Термодревисина – особый вид дерева с термообработкой

Термодревесина

Термодревисина — с пециальный вид дерева с термообработкой

На протяжении нескольких тысячелетий древесина использовалась как строительный материал. И для улучшения свойств в основном применяли химическую обработку дерева, в результате чего получался вредный для здоровья материал.

Путем термической обработки дерева изготавливается новый экологичный и эффектный строительный материал под названием «термодревесина». Этот материал и технология его изготовления получили широкое применение в 1990-х гг. Сам процесс изготовления термодревесины является многоступенчатым, непрерывным и технологически сложным.

Для изготовления термодревесины используют заготовки из твердых и/или мягких пород деревьев, таких как береза, сосна, ель, береза, кедр, осина и др. Для внешней отделки наиболее подходят мягкие породы, тогда как твердые породы больше применяются в отделке интерьеров. Так, например, в Финляндии древесину классифицируют следующим образом: ель и сосна используются для производства настилов, а также для отделки фасадов и интерьеров; европейская осина чаще применяется для отделки финских саун; береза – для напольных массивов.

Также обязательно стоит отметить, что для каждой древесной породы процесс термообработки проходит отдельно. Также заготовки древесины различной толщины проходят обработку в определенных режимах. Чем тоньше заготовка, тем легче процесс термообработки.

Процесс термообработки древесины

Как уже отмечалось, процесс изготовления термообработанной древесины довольно сложный и многоступенчатый. По времени он длится обычно около суток. В процессе термической обработки, кроме древесины и воды, не используют никаких других веществ или хим. добавок. Сам процесс протекает в 3 стадии:

Нагрев и сушка. Сушка древесины происходит при очень больших температурах. С использованием пара температуру в камере повышают до 100-130° C. При такой температуре древесина теряет практически всю влагу и становится эластичной. Улучшается сопротивление деформации дерева, что важно для дальнейшего процесса обработки.

Термообработка. На этой стадии температуру в камере повышают до 220° C, и в течение 2-3 часов она остается постоянной. Горение древесины при такой высокой температуре не допускается за счет пара, который выступает в роли защитной среды.

Охлаждение. На этой заключительной стадии температуру в камере постепенно снижают до 90° C. Для того чтобы древесина не получилась пересушенная, включают систему водяного орошения. Это играет большую роль в последующей эксплуатации древесины – конечная влажность должна составлять 5-7%.

Свойства термодревесины

Долговечность. Термообработанная древесина в 17-24 раза долговечнее обычной древесины. К тому же она меньше подвержена плесени и гниению, а устойчивость к неблагоприятным погодным условиям возрастает в несколько раз. Также такую древесину не нужно покрывать химическими веществами.

Гигроскопичность. После термической обработки уменьшается проникновение влаги в 3-5 раз благодаря тому, что поверхность становится уплотненной, но не пористой. Это позволяет термодереву, например, в случаях проливных дождей сохранять форму и размеры, и не подвергаться очень долгое время проникновению воды.

Теплопроводность. Термодревесина обладает низкой теплопроводностью по сравнению с обычной древесиной. Считается более подходящей для строительства жилых деревянных домов, так как долго сохраняет тепло.

Эстетический вид. При термообработке древесина теряет свой первоначальный цвет и приобретает другой оттенок, причем не поверхностный, а сквозной. Если задать определенный режим при обработке, то можно получить различные оттенки – от золотистого до темно-коричневого. К тому же эффектно проявленная структура древесины придает ей вид благородного и дорогостоящего материала.

Использование термодревесины

Благодаря своим технологичным свойствам термодревесина широко применяется во многих областях строительства. Обширная гамма оттенков позволяет использовать ее во внутренних отделках, тогда как механические свойства дают возможность применять при сооружении несущих конструкций.

Из термодерева изготавливают самую разнообразную продукцию: двери, лодки, окна, музыкальные инструменты, мебель и прочее. Также используют для изготовления паркетных полов, плиток для кухонь и санузлов, раковин и цельных ванн. Идеально подходит для отделки бань и саун благодаря своей способности удерживать влагу и тепло.

Термодревесина — чистый и экологичный строительный материал в настоящее время пользуется широкой популярностью и становится все более популярным в строительстве. Круг потребителей термодревесины очень широк. Это и строительные компании, и дизайнеры, и торговые компании, и производители мебели, и другие специалисты в области деревообработки.

Недостатки термодревесины

Нет в мире ничего идеального. Достоинства любого объекта всегда компенсируются его недостатками. О достоинствах термодревесины мы говорили не раз. Давайте же вспомним теперь о её недостатках. К счастью, их не так уж много. Главный из них – возникающее после термообработки уменьшение плотности и связанной с ней прочности древесины. Остальные недостатки являются либо следствием данного, либо недостатками самой древесины как материала, которые термообработка не устраняет.

Список недостатков выглядит следующим образом:

  • Уменьшение плотности;
  • Уменьшение прочности;
  • Уменьшение эластичности;
  • Увеличение хрупкости;
  • Выгорание цвета под влиянием ультрафиолета;
  • Опасность поражения термитами;
  • Выпадение сухих сучков в процессе острожки;
  • Остаточный запах уксусной кислоты и фурфурола;
  • Мелкодисперсионная пыль в процессе механической обработки.

Уменьшение плотности и прочности

Плотность. Результаты исследований финского института VTT и Технологического института Хельсинки показали, что плотность древесины сосны падает примерно на 10-20%. В качестве материала для исследований использовалась финская сосна плотностью 560 кг/м3 при 12% влажности. После термообработки с максимальной температурой 210ºС средний показатель плотности составил 520 кг/м3. После подачи температуры в 240ºС плотность составила 480 кг/м3.

Прочность при изгибе. Как известно, прочность древесины напрямую зависит от её плотности. Исследования прочность проводились на сосне и ели. Предел прочности при изгибе сухой древесины финской сосны составляет 90-120 Мпа. После термообработки с температурой 210ºС этот показатель уменьшился незначительно, составив 85-105 Мпа. А при температуре 240ºС предел прочности при изгибе упал до 65-85 Мпа. Итого, прочность сосны в зависимости от режима термообработки падает от 5 до 30 процентов.

Что касается лиственных пород (ясень, дуб), то падение прочности у них значительно меньше. Это объясняется клеточной структурой дерева. Клетки хвойных пород располагаются параллельно друг другу, а у лиственных – переплетаются между собой, создавая более надёжную древесную структуру. Падение прочности ясеня и дуба при термомодификации оценивается от 3 до 15 процентов.

Эластичность древесины тоже продемонстрировала тенденцию к падению. При начальных показателях в 12000-16000 Мпа эластичность термососны после 210ºС изменилась незначительно, а после 240ºС опустилась к показателям 10500-12500 Мпа.

Хрупкость древесины зависит в обратной пропорции от прочности и эластичности. Чем меньше прочность и эластичность, тем больше хрупкость. Проявляется хрупкость в основном в процессе механической обработки термодерева. Частыми становятся сколы на краях, сложнее получить идеальную поверхность на торце доски. Нивелировать данный недостаток необходимо подбором более острого инструмента и увеличением оборотов двигателя деревообрабатывающего оборудования.

Недостатки, связанные с уменьшением прочности, отразились на сфере применения термодерева. Не рекомендуется применять термодревесину в качестве конструкционного материала, предназначенного выдерживать серьёзные нагрузки. Термодерево используется по большей части как декоративно-отделочный материал. Тому также способствуют приобретённые эстетические качества, такие как разнообразные цветовые тона, глянцевый блеск, ярко выраженная текстура дерева.

Мелкодисперсионная пыль в процессе механической обработки возникает вследствие увеличенной хрупкости. В цехах по производству изделий из древесины всегда много пыли, которая негативно сказывается на органах дыхания. Потому не стоит забывать о методах защиты лёгких с помощью индивидуального респиратора и вытяжной или фильтрующей системы.

Выпадение сучков характерно для хвойных пород после термообработки. Выпадают старые и зрелые сучки на сосновых досках тангенциального распила. На досках радиального распила сучки не выпадают. Также периодически наблюдается отслоение тонкого поверхностного годичного слоя у хвойных досок тангенциального распила. У лиственных пород и на досках радиального распила хвои такого явления нет. Вывод: если для термообработки применяется сосна, лучше выбирать доски радиального распила.

Посерениие термодоски под солнцем

Выгорание цвета под влиянием ультрафиолета характерно для любой древесины. Метод термообработки не может устранить этот недостаток. Поверхность доски под солнцем становится серого цвета.

Ультрафиолет проникает в термодоску лишь на доли миллиметра и не задевает её внутренних слоёв. Достаточно пройтись по доске шлифовальной шкуркой или шлифмашинкой, чтобы очистить её от выгоревшего слоя, и прежний цвет вновь откроется во всей своей красе. Однако это невозможно сделать, если доска имеет рельефный рисунок. Потому изделия из термодревесины, находящиеся под прямыми лучами солнца, рекомендуют покрывать специальным маслом с добавками против ультрафиолета.

Масло пропитывает верхний тонкий слой и не образует на поверхности плёнку подобно лаку. На ощупь доска остаётся обычным деревом. Увы, покрытие необходимо наносить ежегодно. Потому многие не заморачиваются и просто дают термодереву посереть. Даже в сером цвете поверхность изделий из термодревесины выглядит достаточно эффектно. Никаких других негативных последствий на термодерево ультрафиолет не оказывает.

Посеревшая на солнце доска (фото с сайта thermory.com)

Маленький но опасный враг – термит

Термит – единственный жучок, который способен есть термодревесину. Дело в том, что в процессе термической обработки модификации подвергаются лишь лигнин и гемицеллюлоза, однако целлюлоза остаётся нетронутой. Для модификации целлюлозы необходимы температуры в диапазоне 240-350ºC, которые не предусмотрены нашей и большинством европейских технологий. Разложение целлюлозы ведёт к ещё большему увеличению хрупкости и окончательному почернению доски, потому нагревать дерево выше 240ºC нелогично. Целлюлоза – крайне труднопереваривариемая пища. Однако термит в своём желудочке имеет особые бактерии, которые как раз и специализируется по целлюлозе.

Европейские тесты показали, что опасность поражения древесины термитами после термообработки уменьшается в 2 раза, но по-прежнему существует. Потому необходимо продумать методы защиты дерева от термитов. Это может быть либо противо-термитная пропитка, либо нанесение слоя битума в местах контакта доски с землёй, либо ограничение контакта с землёй при помощи других строительных материалов.

Читайте также:  Какой забор лучше выбрать для дачи: полезные советы

Необходимо помнить, что термиты поражают лишь доску, имеющую непосредственный контакт с землёй. Если такого контакта нет, то и беспокоиться не о чём. Потому наилучшая защита от термитов – правильно продуманная конструкция строения. Контактировать с землёй должны бетонные, металлические или пластиковые элементы строения. Термодоска, да и просто обычная древесина, должна крепиться уже на эти элементы на расстоянии в несколько сантиметров от земли. Обратите особое внимание на то, чтобы не дать термитам ни одного хода ко всей древесной конструкции в виде случайной доски, имеющей пусть небольшой, но прямой контакт с землёй.

Запах ржаного хлеба

Воздействие высокой температуры приводит к разложению многих летучих органических веществ, отвечающих за естественный запах древесины (гексанал, альфа-пинен, камфен, лимонен). При температуре 180ºС пахучих веществ уменьшается на 40%, а при 240ºС уходит до 90%. В то же время появляются новые не очень приятные летучие вещества – уксусная кислота и фурфурол, запах которых напоминает ржаной хлеб.

При температурах до 190ºС образуется немного фурфурола и уксусной кислоты, и они за пару месяцев бесследно улетучиваются. Доску, модифицированную при такой температуре, используют для отделки внутренних помещений. Модификация при более высоких температурах даёт более устойчивый запах «ржаного хлеба». Но такая древесина предназначена уже для использования во внешней отделке, то есть на улице, где благодаря ветру её запах совершенно не слышен.

По результатам исследований VTT

Термообработка древесины: технология, термокамеры, преимущества материала

Большой спрос на строительные и отделочные материалы из древесины связан с чистотой, экологичностью и хорошими качествами дерева. В последние десятилетия активно разрабатывалось другое сырье, которое не подвержено влиянию влажности, деформации, гниения и других дефектов. Однако часто синтетической продукции нахватает полезных свойств древесины, поэтому разработки по поиску новых способов повышения стойкости и качеств естественного материала продолжаются и сейчас. Вершиной упрочнения брусьев, досок и других пиломатериалов является метод термообработки.

Технология термообработки древесины

Впервые способ термообработки дерева появился в Финляндии. Именно жители этой страны обнаружили повышение стойкости материала к атмосферным влияниям в результате термической обработки березы, если, сосны и осины.

Согласно их методике для процесса необходимо провести материал через несколько этапов:

  1. Устранение влаги с волокон лесоматериала за счет сушки в закрытых камерах при температуре от 130 °С до 150 °С.
  2. При высоком давлении с использованием водяного пара продолжается термоупрочнение пиломатериалов при температурах от 200 °С до 240 °С. На данной стадии древесина окрашивается в характерный оттенок.
  3. Снижение температуры с доведением процента содержания в волокнах влаги до уровня не более 4-6%.

В результате проведения такого цикла отделки у лесоматериала получается новая текстура, измененная на молекулярном уровне. Это связано с расщеплением волокон и связи между ними, в результате высокого давления и температуры. Таким образом, поверхность становится менее пористой, она способна противостоять влаге, менее реагировать на деформацию под проливными дождями, не требует дополнительного защитного покрытия. Также термодерево может похвастаться переносом высоких температурных колебаний и скачков влажности в 10-15 раз.

Цвет древесины после такой обработки становится приближенным к оттенку дорогих сортов. Даже с самого простого дешевого куска дерева можно сделать материал, сходный по виду с лиственницей или иными дорогими породами. Изменение структуры повышает противостояние гниению, плесени и заражению насекомыми, что увеличивает срок службы деревянных элементов в среднем в 20 раз по сравнению с природным аналогом.

Преимущества термодревесины

  • Экологически чистое происхождение.
  • Пахнет как дерево без сторонних ароматов.
  • Выдерживает существенные температурные перепады.
  • Обладает низким процентом усыхания.
  • Большой эксплуатационный срок.
  • Качество поверхности очень высокое.
  • По всему поперечному и продольному сечению материала одинаковый тон, соответствующий внешнему цвету.

В силу значительного разлета температурного режима обработки лесоматериалов, различают следующие классы термодревесины:

  • Класс 1. Материал с самыми низкими показателями и легкой степенью тонирования, за счет обработки при температурах до 190 °С.
  • Класс 2. Лесоматериал получает высокую прочность и устойчивость к гниению с более темным цветом, однако хрупкий и менее пластичный из-за обработки при 210 °С.
  • Класс 3. Самые высококачественные пиломатериалы с высокой устойчивостью к агрессивным воздействиям внешней среды, твердостью и плотностью. Обладают равномерным темным оттенком и благородной текстурой поверхности. Производятся при 240 °С.

Оборудование для термообработки

Существует много производителей оборудования для создания термодерева, которые используют различные технологии для процесса обжига конкретных пород. Самыми популярными брендами считаются:

  • Vacuum Plus;
  • Bikos-TMT;
  • Fromsseier;
  • Menz-Holz;
  • Retification;
  • PLATO;
  • Thermowood;
  • Westwood.

Отличия и особенности термокамер

Название технологии/компанииДиапазон рабочих температурДлительность одного цикла, часовСтранаПороды дерева
Vacuum Plus45 для вакуумной сушки, 165-190 для термообработки3-7 днейРоссиявсе, за счет вакуумной сушки
Bikos-TMT180-22038-52Россиямягкие хвойные, ценные твердолиственные на выходе с неоднородным оттенком
Fromsseier180-2202-3 дняДаниямягкие хвойные
Menz-Holz180-23032-54Германиявсе, благодаря внесению в пар органичных масел
Retification180-22040-62Франциявсе, за счет использования азота в паре
PLATO170-2105-8 днейГолландиябереза и хвойные
Thermowood180-21545-96Финляндиямягкие хвойные
Westwood220-240до 48СШАценные твердолиственные: бук, дуб, ясень

Камера для термообработки

Оборудование представляет собой плотно закрывающийся резервуар определенного объема, в который загружаются пиломатериалы на специальных подставках. Необходимо обеспечивать возможность доступа пара ко всем поверхностям доски или бруса. В ходе цикла обработки, в зависимости от технологии в камере, материал подвергается сушке при высоких температурах, откачке воздуха или внесению инертного газа, органических масел, обжигу при экстремальных температурах и коррекции влаги.

Каждая термокамера должна характеризоваться следующими параметрами:

  1. Уровень безопасности и специфика управления работой устройства.
  2. Допустимый уровень влажности исходного сырья.
  3. Длительность полного цикла (зависит от технологии, породы древесины, способа предварительной обработки пиломатериалов).
  4. Допустимые размеры поперечного сечения бруса, при котором сырье получит однородный окрас по всей толщине.
  5. Энергозатраты и другие требуемые ресурсы для процесса термообработки.
  6. Габаритные размеры и объем рабочей зоны, что позволяет увеличить количество обработки древесины за один цикл.

Термообработка дерева в домашних условиях

Создание термокамеры кустарным методом подразумевает наличие следующих комплектующих:

  1. Плотно закрывающейся емкости, которая не позволит в процессе нагревания попасть внутрь кислороду.
  2. Способа подведения энергии: электрический, газовый или твердотопливный обогрев полости камеры.
  3. Емкости с водой для создания внутри рабочей области нужного уровня влажности.
  4. Инструментов по работе с металлом, электро — и газооборудования.

Принцип действия устройства заключается во внесении в камеру емкости с водой, которая будет испаряться в результате повышения температуры, предотвращая в режиме от 135 ℃ возгорание пиломатериалов. Камера должна обогреваться так, чтобы внутри устанавливалась нужная высокая температура. Чаще всего для этого используют электрический способ обогрева. Попадание кислорода повышает риск возгорания дерева, поэтому камера должна надежно и герметично закрываться.

Пример подобных поделок можно встретить на всевозможных форумах народных умельцев. Некоторые представляют свои творения с железнодорожных цистерн со сложными внутренними конструкциями для установки материалов. Однако дома небольшие кусочки дерева можно обработать и по-другому. Достаточно прокипятить заготовку примерно полтора часа в обычной воде, а затем завернуть в теплые старые вещи или газеты. В таком виде продолжать сушку возле печки или другого источника тепла. Этот способ много сотен лет использовали резчики по дереву для упрочнения липы.

Заключение

Термодревесина остается по-прежнему материалом естественного происхождения, о чем свидетельствует даже ее запах. Для внешней поверхности материал не требует дополнительной отделки и покрытия. Отличается высокой стойкостью к осадкам и температурным перепадам, что позволяет начинать новую эру дерева в жилье человека. Самое главное, окна и двери из термодерева прослужат не один десяток лет без потери качества и внешнего вида.

Термодревесина

Читайте также

Деревянные изделия без каких-либо химикатов, которые стабильны в самых разнообразных условиях? Для фасада и для кровли, в саду и возле бассейна? Сто лет назад люди даже не мечтали о таком. Однако в 21 веке даже самые смелые предположения находят реальное воплощение. В этой статье мы поговорим о термодревесине: что это такое, как ее производят и чем же она так уникальна?

Что такое термодревесина?

Тремодревесина – это лесоматериал, который специалисты подвергают термической обработке под действием высоких температур от 180 до 230С без использования химических препаратов. В итоге получился продукт, ставший актуальным «материалом XXI века», который сочетает в себе экологичность древесины с абсолютно бесценными физико-механическими параметрами.

В процессе эксплуатации не меняется геометрия термодерева, т.е. оно не усыхает, не набухает, не подвержено короблению и растрескиванию, не гниет при длительном контакте с водой. А самое главное – ему не нужна ни в какая обработка химикатами. Такой материал отличается высокой плотностью структуры и почти на 30% лучше простых лесоматериалов держит тепло в зимний период и прохладу в летние месяцы. Отметим, что даже самые бюджетные сорта лесоматериалов во время термообработки тонируются на всю толщину и приобретают глубокий, благородный оттенок более ценных сортов.

Этот материал получают при помощи обработки лесоматериалов водяным паром с использованием природных растительных масел. Во время многоступенчатой сушки из сырья полностью вытягивается вся влага и летучие соединения, тогда как качества самой древесины существенно улучшаются. Интересно, что первоначальный этап сушки включает обработку сырья водяным паром. Это делается для того, чтобы предотвратить растрескивание будущего изделия. В процессе термообработки в условиях пересыщенного пара свободные атомы водорода «крепятся» к концам углеродно-водородных цепей лесоматериалов, препятствуя в будущем притяжению молекул воды и, как следствие, разбуханию сырья на молекулярном уровне. Показатели адсорбции жидкости снижаются в 4-5 раз.

Читайте также:  Как отремонтировать крышу

После такого сложного и беспрерывного технологического процесса получается эффектное и экологически чистое, почти универсальное сырье. До начала процедуры термообработки на сырье вначале воздействуют высокими температурами на протяжении нескольких часов, после чего можно приступать непосредственно к самой термообработке. После этого полученный материал остужают. Для создания термодревесины можно использовать и мягкие и твердые сорта лесоматериалов. При этом мягкие сорта подходят для наружной отделки, а из твердых сортов создают различные предметы интерьера или проводят внутреннюю отделку.

Термодревесина технология

Стоит отметить, что эту технологию придумали финны. Финские специалисты для отделки фасадов и интерьерных работ, изготовления настилов используют сосну, ель. А в саунах применяют европейскую осину, сосну, ель. Напольные покрытия они создают из березы.

Производство термодревесины включает такие этапы:

  • при температуре 130-150 C происходит сушка, вследствие чего влажность удается снизить практически до нуля повышение температуры до 200-240 C в условиях насыщенного водяного пара. Обязательным условием является наличие избыточного давления в сравнении с атмосферным. Именно в этот момент лесоматериалам придается определенный оттенок и получается новый материал – термодревесина
  • температура понижается, а влажность сырья доводится до уровня 4-6 %.

Во время реализации термообработки меняется цвет лесоматериала, причем не только верхнего слоя, а по всей толщине. Можно получить самые различные оттенки от бежевого до шоколадного, все зависит от выбранного режима. Помимо этого, эффектно выглядит текстура древесины. Простой кусок дерева выглядит как благородный материал, подвергшийся долголетнему старению, а это сегодня очень модно. При помощи термообработки самое дешевое сырье будет иметь вид элитных сортов древесины.

При обработке паром полностью разлагается любимая микроорганизмами среда – древесные сахара. Тесты, которые проводили специалисты в лабораториях, доказывают, что полученный материал устойчив к гниению и образованию плесени, ему не нужны дополнительные защитные покрытия. Срок службы такого материала в 15–25 раз выше, чем обычной древесины. Постоянство размеров в условиях колебаний влажности и температуры окружающей среды увеличивается в 10–15 раз – по окончанию высыхания материал не меняет своих первоначальных геометрических форм, вследствие структурирования молекулярных цепочек во время обработки. В условиях постоянных проливных дождей изменение размеров термодерева в 3–4 раза меньше, чем у необработанного материала.

Путем термической обработки практически любой лесоматериал можно приблизить по характеристикам к лиственнице, которая столетиями не подвергается действию влаги. По этой причине лиственница пользуется огромной популярностью в Венеции. Просачивание жидкости после обработки снижается в 3–5 раз. Это происходит потому, что поверхность термодерева не пористая, как у обычных лесоматериалов, а уплотненная, вследствие чего ей не страшна даже повышенная влажность воздуха.

Сегодня люди все больше заботятся о своем здоровье, поэтому материалы для строительства и предметы интерьера выбираются экологически безопасные. Термически обработанная древесина как раз такой материал, потому что даже отходы этого производства утилизируются сжиганием.

Главные достоинства этого материала:

  • глубокий и однородный по всему сечению оттенок
  • идеальное качество поверхности;
  • длительный период эксплуатации
  • значительное снижение процента усыхания
  • стойкость к температурным колебаниям
  • аромат натуральной древесины
  • стопроцентная экологичность.

Изготовление термодревесины осуществляется под действием перегретого пара при температуре от 150 до 240 градусов Цельсия – разлет значительный, но именно позволяет разделить всю термодревесину на классы:

  • 1-й класс. Лесоматериалы обрабатываются при температуре до 190 С. Этот материал слегка тонирован, а его технические показатели самые низкие
  • 2-й класс. Обработка проводится при температуре до 210 градусов. Полученный материал устойчив к гниению и высокопрочный, однако, он менее пластичный и хрупкий. Он имеет более темный цвет
  • 3-й класс является наиболее высоким классом термообработки лесоматериалов. Его получают после «обжига» до 240 градусов. Полученный материал невероятно плотный, твердый и устойчив к любым погодным явлениям.

В целом, сфера использования термодревесины не ограничена. Она применяется везде, где используется обычная древесина. В строительной отрасли термодерево применяют в работах, связанных как с внутренней, так и с внешней отделкой фасадов. Широкая палитра оттенков не ограничивает дизайнерской фантазии, а физико-механические характеристики дают возможность использовать этот материал даже для создания несущих конструкций. В результате нейтрального отношения к влажности материал пользуется популярностью в обустройстве бань, саун и бассейнов. Единственный нюанс, который необходимо принять во внимание перед покупкой – это цена. Стоит этот материал очень дорого, и чаще всего расходы на покупку оказываются нецелесообразны. Например, использовать такой материал для интерьерной отделки комнат, конечно, можно, но дорого – для этих работ подойдут и обычные лесоматериалы. Термодерево имеет свою собственную область применения, в которой расходы на него оправдываются.

Из термодерева производят деревянные плитки для ванных комнат и кухонь, которые являются прекрасной альтернативой холодному кафельному покрытию. Кроме этого из него делают цельные ванны и раковины.

При наличии неограниченного бюджета материал можно использовать для:

  • отделки фасадов здания. В строительных магазинах можно найти вагонку различного плана – от стандартных реек с пазами до блок-хаус
  • создания террас, площадок на открытом воздухе, беседок и других сооружений
  • ограждения из этого материала будут радовать не одно поколение вашей семьи. Такой забор не нуждается в уходе, его нужно лишь периодически мыть со шланга
  • производство декоративных изделий – напольных покрытий, панелей для стен, уличной мебели, разнообразных садовых декоров

Термодревесина своими руками

Ввиду такой высокой стоимости многие домашние мастера задумываются о том, чтобы сделать термодерево в домашних условиях. Конечно, при наличии огромного желания и электрической печи с регулятором температуры, вы сможете справиться с этой работой. Только не забывайте, что в электрическую печь необходимо обязательно установить тару с жидкостью, потому что без присутствия пара древесина легко загорится при такой высокой температуре.

Однако дело это довольно трудоемкое. На специализированных форумах можно найти мастеров, которые создали сушильную камеру собственноручно из железнодорожной цистерны, вмещающей 15 куб. м. Основным условием является стопроцентная герметичность камеры. В противном случае присутствие кислорода станет причиной возгорания лесоматериалов во время нагрева свыше 135 С. Самый простой способ термообработки своими руками заключается в проваривании небольшой деревянной заготовки на протяжении 1.5 часов в воде. После этого ее нужно завернуть в ткань и старые газеты, и разместить около любого источника тепла для того, чтобы она просохла. К такому методу прибегают резчики по дереву для сушки липы.

Недостатки термодревесины

Однако, идеального материала без недостатков еще придумать не удалось. Поэтому даже у такого, на первый взгляд, безукоризненного материала, есть отрицательные качества. В результате термической обработки лесоматериалы становятся не только более твердыми, но и более хрупкими, по этой причине специалисты советуют сверлить направляющие отверстия для шурупов и гвоздей, в особенности около торцов доски.

Термодревесина более чувствительна к ультрафиолету и может приобретать серебристо-серый оттенок, раз в несколько лет участки древесины, расположенные под открытым солнцем, понадобится обрабатывать.

Поскольку технология является новой и малоизученной, экспертам пока не известна стойкость этого материала, при длительном нахождении в земле. По этой причине, столбы, части каркаса террасы, беседки и прочих садовых сооружений лучше создавать из пропитанной антисептиком древесины.

Сегодня этот материал можно купить лишь в специализированных магазинах, в розничной продаже она встречается достаточно редко. Однако в ближайшие несколько лет стоит ждать большей доступности вследствие роста объемов производства и, как следствие, уменьшения стоимости, потому что все больше и больше производств начинают осваивать эту технологию.

В конце отметим, что, несмотря на сложность технологии, можно сделать этот материал и в домашних условиях. Однако такой материал все же будет более низкого качества, чем изготовленный на предприятии. И даже, сделанное дома термодерево, будет иметь более высокие характеристики, чем обычное.

Похожие сюжеты

Государственная организация Southeast Urban Wood Exchange недавно объявила о том, что все предприниматели из восьмого региона Американского лесопромышленного департамента, занятые в производстве и переработке так называемого урбанистической древесины, могут зарегистрировать свою продукцию и услуги на портале urbanwoodexchange.org

У всех деревообрабатывающих предприятий и тех, кто занимается выпуском продукции из древесины, рано или поздно возникает проблема с защитой доски, бруса, оцилиндрованных бревен и также других конструкций от вреда, который наносят грибки и вредящие насекомые.

Термодревесина: особенности материала и его окраска

Но в последнее время все большую популярность приобретает его особая разновидность – термодревесина, отличающаяся улучшенными характеристиками и расширенной сферой применения. В данной части учебного курса этот уникальный материал будет рассмотрен подробно.

  • Что такое термодревесина.
  • История термодревесины.
  • Свойства термодревесины.
  • Область применения.
  • Окраска термодревесины.

Что такое термодревесина

Термодревесина получается в результате особой термической обработки различных хвойных, а также лиственных пород древесины (сосна, ясень, дуб и другие). Другое название материала – термомодифицированная древесина (ТМД) или термодерево. В зависимости от страны-изготовителя, производство ТМД может отличаться, но максимальное распространение получила финская технология. Ее суть заключается в термогидролизе древесины в условиях ограниченного доступа воздуха в атмосфере водяного пара при высоких температурах (150-240⁰С).

Термообработка может быть одноступенчатая и многоступенчатая, во втором случае водяной пар подается под давлением (1,6 Бар). Также применяется ректификация – под давлением подается не воздушный пар, а инертный газ (азот), этим способом изготавливают ТМД высшего качества.

Читайте также:  Построить дом из сип панелей

В зависимости от температуры пара, которым обрабатывается древесина, она разделяется на классы, отличающиеся внешним видом и свойствами.

  • Пар до 190⁰С – первый класс, легкое изменение оттенка, минимальные улучшения свойств.
  • Пар до 210⁰С – второй класс, более темный оттенок, повышение прочности и устойчивость к гниению.
  • Пар до 240⁰С – третий, класс (высший), темные, насыщенные оттенки, максимальная плотность, твердость, прочность.

Если максимально упростить – древесину принудительно высушивают при высоких температурах, но в результате воздействия паром или газом из нее удаляется не только влага, но и полисахариды, провоцирующие процесс гниения. Изначально модифицировать древесину пытались за счет химических реагентов, но после такой обработки материал хоть и приобретал улучшенные свойства, но становился вреден для потребителей и окружающей среды. Термическая же модификация абсолютно безопасна и позволяет добиться улучшения характеристик без потери экологичности.

История термодревесины

Сделать дерево более прочным и долговечным пытались издревле – его вываривали в масле или солевом растворе, вымачивали, обжигали. Первые же научные исследования в сфере термической обработки древесины датируются тридцатыми годами прошлого века – пионерами стали немцы, Штамм и Хансен. В Америке о материале заговорили немного позже, в сороковых годах, а первые результаты научных трудов по этой теме были опубликованы только в шестидесятых годах ушедшего столетия (Коллман, Шнайдер).

Интересовались процессом и в других странах, таких, как Франция и Нидерланды (Голландия), но серьезнее всего к проблеме подошли финны, в девяностых годах разработав технологию термомодификации водяным паром при высоких температурах. Сегодня производство ТМД широко распространено и в Европе, и в Америке, и на территории нашей страны.

Свойства термодревесины

В результате термомодификации у древесины улучшаются практически все параметры. Она становится:

Устойчивой к внешней среде – за счет приобретения более плотной структуры максимально понижается гигроскопичность, дерево перестает впитывать влагу. На него больше не действуют не только пары, даже прямое попадание воды никак не скажется на материале, а при полном погружении в водную среду на длительное время влаги накопится не больше 8 % от общей массы. Дождь, снег, туман и другие капризы природы термодревесина, в отличие от обычной, перенесет совершенно спокойно.

Стабильной – всегда сохраняет геометрию и габариты, отсутствует опасность получить «вертолет» вместо ровной доски. Кроме того, исключено растрескивание.

Прочной – даже относительно мягкие в исходном варианте сорта после обработки становятся твердыми и устойчивыми к механическим повреждениям. На древесине не остается характерных вмятин от ударов и царапин, испортить поверхность достаточно сложно и преднамеренно, не то, что нечаянно.

Безопасной – и это не только сохранение натуральности и экологичности, но и повышение класса огнестойкости, термодерево слабо воспламеняется и плохо разгорается.

Декоративной – четче прорисовывается текстура, ярче, насыщеннее и однороднее становится оттенок.

Долговечной – многократно увеличивается срок службы, как при внутреннем, так и при наружном применении. Это объясняется стойкостью к патогенной микрофлоре (плесень, грибок), гниению и вредителям.

На фоне списка достоинств самым существенным недостатком ТМД является ее высокая стоимость, но если принимать во внимание практически бесконечный срок службы и приведенные свойства, этот минус теряет свою значимость.

Область применения

Благодаря модификации у термодерева значительно расширяется сфера применения.

Термодерево является одним из наиболее долговечных решений для внешней отделки фасада и террасы деревянного дома, коттеджа, садовой беседки или напольного покрытия.

Это универсальный, повсеместно востребованный материал.

Термодоска на фасаде – чаще всего планкен, вагонка, блок-хаус. Облицовка годами сохраняет внешний вид, можно забыть о рассыхании, трещинах и гнили. Такой фасад требует минимального ухода в процессе эксплуатации.

Термодоска на террасах, на верандах и в беседках – открытые и неотапливаемые зоны требуют применения износостойких покрытий, термодоска не боится попадания осадков, колебания температур. На полу не появятся щели, элементы не рассохнутся и не перекосятся, не придется каждый сезон замазывать и перекрашивать пол.

Термодоска во влажных помещениях – сауны, бани, ванные комнаты и территории около бассейнов также требовательны к отделке, но уже из-за постоянной высокой влажности или прямого контакта с водой. Кроме того, ТМД плохо проводит тепло и не нагревается.

Термодоска для дорожек – дорожки не только украшают участок и облегчают доступ при любой погоде, но и подвергаются повышенным нагрузкам, воздействию осадков и влаги. Дорожки из ТМД натуральные и декоративные, при этом максимально надежные и долговечные.

Окраска термодревесины

На фоне максимальной устойчивости к влаге, агрессивной среде и вредителям, ТМД сохраняет восприимчивость к солнечному излучению – при попадании прямых лучей поверхность выгорает и приобретает грязно-серый оттенок. Но в отличие от обычной древесины, это скорее визуальный эффект, так как разрушение структуры возникает в самом верхнем слое, не проникая вглубь и не угрожая прочности и целостности материала. При отсутствии защитного покрытия термодревесина в течение года выгорает на 0,05-0,1 мм, поэтому ей тоже требуется пусть минимальная, но дополнительная обработка.

Чтобы сохранить привлекательность ТМД, специалисты рекомендуют использовать масляные средства.

Натуральные масла, это экологически чистый продукт, подчеркивающий натуральную текстуру древесины и не образующий на поверхности пленку, которая со временем шелушится и растрескивается. Они обладают высокой эластичностью, просты в эксплуатации и не требуют перешлифовки, а только лишь обновления финишного слоя.

Технология окраски ТМД маслом зависит от области применения.

Наносить составы лучше кистью с натуральным или смешанным ворсом, растирая вдоль волокон тонким слоем. Всегда необходимо покрывать цветными маслами, так как термодревесина очень склонна к выгоранию и быстро сереет, а заколерованные в цвет масла максимально надолго защищают от ультрафиолета.

Покрытие наносится в два слоя:

  • второй – в зависимости от назначения изделия.

На вертикальные поверхности наносится защитное масло для наружных работ (цветное). Горизонтальные поверхности покрываются маслом для террас (цветным).

Что касается периодичности обновления защитно-декоративного слоя, то он также привязан области и специфике применения.

Если мы говорим о фасадах (вертикальная поверхность) то период обновления составляет около 5 лет. Горизонтальные поверхности рекомендуется обновлять один раз в 2 года. Но не стоит забывать, что это все очень сильно зависит от конструкционных особенностей строения.

Термомодифицированная древесина сочетает природную красоту и натуральность, с впечатляющими техническими характеристиками и широкой сферой применения.

Как уберечь деревянный недострой – в статье о зимней консервации, как из остатков от стройки сделать эксклюзивную мебель и утварь – в материале “Шрек-стайл. “. В видео об изготовлении деревянной дранки – это покрытие популярно и в наше время.

Термообработанная древесина

Что такое термообработка древесины

Поэтому, чтобы как-то минимизировать эти минусы, в последнее время набирает популярность технология термообработки древесины. Что такое термообработка древесины и в чем заключаются собственно её преимущества и будет рассказано ниже.

Что такое термообработка древесины

Ещё до недавнего времени (2004 года) востребованностью пользовалась так называемая химическая обработка древесины. Материал после распила, подвергался воздействию, различным химическим веществам, тем самым увеличивались его эксплуатационные характеристики, и сводилась практически к нулю заражение грибками.

Однако обработка древесины на химическом уровне, превращала экологичный продукт (коим являлась древесина изначально) во вредный материал для использования человеком. В связи с этим, начиная с 2004 года, большинство стран Европы отказались от химической обработки древесины, начав популяризацию и расширение именно термообработки.

В нынешнее время, большинство крупных производителей древесины, а это Канада, Финляндия и Франция, полностью перешли на термообработку, поскольку эта технология отвечает всем необходимым стандартам в плане производства экологически безопасного сырья.


Так в чем же преимущества термообработки древесины, по сравнению с химической обработкой? Что означает понятие — термообработанная древесина?

Термообработанная древесина

Термообработка древесины паром, а именно в этом и заключается данная технология, позволяет получать высококачественный материал, стойкий к порче и полностью безопасный в плане эксплуатации человеком. Термообработанная древесина, в конечном счёте, сохраняет все свои полезные свойства, при этом теряя большую часть недостатков.

Преимущества термообработанной древесины, заключаются в следующем:

  1. Длительный срок эксплуатации — после термообработки, древесина меньше впитывает влагу, поэтому практически исключается её набухание и дальнейшее растрескивание в процессе использования.
  2. Уровень пожаробезопасности термообработанной древесины становится выше, в связи с возросшей её плотностью и твёрдостью, после обработки паром в специальных камерах.
  3. Отличается термообработанная древесина от простой древесины и большей прочностью. Модифицированная древесина, а именно такой она и является после термообработки, менее подвержена ударам и другим механическим воздействиям.
  4. Внешний вид термообработанной древесины становится лучше, поскольку после обработки её горячим паром особенно становится заметней структура и рисунок.

Процесс термообработки древесины

Если говорить о самом процессе термообработки древесины в нескольких словах, то он состоит из трёх основных этапов производства:

1. Сушка древесины — сначала древесина помещается на достаточно продолжительное время в сушильные камеры с температурой от 100 до 300 градусов с плюсом. Во время этого этапа производится обезвоживание пиломатериала.


2. Термообработка — после обезвоживания древесины, начинается процесс её термообработки. Для этого в камеру подаётся горячий пар, а температура в ней повышается свыше 250 градусов с плюсом. Время термообработки древесины, как правило, не превышает 2-3 часов.

3. Охлаждение термообработанной древесины является заключительным этапом в её производстве. Это очень важный этап, поскольку именно на данном отрезке времени, задаётся влажность готового сырья. Работать с пересушенной древесиной неудобно, нормальная влажность пиломатериала должна колебаться в районе 4-7%.

Ссылка на основную публикацию