Клееные деревянные конструкции
Виды клееных деревянных конструкций
Плиты МДФ (от англ. MDF - в переводе на русский язык обозначает сокращенное название древесностружечной плиты средней плотности) получают по сухому способу из высушенных древесных волокон (влажностью менее 20 %), обработанных связующими веществами, и сформированных в виде плит с последующим горячим прессованием вакуумным способом (СТБ ЕН 13986). При этом основным связующим элементом является лигнин, который выделяется при нагревании древесины.
Плиты МДФ более плотные (700.870 кг/м3), прочные и эстетически качественнее древесностружечных (рис. 6.9). В зависимости от качественных характеристик (прочность на изгиб и поперечное растяжение, модуль упругости, степень набухания и др.) они подразделяются на следующие технические классы: MDF, MDF.LA, MDF.H и MDF.HLS, которые определяют их использование в сухих и влажных условиях внутри помещений в качестве несущих и ненесущих конструкций.
Клееные деревянные конструкции (СТБ 1727) представляют собой крупноразмерные элементы, изготовляемые путем склеивания между собой сравнительно небольших деревянных заготовок. Они отличаются меньшей массой, большей прочностью, водо-, био- и огнестойкостью, а также меньше подвержены усушке и короблению, чем обычные деревянные конструкции. Такие конструкции более экономичны, поскольку для их изготовления используется маломерная и разносортная древесина. Применяют в несущих и ограждающих конструкциях. Клееные деревянные конструкции позволяют возводить сооружения сложной геометрической формы, изящные, легкие и долговечные.
К несущим клееным конструкциям относят балки, арки, рамы фермы, пространственные оболочки, своды, купола и т.п. Возможно изготовление панелей криволинейного очертания.
К современным разновидностям клееной древесины можно отнести клееный древесный шпонированый брус LVL, изготовленныый путем склеивания слоев шпона с параллельным расположением волокон (СТБ ЕН 13986). Отличается уникальным набором свойств. Длина балок LVL может достигать 18 м, что является существенным преимуществом перед пиломатериалами из массивной древесины, не превышающей в длину, как правило, 8 м. Кроме того, изделия LVL способны сохранять точные линейные размеры вне зависимости от колебаний влажности и температуры, не деформироваться и не коробиться от сырости. Прочность на изгиб и растяжение вдоль волокон у LVL почти вдвое больше аналогичных показателей для обычных пиломатериалов.
Термообработанная древесина - подвергнутая высокотемпературной сушке (150.230 °С). В результате из древесины удаляется не только большое количество влаги, но испаряются летучие соединения, т.е. дерево становится легче. В зависимости от условий термообработки и породы дерева остаточная влажность древесины на 40...60 % становится меньше, чем у высушенной обычным способом, меняется клеточная структура. Как следствие, поверхность термообработанной древесины становится плотнее, на 30.90 % снижается гигроскопичность, возрастает прочность. Термообработанная древесина способна отталкивать воду без дополнительной обработки, противостоять гниению, приближаясь по этому показателю к лиственнице, меняет цвет, приобретая красивый коричневый оттенок.
Благодаря красивому внешнему виду термообработанной древесины и уникальным свойствам ее можно использовать как для внутренней, так и наружной отделки зданий, устройства полов, мебели и т.п.
Модифицированная древесина - это цельная древесина с направленно измененными физико-механическими, теплотехническими, триботехническими и биохимическими свойствами применительно к условиям эксплуатации изделий из нее. По способу обработки условно различают прессованную, пластифицированную и модифицированную древесину.
При прессовании древесины, когда величина внешнего давления превышает предел прочности при сжатии, уменьшается объем пор и увеличивается плотность древесины. Показатель плотности у абсолютно плотной древесины составляет 1,4 г/см3, в то время как истинная плотность вещества древесины (целлюлозы) равна 1,54 г/см3. В результате такой обработки повышается качество древесины: возрастает изотропность, прочность, долговечность, улучшаются другие свойства.
Модификация древесины осуществляется путем пропитки ее синтетическими смолами, что снижает разбухание древесины в 2.4 раза, увеличивает прочность в 2.5 раз, твердость и срок службы - до 7.8 раз.
Облучение древесины производится гамма-излучением. В результате происходит деструкция компонентов в цепи макромолекул, возрастают однородность и плотность аморфного состояния древесины.
В зависимости от эффективности огнезащиты пропиточные составы для деревянных конструкций делятся на три группы: первая - обеспечивает получение трудносгораемой древесины (потеря массы не более 9 %), вторая - трудновоспламеняемой (потеря массы от 9 до 25 %) и третья - не обеспечивает огнезащиты (потеря массы более 25 %). Чем меньше номер группы, тем выше степень огнезащиты. В настоящее время на рынке имеется большое количество отечественных и зарубежных средств огнезащиты.
