар заграждения должны располагаться на теплой стороне изоляционных материалов."- Канадская ипотечная и жилищная корпорация

Спецификации производителей, которые мы читали, утверждают, что допуски от 1 до 2 завивок, но это не вселяет особой уверенности, учитывая, что такой вывод, очевидно, был сделан с использованием наиболее благоприятного из доступных номеров. По крайней мере, некоторые из этих панелей считаются перфорированными для обеспечения повышенной влагопроницаемости, но если внимательно посмотреть на панель, по крайней мере, на фотографии выше, видимых перфораций нет.Так что если они есть, то не больше острия иглы.

Тогда, по крайней мере, может показаться, что влага может мигрировать через пенополистирол и конденсироваться на обшивке, конечно, если вы верите в более низкий рейтинг стойкости для OSB. Не видя долгосрочных результатов продукции изолирующей обшивки или хотя бы некоторых независимых исследований по ней, трудно понять, что произойдет.

Учитывая все противоречивые выводы авторитетных исследователей, мы хотели бы убедиться, что то, что мы делаем, и рекомендуем учитывать этот основной закон физики - теплый влажный воздух конденсируется и оставляет влагу на более холодных поверхностях.Любой, кто когда-либо пил холодный напиток в жаркий день, знает это инстинктивно. Таким образом, если вы сделаете конденсационную поверхность более теплой, вы уменьшите риск накопления влаги.

То, что все еще имеет смысл сегодня в этом продвинутом мире программного моделирования, - это «старое правило двух третей», которое заключается в нанесении 2/3 от общего количества изоляции на внешнюю поверхность оболочки, формула, которая проверена и верна. Благодаря этому оболочка остается теплой, что, несомненно, снижает вероятность образования конденсата внутри стен.В наше время это известно как УДАЛЕННАЯ стена. и если вы наклеите изрядное количество минеральной ваты на внешнюю сторону обшивки, которая позволяет пару проходить сквозь нее, вся путаница с рейтингами химической завивки обшивки становится спорным вопросом. Дополнительную информацию об использовании OSB в качестве воздухо- и пароизоляции на внутренней стороне стен см. Здесь

Фанера лучше OSB для чернового пола:

Несмотря на то, что OSB широко используется как таковая, мы не рекомендуем использовать OSB для чернового пола , но это действительно просто из эстетических соображений.В новых домах обычно выпадает несколько осадков, прежде чем будет установлена ​​крыша, и, как отмечалось выше, OSB плохо справляется с влагой. В случае чернового пола деформации, оставшиеся в OSB после высыхания, могут привести к образованию волнистых полов.

У некоторых застройщиков были проблемы с этим при сдаче домов владельцам, и им пришлось поднять и заменить недавно установленные паркетные полы. Способность фанеры возвращаться к форме после намокания делает ее намного менее рискованной в этом случае, и, хотя это немного дороже, это все же дешевле, чем замена пола.

При обшивке кровли; фанера или OSB лучше всего ?:

В идеальном мире вы бы запланировали строительство крыши на сухой период , если это возможно. В зависимости от конструкции вашей кровли, дайте время для установки мембран или, по крайней мере, накройте ее брезентом, прежде чем начнется дождь. Кровля, вероятно, лучше всего подходит для OSB, если вы примете меры, чтобы она была достаточно сухой. Сильное намокание может привести к вздутию краев - это может быть заметно для битумной черепицы, но в меньшей степени - для других материалов.

Если вы собираетесь строить стены, независимо от того, выберете ли вы

OSB или обшивку из фанеры для внешней стороны, ознакомьтесь с руководством EcoHome о том, какую древесину использовать для домашнего строительства, здесь

Или узнайте

, как правильно использовать изоляцию из плотной целлюлозы в стенах с двойными каркасами здесь

А вот как на самом деле делают фанеру, ради развлечения:

Основы строительства OSB

Скорее всего, строительство жилья, которое набирает обороты, будет иметь OSB (ориентированно-стружечную плиту) в качестве внешней обшивки.Действительно, если считать стены, крыши и черновые полы, OSB занимает около 70% рынка деревянных обшивок в Северной Америке по сравнению с фанерой.

Но почему? У обоих продуктов есть свои преимущества и недостатки. Самое важное - понимать и уважать их ограничения, чтобы избежать обрушения стены или конструкции. Вот что вам нужно знать о строительстве из OSB.


Что такое OSB?

Картон с ориентированной стружкой был создан в конце 1970-х годов, когда изобретатели расширили использование вафельного картона.Он отличается от других изделий из древесного лома, потому что его длинные полоски дерева расположены стратегически, а не случайным образом. Отсюда оно и получило свое название, поскольку пряди в целом «ориентированы» [Источник: OSB Guide].

Заинтересованы в лепных лентах?

Процесс изготовления OSB включает разрезание бревен на пряди, которые затем сушатся, упорядочиваются и обрабатываются воском и связующими. Чтобы сформировать панели, эти пряди группируются в большие листы и подвергаются давлению при высокой температуре.

Производители OSB разрабатывают свой продукт в соответствии со шкалой оценки характеристик. Производители хотят быть уверены в прочности, многофункциональности, унификации и пригодности своего продукта. Они бывают разных размеров, обычно от четверти дюйма (6 мм) до трех четвертей дюйма (18,5 мм), хотя клиенты могут делать запросы на особые размеры.

Если OSB звучит очень похоже на фанеру, вы не ошибетесь.

APA - Ассоциация инженерной древесины заявляет, что между двумя панелями нет реальной разницы: структурные характеристики OSB и фанеры эквивалентны, и они могут использоваться как взаимозаменяемые.Оба имеют рейтинг «Экспозиция 1» за временную уязвимость к погодным условиям; они обладают эквивалентным сопротивлением выдергиванию ногтя; и они устанавливаются с использованием тех же методов и деталей конструкции.

Однако, помимо более низкой цены OSB, есть различия, о которых строители должны знать.


Плюсы и минусы строительства OSB

OSB имеет больше преимуществ, чем просто стоимость. Строители, занимающиеся экологией, ценят то, что ее можно устойчиво производить из небольших быстрорастущих деревьев, многие из которых выращиваются на лесных фермах, а не в лесах.Его также можно купить в виде 9-футовых листов, что означает, что вы можете обшить стену от верхней пластины до нижней части балок пола одиночными вертикальными листами, не оставляя горизонтальных швов. Панели OSB могут изготавливаться длиной до 16 футов (а иногда и выше), в то время как длина фанеры обычно ограничивается 8-10 футами.

OSB

может похвастаться более стабильной плотностью. В то время как лист фанеры может иметь толщину от 5 до 7 слоев, лист OSB состоит из 50 слоев прядей, упакованных и сжатых до одинаковой толщины.Нет эквивалента слабым местам, которые могут остаться в фанере, когда сучки в соседних слоях перекрываются.

С другой стороны, материал немного тяжелее фанеры - два фунта или более на лист в зависимости от его толщины и предполагаемого использования, но эта разница не влияет на характеристики панелей. Просто нужно немного больше мышц, чтобы справиться с работой на стройплощадке.

Самая большая разница между двумя панелями заключается в том, как они реагируют на воздействие большого количества влаги в течение продолжительных периодов времени.За исключением проектов в очень засушливых регионах, таких как Юго-Запад, панели обшивки и пола обычно покрываются дождем, снегом и льдом во время задержек строительства. Именно здесь фанера имеет преимущество.

Когда фанера намокает, она имеет тенденцию постоянно разбухать по всему листу, а затем возвращается к своим нормальным размерам по мере высыхания. Он относительно быстро высыхает, и вздутия обычно недостаточно, чтобы повлиять на отделку пола или крыши.

OSB

намокает дольше, чем фанера, но также требует больше времени для высыхания.При использовании в качестве обшивки крыши эта тенденция удерживать влагу означает, что она может разрушаться быстрее, чем фанера, при воздействии хронических протечек.

Когда OSB намокает, она также имеет тенденцию набухать по краям, и эти края остаются раздутыми даже после высыхания материала. Известно, что вздутые края телеграфируют видимые гребни, называемые «призрачными линиями», сквозь черепицу из асфальта.

Производители настаивают на том, что проблемы с влажностью OSB были решены благодаря достижениям на рынке строительных пиломатериалов.


На работе: выбор OSB или фанеры

Вот кое-что интересное: за пределами Северной Америки OSB обычно не используется в строительстве. В 2005 году совокупное производство OSB в Европе и Латинской Америке составляло всего 3,5 миллиарда квадратных футов - менее чем в семь раз больше, чем было произведено в Северной Америке в том году. Мы также знаем, что здания в Европе значительно превосходят по воздухонепроницаемости и эффективности здания в Северной Америке. По сути, это не вина OSB, но когда половина ведущих строителей мира не используют этот продукт, мы обращаем на это внимание.

Педагог по строительным наукам Джо Лстибурек сказал следующее: «В том же микроклимате фанера работает значительно лучше, чем OSB. Фанера сохнет намного быстрее, при этом OSB требует большей защиты, чем фанера. OSB не может намокнуть настолько, что его нужно сушить более тщательно ».

Проникновение воды также увеличивает вероятность гниения OSB, чем фанеры. Конечно, древесные породы играют большую роль в этом определении. OSB из осины или тополя относительно подвержена гниению.В одном из самых масштабных коллективных исков среди потребителей компания Louisiana-Pacific (LP), производитель строительных материалов, была вынуждена выплатить 375 миллионов долларов 75 000 домовладельцев, которые жаловались на гниение OSB в своих домах.

Итак, все сводится к воде. Вы живете во влажном или сухом климате?

За исключением проектов в очень засушливых регионах, таких как Юго-Запад, панели обшивки и пола обычно покрываются дождем, снегом и льдом во время задержек строительства.Сюда входят регионы Северо-Востока, Среднего Запада, Средней Атлантики и Северо-Запада Тихого океана. Кроме того, на юго-востоке и побережье Мексиканского залива возникают дополнительные проблемы, связанные с наводнениями и топографическим дренажем. Когда стоимость не является решающим фактором, в этих регионах следует предпочесть фанеру OSB.

Austin Builder и профессионал в области строительства Мэтт Райзингер подробно остановился на этой проблеме на своем канале YouTube. Посмотреть видео можно здесь:

Предупреждение о спойлере - Райзингер говорит: «Если у вас есть бюджет и выбор, лучше всего использовать фанеру.OSB - это не страшно, и ваш дом не рухнет, потому что он обшит OSB, но, на мой взгляд, фанера - лучший выбор ».


Ящик для OSB с покрытием и пиломатериалов

Производители OSB работают над решениями, позволяющими преодолеть проблемы с влажностью, окружающей OSB. В новейших строительных материалах фактически сочетаются OSB (ориентированно-стружечная плита) с облицовкой или ламинатом. Заметное место среди этих продуктов занимает система ZIP Хубера Вудса.

Строители должны знать, что обшивка OSB доступна в различных сортах, и соответствующий сорт должен быть выбран в соответствии с условиями работы.Уровень оценки будет влиять на стоимость продукта, и не все оценки будут работать одинаково. Следующий список доступных марок продукции взят с веб-сайтов производителей.

Джорджия-Тихоокеанский регион:

  • Blue Ribbon ® OSB для крыш и стен с ограниченной пожизненной гарантией.
  • DryGuard ® Улучшенная OSB с ограниченным сроком службы и 200-дневной гарантией отсутствия песка.
  • DryMax ® OSB с высокими эксплуатационными характеристиками с ограниченным сроком службы и 500-дневной гарантией отсутствия песка.
  • ForceField ® воздушный и водный барьер, а также термостат ® излучающая оболочка барьера.

Huber Engineered Woods:

  • Обшивка OSB Huber Blue ™ предназначена для стен и крыш и имеет 25-летнюю ограниченную гарантию.
  • AdvanTech ® Обшивка для стен и крыш с 500-дневной гарантией устойчивости к атмосферным воздействиям и ограниченной пожизненной гарантией.
  • PerormMax ® 500 для ламинированной облицовки, Tru-Spec ® для столярных изделий и бетоноформовочная плита FormRite ® .
  • Стена ZipSystem ™ с ламинированным атмосферостойким барьером, кровельные панели ZipSystem ™ с ламинированной подкладкой и обшивка ZipSystem ™ R со сплошной изоляцией из пеноматериала, нанесенной на заднюю сторону стеновой обшивки ZipSystem ™.

LP:

  • LP ® TechShield ® излучающая оболочка барьера и LP ® FlameBlock ® оболочка с огнестойкостью.

Норборд:

  • Trubord предназначен для использования на крышах и стенах и имеет 25-летнюю ограниченную гарантию.
  • TallWall, Windstorm и Quakezone имеют переменные размеры, чтобы уменьшить блокировку и обеспечить непрерывный путь загрузки
  • Излучающий барьер Solarbord

Рой ОМартин:

  • Стеновые обшивки WindBrace.
  • Обшивка для крыши Eclipse Radiant Barrier
  • Обшивка стеновой системы OSB Eclipse с излучающим барьером для воздуха и воды
  • Tuff-StrandXL и StructWall XL - это более длинные форматные листы этих типов продуктов.

Telko T-Strand:

  • На обшивку стен и крыш T-Strand ™ OSB предоставляется 25-летняя ограниченная гарантия.
  • На обшивку для стен и крыш
  • T-Strand ™ Pro предоставляется 50-летняя ограниченная гарантия, а также 365-дневная гарантия отсутствия песка.

Weyerhaeuser:

  • Кровля Edge Gold ™
  • Обшивка лучистого барьера (RBS)

Передовой опыт строительства с OSB с покрытием

Хотя производители OSB предложили новые многообещающие рецептуры, большинство консультантов все же посоветуют строителю обеспечить максимальную защиту OSB от влаги.

В идеале зазоры вокруг проходов сначала заделывают лентой на внешней стороне OSB, а затем набрызгивают пену с внутренней стороны обшивки. Хотя этот метод в некоторой степени избыточен, он обеспечивает более надежное уплотнение, поскольку лента направляет расширение пены, чтобы заполнить зазор между отверстием и OSB, а не за пределы внешней поверхности обшивки. Дополнительно лента защищает пену от воды.

Для обеспечения наилучшего результата строитель должен задать себе следующие вопросы:

  • Где строятся эти сооружения?
  • В каких погодных условиях?
  • Обучены ли субподрядчики на работе надлежащим образом монтажу и передовым методам строительства?
  • Соблюдаются ли условия гарантии на продукт?
  • Какой продукт лучше всего защитит мои вложения?

Надлежащая строительная практика поможет предотвратить повреждение оболочки OSB и приведет к ее эффективному использованию.Для защиты оболочки следует использовать подходящие атмосферостойкие барьеры и гидроизоляционные материалы. И вот лучшая новость: OSB с покрытием и проклеенными швами покрывает стены и служит одновременно обшивкой и водонепроницаемым барьером.

Горячие продукты 2015 Международная выставка строителей - страница 8 из 20

NyloPorch® от NyloDeck
NyloPorch разработан, чтобы предложить функции, которыми подрядчики и домовладельцы пользуются благодаря успешному продукту компании для настила NyloDeck.Компания заявляет, что уникальный состав материала с использованием переработанного коврового волокна означает, что NyloPorch невосприимчив к влаге, плесени, плесени и термитам. Он описан как устранение опасений по поводу разбухания и усадки из-за влаги, а также расщепления и коробления, которые могут произойти с древесиной. Также говорят, что NyloPorch обладает лучшей скоростью расширения и сжатия среди всех композитов и доступен в шести цветах: Mountain Mocha, Saddle Rose, Desert Spice и Coastal Mist (с цветами по специальному заказу Newport White и Harbor Grey).Ширина включает традиционное лицо 3-1 / 8 дюйма или более широкий профиль 5-1 / 8 дюйма для более современного ощущения.

Подробнее: www.nyloboard.com


Обшивка OSB LP® LongLength XL ™ от LP Building Products
LP Building Products выпустила обшивку LP LongLength XL OSB для ветровых зон, расширив свою линейку изделий OSB с добавленной стоимостью. Поскольку строители стремятся соответствовать нормам в зонах сильных ветров и ураганов, панели LP LongLength XL стремятся предложить строителям решение продукта, которое поставляется предварительно нарезанным для обычных высот стен 8, 9 и 10 футов с дополнительным 1-1 / 8 ″.Считается, что OSB-панели LP LongLength XL подходят как для одноэтажных, так и для многоэтажных зданий
и устанавливаются вертикально, что позволяет строителям соединять подоконник с верхней верхней пластиной с помощью одной сплошной панели и, наряду с увеличенным графиком крепежа, допускает установку
устранение значительного количества оборудования. Панели LP LongLength XL доступны в размерах 48 дюймов на 97-1 / 8 дюймов, 48 дюймов на 109-1 / 8 дюймов и 48 дюймов на 121-1 / 8 дюймов.

Подробнее: www.lpcorp.com

Патент США на эмульгированный разделительный агент для композитных панелей Патент (Патент № 8,882,898, выданный 11 ноября 2014 г.)

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение направлено на новый эмульгированный разделительный агент, специально разработанный для использования в производстве промышленных изделий из древесины, в частности древесноволокнистых плит, древесностружечных плит и ориентированно-стружечных плит с использованием 100% полимерного диизоцианата диметилфената ( pMDI) клей.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Производство деревянных изделий из древесных волокон или щепы, таких как древесноволокнистая плита, древесно-стружечная плита и плита с ориентированной стружкой (OSB), хорошо известно. Обычно древесные волокна или стружку смешивают с подходящим клеем и эмульсией воска, а затем смесь матируют и прессуют под высоким давлением и температурой с образованием жесткой плотной панели. OSB изготавливается из стружки или прядей, отрезанных от бревен с ориентацией волокон. Обычно пряди имеют длину 4-6 дюймов и ширину 1 дюйм и имеют одинаковую толщину.После сушки и сортировки пряди смешиваются с воском и клеем и ориентируются слоями. Пряди в слоях, которые будут формировать внешнюю поверхность панели, выровнены в продольном направлении панели, в то время как внутренние слои выровнены поперечно с поверхностными слоями.

Клеи, обычно используемые при производстве деревянных изделий из древесных волокон или щепы, включают фенольные смолы или изоцианатные связующие. Фенольные смолы, полученные реакцией фенола с формальдегидом в щелочных условиях, используются в течение многих лет.В последнее время возникли опасения по поводу производства, использования и обращения с такими смолами, и ряд производителей перешли на использование изоцианатных связующих. Жидкий полимерный диизоцианат диметилфената (pMDI) в настоящее время становится предпочтительным связующим. pMDI является отличным клеем и обеспечивает преимущества для картона по сравнению с другими клеями. Однако pMDI обеспечивает адгезию не только древесных волокон, но и плит к металлическим плитам пресса, уплотнительным плитам или сеткам из нержавеющей стали, используемым в производственном процессе.Поэтому многие производители изделий из дерева, изготовленных из древесных волокон или щепы, будут использовать поверхностный слой из древесных волокон или щепы, не связанных с pMDI, таких как фенолформальдегидная смола, и использовать pMDI во внутреннем слое плиты для предотвращения адгезии между pMDI в коврике и на металлических поверхностях. Этот сложный процесс сэндвич-панелей увеличил стоимость производства картона и помешал промышленности полностью извлечь выгоду из использования клея pMDI.

Были попытки преодолеть вышеуказанное сцепление с металлическими поверхностями с помощью разделительных агентов.Многие обычные антиадгезионные средства, используемые в промышленности, не обеспечивают удовлетворительного высвобождения. Некоторые из них требуют сложных и дорогостоящих процессов предварительной обработки плит пресса, таких как нанесение внутренних и внешних разделительных агентов, нанесение нескольких покрытий и обжиг плит. Другие разделительные агенты могут обеспечить хорошее разделение, но должны применяться в высокой концентрации, до 80%, и требуют гораздо более низких температур прессования и более длительного времени прессования, что увеличивает время и стоимость производства. Некоторые разделительные агенты на основе материалов с более высокой поверхностной активностью, таких как силиконы, могут оставаться связанными с готовой поверхностью картона и, таким образом, влиять на окрашиваемость картона.

Ранее нами была разработана композиция разделительного агента для использования с адгезивом pMDI, содержащая смесь соли щелочного металла и жирной кислоты, имеющей не менее 8 атомов углерода, и соли щелочного металла и этоксилированного сложного эфира фосфорной кислоты, имеющего 8-16 атомов углерода. . Этот состав представлял собой раствор, продаваемый как PRESSGUARD ™ (Guardian Chemicals Inc.), и имел определенные преимущества при распылении на мат из прядей или герметизирующую пластину с использованием систем разбрызгивания, которые обычно используются в Северной Америке. Однако, когда была предпринята попытка нанести разделительный агент другими методами, которые перемешивают разделительный агент, такими как распылитель с вращающимся диском или системы с вращающимися роликами, которые популярны в Европе и Азии, было обнаружено, что перемешивание и турбулентность этих методов вызывают недопустимое вспенивание разделительного агента.Эта тенденция к пенообразованию повлияла на скорость нанесения разделительного агента, что привело к уменьшению покрытия и снижению производительности.

В случаях, когда возникает пенообразование, традиционным решением является использование пеногасителя. Однако у этого подхода есть проблемы. Пеногасители, как правило, не растворяются в растворах на водной основе и требуют добавления гидротропов для повышения их растворимости. Пеногасители в таких растворах, как правило, нестабильны, особенно при хранении или если раствор разбавлен для окончательного применения.При разбавлении эффект гидротропа снижается, и пеногаситель может выходить из раствора, что приводит к разделению и потере пеногасителя. Одним из решений этих проблем было нанесение пеногасителя на отдельном этапе. Однако для этого требуется дополнительное оборудование для отдельного нанесения пеногасителя. Кроме того, многие пеногасители имеют силиконовую основу, что может вызвать проблемы с окраской готовой плиты.

Таким образом, все еще остается потребность в разделительном агенте pMDI, который значительно снизил или устранил тенденцию к пенообразованию и обеспечил бы эффективное разделение между панелью и металлическими поверхностями в обычных процессах с использованием обычного оборудования при обычных скоростях.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение направлено на эмульгированный разделительный агент pMDI для процессов нанесения, которые значительно перемешивают разделительный агент. Эмульгированный разделительный агент прост в производстве и имеет хорошие характеристики стабильности и хранения. Кроме того, эмульгированный разделительный агент обеспечивает эффективное высвобождение во время производства изделий из древесины из древесных волокон или стружки в обычных процессах при обычных скоростях с использованием многих популярных систем нанесения разделительного агента, включая системы с сильным перемешиванием, такие как распылитель с вращающимся диском или системы вращающихся валков, не вызывая чрезмерное наращивание пресса.Более того, отсутствие необходимости добавлять пеногаситель, особенно на основе силикона, дает готовые плиты с улучшенными физическими свойствами.

В одном аспекте изобретения предлагается композиция эмульгированного разделительного агента для использования с адгезивом pMDI, содержащая эмульгированную смесь:

(а) соли щелочного металла и жирной кислоты, содержащей 8-18 атомов углерода, и

(b) соль щелочного металла и сложного фосфатного эфира, имеющего 6-22 атома углерода и имеющего число гидрофильно-липофильного баланса (HLB), равное 4 или меньше.

В другом аспекте изобретения композиция эмульгированного антиадгезионного агента дополнительно включает (c) этоксилированный жирный спирт, имеющий длину алкильной цепи из 8-18 атомов углерода.

В другом аспекте изобретения композиция эмульгированного разделительного агента включает

(а) 1-20% по массе соли щелочного металла и жирной кислоты, содержащей 8-18 атомов углерода;

(b) 1-20 мас.% Соли щелочного металла и сложного фосфатного эфира, имеющего 6-22 атома углерода и имеющего HLB-число 4 или меньше;

(c) 0-10 мас.% Этоксилированного жирного спирта, имеющего длину алкильной цепи из 8-18 атомов углерода;

(г) 0.05-0,5% по массе консерванта; и

(д) весовой остаток деионизированной воды.

В другом аспекте изобретения композиция эмульгированного разделительного агента включает

(а) 10-12% по массе соли щелочного металла и жирной кислоты, имеющей 8-10 атомов углерода;

(b) 10-12 мас.% Соли щелочного металла и сложного фосфатного эфира, имеющего 8-12 атомов углерода и имеющего HLB-число 4 или меньше;

(c) 0-5 мас.% Этоксилированного жирного спирта, имеющего длину алкильной цепи из 8-18 атомов углерода;

(г) 0.2% по весу консерванта; и

(d) 70,8-79,8 мас.% деионизированной воды.

В еще одном аспекте изобретения соль щелочного металла жирной кислоты и сложного фосфатного эфира представляет собой натриевую соль.

В другом аспекте изобретения предлагается способ нанесения эмульгированного разделительного агента на мат из волокон или стружки или уплотнительную пластину, используемую при производстве изделий из древесины из древесных волокон или стружки. Способ включает получение эмульгированного разделительного агента, содержащего (а) 1-20 мас.% Соли щелочного металла и жирной кислоты, имеющей 8-18 атомов углерода; (b) 1-20 мас.% соли щелочного металла и сложного фосфатного эфира, имеющего 6-22 атома углерода и имеющего число HLB 4 или меньше; (c) 0-10 мас.% этоксилированного жирного спирта, имеющего длину алкильной цепи из 8-18 атомов углерода; (г) 0.05-0,5% по массе консерванта; и (e) весовой баланс деионизированной воды. Эмульгированный разделительный агент загружают в систему распыления с вращающимся диском или систему нанесения с вращающимся роликом, а затем наносят на волокнистый мат, мат для стружки или уплотнительную пластину с использованием указанной системы.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Настоящее изобретение направлено на эмульгированный разделительный агент pMDI для процессов нанесения, которые обычно перемешивают разделительный агент и вызывают вспенивание разделительного агента.Эмульгированный разделительный агент прост в производстве и обладает хорошими свойствами стабильности и хранения. Эмульгированный разделительный агент обеспечивает эффективное высвобождение во время производства деревянных изделий из древесных волокон или стружки, таких как древесноволокнистые плиты и древесно-стружечные плиты, особенно OSB, в обычных процессах при обычных скоростях с использованием многих популярных систем нанесения разделительных агентов, включая системы с сильным перемешиванием, такие как распылитель с вращающимся диском или вращающиеся роликовые системы, не вызывая чрезмерного наращивания пресса.

Эмульгированная композиция разделительного агента для использования с адгезивом pMDI включает эмульгированную смесь:

(a) соли щелочного металла и жирной кислоты, содержащей 8-18 атомов углерода, и

(b) соли щелочного металла сложный фосфатный эфир, содержащий 6-22 атомов углерода и имеющий HLB-число 4 или меньше.

Неожиданно было обнаружено, что получение соли щелочного металла жирной кислоты и соли щелочного металла сложного фосфатного эфира, имеющей HLB-число 4 или меньше, в системе на водной основе при перемешивании дает гладкую стабильную эмульсию.Эмульгированная композиция разделительного агента не разделяется даже при разбавлении и не пенится при использовании в процессах нанесения, которые значительно перемешивают разделительный агент в процессе нанесения, таких как распыление с вращающимся диском или системы с вращающимися валками.

Соль щелочного металла жирной кислоты используется в качестве поверхностно-активного вещества и имеет от 8 до 18 атомов углерода, более предпочтительно от 8 до 16 и наиболее предпочтительно от 8 до 10 атомов углерода. Жирная кислота может быть насыщенной или ненасыщенной, причем предпочтительны ненасыщенные жирные кислоты.Жирная кислота может представлять собой отдельную жирную кислоту, такую ​​как пальмитиновая кислота, олеиновая кислота или линолевая кислота, или она может быть смесью жирных кислот, которая содержится в препарате, таком как жирная кислота таллового масла. Соль щелочного металла жирной кислоты предпочтительно получают путем смешивания раствора гидроксида щелочного металла с жирной кислотой до завершения реакции. Количество соли щелочного металла и жирной кислоты в композициях по настоящему изобретению будет составлять от 1% до 20% по весу, более предпочтительно от 5% до 15% по весу, наиболее предпочтительно около 10-12% по весу, исходя из общей массы состава.

Считается, что соль щелочного металла сложного фосфатного эфира, имеющего HLB-число 4 или меньше, связывается с металлом пластин и способствует высвобождению щелочного металла жирной кислоты. Число HLB определяется с использованием стандартных формул, таких как формула, описанная в Griffin WC: «Классификация поверхностно-активных агентов по« HLB »», журнал Общества косметических химиков 1 (1949): 311. Предпочтительно щелочной металл. соль фосфатного эфира будет иметь число HLB 3-4.Более предпочтительно, чтобы соль щелочного металла сложного фосфатного эфира была солью щелочного металла неэтоксилированного фосфатного эфира.

Соль щелочного металла сложного фосфатного эфира, имеющего HLB-число 4 или менее, предпочтительно имеет 6-22 атома углерода, более предпочтительно 8-18 атомов углерода и наиболее предпочтительно от 8 до 10 атомов углерода. Могут использоваться прямые или разветвленные цепи или циклические группы сложного фосфатного эфира. Соль щелочного металла сложного фосфатного эфира, имеющего HLB-число 4 или меньше, может быть сложным моноэфиром, сложным диэфиром или смесью моно- и диэфиров.Количество соли щелочного металла и сложного фосфатного эфира, имеющего HLB-число 4 или меньше, в композициях по настоящему изобретению будет составлять от 1% до 20% по весу, более предпочтительно от 5% до 15% по весу, наиболее предпочтительно. примерно 10-12% по массе в расчете на общую массу композиции.

Соль щелочного металла жирной кислоты или сложного фосфатного эфира, имеющая HLB-число 4 или меньше, может быть любой из обычно используемых солей щелочных металлов. Предпочтительно соль щелочного металла представляет собой соль калия, натрия или лития, более предпочтительно соль калия или натрия, наиболее предпочтительно соль натрия.

В дополнение к указанным выше двум компонентам композиция по настоящему изобретению может необязательно содержать другие компоненты, такие как другие поверхностно-активные вещества и т.д., при условии, что они не влияют на функционирование эмульгированного разделительного агента. Например, другие поверхностно-активные вещества, такие как фторированные или силиконизированные поверхностно-активные вещества, могут быть использованы в формуле для улучшения смачиваемости и проницаемости. Одним предпочтительным дополнительным компонентом является этоксилированный жирный спирт, имеющий длину алкильной цепи из 8-18 атомов углерода.Более предпочтительно, этоксилированный жирный спирт имеет длину алкильной цепи из 10-16 атомов углерода с 3-12 этоксильными группами. Алкильная группа этоксилированного жирного спирта может быть линейной, разветвленной или циклической, более предпочтительно линейной или разветвленной алкильной цепью. Такие дополнительные компоненты могут присутствовать в количестве до примерно 10% от веса композиции, более предпочтительно до примерно 5% от веса композиции.

Кроме того, композиция по настоящему изобретению также может содержать 0.05-0,5% по весу подходящего консерванта. Предпочтительно консервант присутствует в количестве примерно 0,2% по весу. Более предпочтительно консервант представляет собой 2-бром-2-нитропропан-1,3-диол, 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он, 2-метил-4-изотиазолин-3-он или 1, 3-бензотиазол-2-илсульфанилметилтиоцианат.

В дополнение к указанным выше компонентам композиция будет содержать воду и агент для регулирования pH до предпочтительного диапазона от 5 до 10, наиболее предпочтительно диапазона pH от около pH 6 до около pH 7.Предпочтительно использовать NaOH или КОН для регулирования pH.

После приготовления композицию по настоящему изобретению используют в качестве эмульгированного разделительного агента для производства деревянных изделий из древесных волокон или щепы с использованием pMDI в качестве клея. Композицию по настоящему изобретению наносят либо на поверхность мата из волокон или стружки, используемого для формования изделий из древесины, либо на поверхности уплотнительных пластин, используемых в прессах. Предпочтительно композицию наносят на герметизирующие пластины для обеспечения равномерного покрытия эмульгированного разделительного агента.Чтобы упростить процесс нанесения, предпочтительно, чтобы эмульгированная композиция антиадгезионного агента была разбавлена ​​водой перед нанесением. Композиция может быть разбавлена ​​до 40 частей по весу воды на 1 часть по весу эмульгированного разделительного агента, более предпочтительно от 10 до 20 частей по весу воды на 1 часть по весу эмульгированного разделительного агента. Композицию обычно наносят на поверхности герметизирующих пластин при норме нанесения по меньшей мере около 0,1 г / м 2 активных ингредиентов и предпочтительно с расходом по меньшей мере около 0.13 г / м 2 активных ингредиентов. При нанесении композиции на поверхность волокон мата можно использовать нормы нанесения до примерно 1 г / м 2 активных ингредиентов. Для разбавленной композиции нормы расхода конечной разбавленной композиции обычно находятся в диапазоне примерно до 50 г / м 2 разбавленной композиции. Композиция по настоящему изобретению обеспечивает отличное отделение готового деревянного продукта от герметизирующих пластин.

Следующие ниже примеры иллюстрируют предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, но настоящее изобретение не ограничивается этими примерами.

Пример 1 Приготовление эмульгированной композиции разделительного агента

77,10 г деионизированной воды взвешивали в химическом стакане и при перемешивании добавляли 2,60 г 50% NaOH; Затем добавляли 10,10 г жирных кислот таллового масла и перемешивали до получения прозрачной жидкости желтого цвета. 10 грамм сложного фосфатного эфира на основе олеоцетилового спирта, имеющего HLB-число от 3 до 4, добавляли при перемешивании в течение 10 минут; затем 0.При перемешивании добавляли 2 грамма консервантов до получения однородной стабильной эмульсии молочно-белого цвета. Физические свойства разделительного агента:

Внешний вид: Белая вязкая эмульсия со слабым запахом

Удельный вес 0,988 г / л при 22 ° C.

pH 6,8

Пример 2 Испытание на стабильность композиции эмульгированного разделительного агента

Образец разделительный агент, приготовленный в соответствии с примером 1, делили на четыре отдельные 25 мл закрытые стеклянные смотровые пробирки.Пробирки были индивидуально промаркированы следующим образом: + 40 ° C, RT, + 6 ° C и -12 ° C. RT означает комнатную температуру окружающей среды. Ежедневная комнатная температура окружающей среды в течение всего анализа поддерживалась приблизительно на уровне 22 ° C. Образцы подвергались 4 полным циклам изменения температуры. Каждый цикл включал 16 часов при указанной температуре и 8 часов при комнатной температуре, после чего проводились наблюдения за характеристиками визуальной стабильности. Затем сразу же был начат другой цикл. Был завершен 5-й цикл, когда образцы выдерживались при соответствующих температурах в течение 3 дней, а затем возвращались в RT для наблюдений.Результаты представлены в таблице 1:

ТАБЛИЦА 1 Характеристики визуальной устойчивости Цикл12345 + 40 ° C Хороший Легкий Легкий Легкий Легкий / Тест на стабильность при оттаивании. «Отлично» означает отсутствие видимого обесцвечивания или расслоения. «Хорошо» означает небольшое изменение цвета, но без расслоения.«Незначительный» означает небольшую степень (<5%) фазового разделения на поверхности.

Разделительный агент в том виде, как он был приготовлен, имел рейтинг стабильности от отличной до хорошей в широком диапазоне температур. Небольшая степень разделения фаз, отмеченная в цикле 2 для образца + 40 ° C, не увеличивалась при последующих циклах изменения температуры.

Разделительный агент также разбавляли до 10% по весу деионизированной водой для образования стабильной однородной дисперсии. Дисперсию выдерживали при комнатной температуре в течение двух недель, и никаких признаков разделения не наблюдалось.

Пример 3 Производство образцов древесноволокнистых плит

Нити хвойных пород весом 200 фунтов были измельчены для получения очень тонких волокон и смешаны с pMDI-смолой в количестве 5% от сухой массы древесных волокон (% odw) в сушильном шкафу на расстоянии 5 футов. диаметром на два фута глубиной блендера. Чтобы эффективно смешать волокна для панелей, волокна были смешаны в 3 порции. В начале испытания уплотнительные пластины были заново отшлифованы наждачной бумагой с зернистостью 120 и поверхностная пыль была удалена.10% раствор разделительного агента (обозначенного XP 1001J), приготовленный в соответствии с примером 1, разбавленный водой, был приготовлен и затем нанесен на верхнюю и нижнюю пластины герметика путем распыления из расчета 2 г / кв. футов с последующей выпечкой. Восемь панелей толщиной 7/16 дюйма были сформированы вручную и подвергнуты горячему прессованию на горячем прессе 12 на 12 дюймов при 193 ° C до плотности картона 43 фунта / фут 2 . Каждая из панелей использовала уменьшающуюся норму нанесения 10% раствора XP1001J на верхнюю и нижнюю герметизирующие пластины, начиная с 6 г / кв.футов, при этом последние две панели нажимаются без дополнительного применения RA. В качестве контроля были приготовлены четыре панели с использованием 10% раствора PRESSGUARD ™ (Guardian Chemicals Inc.). Результаты представлены в Таблице 2:

ТАБЛИЦА 2 Испытания на высвобождение древесноволокнистых плит РАБОТА ПРИМЕНЕНИЯ / ft2 и запекается на пластинеn2Pressguard1035 / 53Pressguard1025 / 54Pressguard1015 / 55XP1001J1065 / 5предварительно покрывается 10% XP1001J при 2 г / фут2 и запекается на пластинеВремя прессования: 5 минут Смола: pMDI - Huntsman Содержание смолы: 5% Размер плиты: 1 × 1 'Толщина плиты: 7/16 ″ Содержание влаги в сухом волокне в печи: 4-5% Скорость высвобождения: 1 - худшее, 5 - лучшее

Разделительный агент чрезвычайно хорошо проявил себя при концентрации 10% и всех скоростях распыления без каких-либо затруднений при отделении картона от пластин герметика и очень хорошо сравнивался с PRESSGUARD ™. Эффект длительного действия разделительного агента был протестирован путем прессования досок без дополнительного нанесения разделительного агента, и он показал хорошее разделение для первой доски без нанесения разделительного агента после 6 карт с нанесением разделительного агента (Доска 11), но постепенно разделительные свойства уменьшаются. с некоторым прилипанием доски 12 (некоторые трудности с отделением герметизирующей пластины и доски).

Композиции по настоящему изобретению из смеси соли щелочного металла и жирной кислоты и соли щелочного металла и сложного фосфатного эфира, имеющего HLB-число 4 или меньше, в системе на водной основе при перемешивании образуют однородную стабильную эмульсию . Эмульгированная композиция разделительного агента не проявляет значительного разделения даже при разбавлении и не сильно пенится при использовании в процессах нанесения, которые перемешивают разделительный агент во время процесса нанесения, таких как распыление с вращающимся диском или системы с вращающимися валками.Композиции не требуют добавления отдельных пеногасителей для достижения низких пенообразующих свойств, что значительно снижает стоимость и сложность производства древесноволокнистых плит и OSB с использованием pMDI в качестве адгезивов и дает улучшенный продукт с превосходными окрашиваемыми свойствами.

Эмульгированный разделительный агент по настоящему изобретению прост в производстве и имеет хорошие характеристики стабильности и хранения. Кроме того, эмульгированный разделительный агент обеспечивает эффективное высвобождение во время производства изделий из древесины из древесных волокон или стружки в обычных процессах при обычных скоростях с использованием многих популярных систем нанесения разделительного агента, включая системы с сильным перемешиванием, такие как распылитель с вращающимся диском или системы вращающихся валков, не вызывая чрезмерное наращивание пресса.Более того, отсутствие необходимости добавлять пеногаситель, особенно на основе силикона, дает готовые плиты с улучшенными физическими свойствами. Даже при экстремальных концентрациях pMDI, составляющих 10%, эмульгированные композиции разделительного агента по настоящему изобретению обеспечивают исключительные характеристики отделения, так как готовый картон легко соскальзывает с пластин без прилипания.

Хотя здесь подробно описаны различные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, специалистам в данной области техники будет понятно, что в них могут быть внесены изменения, не выходящие за рамки сущности изобретения или объема прилагаемой формулы изобретения.

Влияние экстракции горячей водой на стенку ячеек и механику прядей OSB

Вытяжка горячей водой

При производстве OSB используются мягкие и твердые породы дерева. Существует разница в их химическом составе (Fengel and Wegener 1984) и свойствах древесины. Для более полного понимания различий в силе между ними были выбраны болиголов ( Tsuga canadensis ) и осина ( Populus tremuloides ). Используемые в работе тсуги и осины имели размер 12.4 м в высоту и 22,8 см в диаметре и 13,3 м в высоту и 21,6 см в диаметре соответственно. Каждое дерево было срублено и обрезано на бревна длиной 4 фута, затем вручную окорена и использована для создания прядей 10,2 ± 0,2 см с целевой толщиной 0,81 ± 0,05 мм с использованием кольцепрядильной машины Carmanah 12/48. Угол контрножа 70 ° использовался при скорости вращения кольца 638 об / мин. Большинство штрафов было снято с помощью комбинированного грохота Acrowood Trillium и Diamond Roll. Пряди кондиционировали в сушильной печи для осушения при 50 ° C и относительной влажности (RH) 80% в течение 6 дней до достижения постоянного веса.Средняя MC нитей составила 14,5 ± 0,3%.

Экстракция горячей водой (HWE) успешно использовалась для удаления сахара (гемицеллюлозы) из древесины несколькими исследователями (Sattler et al. 2008; Tunc and van Heiningen 2008). Пряди были обработаны методом HWE при 160 ° C и четырехкратной экстракции. Их помещали порциями по 300 г (в сухом состоянии) в варочный котел, предварительно заполненный пресной водой в соотношении 6: 1 (вода / древесина). Это соотношение включало воду из содержания влаги (MC) в самой древесине.{t} {\ text {Exp}} \ left [{\ frac {{\ left ({T _ {\ text {r}} - T _ {\ text {b}}} \ right)}} {14.75}} \ right] {\ text {d}} t} \ right) $$

(1)

где t - время пребывания (мин), T r - температура реакции (° C), а T b - базовая температура при 100 ° C. Разница температур составила 14,75 (° C), полученная из \ (\ frac {{T _ {\ text {r}} \ cdot T _ {\ text {b}} \ cdot R}} {{E _ {\ text {a}} }} \), предполагая, что весь процесс является гидролитическим, а общее преобразование - псевдопервого порядка (Overend and Chornet 1987; Mosier et al.2002). Связи по уравнению SF составляют от 0 (необработанная древесина) до 4. Используя уравнение. (1) SF 2,72, 3,38, 3,56 и 3,84 была рассчитана для времени экстракции 0, 25, 45 и 90 минут соответственно. Потерю веса нити (WL) в результате процесса экстракции определяли для каждого цикла экстракции путем сублимационной сушки экстрагированной жидкости при -42 ° C в вакууме от 1,3 до 1,5 Па в течение приблизительно 48 часов. После этого извлеченные пряди не промывали.

После процесса экстракции все нити кондиционировали в климатической камере при 21 ° C и относительной влажности (RH) 65% в течение 15 дней.

Процедура наноиндентирования

Theory

С выемками диаметром около 1 мкм наноиндентирование хорошо подходит для исследования механических свойств доменов микронного размера в древесине и дало многочисленные ценные результаты в исследованиях древесины за последнее десятилетие (Wimmer and Лукас 1997; Коннерт и Гиндл 2006; Тзе и др. 2007). В этом исследовании наноиндентирование использовалось для измерения влияния HWE на продольный модуль упругости и твердость слоистого материала клеточной стенки S2 (SCWL) трахеид болиголова и клеточных волокон у осины.Эксперимент по наноиндентированию заключается в вдавливании алмазного наконечника тщательно продуманной формы в материал с заданной нагрузкой при непрерывной регистрации глубины и перемещения. По наноинденту твердость по Мейеру ( H ) определяется как

$$ H = \ frac {{P_ {0}}} {A} $$

(2)

где P 0 - максимальная нагрузка, а A ​​ - площадь контакта наноиндента.Площадь контакта можно рассчитать на основе глубины контакта и функции формы индентора (Oliver and Pharr 2004) или непосредственно измерить по изображению остаточного отпечатка отпечатка после удаления индентора (Jakes et al. 2008, 2009). В этой работе используется модель A ​​, измеренная непосредственно по изображениям.

В эксперименте по наноиндентированию упругие свойства материала фиксируются начальным наклоном разгрузочной части графика нагрузки по глубине, который был скорректирован с учетом внешних податливостей (поясняется ниже).{2}}} {{E _ {\ text {d}}}}} \ right) $$

(4)

, где \ (E _ {\ text {s}} \) и \ (E _ {\ text {d}} \) - модули Юнга, а \ (\ nu _ {\ text {s}} \) и \ (\ nu_ {\ text {d}} \) - коэффициенты Пуассона образца и индентора соответственно. β - числовой коэффициент, равный 1,23 (Jakes et al. 2008). Чтобы вычислить \ (E _ {\ text {s}} \) в этом исследовании, E d и ν d для алмазного наконечника были приняты равными 1137 ГПа и 0.07 соответственно. Значение коэффициента Пуассона, использованное для SCWL, было принято равным 0,45 (Wimmer et al. 1997).

Трасса нагрузки-глубины должна быть скорректирована с учетом внешних требований, а именно соответствия машины, C м , и соответствие конструкции, C s (Jakes et al. 2008, 2009), прежде чем можно будет точно определить модуль упругости. Модель C м возникает из-за смещения силовой рамы наноиндентора и является константой для каждого выполненного наноиндентирования.Методы измерения C м заложено ранее. Модель C s возникает из-за гетерофазных границ раздела около наноиндентей и изгиба в масштабе образца и может чувствительно меняться в зависимости от положения внутри образца (Jakes et al. 2008, 2009). Выемка, помещенная в SCWL, находится в непосредственной близости от гетерофазных поверхностей раздела, таких как граница между пластиной клеточной стенки и средней пластинкой или свободный край между пластиной клеточной стенки и пустым просветом.Кроме того, древесина представляет собой открытую ячеистую структуру, которая может изгибаться при нагрузке на стенку одной ячейки. Следовательно, чтобы точно рассчитать модуль упругости на основе эксперимента по наноиндентированию, проведенного на SCWL, кривые нагрузки по глубине необходимо скорректировать на C s с использованием методов Jakes et al. (2008, 2009). Модель C с и C m ведут себя аналогичным образом, и сумма этих внешних соответствий (\ (C _ {\ text {m}} + C _ {\ text {s}} \)) может быть определена в каждом месте отступа с использованием корреляций SYS, построенных на основе данных из многозагрузочные отступы.{1/5}}} {{E _ {\ text {eff}}}} $$

(5)

где C т - полное соответствие нескорректированной кривой и E eff - эффективный модуль. {1/2 } \) график как функция от P 1/2 0 образует прямую наклонную линию \ (C _ {\ text {m}} + C _ {\ text {s}} \).\ (C _ {\ text {m}} + C _ {\ text {s}} \); затем его можно использовать для корректировки кривой глубины нагрузки.

Подготовка образцов

Поперечные срезы в поздней древесине болиголова и осины были подготовлены для экспериментов по наноиндентированию. Предыдущие исследователи (Wimmer and Lucas 1997; Konnerth and Gindl 2006; Tze et al. 2007) впервые залили образцы древесины эпоксидной смолой, чтобы облегчить разрезание. Однако неясно, проникает ли эпоксидная смола в стенки ячеек. Кроме того, было замечено, что размер пор в клеточных стенках клена красного ( Acer rubrum L.) увеличивается с SF в нитях HWE, предполагая, что эффект заделки эпоксидной смолы может измениться с увеличением SF, маскируя реальные изменения свойств клеточной стенки, вызванные HWE. Чтобы исключить возможность каких-либо нежелательных модификаций, вызванных эпоксидной смолой, был использован метод подготовки образца, в котором не использовалась заливка. Примерно 7 × 3 мм (больший размер соответствует продольному направлению) был вырезан из пряди с помощью ручной бритвы и приклеен к стальной заготовке с помощью быстросохнущего клея (рис.1).

Рис.1

Типичный метод подготовки образца для наноиндентирования

Клей не проникал через проверенные клетки. Стальная заготовка помещалась в санный микротом, снабженный одноразовыми лопастями микротома, и в поперечном сечении создавалась пологая вершина (~ 15 °). Затем пробку устанавливали в ультрамикротом, снабженный алмазным ножом, и вершину срезали, открывая поверхность приблизительно 0,5 мм 2 , которая подходила для экспериментов по наноиндентированию.

Процедура наноиндентирования

Эксперименты по наноиндентированию проводили с помощью трибоиндентора Hysitron (Миннеаполис, Миннесота, США), снабженного наконечником Берковича и работающего с контролем силы. Функция многократной нагрузки вдавливанием состояла из сегментов нагрузки 1 с, удержания при частичной нагрузке 10 с, сегментов разгрузки 1 с и удержания 5 с при частичной разгрузке. Были загружены семь сегментов загрузки с нагрузками 15, 24, 35, 48, 63, 81 и 100% от конечной максимальной нагрузки. Каждая частичная нагрузка была увеличена примерно на 50% от последней предыдущей частичной нагрузки, а окончательная частичная разгрузка сохранялась в течение 60 с для расчета теплового дрейфа перед полной разгрузкой.

Визуальные отпечатки и области измерения

Остаточные отпечатки были визуализированы с помощью атомно-силового микроскопа (АСМ) Quesant (Agoura Hills, Калифорния, США), встроенного в трибоиндентор. АСМ работал в контактном режиме и калибровался с использованием калибровочного стандарта Advanced Surface Microscopy, Inc. (Индианаполис, Индиана, США) с шагом 292 ± 0,5 нм. Для каждого отпечатка были сделаны отдельные изображения с полем обзора 4 мкм (рис. 2), и программное обеспечение для анализа изображений ImageJ (http://rsb.info.nih.gov/ij/) использовалось для ручного измерения проецируемых контактных площадей, как описано в предыдущих публикациях (Jakes et al.2008, 2009).

Рис. 2

АСМ-изображение после тестирования. a сканирование 2 мкм слоя стенки деревянных ячеек S2 и b измеренные площади каждого наноиндентора

Осевой модуль упругости деревянных прядей, процедура

Небольшую деревянную прядь (балку) длиной 28 мм (размах 22 мм) и шириной 4,2 ± 0,3 мм разрезали в продольном направлении (угол волокон 0 °). Толщина осины составляла 0,8 ± 0,1 мм, болиголова 0,7 ± 0,1 мм. Были идентифицированы и измерены эрливуд и поздняя древесина, средняя доля ранней древесины около 92% как для осины, так и для болиголова.Все образцы были подвергнуты трехточечному изгибу с использованием прибора реометрического динамического механического термического анализа (DMTA) модели IV. Температура испытания составляла 21,7 ± 0,3 ° C при постоянной скорости деформации 1,1 × 10 -4 мм / с. Эта скорость деформации была получена из предыдущего теста. Непосредственно перед тестированием каждый образец взвешивали на лабораторных весах Ohaus с точностью 1 × 10 –4 г и измеряли с помощью цифрового штангенциркуля Mitutoyo с точностью 1 × 10 –5 мм.Как только испытание на изгиб было завершено, образцы были высушены в печи при 103 ° C в течение 24 часов для определения MC и плотности.

Дифракция рентгеновских лучей

Три нити были случайным образом выбраны из каждой группы видов и из четырех SF и контрольных условий. Отдельные образцы размером 0,8 × 25,4 × 25,4 мм 3 были обрезаны и сканированы с использованием аппарата Panalytical X’Pert XRD. Дифракционное сканирование θ - 2 θ было выполнено с использованием градиентного многослойного параболического рентгеновского зеркала и 0.Коллиматор с параллельными пластинами 18 ° в квазипараллельной геометрии пучка. Размер шага составлял 0,1 мм с общим диапазоном 5–32 °. Пики были подогнаны к сканированным изображениям с использованием программы Profile Fit (Panalytical, Нидерланды, 1999, версия 1.0C). Интегрированные площади подобранных пиков использовали для определения процентной кристалличности в соответствии с ранее описанными методами (Howell et al. 2009, 2011). Ширина поперечного сечения кристаллических областей определялась по формуле Шеррера

$$ X _ {\ text {s}} = \ frac {0.9 \ lambda} {B \ cos \ theta} $$

(6)

где X s - ширина (нм), λ длина волны источника рентгеновского излучения, B полная ширина на половине максимума пика (рад) и 2 θ угол между источником и образец (рад). Метод анализа Ритвельда (Rietveld 1967, 1969) с недавно опубликованной кристаллической структурой целлюлозы Iβ (Nishiyama et al.2002) также проводилась для проверки результатов с помощью программы HighScore Plus (Panalytical, Нидерланды, 2006, версия 2.2).

Интерфейс RCI Избранная статья: Вопросы строительного спора: обновление

1 сентября 2018 г.

Дерек Ходгин, ЧП, RBEC, CCCA

За последние 25 лет я исследовал множество вопросов, по которым строились судебные тяжбы. Некоторые из проблем были связаны с отказами продукта, в то время как другие больше связаны с типом строительства и / или процессом.Этот документ призван предоставить обновленную информацию о прошлых проблемах, а также выявить проблемы, которые в настоящее время исследуются и, вероятно, будут исследоваться в ближайшие годы.

Неармированные кровельные мембраны из ПВХ

Проблема

В 1980-х годах мы обнаружили, что потеря пластификатора в кровельных ПВХ-мембранах вызывает охрупчивание, что делает крыши уязвимыми для катастрофического разрушения. 1 В частности, то, что выглядело как неповрежденная и функциональная кровельная мембрана, однажды может быть полностью разрушено, если кто-то наступит на крышу во время раннего визита.Хотя более низкие температуры ранним утром не должны были вызывать сбой, похоже, это было темой многих отчетов о сбоях.

Рисунок 1 - Ограниченное растрескивание армированной кровельной мембраны из ПВХ.

Решение

Рецепт ПВХ мембран был изменен для ограничения миграции пластификатора. Кроме того, к мембране были добавлены армирующие маты - обычно тканый полиэстер - для ограничения степени растрескивания (, рис. 1, ). Поскольку производители смогли отреагировать на недостатки ранних конструкций мембран, мембраны из ПВХ по-прежнему остаются жизнеспособным вариантом при строительстве новых зданий и при замене кровли.

EIFS

Проблема

Система внешней изоляции и отделки (EIFS), также известная как «синтетическая штукатурка», была импортирована из Европы в 1960-х годах, где она успешно использовалась для ремонта поврежденных водой каменных конструкций. (Использование собственного названия Dryvit® для описания EIFS аналогично обращению к тканям лица как Kleenex®, Dryvit® был просто одним из нескольких популярных производителей EIFS на рынке, когда были обнаружены проблемы.) Соединенные Штаты быстро адаптировали эту технологию. для наружной облицовки деревянных каркасных жилых домов.Однако EIFS изначально предназначался для работы в качестве барьерной системы, без каких-либо средств защиты нижележащего деревянного каркаса в случае случайного проникновения воды. Вскоре мы обнаружили, что случайное проникновение воды было обычным явлением на пересечениях крыши и стен, на пересечениях балконов и подъездов, оконных и дверных проемах (, рис. 2 ) и в большинстве мест, в которые проникли EIFS и которые не были полностью герметизированы. 2
Рисунок 2 - Повреждение деревянного каркаса стены за установкой барьера EIFS.Вышеописанные условия привели к значительным повреждениям деревянного каркаса в зонах проникновения воды (и ниже). Повреждения были практически скрыты от глаз за очень привлекательной внешней обшивкой EIFS. К тому времени, когда водное повреждение внутренней части конструкции стало видимым для обитателя, деревянное ограждение вдоль пути проникновения воды было значительно повреждено. За многие годы расследований и судебных разбирательств EIFS мы узнали о важности переключающего (также известного как `` отбрасывание '') мигания, и что пароизоляция с внутренней стороны была действительно плохой идеей для жаркого / влажного юго-востока или в любом климате, который преимущественно прохладный климат.

Решение

Опасения по поводу производительности EIFS были достаточно значительными, чтобы вызвать запрет на его использование в штате Северная Каролина, предполагаемом эпицентре проблемы. После долгих споров между различными производителями компонентов (EIFS, кровля, окна, двери и т. Д.), Дистрибьюторами, подрядчиками, субподрядчиками и профессионалами в области дизайна первоначальная конструкция барьера была изменена на дренажную систему, которая могла бы управлять случайным проникновением воды ( Рисунок 3 ).Несмотря на то, что изменение дизайна было очень успешным, без каких-либо серьезных проблем с момента его повторного внедрения, аббревиатура «EIFS», похоже, все еще подвергается клейму. Очевидно, остается связь между EIFS (любого типа) и прошлыми проблемами с исходными барьерными системами. Тем не менее, среди информированных консультантов по ограждающим конструкциям здания правильно установленный дренажный EIFS считается «современной» системой, имеющей проверенный опыт. Потребителям, страховым компаниям и подрядчикам просто необходимо больше просвещать, что дренаж EIFS является жизнеспособной системой облицовки, которая, как можно ожидать, будет безотказно работать в течение многих лет.
Рисунок 3 - Иллюстрация дренажной системы облицовки EIFS (предоставлено Ассоциацией промышленных членов EIFS [EIMA]).

Древесина с огнестойкой обработкой

Проблема

Строительная промышленность США впервые обнаружила проблемы с древесиной, обработанной антипиреном (FRT), в фанерных покрытиях крыш таунхаусов в районе Вирджинии / Вашингтона, округ Колумбия, в 1980-х годах. В частности, у кровельщиков возникали проблемы с охрупчиванием фанеры при установке композиционной черепицы.Хотя формулы FRT оказались успешными с точки зрения огнестойкости, проблемы с потерей прочности при эксплуатации не были полностью поняты. Было обнаружено, что процесс, называемый кислотно-катализируемой дегидратацией (тот самый процесс, который запускается в случае повышения температуры во время пожара), начинается при более низких (т. Е. Во время эксплуатации) температурах чердака. Потеря прочности сильнее всего сказалась на фанерных настилах крыши из-за повышенных температур. Однако аналогичные потери прочности позже были задокументированы в размерных элементах каркаса - в основном, сборных деревянных фермах крыши, соединенных металлическими пластинами 3 ( Рисунок 4 ).
Рис. 4 - Возвышенное разрушение деревянного элемента фермы, вызванное древесиной, обработанной огнезащитным составом (FRT). До того, как были признаны проблемы потери прочности в процессе эксплуатации, специалисты по проектированию полагались на Национальный проектный стандарт (NDS) для деревянных конструкций для поправочных коэффициентов прочности. Вплоть до NDS 1991 года для древесины FRT использовался 10-процентный коэффициент снижения прочности. Этот поправочный коэффициент считался необходимым для учета первоначальной потери прочности, связанной с процессом сушки в печи, в результате которого древесина подвергалась воздействию повышенных температур.Однако позже было обнаружено, что потеря прочности, связанная с FRT, является прогрессирующей и непрерывной. 10-процентный поправочный коэффициент был исключен из NDS в 1991 году, и специалистам по проектированию было рекомендовано использовать поправочные коэффициенты прочности, предоставленные непосредственно производителями FRT.

Многие крыши, построенные с использованием более ранних конструкций FRT (середина 1980-х годов или ранее), были полностью сняты и заменены из-за чрезмерной потери прочности и связанных с этим повреждений ферм. Объем сообщаемых проблем (и связанных с ними судебных разбирательств) со временем значительно уменьшился.Тем не менее, по-прежнему сообщается о случайных проблемах с фермами, связанных со старыми составами FRT.

Решение

В ответ на проблемы FRT производители внесли два основных изменения. Первое изменение было в рецепте FRT, чтобы сделать его менее кислым. Существует прямая зависимость между pH формулы FRT и скоростью потери прочности. В частности, потеря прочности обычно более значительна при использовании формул FRT с более низким pH (то есть более кислой). 4 Более поздние рецепты FRT добавляли буферы (обычно бура или борат) для повышения pH и замедления процесса потери прочности.

Вторым изменением стала публикация более реалистичных поправочных коэффициентов силы. Сначала большинство производителей придерживались 10-процентного снижения, ранее опубликованного NDS. Однако производители постепенно увеличивали поправочные коэффициенты прочности, чтобы отразить на месте и лабораторные измерения потери прочности, возникающие при эксплуатации. Опубликованные поправочные коэффициенты сейчас составляют от 20 до 25 процентов, в зависимости от производителя и рассматриваемых свойств древесины (то есть прочности на изгиб, прочности на сдвиг, модуля упругости и т. Д.).

Путем изменения рецептуры и использования более реалистичных поправочных коэффициентов проблемы с древесиной FRT, по-видимому, были решены должным образом, и теперь это жизнеспособный и надежный продукт. В течение многих лет штат Южная Каролина запрещал использование FRT в государственных проектах из-за документально подтвержденных потерь прочности и отказов ферм. На основании описанных выше улучшений этот запрет был недавно снят.

Жидкий огнезащитный состав на кровельном настиле / наружной обшивке OSB

Проблема

Это недавний выпуск, связанный с относительно новой линейкой продуктов.Хотя вспучивающиеся краски не новы, их использование на кровельных настилах и обшивке стен из ориентированно-стружечных плит (OSB) для соответствия предписанным кодексам требованиям огнестойкости является относительно новым и, как было документально подтверждено, проблематичным. В отличие от продуктов FRT, которые обеспечивают огнестойкость по всей толщине обработанного под давлением деревянного компонента (обычно фанеры или габаритных пиломатериалов), единственное, что обеспечивает огнестойкость для этих продуктов, - это очень тонкий слой краски. Если краска отваливается из-за проблем с адгезией (, рис. 5, ), повреждена механическим истиранием или повреждена в результате проникновения гвоздей (что требуется по строительным нормам) или воды (, рис. 6, ), огнестойкость покрытия Панель OSB неизвестна.
Рисунок 5 - Нарушение адгезии огнезащитной краски
на нижней части кровельного настила OSB Рисунок 6 - Поврежденная водой огнезащитная краска
на наружных стеновых панелях OSB. Чтобы продукт получил одобрение кода, он должен соответствовать или превосходить характеристики существующих продуктов, одобренных кодексом; в этом случае FRT. Просто неразумно думать, что тонкий слой вспучивающейся краски на поверхности легковоспламеняющейся OSB будет иметь такие же или лучшие характеристики, чем пропитанная под давлением фанера FRT.Уже за короткое время своего существования на рынке документально подтверждено, что этот тип продукта испытывает разрушение клея, механическое повреждение и повреждение водой при воздействии типичных и ожидаемых строительных практик. Компромисс этого продукта создает неопределенность в отношении его характеристик и является потенциальной проблемой безопасности жизни, к которой следует отнестись очень серьезно.

Продукт, исследованный на сегодняшний день, по-видимому, получил одобрение кода через отчет об оценке кода; однако отчет не был выпущен Советом по международному кодексу (ICC) или одним из признанных агентств по тестированию, которые выпускают эти отчеты.В 2017 году ICC утвердила Критерии приемлемости 479 (AC479), которые откроют дверь для появления на рынке аналогичных продуктов. Даже после семи часов свидетельских показаний о том, почему не одобрять AC479, комитет ICC указал, что одобрение было основано на том, что местные органы власти, обладающие юрисдикцией (AHJ), должны определить соответствие нормам через альтернативные положения о продукте в главе 1 Международного строительного кодекса (IBC). . Это очень плохая идея. Строительные чиновники не имеют возможности семи часов свидетельских показаний относительно недостатков AC479 и не имеют времени, чтобы выполнить детальную оценку всех предлагаемых продуктов.По моему опыту, наличия отчета об оценке кода обычно достаточно для утверждения AHJ; нет времени для независимой оценки достоверности или достаточности представленного отчета.

Решение

Для того, чтобы эти типы продуктов обеспечивали необходимую и требуемую противопожарную защиту, методы испытаний, используемые для оценки их характеристик, должны повторять условия эксплуатации. В нынешнем виде в поток торговли были введены продукты, которые не были должным образом оценены и являются дефектными.Дефектные продукты, которые в настоящее время находятся на рынке, не были оценены критериями приемлемости, утвержденными ICC. Хотя AC479 является улучшением по сравнению с предыдущими (не ICC) протоколами оценки, он по-прежнему не обеспечивает адекватного воспроизведения условий, которым будет подвергаться продукт во время строительства и эксплуатации.

Одна из наиболее исследуемых проблем в строительстве деревянных каркасов - проникновение воды. Ожидание того, что эти OSB кровельные панели и стеновые панели обшивки останутся сухими в процессе эксплуатации, демонстрирует непонимание реалий конструкции деревянного каркаса.В настоящее время нет тестов, которые бы продемонстрировали огнестойкость вспучивающейся краски, поврежденной водой. В интимных сечениях стен вода обычно задерживается на стеновой обшивке OSB, и только «дышащий» атмосферостойкий барьер (WRB) обеспечивает защиту. Судя по обширным наблюдениям за повреждениями, эти сборки просто не обеспечивают долговременную защиту OSB.

Другие проблемы, которые требуют более тщательного рассмотрения в процессе оценки, включают следующее:

  1. ⅛-дюйм.-широкий зазор, необходимый между смежными кровельными и стеновыми панелями OSB
  2. Повреждения, нанесенные кровельными и сайдинговыми гвоздями, «выдувающими» древесную стружку с тыльной стороны плит OSB
  3. Нарушение адгезии, вызванное нагревом панелей настила крыши
  4. Обработка обрезных кромок на кровельных и стеновых панелях OSB

На рынке представлены панели OSB с покрытием, которые обеспечивают огнестойкость и могут адекватно работать. Эта статья предназначена только для того, чтобы выделить проблемы, которые необходимо рассмотреть перед выбором / указанием / утверждением этих типов продуктов.

Неасбестосодержащая цементная черепица

Проблема

Некоторые строительные изделия были изготовлены с использованием фиброцемента. Во многих старых изделиях асбест использовался для укрепления кровельной и настенной черепицы на цементной основе. Transite® - это торговое название, которое обычно ассоциируется с этими типами продуктов. Когда Агентство по охране окружающей среды потребовало удалить асбест с кровельной черепицы на цементной основе, эксплуатационные характеристики были скомпрометированы.5 В частности, неасбестовая черепица была уязвима к растрескиванию при установке с типичными, совместимыми с кодексами деталями каркаса крыши жилых домов (i .е., обрамление с шагом 24 дюйма по центру фанерой или OSB толщиной ½ дюйма). (См. , рисунок 7, .)
Рисунок 7 - Не содержащая асбест цементная черепица, подверженная растрескиванию.

Раствор

После многочисленных неудач и связанных с ними судебных разбирательств производители неасбестофиброцементной черепицы прекратили свою деятельность, прекратили выпуск своей производственной линии или попытались внести улучшения для преодоления проблем, но с ограниченным успехом. В конце концов, эти продукты, похоже, были выведены из употребления и постепенно заменены смесями композитных материалов, которые включают пластмассы, резиновые смеси, смолы и т. Д., которые используются для создания изделий из искусственного сланца и плитки. Ранние версии композитов также страдали от некоторых проблем, связанных с усадкой, растрескиванием и деформацией. Однако из-за отсутствия недавних исследований, возможно, эти продукты теперь служат по назначению без каких-либо известных проблем?

Сайдинг МДФ

Проблема

Наружный сайдинг и отделочные материалы, изготовленные из древесноволокнистой плиты средней плотности (МДФ), чувствительны к условиям повышенной влажности ( Рисунок 8 ).Продукты обычно продаются с гладкой и / или рельефной текстурой древесины, напоминающей натуральное дерево. Однако продукты в основном состоят из мелко нарезанной щепы и клея. Наиболее известные проблемы с сайдингом были связаны с Masonite®; однако большинство ранних производителей сайдинга из МДФ испытывали аналогичные проблемы с набуханием и гниением. Характеристики сайдинга из МДФ (ДВП) регулируются стандартом ANSI 135.6, указанным в коде
.
Рисунок 8 - Облицовка МДФ, поврежденная водой.К сожалению, без надлежащего тестирования и оценки многие производители сайдинга расширили свой ассортимент, включив в него отделку из МДФ. В то время единственным стандартом, который касался внешних панелей MDF, была версия ANSI A208.2 1994 года. Этот стандарт включал критерии эффективности, которым не мог соответствовать ни один сайдинг из МДФ или отделочные материалы. Ссылка на внешний MDF была удалена из следующей (2002 г.) версии ANSI A208.2, как сообщается, из-за путаницы с тем, что имелось в виду под словом «внешний вид».

Решение

Стандарт отделки МДФ (ANSI 135.7) был разработан и опубликован в конце 2012 года, примерно через 20 лет после того, как он был фактически представлен на рынке. Однако требования к испытаниям в стандарте отделки недостаточны для прогнозирования долговечности продукта. Некоторые отделочные материалы из МДФ сняты с продажи. Продукты, которые остаются доступными, были улучшены, но все еще считаются проблемными. 6 В частности, современные отделочные материалы из МДФ обычно содержат борат цинка в качестве ингибитора гниения. Кроме того, были изменены инструкции по установке для более непосредственного решения проблем чувствительности к влажности.

Конструкция с деревянным каркасом средней высоты

Проблема

В мире строительных тяжб строительство деревянных каркасов средней этажности быстро становится следующим большим событием. Исходя из ряда факторов, у этих проектов есть идеальный рецепт шторма, который может стать следующей эпидемией в строительной отрасли. В частности, поспешные графики, обычно связанные с квартирами (особенно студенческими), нехваткой квалифицированной рабочей силы, непониманием движений зданий, отсутствием инспекций ограждающих конструкций, минимальными требованиями, установленными строительными нормами, и тем фактом, что древесина теперь разрешено для более высоких и больших зданий, все они внесли свой вклад в эту последнюю волну судебных разбирательств по дефектам строительства (, рис. 9, ).Судя по огромному количеству этих проектов, которые были (или строятся в настоящее время), это тема, которую мы будем обсуждать еще долгое время. 7
Рисунок 9 - Типовой проект строительства деревянного каркаса средней этажности.

Раствор

Чтобы уменьшить проблемы / риски, связанные с деревянными зданиями средней этажности, необходимо учитывать следующее:

  • Провести обучение строителей относительно главы 23 строительных норм, требующей проведения анализа усадки деревянного каркаса высотой более трех этажей.
  • Предоставьте анализ усадки специалистам-проектировщикам и подрядчикам, на которых влияют вертикальные движения здания (например, архитекторам, инженерам-строителям, консультантам по гидроизоляции, инженерам-механикам, инженерам-электрикам и т. Д.).
  • Специалисты по проектированию и подрядчики должны поднять планку и отказаться от проектирования и / или строительства этих типов зданий в соответствии с минимальными стандартами кодекса. Минимальные требования строительных норм могут быть недостаточными, и их необходимо учитывать, чтобы отразить строительство деревянного каркаса средней этажности.
  • Бюджеты проектов должны быть изменены, чтобы при необходимости учитывать «передовой опыт» строительства и специализированных консультантов.
  • Необходимо создать макеты, демонстрирующие одобренные и ожидаемые детали, которые будут использоваться на протяжении всего проекта в критических местах.
  • Следует максимально привлекать производителей продукции для проверки выполненных работ и проверки соблюдения инструкций по установке.

Обработанная под давлением (PT) древесина

Проблема

Одним из наиболее эффективных средств защиты древесины является арсенат хрома меди (CCA).Однако из-за опасений по поводу рисков для окружающей среды и здоровья EPA заставило строительную отрасль перейти от CCA к более новым, менее известным составам, включая щелочную четвертичную медь (ACQ) и азол меди (CA).

Вскоре после ввода в эксплуатацию обработок ACQ была обнаружена серьезная проблема коррозии. Члены отрасли, такие как Национальная ассоциация кровельных подрядчиков (NRCA) и Simpson Strong Tie®, выпустили бюллетени, предупреждающие о проблемах коррозии, связанных с прямым контактом между металлическими компонентами, такими как крепежные детали и соединители, и деревом, обработанным ACQ. 8

В то время как другие, более новые формулы, по-видимому, обладают лучшими характеристиками в отношении потенциала коррозии, есть опасения по поводу их общей эффективности. В частности, в кругу судебных экспертов и отраслевых экспертов проблемы производительности исследовались, обсуждались и решались в течение последних нескольких лет. Еще слишком рано говорить, является ли это проблемой всей отрасли или просто случаем «плохих партий» лечения.

Решение

Ответ отрасли на проблемы с производительностью включал выпуск бюллетеней для дистрибьюторов и конечных пользователей относительно уровней удерживания (количества консерванта, оставшегося в древесине после обработки).(См. , рис. 10, .) Бюллетени предполагают, что конечные пользователи не выбрали соответствующий уровень удержания, необходимый для внешних приложений. Для повышения производительности рекомендуется использовать уровни удержания «контакта с землей», даже если древесина физически не контактирует с землей. Однако это ситуация, за которой следует следить. 9 Наблюдались отказы столбов ограждений, столбов почтовых ящиков, настилов, ступеней лестниц, продольных балок и перил - иногда всего за три или четыре года (, рис. 11 ).Если кратковременные неудачи будут продолжать регистрироваться, нам нужно будет пересмотреть формулы консервантов и стандарты, которые используются для прогнозирования их эффективности.
Рисунок 10 - Отраслевой бюллетень по вопросам производительности. Рисунок 11 - Преждевременное повреждение древесины, обработанной давлением.

Заключение

Целью этого документа было предоставить обновленную информацию о прошлых проблемах, а также выявить другие, которые в настоящее время исследуются. Некоторые из этих вопросов были решены с годами и считаются не актуальными для нового строительства.Однако по мере того, как строительство продолжает развиваться, в отрасли появляются новые проблемы, которые не обязательно были предвидены, но которые необходимо решить, прежде чем двигаться дальше. Некоторые из этих проблем только усугубятся, если отрасль не примет разумных решений.

Список литературы

  1. Герхард Патуска. «Кровельные покрытия из ПВХ: влияние пластификаторов на срок службы и эксплуатационные характеристики». Материалы Второго Международного симпозиума по кровельным технологиям.Национальная ассоциация кровельных подрядчиков. Сентябрь 1985 г., стр. 173-176.
  2. Дерек А. Ходгин. «Проблема не в EIFS, а в деталях». Интерфейс RCI . Март 2003 г., стр. 29–35.
  3. Дерек А. Ходгин. «Проблемы с огнестойкой (FRT) древесиной распространяются ниже уровня крыши». Интерфейс RCI . Март 2001 г., стр. 5–11.
  4. Дерек А. Ходгин и Энди В.С. Ли. «Сравнение прочностных свойств и характеристик разрушения между огнестойкими и необработанными пиломатериалами для кровельного каркаса после длительного воздействия: пример из Южной Каролины.” Журнал лесных товаров . Июнь 2002 г., стр. 91–94.
  5. Джозеф Д. Шаффлтон. «Растрескивание неасбестовой фиброцементной кровельной черепицы». Интерфейс RCI . Ноябрь 1996 г., стр. 11-13.
  6. Дерек А. Ходгин. «А как насчет отделки?» Интерфейс RCI . Сентябрь 2012 г., стр. 4–10.
  7. Дерек А. Ходгин. «Среднеэтажная конструкция с деревянным каркасом: хорошая идея, или мы просим о проблемах?» Интерфейс RCI . Сентябрь 2017 г., стр. 23–33.
  8. «Пиломатериалы, обработанные ACQ.”Технические разработки. Национальная ассоциация кровельных подрядчиков. Осень 2004.
  9. Фрэнк Уэсте. «Безопасные и прочные прибрежные палубы». Подрядчик по прибрежной зоне . Март 2008.
Дерек Ходгин из Construction Science & Engineering, Inc.
Состав плита осб: ОСБ плита — вредность для здоровья

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *