Экологические свойства осб плит: Вред и экологичность ОСБ — как обезопасить себя

Содержание

Вред и экологичность ОСБ — как обезопасить себя

Ориентированно-стружечные плиты содержат в себе синтетические смолы, которые вредны для человеческого здоровья. Но не преувеличена ли их опасность? Выясним, с чем связаны опасения людей и расскажем все об экологичности OSB плит.

Почему ОСП может быть вредной

Ориентированно-стружечные плиты представляют собой трех- или четырехслойный листовой материал. Каждый слой – это древесные отходы в виде тонких стружек и щепок с ориентированно направленными волокнами. Чтобы сделать из них цельную плиту, необходим связующий компонент, в качестве которого выступают следующие смолы:

  • Меламиноформальдегидная – наиболее безопасная. Ею пропитываются внешние слои материала.
  • Мочевино- или фенолоформальдегидная – смолы повышенной токсичности. Ими пропитываются внутренние слои OSB.

Плиты, склеенные с помощью меламино- и мочевиноформальдегидных смол, опасны только тем, что выделяют в воздух формальдегид. А материалы, в состав которых входит фенолоформальдегид, опасны еще и тем, что они являются источником выброса фенола – еще более токсичного вещества. Чтобы обеспечить людям максимальную безопасность, производители ОСП отказываются от применения фенольных смол и строго контролируют содержание формальдегида в составе своей продукции.

Применение ОСБ без вреда для здоровья

Материал действительно содержит опасные для человека вещества. Но вред OSB плит несколько преувеличен, потому что концентрация формальдегида в них настолько мала, что не может оказать значимого воздействия на здоровье. По вредности ОСП разделяется на 4 класса:

  1. Е3. В 100 г сухого материала содержится более 30 мг формальдегида. Производство продукции класса Е3 запрещено.
  2. Е2. В 100 г сухой плиты содержится 10-30 мг этого вещества, в воздух выделяется более 0,124 мг на куб. м. Применять такой материал можно только для наружной отделки.
  3. Е1. В 100 г содержится до 10 мг формальдегида, в воздух выделяется от 0,008 до 0,124 мг на 1 куб. м. Такие ОСП плиты можно купить у нас по низкой цене. Их можно применять без вреда для здоровья в качестве внутренней отделки. Подходят для производства мебели, в том числе для детей.
  4. Е0,5. В 100 г материала содержится менее 5 мг формальдегида, в воздух выделяется до 0,008 мг на 1 куб. м. Это наиболее безопасный материал, производство которого обходится без применения формальдегидных смол. Примером могут послужить плиты ОСП Калевала серии ЭкоДом.

Натуральная древесина – эталон экологической чистоты, но на 100 г свежего древесного волокна приходится до 12 мг формальдегида – а это класс эмиссии Е2. Во время сушки древесина бука и дуба выделяет формальдегид в количестве 0,5-0,75 мг/куб. м. Эти цифры превышают все допустимые нормы, поэтому применять OSB плит и фанеры ФК для производства мебели и отделки жилых помещений не опаснее, чем фанеру ФК и плиты OSB.

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

ОСБ-плиты — многофункциональный строительный материал

В свое время такие строительные материалы, как фанера и ДСП применялись очень широко, но растущие требования к готовым изделиям и конструкциям заставили искать новые материалы на основе древесины. Результатом этих работ стали ОСБ-плиты, которые превосходят аналогичные материалы по техническим и эксплуатационным характеристикам.

Свойства ОСБ-плит

Ориентированно-стружечная плита, сокращенно — ОСБ или osb-плита (перевод с английского) — изготавливается по специальной технологии. Изготавливают ее из хвойной стружки, при помощи прессования и специального клея, данная часть производства может различаться, в зависимости от назначения готового изделия и производителя. От ДСП данный материал отличается тем, что имеет многослойную структуру (не менее трех слоев), и стружка в каждом слое укладывается относительно общего направления. Сначала идет слой продольно уложенной стружки, затем поперечной, и так далее, через один. При этом в наружном слое стружка должна быть уложена обязательно вдоль плиты.

Готовое изделие имеет высокие показатели прочности, прочности на изгиб и износостойкости. Коэффициент удержания крепежа на четверть выше, чем у фанеры, а механические свойства в четыре раза выше, чем у ДСП. Также, ориентированная плита имеет высокий показатель стойкости к влаге, набухание не более 10% при непосредственном контакте с водой в течение 24 часов. Практические испытания показали, что ОСБ плита экологически безопасна, имеет огнеупорные свойства и проста в механической и ручной обработке. При этом готовое изделие имеет относительно низкую цену.

Классификация ОСБ плит

Плиты имеют несколько видов классификации, в зависимости от технологии производства, применения, отделки и т.д. Чаще всего применяют классификацию по назначению.

Плиты OSB-1 наиболее подвержены воздействию влажности и имеют небольшую прочность, поэтому их используют только в сухих помещениях. Из них можно изготовить упаковочный контейнер, элементы мебели или обшивки. Использовать только в условиях низкой влажности.

Плиты OSB-2 имеют высокую прочность, что позволяет применять их в качестве несущих конструкций, например, для монтажа перегородок. Могут применяться в помещениях с нормальным уровнем влажности.

Плита OSB-3 — наиболее распространенная и востребованная на рынке строительных материалов. Из нее можно изготавливать различные конструкции, в том числе, и несущие. Часто используют в качестве обшивки, например, стены из осб, или основания, крыша и пол из осб. Изделие рассчитано на высокие механические нагрузки в помещения с повышенной влажностью. Плиту OSB-4 применяют только в случаях высокой механической нагрузки и высокой влажности. Имеет высокую защиту от окружающей среды и химических воздействий.

Также плиты часто различают по финальной отделке. В стандартном варианте готовые изделия имеют прямые ровные края. Для удобства укладки выпускают плиты с фрезерованными краями, по принципу шип-паз. Обработку могут производить как с двух, так и со всех четырех сторон. В некоторых случаях необходимо использовать дополнительные варианты отделки, поэтому производят лакированные и ламинированные с одной стороны плиты.

Первые можно применять для отделки, по внешнему виду ОСБ очень похожа на натуральное дерево. А ламинированные с одной стороны плиты часто применяют для изготовления многоразовой опалубки для бетона, они выдерживают около 50 циклов применения.

Сфера применения

Применение осб-плит охватывает различные сферы строительства и производства. Под это определение попадают внутренние работы по обшивке стен, пола и потолка. Внешние работы по обшивке фасадов, и изготовление подложки под кровлю. Из ОСБ изготавливают многоразовую опалубку, стеновые панели и перегородки. Можно устанавливать временное ограждение вокруг стройплощадки и временные навесы от дождя. Внешняя схожесть с натуральной древесиной позволяет использовать ориентированные плиты в декорирование интерьера. На данный момент широко применяют технологии каркасного домостроения, на основе ДСП. Кроме этого ОСБ вытеснило фанеру и ДСП из производства упаковки, временной тары, корпусов мебели, основ для мягкой мебели, выдвижных элементов и т.д.

Способ хранения

Хранение осб осуществляют следующим образом. Лучше всего для этого цели подходит закрытое складское помещение с качественной вентиляцией. Особенно это важно, если вы храните плиты класса OSB-1 и OSB-2, которые восприимчивы к уровню влажности. Если такого помещения нет, тогда следует организовать навес для защиты от прямого попадания осадков. Под навесом организовываем ровную площадку с небольшим подъемом, чтобы под плиты не затекала вода. В отсутствие навеса следует обустроить ровную поднятую площадку, и застелить ее водонепроницаемой пленкой. Пленка должна выступать за края плит, чтобы завернуть нижнюю часть паллеты. Сверху паллету накрывают брезентом для защиты от осадков. Следует отметить, что плиты нельзя запаковывать герметично, воздух должен иметь свободный доступ ко всей паллете.

Независимо от выбранного способа хранения, ОСБ-плиты нужно укладывать на ровную плоскость, чтобы они не деформировались. Плита считается пригодной к работе, если ее края набухли не более 15%, в таком случае их нужно просто обработать шлифовальным инструментом. Перед использованием материала в работе рекомендуется выдержать его в условиях будущей рабочей среды в течение суток, оптимальная влажность при монтаже — 15%.

Заключение

Существует целый ряд рекомендаций по использованию ОСБ-плит в зависимости от условий работы. Например, при укладке пола с прямыми краями на лагах оставляют дилятационный зазор 3 мм, а для плавающего поля зазор составляет 12 мм. При работе с обшивкой стен дилятационный зазор между плитой и полом (потолком) равен 3 мм. Для полов и крыш длиннее 12 м зазор равен 25 мм и т.д. Это только одно из требований, которые обязательно нужно выдерживать в зависимости от условий работы. Поэтому, прежде чем использовать ориентированные плиты, нужно изучить технические условия, и при возникновении вопросов проконсультироваться с производителем.

Перейти в раздел: Древесноплитные материалы и погонаж → Плиты OSB-3

OSB плита. Строение и свойства.

Изобретенные сравнительно недавно ориентированно-стружечные плиты OSB относятся к классу плитных древесных композиционных материалов и, являясь прекрасным конструкционным материалом, нашли широкое применение за рубежом в строительной индустрии как альтернатива клееной фанере ФСФ повышенной водостойкости. Не уступая по физико-механическим свойствам фанере, они превосходят фанеру по себестоимости изготовления за счет использования сырья более низкого качества и, соответственно, более дешевого, а также за счет высокого коэффициента его использования.

Плита OSB успешно применяется в промышленном панельном и каркасном домостроении. В строительстве наибольшее применение нашли плиты толщиной от 6 до 18 мм. В России 85% продаваемой плиты это OSB 9 мм и OSB 12 мм. Совершенствование технологии прессования за счет внедрения прессов непрерывного действия и установок предварительного прогрева ковра позволили существенно расширить спектр выпускаемой продукции. В настоящее время производятся плиты толщиной до 38 мм, а в ближайшее время предполагается выпуск специальных изделий толщиной до 63 мм, что даст возможность использовать эти материалы для изготовления несущих элементов силовых конструкций и тем самым значительно расширить область применения OSB.

В условиях промышленного производства ориентированно-стружечные плиты проходят весь цикл механической обработки (пиление, фрезерование, сверление, шлифование), а также отделочные операции пластей плиты. На процесс их резания, как и других плитных древесных композиционных материалов, оказывают влияние строение и свойства древесного композита. Для изучения обрабатываемости плит резанием рассмотрена структура плит OSB 12 мм на основе древесины сосны, которые производятся фирмой Glunz (Германия).

OSB плита представляет собой плотнопрессованную трехслойную плиту из плоской ориентированной щепы сосны или лиственных пород древесины, проклеенную синтетическими экологически чистыми клеями под воздействием высокого давления и температуры. Как уже отмечалось ранее, в США и Канаде OSB плита стала достойной и недорогой заменой для такого материала как хвойная фанера повышенной водостойкости.

Крупноразмерные древесные частицы, называемые в западной литературе стрендами, имеют малую толщину (0,5–0,75 мм) и укладываются в трех слоях, причем в наружных слоях располагаются вдоль главной оси плиты, а во внутреннем – перпендикулярно. Каждый слой формируется отдельными ориентирующими головками, которые укладывают стружку на движущийся поддон конвейера.

В наружном слое плиты укладывается длинная стружка, которая ориентирована преимущественно в направлении вдоль плиты (по главной оси). Основную долю (по площади) составляют стренды шириной 10–30 мм и длиной 70–120 мм (70–80 %), имеющие, как правило, правильную прямоугольную форму. Крупная стружка (6–10 %) шириной 35–45 мм (в отдельных случаях до 60мм) отличается широким диапазоном размеров по длине (от 50 до 160 мм) и разнообразием форм частиц. Она имеет наибольшее число дефектов на поверхности в виде трещин, расслоений и разрывов. Основную массу мелких частиц составляет стружка шириной 5–10 мм и длиной от 40 до 80 мм. Особо мелкие частицы (менее 3 мм) имеют иглообразную форму.

Угол, образованный направлением укладки отдельных стрендов и главной осью плиты OSB, зависит от длины стружки и составляет от 10 до 45° для длинных частиц размером более 100–120 мм. Мелкие стренды располагаются в наружном слое достаточно хаотично, и угол укладки их может достигать 80°.

Толщина наружного слоя, стренды в котором ориентированы в продольном направлении плиты OSB, неодинакова и колеблется по сечению плиты в пределах 2–3,5 мм. Соответственно, внутренний слой с поперечной ориентацией стрендов по отношению к главной оси плиты имеет толщину от 3 до 6 мм.

Внутренний слой плиты сформирован мелкой стружкой, оставшейся при сортировке щепы для наружного слоя. Частицы самой разнообразной формы, ориентированные в поперечном направлении, располагаются в этом слое достаточно хаотично.

При производстве OSB в качестве связующего для наружных слоев используются меламиновомочевинные смолы, а для внутреннего слоя – фенолоформальдегидные или эфиры изоционатов. Стружечный ковер в процессе горячего прессования уплотняется и нагревается до температуры отверждения связующего (170–200 °С). Смола, растекаясь по поверхности частиц при нагреве и прессовании, затвердевает и образует клеевое соединение. Избыточное количество смолы частично выдавливается в поровое пространство, которое создается в результате неплотной укладки стрендов при формировании ковра. Смола затвердевает с образованием плотной пленки.

За счет гибкости стрендов обеспечивается высокая плотность их укладки, поэтому вероятность структурных дефектов в наружных слоях у OSB ниже по сравнению с ДСП. Тем не менее, в наружном слое формируются открытые поры размером от 2 до 5 мм и глубиной 0,5–2,5 мм, имеющие чаще всего треугольную, трапецеидальную или щелевидную форму.

Распределение пор на поверхности плиты неравномерное и зависит от размеров стружки. При уменьшении размеров стружки увеличивается их глубина и количество на единице площади.

Внутренний слой имеет поры закрытого типа, форма которых может быть самой разнообразной. Размеры пор в 1,5–2 раза меньше по сравнению с наружным слоем, однако количество их в единице объема больше. Таким образом, внутренний слой имеет более высокую пористость.

Шероховатость поверхности OSB плиты обеспечивается гладкостью частиц. Крупные стренды могу иметь трещины в продольном направлении, которые образуются на стадии формирования ковра и прессования плиты, но они практически не влияют на шероховатость и прочностные показатели плиты. Частицы во внутреннем слое подвержены большей степени деформации при прессовании и могут иметь разрушения как в продольном, так и поперечном направлениях.

Физико-механические свойства ориентированно-стружечных плит зависят от распределения стружечной массы по толщине плиты. С увеличением доли высококачественных стрендов по толщине прочность OSB возрастает. Из стандарта EN 300 видно, что физико-механические свойства ориентированно-стружечных плит низкой влагостойкости (OSB-2), используемых для внутренних помещений, и высокой влагостойкости (OSB-3) для наружных условий эксплуатации не отличаются в части прочности и упругости, а имеют разные показатели по разбуханию после погружения в воду.

Анализ строения и физико-механических свойств ориентированно-стружечных плит с точки зрения влияния их на обрабатываемость резанием позволяет сделать следующие выводы:

1. Плиты OSB представляют собой анизотропный древесный композиционный материал, механические свойства которого зависят от направления главной оси плиты, распределения высококачественных стрендов и толщины плиты. При увеличении толщины плиты прочностные показатели уменьшаются.

2. Ориентированно-стружечные плиты являются пористыми материалами, что влияет на характер стружкообразования при резании и качество обработанной поверхности.

3. Анизотропию свойства плиты в продольном и поперечном направлении необходимо учитывать при выборе режимов резания с целью получения требуемого качества обработки.

4. OSB плиты являются трехслойным материалом, и особенности строения каждого слоя оказывают различное влияние на режущие свойства инструмента.

 

 

Фанера и ОСБ: что экологичнее

Сейчас очень много изделий делают из фанеры. Поскольку фанеру изготовляют из натурального дерева, то она, так или иначе, экологичная. Но почему фанерные листы разделяют на безопасные и не очень? Все дело в пропитке и смоле, которая используется для склеивания слоев фанеры. Тогда какой же материал безопаснее для здоровья человека: фанерные листы или ОСБ плиты?

Характеристики экологичности

Чтобы понять, какой материал безопаснее, нужно сравнить по основным экологичным характеристикам. Есть 4 основных показателя экологичности:

  • пожаробезопасность. Есть несколько групп пожаробезопасности. Нам нужна группа «Г», которая имеет 5 категорий. Чем цифра больше, тем менее безопасный материал. Фанерная продукция для строительных работ относится к категории Г1;
  • безопасность физическая. Сюда входит показатель теплопроводности и теплосопротивления. Нормальные значения этих показателей говорят о том, что материал хорошо поглощает звуки и не накапливает заряды;
  • безопасность биологическая. Это показатель рассчитывают согласно количеству применимых противогрибковых пропиток, в составе которых есть вредные компоненты. А пропиток сейчас очень много;
  • безопасность химическая. В этой характеристике берется во внимание показатель допустимой концентрации химических веществ (ядовитых, токсичных).

Учитывая все эти 4 показателя, можно правильно подобрать материал и не переживать за свое здоровье и своих родных, но все ли так просто?

Экологические характеристики ОСБ плит

ОСБ — это плиты из деревянной стружки. Есть 4 марки данных плит. Чем выше марка, тем качественнее плита. Стоит понимать, что склеивается стружка таких плит формальдегидными смолами. Они вредные для организма человека при испарении, но, если на материал не воздействует высокая температура и УФ-лучи, тогда опасность сведена к минимуму.

Кратко рассмотрим все 4 марки ОСБ плит. Плиты первой марки не влагостойкие, но достаточно прочные за счет применения формальдегида. Второй сорт почти ничем не отличается от первого, и концентрация формальдегида такая же. 3-ий и 4-ый сорта отличаются высокой прочностью и кроме формальдегида, имеют в составе еще и фенол, который повышает токсичность материала. Получается, что ОСБ плиты 3 и 4 сортов, несмотря на их качество, менее безопасны для человека, чем 1 и 2 сорта.

Стоит также заметить, что зачастую ОСБ плиты не проходят экологический контроль, но производители умело хитрят, добавляя в состав не формальдегид, а другие не менее вредные вещества, которые при повышении температуры выше 15° начинают выделять пары ядовитой синильной кислоты.

Экологичные характеристики фанерных листов

Теперь посмотрим, отличается ли фанера хорошей экологичностью. Фанера делается из шпона, который соединяется при помощи смол. Но, в отличие от ОСБ, фанера имеет свои тонкости в определении экологичности. Есть 3 основные группы безопасности фанеры — Е0, Е1, Е2, которые отличаются степенью экологичности.

Вместе с формальдегидом для фанерных листов применяется метанол. Он повышает характеристики формальдегидной смолы, поэтому ее нужно меньше использовать. Но вредность все-таки есть. Самой безопасной является фанера Е0 с 6мг вредных смол, но найти такой вид фанеры очень тяжело, как и Е1. Остается выбирать фанерные листы Е2, которые содержат 10-20мг смол на 100г материала. Правда их безопасность ниже высших сортов фанеры, но и намного выше ОСБ плит. Что касается пожаробезопасности фанерных листов, то лучше выбирать фанеру класса горючести Г2, но не Г3 или Г4 (является полностью сгораемым материалом, выделяя в воздух абсолютно все токсины горения).

Как видим, несмотря на классы и их характеристики, полностью безопасной фанеры или ОСБ нет. Но все-таки, сделав исследование, можно сказать, что менее вредная для организма человека именно фанера.

Подробнее об опалубке можно узнать на сайте zavodopalubki.ru.

Есть ли вред от ОСБ-плит?

17.08.2014

СИП панель (от английского Structural Insulated Panel (SIP) – структурно-изолированная панель представляет собой многослойную структуру, состоящую из ориентированно-стружечных плит — ОСП (иногда используют англоязычное название OSB) и наполнителя между ними. В качестве последнего используют твердый утеплитель — пенополистерол или пенополиуретан, который закачивается внутрь панели под давлением.

На российском строительном рынке СИП панели представлены более десятка лет, но до сих пор приходится сталкиваться с недоверием к этому материалу. Считается, что OSB плита наносит вред здоровью человека, т.к. не являются экологически безопасными.

В чем причина?

Недоверия к плитам OSB на постсоветском пространстве в большей мере связано с памятными многим нашим людям советскими плитами ДСП. Древесно-стружечные плиты изготовлялись из древесных опилок методом прессования под высоким давлением. Сырьем для их производства были отходы деревообрабатывающей промышленности. Но главный их недостаток – фенолформальдегидные смолы в их составе, которые добавлялись в качестве соединительного материала. Испарения последних в высокой концентрации, взывает аллергические реакции.

Недоверие  подкрепляется интернет-сплетнями о том, что OSB-3 плиты запрещены к использованию в Евросоюзе. Однако, статистка говорит об обратном. Крупнейший потребитель СИП панелей – Германия. Ее доля в общеевропейском объеме составляет 15,8 %. Широко используется во Франции. Причем панели из ОСП плит пригодны не только для строительства, но также для внешних и внутренних отделочных работ. Возможность обойтись без дополнительной внутренне отделки – давно оценено европейцами по заслугам.

Вся правда о SIP-панелях

Чтобы разобраться, вредны ли ОСБ плиты для здоровья, приведем некоторые факты.

Во-первых, производство плит OSB не является остаточным деревообрабатывающего процесса. В нем используются не древесная стружка, а модифицированная древесина, примерно такая, как при производстве клееного бруса.

СИП панели из OSB плит были изобретены в США как строительный материал для возведения жилых домов и зданий общественного использования: медицинских и детских учреждений, офисов и т.д. Цель разработки нового стройматериала была отнюдь не попытка восполнить недостаток традиционных. Основная задача было создание материала с повышенными теплоизоляционными свойствами. Сегодня надежность СИП панелей подтверждена солидным сроком их использования в строительстве (более 40 лет), в том числе специфических объектов, расположенных в экстремальных климатических условиях, например, антарктическая станция Амудсен.

Пары формальдегида действительно опасны, но в больших концентрациях. На самом деле формальдегид содержится даже в натуральных материалах, например, в древесине. Но выделяется в незначительных дозах. Всего различают 3 класса излучения формальдегидов:

  • E1 – до 0,1 ppm
  • Е2 – до 1,0 ppm
  • Е3 – до 2,3 ppm

Например, обычная фанера, более привычная нашему человеку, имеет класс излучения E2. Натуральное дерево относится к классу экологической безопасности Е1, так же как и ОСП-панели. Материалы, причисленные к классу Е1, допускаются не только для строительства жилых домов, но даже для изготовления мебели, в том числе детской, что свидетельствует о его безопасности.

Несмотря на то, что ОСБ панели действительно схожи по составу с ДСП, современные сертифицированные производственные технологии позволяют получать экологичный материал. Присутствующие в составе панелей смолы,содержат специальные наполнители и отвердители. Если затвердевание плит ДСП происходить в короткие сроки под прессом, то плиты ОСБ становятся твердыми в ходе естественного процесса полимеризации смол в течение нескольких месяцев, в ходе которых происходит выделение формальдегида. Постепенно его концентрация сокращается и к моменту использования плит по назначению она не превышает допустимого показателя 0,1 ppm.

Фотогалерея

OSB — ТД Селена

ОСП-ориентированно-стружечная плита или в английском написании OSB (Oriented Strand Board) это древесная плита, которую изготавливают путём прессования прямоугольных плоских щепов в условиях высокого давления и температуры, с использованием связующих водостойких смол. Кто-то называет материал «ОСБ плита», кто-то «ОСП» или «OSB» — не будем навязывать какое-нибудь одно название, пусть применяются все.

OSB — универсальный строительный материал, который у профессионалов получил название «американская фанера».

OSB, благодаря своим уникальным физико-механическим свойствам, рациональному использованию сырья и малой себестоимости является на протяжении более 30 лет наиболее популярной древесной строительной плитой среди американских (в США 60% рынка строительных панелей приходится на OSB) и европейских потребителей. В новом тысячелетии ориентированно-стружечная плита начала свое стремительное наступление на российский строительный рынок.

Состав: плиты OSB содержат до 95% древесины – это одна из самых экологически чистых древесных плит – как в отношении производства, так и в отношении готовой продукции. Низкая доля связующего обеспечивает не только экологическую безопасность, но и легкость (плотность плиты – около 650 кг/м³).

Технология производства: прямоугольные плоские щепы толщиной 0,5-0,7 мм и длиной до 140 мм укладываются в трех слоях, полоски щепов в наружных слоях располагаются вдоль главной оси плиты, а во внутреннем слое перпендикулярно. Связующее и специальное водоотталкивающее покрытие поверхности обеспечивают водо- и огнестойкость плит, значительно превышающие сходные характеристики массива древесины.

Особенности: главным отличием ориентированно-стружечной плиты от других древесных плит является то, что отличные механические характеристики достигаются не количеством связующей смолы, а особым способом расположения страндов. То, что странды во внешних и внутренних слоях ориентированы перпендикулярно друг другу, позволяет плите демонстрировать отличную прочность наряду с отличной эластичностью. А крепеж хорошо удерживается не плотностью связующего вещества, а многочисленными тонкими щепами, ориентированными в плоскости, перпендикулярной к оси крепежных элементов.

В зависимости от водостойкости и прочностных характеристик плиты подразделяются на 4 типа:

OSB-1. Плита с невысокой водостойкостью и показателями прочности. Применяется в основном внутри помещений, там, где влажность не высока.

OSB-2. Плита с невысокой водостойкостью и хорошими прочностными характеристиками. Может применяться в несущих конструкциях в местах с небольшой влажностью.

OSB-3. Плита с отличными характеристиками прочности и водостойкости.

OSB-4. Плита с отличной водостойкостью и сверхвысокими показателями прочности.

В нашей стране наибольшее распространение получили плиты OSB-3. Они являются отличной альтернативой фанере повышенной влагостойкости или фанере ФСФ.

 

 

Повышенная прочность. Способность удерживать шурупы и гвозди у плиты приближена к натуральному древесному массиву (физико-механические показатели у OSB выше в 2,5 раза, чем у ДСП).

Стабильность формы. OSB лишена недостатков натуральной древесины и даже фанеры, таких как покоробленность, внутренние пустоты, трещины, выпадение сучков, наличие насекомых и грибков;

Устойчивость к погодным условиям. Уникальные влагостойкие свойства плит OSB-3 позволяют плите выполнять функцию водонепроницаемого барьера, плиту можно использовать для возведения опалубки (разбухание при нахождении в воде в течение 2 часов составляет 17-25%, при этом материал не разрушается и практически сохраняет прочность).

Легкость в обработке. Легко режется, строгается, шлифуется и сверлится обычными инструментами, склеивается и красится любыми красками по дереву, покрывается смолами, глазурью и защитными средствами.

Долговечность. При правильном проектировании, строительстве и эксплуатации срок службы OSB в конструкции не ограничен.

Простой и быстрый монтаж. Здания по каркасной технологии возводятся в считанные дни без сложной строительной техники.

Декоративность. Благодаря ярко выраженной структуре натурального дерева.

Устойчивость к механическим воздействиям. Плита OSB может противостоять значительным по силе ударам и другим динамическим нагрузкам.

Безопасность строительных работ. Специально покрытие плит препятствует скольжению, тем самым обеспечивает безопасность работ.

Экономичность. Плита OSB гораздо дешевле строительной влагостойкой фанеры при сравнимых технических характеристиках.

 

  • заменитель пиломатериалов и фанеры;
  • деревянные каркасные конструкции. В каркасном домостроении обычно используется OSB 12 мм и 15 мм;
  • разборные, переносные конструкции;
  • выставочное оборудование и подмостки, рекламные щиты;
  • заборы и временные ограждения;
  • основание для кровельных покрытий. Как основание под мягкую кровлю наибольшее распространение получила OSB 9 мм;
  • обшивка наружных и внутренних стен, перегородок;
  • настил полов;
  • производство мебели, стеллажей, столешниц;
  • конструкционные элементы садовой мебели, беседок и летних домиков;
  • поддоны, ящики, упаковка;
  • опалубка многоразового использования;
  • застройки помещений на кораблях и железнодорожных вагонах, полы прицепов фур и кузова грузовиков.

 

Являются ли OSB-панели устойчивым ресурсом

По мере того, как мир активизирует инициативы по борьбе с изменением климата, все большее давление оказывается на лидеров отрасли во всех отраслях, чтобы они стали как можно более ЗЕЛЕНЫМИ. В строительной отрасли застройщики домов и зданий призывают использовать материалы, которые являются более энергоэффективными и устойчивыми.

В последние годы строители стремились использовать ориентированно-стружечные плиты (OSB) в качестве заменителя высококачественных пиломатериалов.Чтобы сделать это и в то же время попытаться следовать экологическим инициативам, строители должны сосредоточиться на устойчивости материалов OSB. Дистрибьюторы OSB, такие как Silvaris, помогли преодолеть этот разрыв.

В следующих разделах информация будет сосредоточена на характеристиках, которые делают материалы OSB экологичными и хорошим заменителем фанеры.

 

 

Что такое ориентированно-стружечная плита?

Понимание процесса изготовления OSB даст некоторое представление о том, почему этот материал устойчив.

ОСП – это промышленный древесный материал. Он создается не с помощью стандартного процесса фрезерования, а путем прессования древесных стружек или стружек в доски. Древесные пряди или хлопья прессуются в тонкие панели и скрепляются с помощью воска и клея на основе синтетической смолы. Затем ряд этих панелей дополнительно сжимают и скрепляют клеями, чтобы создать пригодный для использования кусок или панель пиломатериала.

Материалы OSB подходят для использования во внутренних стенах, полах и настилах крыш.Эти материалы можно использовать и для наружных стен, если на наружную панель наклеить теплоизоляционный слой. Кстати, некоторые мебельные изделия могут быть изготовлены из OSB, такие как письменные столы и обеденные столы.

 

 

Устойчивы ли OSB?

В строительной отрасли устойчивость требует двух вещей: долговечности и экологичности. Если строительный материал соответствует этим двум стандартам на приемлемом уровне, он считается устойчивым.

Мы хотим начать этот разговор с того, что просто заявим, что OSB является экологически чистым строительным материалом. Это также более доступно, чем стандартные пиломатериалы, когда цены на пиломатериалы находятся в нормальном диапазоне. Тот факт, что OSB устойчив и доступен по цене, является причиной того, что строители склоняются к строительству домов и небольших коммерческих зданий из материалов OSB в максимально возможной степени. Некоторые специалисты утверждают, что 2/3 всего современного строительства домов ведется из материалов OSB. Ожидается, что это число будет продолжать расти, как указано в нашей статье «Текущее состояние рынка OSB в 2021 году».

Долговечность

Когда речь идет о пиломатериалах и строительных материалах, долговечность может означать многое. С точки зрения устойчивости OSB, основной вопрос, касающийся долговечности, будет заключаться в следующем: «Является ли OSB такой же долговечной, если не более долговечной, чем фанера?» Помните, что долговечность любого строительного материала влияет на частоту ремонта или замены вещей.

При оценке долговечности строительных материалов необходимо учитывать два фактора. Во-первых, это способность материала выдерживать вес.По мнению многих специалистов, несущие способности OSB превосходят большинство фанерных и фрезерованных деревянных панелей. Панели OSB получают эту прочность в процессе производства. Несмотря на то, что OSB не имеет непрерывного волокна, как материалы из натурального дерева, они могут быть изготовлены таким образом, чтобы создать прочную ось, обладающую большой несущей способностью. Этот атрибут объясняет тот факт, что строители любят использовать OSB для полов и крыш.

Второй фактор относится к степени водостойкости строительного материала во влажных погодных условиях.Здесь фанера может иметь небольшое преимущество с точки зрения долговечности. Однако фанера подвержена короблению в очень влажном климате. Материалы OSB обладают достаточной водостойкостью, поскольку в панелях нет внутренних зазоров или пустот для впитывания воды. При этом панели OSB не рекомендуются для наружных работ. Это связано с тем, что они требуют добавления дополнительных мембран для достижения достаточной водонепроницаемости наружных стен, чтобы противостоять влажным или влажным погодным условиям.

Оставив в стороне сравнение, материалы OSB достаточно долговечны, чтобы считаться очень устойчивым материалом.

Экологичность

Существуют опасения по поводу летучих органических соединений, используемых для изготовления полимерных клеев, скрепляющих OSB. Несмотря на то, что это является законной заботой об окружающей среде, производители OSB начинают использовать фенолформальдегидные продукты для производства смол, используемых в OSB. По общему мнению, эти продукты считаются относительно безопасными.

Если оставить этот вопрос в стороне, задав вопрос «Экологически безопасны ли OSB?» Экологичность OSB сводится к тому, что использование материалов для производства OSB снижает нагрузку на окружающую среду.В этом отношении OSB гораздо более экологична, чем большинство фанерных материалов.

ОСП считается экологически безопасным по трем причинам:

  1. Материалы ОСП изготавливаются из древесных стружек и стружек, получаемых в основном из быстрорастущих деревьев. Благодаря использованию быстрорастущих деревьев в качестве основного источника древесины требуется отводить меньше земли под деревья, которые будут использоваться для производства материалов для производства OSB.
  2. OSB изготавливается из прессованных древесных стружек и стружек. Это означает, что производители OSB могут использовать больше древесины, выращенной в местных лесах.По мнению экспертов лесной отрасли, в процессе производства OSB может использоваться до 80% всего дерева. Это означает, что лесозаготовители могут оставлять в лесу меньше побочных продуктов.
  3. Наконец, мы можем вернуться к фактору долговечности. Когда материалы требуют меньше замены, это снижает нагрузку на окружающую среду, поскольку производителям и конечным пользователям требуется меньше материалов.

В мире, который изо всех сил старается стать экологичным, ясно, что более широкое использование материалов OSB является правильным направлением для застройщиков жилых домов и небольших коммерческих зданий в будущем.

Оценка жизненного цикла плит с ориентированной стружкой (OSB): от технологических инноваций до экодизайна

Норвежское правительство поставило амбициозные цели в отношении интенсивного использования ископаемого углерода в норвежской экономике. Застроенная среда может внести важный вклад в достижение этих целей за счет:  Строительство энергоэффективных зданий;  Использование материалов с низким содержанием энергии;  Использование строительных материалов в качестве накопителей атмосферного углекислого газа. Был проведен анализ исследований по оценке жизненного цикла (LCA), опубликованных в научной литературе.Использование древесины в строительстве играет важную роль в рамках стратегии сокращения потребления энергии и накопления углерода в застроенной среде. В большинстве проанализированных исследований существует согласие в отношении того, что существуют экологические преимущества, связанные с использованием древесины в строительстве с точки зрения смягчения последствий изменения климата. На момент написания этого отчета не существовало инструмента на основе ОЖЦ, который был бы достаточно сложным, чтобы его можно было использовать на уровне всего здания, чтобы помочь в процессах принятия решений о материалах для минимизации воздействия на окружающую среду.Это можно определить только в каждом конкретном случае. Тем не менее, LCA можно использовать для обоснования политических решений, касающихся использования материалов для минимизации воздействия искусственной среды на изменение климата в Норвегии, если категория воздействия GWP (потенциал глобального потепления) используется в сочетании с воплощенными энергетическими данными. Но методология имеет присущие неопределенности. Первоначальное техническое задание для отчета было следующим:  Общие соображения о различных методах анализа и оценки воздействия на окружающую среду (LCA, EPD, HWP, BREEAM….) и чем отличаются эти системы;  Провести анализ ОЖЦ древесины, проведенных в Норвегии и сопоставимых странах, и собрать эти данные. Какие факторы влияют на анализ и насколько отдельные факторы влияют на результат?  Проведите аналогичный анализ конкурирующих материалов, таких как бетон и сталь;  Провести анализ, сравнивая воздействие древесины и других материалов на окружающую среду. Что на самом деле сравнивается и что это означает для реального климатического следа?  Подведите итоги, оцените их важность и возможное использование этих результатов для принятия политических решений в будущем.Отчет начинается с описания норвежской застройки и секторов лесной продукции, а затем дается обзор методологий, используемых в ОЖЦ, а также сильных и слабых сторон метода. ОЖЦ — сложная тема, и до сих пор ведутся споры о методологиях и категориях воздействия. LCA не имеет уровня точности, необходимого для многих категорий воздействия, чтобы проводить сравнительные оценки, и только категории воздействия потенциала глобального потепления и потенциала разрушения озонового слоя считаются достаточно надежными для предоставления точных и надежных данных.Также был проведен обзор схем оценки зданий. LCA включает лишь незначительную часть схем оценки зданий, таких как метод экологической оценки строительного научно-исследовательского учреждения (BREEAM) и лидерство в энергетическом и экологическом проектировании (LEED), и они мало что говорят о выборе материалов для строительства. Эти схемы имеют определенную ценность для продвижения более экологически безопасных проектов, но они недостаточно надежны, чтобы их можно было использовать. в качестве инструментов для информирования разработчиков политики или выбора строительных материалов.В отчете основное внимание уделяется проблемам, связанным с поглощением углерода в лесах и тем, как атмосферный углерод может храниться в продуктах с длительным сроком службы в искусственной среде. Одним из преимуществ использования древесины в строительстве является возможность хранения биогенного углерода (полученного из атмосферного углекислого газа) в долговечных конструкциях. Хотя это действительно играет определенную роль в смягчении последствий изменения климата, этот обзор литературы показал, что большинство исследований показывают, что последствия замены материалов с высоким содержанием энергии и ископаемых видов топлива для производства энергии гораздо более значительны.Подавляющее большинство ОЖЦ изделий из древесины показали, что количество атмосферного углерода, хранящегося в древесине (измеряемое в эквиваленте CO2), всегда больше, чем выбросы ПГ (парниковых газов), связанные с обработкой материала. Дополнительные преимущества возникают, когда древесина сжигается в конце жизненного цикла с заменой ископаемого топлива. Наибольшие выгоды от замены ископаемого топлива возникают, когда уголь заменяется отходами/побочными продуктами древесины. В условиях Норвегии наибольшие выгоды будут получены, если древесина будет использоваться в качестве топлива для печей для обжига цемента или в качестве источника углерода. для алюминиевых анодов с последующей заменой нефти для отопления, а затем природного газа для отопления или производства электроэнергии.В этом отчете также рассматривается научная литература по опубликованным исследованиям ОЖЦ широко используемых строительных материалов (древесина, цемент/бетон, алюминий, сталь, поливинилхлорид). Показано, что результаты ОЖЦ очень сильно зависят от сделанных допущений и используемых системных границ. Невозможно получить окончательное значение (например, потенциал глобального потепления, ПГП), характерное для материала, но существует диапазон значений. Методология, используемая для определения воздействия на окружающую среду, сложна, и многие исследования не поддаются легкому анализу. сравнительные исследования.Это происходит из-за различий в функциональном блоке, поддерживающих базах данных, допущениях относительно срока службы материала, технического обслуживания, сценариев окончания срока службы и т. д. Кроме того, большинству исследований не хватает достаточной прозрачности, чтобы обеспечить надлежащую проверку полученных результатов. LCA также неизбежно содержат упрощения, которые могут повлиять на точность данных. В большинстве исследований не используется анализ чувствительности, чтобы показать, как допущения и вариации влияют на результаты. При выборе материалов необходимо учитывать весь жизненный цикл, и единственный способ сделать это — на уровне всего здания.Однако это увеличивает степень неопределенности в расчетах и ​​требует допущений и введения сценариев, которые могут быть нереалистичными или разумными. На ОЖЦ строительных материалов в течение срока их службы могут влиять различные факторы, которые можно разделить на факторы неопределенности и изменчивости. Неопределенности возникают из-за отсутствия точных знаний о процессах или использования допущений. Различия могут возникать из-за различных вариантов использования материалов, таких как частота и тип технического обслуживания, различные методы утилизации, расстояния транспортировки и т. д.Комбинации неопределенности и изменчивости бывает трудно разделить. Неопределенность может значительно повлиять на данные, особенно когда включаются этапы эксплуатации и окончания срока службы жизненного цикла. Следовательно, существует значительная изменчивость методологии, применяемой для ОЖЦ, которая оказывает значительное влияние на результат, и, следовательно, задача сделать сравнительные утверждения чрезвычайно сложна. Однако был достигнут определенный консенсус в связи с введением экологических деклараций продукции (EPD) и стандартизацией процедур; известные как правила категорий продуктов (PCR).Тем не менее, по-прежнему существует опасение, что сравнения между продуктами ненадежны из-за неопределенностей и различий в сделанных предположениях, использования разных баз данных и т. д. Основное преимущество ЭПД, которые производятся в соответствии с европейским стандартом EN 15804, заключается в том, что о воздействиях необходимо сообщать отдельно для разных стадий жизненного цикла. Из них этап жизненного цикла от колыбели до заводских ворот (модули A1-A3), вероятно, будет наиболее надежным, поскольку эта часть жизненного цикла включает в себя наименьшее количество предположений и наиболее точные данные.Это исследование в основном сосредоточено на данных, касающихся воплощенной энергии, связанной с материалами, и категории воздействия на окружающую среду потенциала глобального потепления (GWP), поскольку они имеют наименьшие неопределенности. На данные ПГП сильно влияют временные рамки исследования и ряд различных факторов, которые необходимо учитывать при проведении сравнительных исследований:  Выбросы парниковых газов (ПГ), связанные с производством строительных материалов, техническим обслуживанием, заменой и утилизацией;  Выбросы ПГ, связанные с эксплуатационными потребностями в энергии, если они актуальны и реалистичны и не были введены для предпочтения одного материала по сравнению с другим;  Выбросы и накопление углерода в результате лесохозяйственных работ и секвестрация растущей биомассой;  Эффекты замещения, связанные с использованием древесины по сравнению с другими строительными материалами;  Сценарии окончания срока службы, такие как переработка или сжигание с рекуперацией энергии.Воплощенная энергия, используемая для производства строительных материалов, является важным фактором при анализе воздействия на окружающую среду. Эту первоначальную воплощенную энергию следует отличать от повторяющейся воплощенной энергии, возникающей из-за технического обслуживания материалов, и эксплуатационной энергии, которая представляет собой энергию, потребляемую из-за эксплуатационных требований (например, отопления) здания. По мере повышения эффективности эксплуатации зданий, воплощенная энергия будет составлять большую долю от общих потребностей в энергии.Воплощенная энергия также составляет большую долю от общего энергопотребление сектора в условиях растущего рынка. Изделия из пиломатериалов содержат меньше энергии, чем невозобновляемые строительные материалы. Более широкое использование древесины в строительстве приведет к увеличению накопления углерода в углеродном бассейне заготовленных изделий из древесины в критический момент. Это может стать частью более широкой стратегии по переходу к экономике с низким содержанием ископаемого углерода. Хотя древесина является доминирующим материалом, используемым в жилых домах на одну семью, она мало используется в многоквартирных домах.Норвежские леса в настоящее время поглощают углекислый газ в количестве, эквивалентном примерно 40% ежегодных выбросов, но этот показатель будет снижаться по мере того, как возрастная структура лесов станет более зрелой. Для поддержания такого высокого уровня секвестрации необходимо увеличить интенсивность лесозаготовок в норвежских лесах. Углерод в производимых HWP должен храниться в продуктах с длительным сроком службы в антропогенной среде для максимального эффекта смягчения последствий изменения климата. Использование древесины в высотном нежилом и многоквартирном жилом строительстве даст выгоды с точки зрения смягчения последствий изменения климата.Норвежский лесной сектор должен использовать возможности, предоставляемые более широким использованием древесины в многоквартирных и многоэтажных зданиях, для развития экспортной отрасли сборных конструкций. Создание добавленной стоимости в секторе лесных товаров имеет важное значение. Поощряя производство клееной древесины в Норвегии, появится потенциал для экспорта многоквартирных зданий с использованием модульных методов строительства на внешние рынки, например, в Великобританию.

Влияние альтернативных пород древесины и древесины первого прореживания на эксплуатационные характеристики ориентированно-стружечной плиты

Это исследование было направлено на оценку целесообразности использования и влияния альтернативных пород древесины, таких как Cambará, Paricá, Pinus, и древесины после первых операций прореживания на ориентированно-стружечные плиты плиты (OSB) физико-механические свойства.Кроме того, для связывания частиц использовалась альтернативная смола, полиуретан на основе касторового масла, благодаря лучшим экологическим характеристикам по сравнению с другими смолами, широко используемыми во всем мире в производстве OSB. Физические свойства, такие как содержание влаги, набухание по толщине и водопоглощение, как через 2, так и через 24 часа погружения в воду, а также механические свойства, такие как модуль упругости и сопротивление при статическом изгибе, по большой и малой осям, а также внутреннее сцепление. расследовано.Все испытания проводились в соответствии с европейским стандартом EN 300:2006. Результаты показали влияние пород древесины на физико-механические свойства. Панели, изготовленные из древесины более высокой плотности, такой как камбара, показали лучшие физические характеристики, в то время как панели, изготовленные из древесины более низкой плотности, такой как сосна, показали лучшие механические свойства. Кроме того, на все исследуемые физико-механические свойства оказывала влияние и геометрия частиц прядей. Таким образом, была проверена возможность использования альтернативных пород и древесины после первого прореживания и полиуретановой смолы на основе касторового масла в производстве OSB.

1. Введение

Замена массивной древесины композитными панелями в конструкционных целях в нескольких секторах строительства часто становится все более популярной. Параметрами, касающимися обеспечения этого контекста, являются, среди прочего, определение альтернативного сырья (древесных пород и клеев), а также технологий обработки, которые сохраняют физические и механические свойства изделий из древесины, совместимых с их конкретными применениями [1–3]. ].

Бразильский рынок древесных плит, в основном состоящий из производителей древесно-стружечных плит средней плотности (МДП), древесноволокнистых плит средней плотности (МДФ) и ориентированно-стружечных плит (ОСП), в последние годы значительно растет [4].Более того, Бразилия входит в число стран с самыми передовыми технологиями производства деревянных панелей из лесовозобновляемых деревьев. Согласно данным Бразильской деревообрабатывающей промышленности (IBÁ), в 2015 году страна произвела 8 млн м³ восстановленных деревянных панелей, занимая седьмое место в мире по производству [5].

Ориентированно-стружечная плита (ОСП) — это хорошо известный вид панелей, изготовленных из прядей или пластин, обычно ориентированных, связанных водостойкой синтетической смолой и уплотненных под действием тепла и давления [6–8].Частицы поверхностного слоя выровнены и расположены параллельно длине или ширине панели, в то время как частицы сердцевинного слоя ориентированы хаотично или выровнены, как правило, перпендикулярно частицам поверхностного слоя [9].

Рынок OSB также растет во всем мире, и ожидается, что темпы роста составят ≈28% до 2022 года [10]. Это растущее потребление в различных секторах (в основном строительство, мебель и упаковка) связано с улучшением свойств панелей, таких как прочность, обрабатываемость и универсальность [10].

Эти панели имеют разнообразное применение, например, упаковки, поддоны, стенды для выставок, рамы для мебели, заборы и опалубки, среди прочего, везде, где они в основном предназначены для структурного применения [11, 12].

Панель OSB обычно изготавливается из древесины с низкой плотностью. В Бразилии, например, промышленность использует в основном Pinus sp. древесные породы (в основном Pinus elliottii и сосна лоблолли Pinus taeda ) в производстве OSB. Следовательно, в этих продуктах обычно наблюдаются такие аспекты, как легкая адгезия, но высокие значения водопоглощения и набухания по толщине, как указывают Nascimento и Morales [13] и de Souza et al.[14].

Забота об окружающей среде во всем мире свидетельствует о том, что OSB действительно заслуживает внимания, потому что включение более плотных материалов открывает реальные возможности для расширения производства и использования OSB. Документ Канадской лесной промышленности [15] свидетельствует о том, что с тех пор производятся OSB отличного качества с примесью до 50% пород древесины средней и высокой плотности. Но всегда необходимо создавать новые альтернативные ресурсы, поскольку применение продуктов на основе древесины продолжает расти в нескольких развивающихся странах, таких как Бразилия и Южная Африка [16–18].

В качестве сырья низкой плотности для альтернативных вводов можно рассматривать Pinus sp. из первых рубок ухода и Paricá ( Schizolobium amazonicum ) древесных пород из лесонасаждений в бразильском амазонском регионе [19, 20]. Эти входы могут представлять собой важную долю надлежащей древесины для производства OSB.

Когда требуется плита OSB с высокими физическими характеристиками, целесообразно предложить использовать породы древесины средней плотности, как только водопоглощение и набухание по толщине достигают интересных значений, что делает целесообразным применение эссенций с выразительной доступностью в бразильских тропических лесах, таких как Amescla. ( Trattinickia sp.), Cajueiro ( Anacardium sp.) и Cambará ( Erisma uncinatum ), как объяснено Freitas et al. [17].

Принимая во внимание разнообразие пород древесины в Бразилии, это исследование было направлено на оценку целесообразности использования и влияния альтернативных пород древесины на физико-механические свойства OSB. Кроме того, для связывания частиц использовалась альтернативная смола, полиуретановая смола на основе касторового масла, благодаря лучшим экологическим характеристикам по сравнению с фенолформальдегидом и метилендифенилдиизоцианатом (МДИ), которые обычно используются в производстве OSB.

2. Материалы и методы

Для разработки этого исследования были использованы три различных породы древесины: Pinus sp. с насыпной плотностью 500 кг/м³, Cambará ( Erisma uncinatum ) с насыпной массой 720 кг/м³, Paricá ( Schizolobium amazonicum ) с насыпной массой 400 кг/м³ и Pinus sp. древесина первого прореживания с насыпной плотностью 450 кг/м³. Каждая порода дерева происходит из разных регионов Бразилии. Pinus sp.древесные породы и Pinus sp. древесина после первого прореживания поступила из города Сан-Карлос, штат Сан-Паулу (юго-восточный регион Бразилии). Древесные породы камбара происходят из Альта-Флореста, штат Мату-Гросу (регион Среднего Запада Бразилии), а парика — из Парагоминаса, штат Пара (северный регион Бразилии).

Пряди были получены из каждой породы дерева. Для этого сначала были распилены деревянные балки шириной 90 мм и толщиной 35 мм, которые определяли длину и ширину ручья соответственно. Пряди формировались в рубильном диске средней толщины 0.7 мм, как показано на рис. 1(а) [19–21].

OSB были изготовлены с использованием альтернативной смолы, полиуретановой смолы на основе касторового масла, двухкомпонентного типа (рис. 1(b)). Эта смола состоит из полиола, компонента, полученного из растительного масла, и полифункционального изоцианата (форполимера), полученного из сырой нефти. Соотношение между полиолом и изоцианатом составляло 1 : 1, а воск и другие добавки при производстве панелей не использовались.

Для всех экспериментальных условий использовали 12% содержания смолы по отношению к сухой массе частиц.Использование полиуретановой смолы на основе касторового масла, а также соотношение между ее компонентами оправдано отличными результатами, полученными в предыдущих исследованиях с древесными панелями. Кроме того, полиуретановая смола на основе касторового масла обладает лучшими экологическими характеристиками по сравнению с другими смолами, такими как MDI (метилендифенилдиизоцианат) и фенолформальдегид, которые широко используются во всем мире в производстве OSB [19–22]. В таблице 1 показан экспериментальный план этого исследования.


Экспериментальные состояние Древесные породы Насыпная плотность (кг / м)

Са Cambará ( Erisma крючковидная кость ) 720
Pa Paricá ( Schizolobium amazonicum ) 400
Pi Pinus sp. 500
Wt Pinus sp. древесина после первого прореживания 450

ОСП были изготовлены номинальной плотностью 650 кг/м³ в три слоя (рис. 1(в)). Пряди каждого слоя распределялись вручную, при этом нити поверхностных слоев располагались ориентированным образом (в продольном направлении панели), а частицы сердцевинного слоя распределялись случайным образом.Соотношение лицевой/сердцевинной/лицевой стороны прядей составляло 20 : 60 : 20 благодаря отличным результатам, полученным в литературе, такой как Cloutier [23], Ferro et al. [24] и Nascimento et al. [25].

Сформированные маты прессовали в течение 10 минут при температуре 100°С и удельном давлении 4 МПа (рис. 1(г)). Для стабилизации и полного отверждения смолы панели выдерживали в течение 48 часов в условиях окружающей среды. По истечении этого срока их вырезали для последующего извлечения образцов для физико-механических испытаний (рис. 1, д)) [26, 27].

Испытания проводились в соответствии с европейским нормативным кодом EN 300 « Плиты с ориентированной стружкой (OSB): определения, классификация и спецификация » [9] и дополнительными нормами, в связи с отсутствием бразильских норм по OSB. Оцениваемыми физическими свойствами были содержание влаги (MC), набухание по толщине через 2 часа (TS2h) и 24 часа (TS24h) и водопоглощение через 2 часа (WA2h) и 24 часа (WA24h) погружения в воду. Подтвержденными механическими свойствами были жесткость на изгиб (MOEpar) и прочность на изгиб (MORpar) по большой оси, а также модуль упругости (MOEper) и сопротивление (MORper) по малой оси и внутреннее сцепление (IB).

Критерий Тьюки с уровнем значимости 5% был использован для группировки уровней фактора древесины (Wood) (Cambará (Ca), Pinus (Pi), Paricá (Pa) и прореживания (Wt)). в производстве ОСБ. В тесте Тьюки буква «а» обозначает уровень фактора с наивысшим средним значением, «b» — второе по величине среднее значение и т. д., а те же буквы означают уровни со статистически эквивалентными средними значениями.

Критерии однородности дисперсии Андерсона-Дарлинга (AD) и Бартлетта (Bt) использовались для проверки критерия Тьюки.Для сформулированных гипотез значение (вероятность P), равное или превышающее уровень значимости, подразумевает нормальность и однородность дисперсий по свойству, что подтверждает достоверность критерия Тьюки.

В таблице 2 показано количество определений каждого свойства и каждой породы древесины, используемых в производстве OSB, в результате которых было получено 620 экспериментальных результатов.


50113

Свойства Cambará (Ca) Pinus (Pi) Pinus (PA) PARICA (PA) Thinning (Wt) Thinning (WT)
MC 5 12 14 30
TS2h 15 12 18 30
TS24h 15 12 18 30
WA2h 15 12 18 30
WA24h 15 12 18 30
MOEpar 15 12 18 28
MORpar 15 12 18 28
МОЭпер 5 4 5 9090
MORper 5 4 5 5
IB 15 12 18 30

3.Результаты и обсуждение

Средние значения плотности для всех экспериментальных условий соответствуют номинальной плотности 650 кг/м³, первоначально определенной для производства панелей. Полученные значения составили 680, 700, 640 и 620 кг/м³ для плит OSB, изготовленных из материалов Cambará, Pinus, Paricá и древесины после операций прореживания соответственно. Отличия связаны с процессом изготовления панелей.

В таблице 3 показаны средние значения, диапазон коэффициентов вариации (CV) и результаты теста Тьюки для оцениваемых физических свойств.


Cambará (Ca) Pinus (PI) PANUS (PA) PARICA (PA) Thinning (Wt) CV (%)

МС 8,67 до н.э. 9,30 аб 8,13 в 9,57 а 3,25; 12,88
TS2h 5,74 б 15,34 13,84 12,11 2851; 37,85
TS24h 8,78 в 25,90 а 28,74 а 19,54 б 12,9,934; 26,45
WA2h 8,21 в 34,92 а 21,31 б 20,88 б 23,10; 34.01
WA24h 21.21 c 52.75 a 57.63 a 29.96 b 13.6134; 23,35

Значения критериев нормальности и однородности дисперсий физических свойств находились в интервале 0.от 105 до 0,526 и от 0,086 до 0,722 соответственно, подтверждая результаты теста Тьюки.

Таблица 3 показывает, что для содержания влаги (MC) средние значения для всех оцененных обработок находятся в пределах диапазонов, рекомендованных нормативными кодами. В соответствии с европейским стандартом EN 312 [28] требуемое содержание влаги должно составлять от 5 до 13 %, тогда как в соответствии с бразильским нормативным кодом ABNT NBR 14810-2 [29] МС для древесно-стружечных плит должен составлять от 5 до 11 %. Сравнивая результаты, полученные в этом исследовании, с соответствующей литературой, средние значения соответствуют.Кроме того, согласно техническому отчету Института технологических исследований (IPT) [28], влажность OSB, производимой и реализуемой в Бразилии, составляет 7,8 ± 3%.

Для набухания по толщине через 2 часа (TS2h) и 24 часа (TS24h) погружения в воду самые высокие средние значения были получены для OSB, изготовленной из Pinus sp. и древесные породы Paricá. В нормативном коде EN 300 [9] упоминается только TS24h. Сравнивая средние значения, указанные в Таблице 2, с рекомендованными нормативными документами, можно заметить, что OSB, изготовленная из Pinus sp.и древесные породы Paricá достигли средних значений 25,9 и 28,74 соответственно. Эти значения выше максимально допустимого значения (25%) для OSB типа 1 (панели, предназначенные для применения в сухих условиях).

С другой стороны, OSB, изготовленные из пород древесины Cambará и древесины, полученной в результате операций прореживания, имели более низкие значения, чем рекомендованные нормативными нормами, и были отнесены к типу OSB 4 (плиты для использования во влажных условиях) и типу 2 (плиты для использования во влажных условиях). использование в сухих условиях) соответственно.

Средние значения TS24h, полученные в этом исследовании, согласуются с данными родственных исследований, в которых оценивались смолы той же природы. Насименто и др. [25] получили TS24h 14,4% для плит OSB, изготовленных из Piptadenia moniliformis Benth. и полиуретановая смола на основе касторового масла; Акрами и др. [1] для OSB с древесными породами Populus tremula и Fagus sylvatica вместе с изоцианатной смолой (полимерный метилендифенилдиизоцианат (pMDI)) средние значения TS24h составили 10.0% и 28,0%.

Из-за отсутствия таких свойств, как TS2h и водопоглощение через 2 часа (WA2h) и 24 часа (WA24h) погружения в воду в нормативных нормах, средние значения, полученные в результате этого исследования, сравнивались с литературными данными. Таким образом, полученные результаты показали, что физические показатели соответствуют данным Mendes et al. [30] для TS2h 31,9%, WA2h 91,5% и WA24h 102,4% для OSB, изготовленной из пород древесины Pinus oocarpa с фенолформальдегидной смолой. Saldanha [31] получил средние значения TS2h, равные 28.0 %, WA2h 58,6 % и WA24h 74,2 % для OSB, изготовленной из Pinus taeda . Saldanha и Iwakiri [32] получили средние значения TS2h, равного 31,3%, WA2h, равного 72,3%, и WA24h, равного 82,3%, когда панели были изготовлены из смолы MUF (мочевиноформальдегидная смола, модифицированная меламином).

Как видно из Таблицы 3, породы древесины существенно повлияли на все проанализированные физические свойства OSB. Для всех из них панель, изготовленная из древесины камбара, продемонстрировала лучшие характеристики, то есть более низкие средние значения набухания по толщине и водопоглощения за оцениваемые периоды.

По данным Hsu [33], параметры набухания по толщине и водопоглощения представляют собой сумму трех компонентов, а именно: обратимого набухания самой древесины, упругости сжатой древесины и отделения композиций. Кроме того, древесина с низкой плотностью, как правило, имеет большую пористость, следовательно, большее водопоглощение по сравнению с древесиной с высокой плотностью. При той же заданной плотности более низкая плотность древесины приводила к более высокой степени сжатия; следовательно, это повысит значения водопоглощения и набухания по толщине.Напряжение внутри панели особенно снижается при погружении в воду.

При сравнении только пород древесины с низкой плотностью можно отметить, что OSB, изготовленные из прореженной древесины, обладают лучшими характеристиками по сравнению с панелями, изготовленными из пород древесины Pinus и Paricá. В основном это связано с геометрией частиц ручья, полученной для каждой породы древесины. Образование стружки из древесины в результате операций прореживания привело к большому количеству мелких частиц, которые до определенного количества улучшают характеристики этих свойств, поскольку они помогают заполнять пустые пространства панели, уменьшая количество поглощаемой воды.

В таблице 4 показаны средние значения, диапазон коэффициентов вариации (CV) и результаты теста Тьюки для оцениваемых механических свойств. значения тестов на нормальность и однородность отклонений механических свойств варьировались от 0,291 до 0,876 и от 0,233 до 0,524 соответственно, подтверждая результаты теста Тьюки.

; 22,47

Cambará (Ca) Pinus (PI) PANUS (PA) PARICA (PA) Thinning (Wt) CV (%)

MOEpar 5463 c 8237 a 6932 b 6395 b 8.21; 17,74
MORpar 30,20 б 54,77 а 52,90 а 36,40 б 8,39; 2,88; 17.03
MORper 12.16 c 22.50 a 18.63 ab 13.94 bc
ИБ 0,66 б 1.58 а 0,54 б 0,77 б 24,63; 0,22

Из таблицы 4 видно, что средние значения MOEpar варьировались от 5463 для OSB, изготовленной из древесины Cambará, до 8238 BMPa для OSB, изготовленной из древесины Pinus. По свойству MOEpar все OSB достигли минимального значения (4800 MPa), рекомендованного EN 300 [9] для OSB типа 4 (специальные панели конструкционного назначения). Что касается MORpar, средние значения варьировались от 31 МПа (Cambará) до 55 МПа (Pinus).Кроме того, все условия получили минимальное значение (30 МПа), рекомендованное EN 300 [9] для плит OSB, отнесенных к типу 4. MOR по большой оси, соответственно, сообщается в техническом отчете IPT [34].

В Таблице 4 также можно увидеть, что для MOEper средние значения варьировались от 1367 МПа для OSB, изготовленной из Paricá, до 2437 МПа для OSB, изготовленной из Pinus.Кроме того, только панели, изготовленные из древесины сосны, достигли минимального значения 1900 МПа, рекомендованного нормативным кодом [9] для OSB типа 4. Что касается других обработок, оно достигло минимального значения 1400 МПа, рекомендованного для OSB типов 2 и 3 (оба несущие доски). Для свойства MORper средние значения варьировались от 12 МПа (Cambará) до 22 МПа (Pinus). Согласно EN 300 [9], панели, изготовленные из камбары и прореженной древесины, достигли минимального значения 11 МПа, необходимого для OSB типа 3, в то время как панели, изготовленные из Pinus и Paricá, достигли требуемого значения 16 МПа для отнесения к типу 4.Однако обе панели предназначены для конструкционного применения.

При сравнении средних значений MOEper и MORper, полученных в этом исследовании, с литературными данными, было замечено, что между ними существует согласованность. Сурди и др. [3] для плит OSB, изготовленных из гибридов Pinus и фенолформальдегидной смолы, получены средние значения 992 МПа и 15,3 МПа для MOEper и MORper соответственно. Neimsuwan [35] для OSB, изготовленной из смолы MDI, получил средние значения 1381 MPa для MOEper и 13.5  МПа для ПДК пер.

Из таблицы 4 также видно, что средние значения для внутренней связи (IB) варьировались от 0,54 МПа (Paricá) до 1,54 MPa (Pinus). Для IB все проанализированные обработки достигли минимального значения 0,5 МПа, рекомендованного для OSB типа 4 [9].

Средние значения этого исследования согласуются с результатами, опубликованными в литературе для OSB, изготовленных из фенолформальдегидной смолы и полиуретановой смолы на основе касторового масла. Например, Saldanha и Iwakiri [32] для OSB с Pinus taeda L получили средние значения 0.39 МПа для ИБ; Насименто и др. [25], для панелей, изготовленных из древесины из Каатинга-Бразильских северо-восточных регионов, таких как Marmeleiro ( Croton sonderianus Muell. Arg.) с насыпной плотностью от 750 кг/м³ до 850 кг/м³, Jurema-branca ( Piptadenia stipulacea Средние значения 0,45 МПа, 0,58 МПа и 0.68 МПа соответственно.

Для всех свойств было замечено, что порода древесины является важным фактором в характеристиках панели, являясь лучшим показателем, полученным для панелей, изготовленных из древесины с более низкой плотностью. Панели, изготовленные из пород древесины с более высокой плотностью, имеют недостаточную адгезию, особенно если учесть, что более плотная древесина затрудняет проникновение смолы.

Тем не менее, Paricá и древесина, полученная в результате прореживания, также являются древесиной с более низкой плотностью, и OSB, изготовленные из этих пород, имеют более низкие механические характеристики по сравнению с породами Pinus.Более низкое механическое поведение может быть связано с геометрией частиц стренги, так как при генерации частиц было получено большое количество мелочи. Большое количество мелких частиц влияет на механическое поведение, поскольку продольные свойства древесины эффективно влияют на свойства панелей [36].

4. Заключение

Результаты, полученные в этом исследовании, подтверждают жизнеспособность производства OSB с использованием некоторых бразильских пород, таких как Cambará и Paricá, и, кроме того, целесообразность использования древесины сосны после первого прореживания и полиуретановой смолы на основе касторового масла.Произведенные панели могут быть представлены на бразильском рынке, как только они будут соответствовать требованиям кодекса. OSB входит в тройку основных плит, производимых в Бразилии с перспективой роста, поскольку имеет больше возможностей использования по сравнению с другими плитами, такими как МДФ (древесноволокнистые плиты средней плотности) и фанера, в гражданском строительстве и мебельной промышленности.

Фактором влияния на физические свойства была порода древесины. Было замечено, что самые низкие средние значения, то есть лучшие характеристики, были получены для древесины с более высокой плотностью, такой как камбара, поскольку эта древесина с более высокой плотностью, как правило, имеет более низкую пористость, и, следовательно, водопоглощение по сравнению с древесиной с более низкой плотностью меньше. .Кроме того, OSB, изготовленная из древесины Pinus после первого прореживания, имеет лучшие характеристики, чем OSB, изготовленная из Paricá и Pinus (все породы с низкой плотностью). Это результат геометрии прядей, так как при генерации частиц из прореживающей древесины было получено большое количество мелочи.

Что касается механических свойств, было замечено, что порода древесины является важным фактором в характеристиках панели. Лучшие характеристики были получены для OSB, изготовленных из древесины с низкой плотностью, такой как сосна, из-за возможного более высокого проникновения смолы в древесину.Несмотря на то, что они изготавливаются из древесины с низкой плотностью, OSB, изготовленные из Paricá, и древесина, полученная в результате прореживания, имеют худшие свойства, чем изготовленные из Pinus. Это связано с геометрией пряди, поскольку большое количество мелких частиц влияет на поведение механических свойств, поскольку продольные свойства древесины эффективно влияют на свойства панели.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ориентированно-стружечная плита (OSB) — PJ Fitzpatrick

П.Дж. Фитцпатрик, Инк.Зеленый подрядчик

Что такое ОСБ?

OSB

изготавливается из измельченной в тонкие древесные стружки древесины. Эти нити смешивают с воском и клеем, а затем прессуют горячим способом. Примерно 50 слоев прядей составляют один лист OSB. В основном используется в качестве кровельных материалов местными подрядчиками.

Ориентированно-стружечная плита: будущее

С момента своего появления в 1978 году плиты OSB быстро завоевали признание. Фактически, во многих районах Северной Америки OSB практически заменили другие панели в строительстве новых жилых крыш.Сегодня все типовые строительные нормы и правила в США и Канаде признают панели OSB для тех же целей, что и фанера, в зависимости от толщины, и они являются фаворитом местных подрядчиков.

Преимущества OSB перед фанерой

  • OSB, как правило, имеет более квадратную форму и меньшие допуски на размеры, что отлично подходит для кровли.
  • Из него можно изготовить панели размером до 8 футов x 24 фута, что намного больше, чем фанера
  • Нет мягких мест, таких как те, которые могут возникнуть в фанере
  • OSB изготавливается из небольших (часто выращенных) деревьев, что снижает спрос на старовозрастную древесину.
  • ОСБ
  • обладает большей прочностью на сдвиг, чем фанера; рейтинг пролета, вытягивание гвоздя и крепление винта примерно одинаковы.
  • Может быть дешевле фанеры. Для типичного дома площадью 2400 квадратных футов OSB сэкономит деньги, если использовать его в качестве чернового пола, обшивки и настила крыши вместо фанеры.
  • толщиной 50 нитей, поэтому его характеристики усреднены по гораздо большему количеству «слоев», чем у фанеры.
  • Стабильно жесткая. Фанера имеет более широкий диапазон вариативности.

ОСП и окружающая среда

Выбор правильной конструкционной панели означает больше, чем проверка технических характеристик.Забота об энергоэффективных и экологически безопасных строительных материалах становится все более приоритетной задачей как для вас, так и для ваших клиентов. Как единственный действительно возобновляемый строительный материал, древесина с каждым годом увеличивает свои запасы. Поэтому ориентированно-стружечная плита является естественным решением этой задачи.

  • Волокно для OSB выращивается в устойчивых лесах и на лесных фермах.
  • В производственном процессе используется почти 90% бревна, а остальное используется для подачи энергии на мельницу.
  • OSB отвечает экологическим требованиям. Для производства стали, бетона или других кровельных или строительных материалов требуется гораздо больше энергии и ресурсов.
  • Современные мельницы стоимостью более 150 миллионов долларов разработаны с научной точки зрения, чтобы соответствовать или превосходить строгие стандарты качества в отношении экологической безопасности.
  • OSB безопасен в использовании. Связующие смолы и воски полностью отверждены и стабилизированы, поэтому выделение газа из панелей не поддается измерению. кровельные подрядчики предпочитают этот продукт из-за его общепризнанных показателей безопасности.

Процесс производства OSB

Сортировка бревен

После заготовки целые бревна вывозятся на склад лесопилки, а затем сортируются.

Лестница домкрата

Бревна замачивают, чтобы удалить лед и подготовить древесину к скрутке, затем поднимают по домкратной лестнице.

Окорка

Бревна пропускают через окорочный станок для удаления коры. Позже кора используется в качестве топлива для энергоснабжения завода.

Скрутка

Пряди нарезаются из целых бревен на точные размеры длиной до шести дюймов.

Мусорные баки

Пряди укладываются во влажные бункеры.

Сушка
Затем пряди

сушат до тех пор, пока не будет достигнуто соответствующее содержание влаги.

Смешивание
Пряди

смешаны со связующими на основе смолы и небольшим количеством воска, что повышает эффективность связующего на основе смолы и повышает устойчивость панели к влаге и водопоглощению.

Формовочная линия

Пряди проходят формовочную линию, где формируются поперечные слои.

Прессование

Слои поперечно-направленных прядей спрессованы под интенсивным нагревом и давлением, чтобы сформировать жесткую, плотную конструкционную панель из ориентированно-стружечной плиты (OSB). Прессы в основном имеют несколько отверстий, что позволяет прессовать от 8 до 16 мастер-панелей за одну операцию для повышения эффективности.

Финишная линия

Панели охлаждают, нарезают по размеру, штампуют, укладывают в пачки и окрашивают кромки. Все градуированные панели имеют обязательную печать сертификационного агентства, а также логотип SBA, если применимо.

Доставка

Наконец, панели готовы к загрузке и отправке по всему миру. Панели можно заказать с гладкой шлифованной поверхностью для специального использования или с кромками в виде шпунта и паза.

Эта информация предоставлена ​​вам компанией PJ Fitzpatrick, Inc., поставщиком услуг по кровельным работам, сайдингу, окнам и дверям, а также экологическим подрядчиком в Делавэре, округе Нью-Касл, округе Кент, Уилмингтоне, округе Честер, округе Делавэр, Малверне, Экстоне и Вест Честер, Пенсильвания.

Оценка устойчивости производства OSB и фанеры хвойных пород в Северной Америке

Описание

Канадская деревообрабатывающая промышленность, включая конструкционные панели, очень зависит от рынка жилья США.После жилищного кризиса в США в 2006 году экспорт канадских лесоматериалов в США значительно ежегодно падал катастрофическими темпами. С растущей тенденцией к устойчивому строительству, широким влиянием рекламных кампаний, таких как Wood First и Wood Works, а также строительными стандартами рейтинговой системы LEED спрос на изделия из дерева неуклонно восстанавливается. Среди основных строительных материалов производство конструкционных изделий из OSB и фанеры хвойных пород оказывает несколько большее воздействие на окружающую среду, чем производство пиломатериалов, из-за процессов сушки и прессования, а также используемых смол.Поскольку спрос на конструкционные панели создается медленно, производителям в этой отрасли необходимо снизить выбросы, образующиеся при производстве, чтобы снизить воздействие на окружающую среду. В этой диссертации сопоставляются и анализируются данные о выбросах и контроле выбросов из отчетов об оценке жизненного цикла и инвентаризации жизненного цикла для OSB и фанеры из хвойных пород. В целом, среди обоих продуктов конструкционных панелей фанера является более экологичным продуктом из двух с меньшим потреблением энергии и меньшим количеством выбросов CO₂, SOx, NOx, ЛОС и твердых частиц, образующихся в процессе производства.Для дальнейшего сокращения выбросов, связанных с производством обоих панельных продуктов, теоретически приемлемым решением является сочетание использования регенеративного термического окислителя, который может удалить на 99 % больше выбросов ЛОС, чем выбросы мокрого электростатического фильтра (NCASI, 1999), с выбросами торговый законодательный орган.

Устойчивое развитие | Бесплатный полнотекстовый | Являются ли ориентированно-стружечные плиты на основе Miscanthus lutarioriparius экологически безопасными альтернативами? Пример LCA района озера Дунтин в Китае

1.Введение

Деревянные панели представляют собой композиционные материалы с изменяемыми свойствами, изготовленные из обработанной древесины (или другой биомассы) и синтетических клеев [1]. Наиболее распространенными искусственными плитами являются древесно-стружечные плиты, ориентированно-стружечные плиты (ОСП), древесноволокнистые плиты и изделия из шпона, в том числе фанера и клееный брус [2]. Китай является крупнейшим производителем (159 746 000 м 3 /год) и поставщиком (9 956 625 м 3 /год) деревянных панелей в мире [3]. Выход ДСП составил 20.8% китайского производства искусственного картона в 2020 г. [3]. По мере того, как процесс урбанизации в Китае продолжается, рыночная перспектива OSB является благоприятной, но она также сталкивается с необходимостью снижения нагрузки на окружающую среду и вреда для здоровья человека. Возникла острая необходимость в проведении исследований по улучшению экологических показателей производства OSB. Одним из эффективных подходов является использование сельскохозяйственных отходов или другой недревесной биомассы в качестве сырья [4]. Miscanthuslutarioriparius (M. lutarioriparius) является эндемичным терофитом в Китае.Он распространен преимущественно в бассейне реки Янцзы и широко использовался в бумажной промышленности Китая [5]. Большая часть M. lutarioriparius произошла с 1,2 × 10 5 га полей водно-болотных угодий озера Дунтин, второго по величине пресноводного озера в Китае и играющего важную роль в экосистеме бассейна реки Янцзы [6]. ]. В последние десятилетия эти растения собирали и перевозили на бумажные фабрики вокруг озера. Чтобы эта отрасль не разрушила экосистему озера, эти фабрики были закрыты в соответствии с постановлением правительства в Плане улучшения экологической среды озера Дунтин (2018–2020 гг.) [7].Он был реализован в 2019 году и оставил в озере большую массу M. lutarioriparius, что может вызвать еще одну экологическую проблему. В настоящее время в Китае ведутся споры о том, следует ли отказаться от этого многочисленного растения, что означает позволить ему расти без вмешательства извне, или использовать его более устойчивым способом, чем производство бумаги. Есть несколько ученых, занимающихся оценкой воздействия на окружающую среду. отраслей, связанных с мискантусом, в подходах LCA. Мейер Ф. и соавт. провели сравнительное исследование LCA между тремя различными методами преобразования биомассы мискантуса в Европе [8].Кизель А. и соавт. оценили и сравнили экологические показатели производства биогаза и использования мискантуса, проса и кукурузы в Германии по методу ReCiPe [9]. Гастингс А. и соавт. рассмотрели экономические и экологические последствия внедрения гибридов мискантуса в качестве альтернативы мискантусу × гигантскому в Великобритании [10]. Что касается потенциальных приложений, энергия биомассы стала горячей темой с тех пор, как европейское правительство начало поощрять разработки в этой области [11].Насколько нам известно, нет опубликованных исследований экологических характеристик OSB, произведенных из M. lutarioriparius. Большинство связанных исследований LCA сосредоточены на устойчивости древесно-стружечных плит [2], а также проводятся исследования воздействия на окружающую среду производства древесно-стружечных плит с использованием жмыха сахарного тростника [12] и кокосовых остатков [13]. М. lutarioriparius считается экологически и экономически выгодным способом производства древесностружечных плит в Китае [14].Содержание целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина достигало 39,07 %, 8,90 % и 12,48 % на поздней стадии роста M. lutarioriparius, что было выше, чем в трех других видах сельскохозяйственных остатков (рисовой соломе, кукурузном стебле и пшенично-зернистой муке). солома) [15]. Поэтому он обладает лучшими физическими свойствами в качестве основного материала для древесно-стружечных плит [16].

Чтобы расширить рамки этой темы, мы провели сравнительный анализ жизненного цикла M. lutarioriparius OSB (M.OSB) в промышленных масштабах, в котором также был принят во внимание сценарий ликвидации предприятия.Выводы, сделанные в этой статье, являются дополнением к предыдущим исследованиям недревесно-стружечных плит. В обычных процессах обычно используются два типа химикатов: термореактивная смола, такая как карбамидоформальдегидная смола, действующая как связующее вещество; и парафиновая эмульсия, улучшающая гигроскопические свойства панели. Специальный клей на основе модифицированного крахмала был добавлен в плиту M.OSB, не содержащую парафин. Целью данного исследования является изучение воздействия на окружающую среду производства M.OSB и разложения M.lutarioriparius в воде без ежегодного сбора урожая. Заключение исследования предоставит лицам, принимающим решения, доказательства для формулирования стратегии развития соответствующих отраслей в будущем.

2. Методы

Метод ОЖЦ следует структуре ISO14040 [17] и ISO14044 [18] для оценки воздействия продукта, процесса, деятельности или услуги на окружающую среду.
2.1. Цель и объем
2.1.1. Цели

Целью данного исследования является оценка и сравнение показателей LCA четырех категорий: M.OSB, древесно-стружечные плиты средней плотности (MDP), обычные OSB и древесноволокнистые плиты средней плотности (MDF). Различия между ними отражаются главным образом в типе сырья и источников энергии. С этой целью в следующих абзацах будут описаны наиболее важные технические различия, учитывая, что это исследование сосредоточено на общих технологиях, используемых в Китае.

2.1.2. Функциональный блок
Функциональный блок представляет собой 1 м 3 M.OSB без покрытия номинальной толщиной 15 мм и средней плотностью 650 кг/м 3 .M.OSB в основном используется для упаковки, производства мебели, строительной опалубки и домостроения. Сравнение физических характеристик M.OSB (проверено Хунаньским институтом надзора за качеством продукции и товаров) и OSB показано в таблице 1, и оно относится к требованиям OSB в LYT 1580-2010 (Китайский отраслевой стандарт ориентированно-стружечных плит). ).

M.OSB состоит из модифицированной адгезивной матрицы на основе крахмала и армирующей фазы частиц, которая затвердевает при горячем прессовании.Этот продукт не содержит мочевиноформальдегидной смолы и полидифенилметандиизоцианатных клеев. Вместо этого была принята новейшая технология биосинтетического клея. Основываясь на дизайне молекулярной структуры, клей образует во время горячего прессования крупную сшитую молекулярную сеть, которая интегрируется с частицами. Этот новый тип OSB не только обладает высокой прочностью сцепления и не содержит формальдегида, но и экономит 50–58% экономических затрат. Основными компонентами клея на основе модифицированного крахмала являются кукурузный крахмал, поливиниловый спирт и вода.Поскольку рецептура представляет собой незапатентованную технологию, это не исчерпывающий список, и компоненты с массовой долей менее 1% не перечислены. Поскольку обычные дробильные машины не имеют направленности и снижают эффективную прочность первичных материалов, производители M.OSB разработали оборудование, которое дробит вдоль волокна в том же направлении, максимально сохраняя прочность на сдвиг. Технология вертикальной пересекающейся направленной многослойной укладки используется для сохранения физической прочности самой подложки.

2.2. Системная граница
На рис. 1 показана системная граница жизненного цикла M.OSB от базовой станции до шлюза. Он охватывает жизненный цикл производства M.OSB, сравнивая его с MDP, OSB и MDF в Китае, используя атрибутивные методы ОЖЦ. Граница этой системы, которая начинается у полей (колыбель) и заканчивается производством ДВП (продуктовые ворота), состоит из двух подсистем: сельскохозяйственной и промышленной. Сельскохозяйственная граница обычно включает в себя рыхление, посев, внесение удобрений, борьбу с насекомыми и посев [19].Однако в данном исследовании мы учитываем только расход дизельного топлива на уборку и транспортировку сырья. Причины этого следующие: (1) рыхление требуется каждые пять лет, а посев – с интервалом в 15 лет; (2) используется только небольшое количество удобрений, потому что поля, расположенные на заболоченных и приливных отмелях вокруг озера Дунтин, ежегодно удобряются сезонными наводнениями; и (3) необходимые дозы гербицидов и пестицидов малы или даже отсутствуют, и с 2017 года они должны соответствовать экологической политике озера Дунтин.Для сопоставимости планшетов все границы системы были унифицированы, а депонирование углерода на стадии роста растений не учитывалось. Для топлива из биомассы, используемого на этапе сжигания, генерируемое CO 2 приблизительно равно фиксированному. Следовательно, чистым выбросом CO 2 на этом этапе можно пренебречь. Если бы ископаемое топливо использовалось вместо биотоплива, произведенный CO 2 был бы чистым выбросом без компенсации [20]. По этим причинам фактические выбросы CO 2 производства, использующего топливо из биомассы, должны быть меньше нашего результата.

Основные этапы промышленной системы включают подготовку первичного материала, сушку, производство клея, проклейку, формование и отделку плиты. Этап подготовки материала включает в себя складирование сырья и его просеивание для удаления примесей, таких как листья, стыки и пыль. На этапе сушки M. lutarioriparius измельчают, а затем сушат до требуемого содержания воды, после чего получают частицы и повторяют просеивание. Процесс производства клея включает незапатентованную технологию, поэтому здесь он подробно не рассматривается.На этапе проклейки биоадгезивы готовятся заранее, при этом частицы и клей обрабатываются автоматически до тех пор, пока связующее не будет равномерно удерживаться на поверхности за счет взаимного трения в смесителе для клея. Стадия формования включает в себя формование отсортированных частиц в пластины, которые предварительно нагружаются для уменьшения толщины и увеличения прочности на растяжение. Квалифицированные плиты затем формируются и ремонтируются, а неподходящие плиты перерабатываются путем повторения этого процесса. Завершающим этапом является отделка досок, при которой сформированные доски укладываются на два дня после разгрузки, сушки и резки.Эти этапы далее делятся на четыре стадии: подготовка материала (I), производство клея (II), производство ДСП (III) и выработка тепла (IV). Кроме того, есть еще несколько вспомогательных процессов (V), включая полевую уборку и внутреннюю транспортировку.

Технологический процесс был разработан с целью более чистого производства. Топливо, используемое для производства тепла, частично перерабатывается из отходов, образующихся на стадиях просеивания и резки. Твердые отходы, включая остатки продуктов сгорания, пыль на земле и пыль, собранную циклонными пылеуловителями, собирает местная компания по производству удобрений.Кроме того, все сточные воды повторно используются в процессе производства клея.

2.3. Источник данных и допущения
Данные инвентаризации M.OSB (сельскохозяйственное и промышленное производство) были получены от Hanchuang Particleboard Manufacturing Co. Ltd. в уезде Аньсян, Чандэ, Китай. Среднее значение производства M.OSB было получено из данных полевых измерений и внутренних документов стороннего учреждения (Испытательный институт Jinke, Чанша, Китай). Данные о производстве поливинилового спирта (ПВС) были получены на химическом заводе (Ningdong Energy Chemical Investment Co.Ltd.) в Нинся-Хуэйском автономном районе Китая. Инвентаризация топлива из биомассы соответствует производственному профилю завода по производству твердого топлива из биомассы, который находится всего в 2 км от производственной площадки M.OSB. Эмиссия CO 2 при сжигании топлива из биомассы была рассчитана в соответствии с IPCC 2006. Данные инвентаризации транспорта взяты из литературы [21]. Остальные исходные данные были получены из различных баз данных в SimaPro 9.0, таких как ELCD и Ecoinvent. В предыдущих исследованиях древесных плит было доказано, что воздействие производства основных фондов на окружающую среду гораздо менее важно по сравнению с этапом их эксплуатации [22]. ,23].Основные средства, такие как промышленное оборудование и инфраструктура, а также деятельность человека, такая как ежедневное потребление рабочих и сброс бытовых сточных вод, не включены в границы системы.

3. Результаты В данном исследовании для моделирования ОЖЦ был использован SimaPro

, так как это один из самых популярных инструментов в исследованиях воздействия на окружающую среду [24]. Метод CML является одним из наиболее распространенных подходов в исследованиях несравнительного ОЖЦ древесных плит [25], однако в сравнительных исследованиях также часто использовались ReCiPe 2016 [26] и USETOx [19].По сравнению с подходом CML, ReCiPe 2016 дает возможность того, что факторы характеристики являются репрезентативными в глобальном масштабе, а не в Европе. Это также сохраняет возможность того, что факторы характеристики могут быть реализованы в национальном и континентальном масштабе путем включения ряда категорий воздействия [27]. ReCiPe 2016 предоставляет согласованные факторы характеристики как на среднем, так и на конечном уровне. Последовательность в разработке моделей средней и конечной точек повышается за счет использования одного и того же временного диапазона для каждой культурной точки зрения в разных категориях влияния.Использование метода конечной точки ReCiPe может сделать результаты различных схем более сопоставимыми. Во многих исследованиях использовалась комбинация CML и USETox [28], но USEtox не дает характеризационных факторов наземной или морской токсичности [26]. Существуют также категории воздействия токсичности в методе средней точки ReCiPe. Исходя из вышеуказанных причин, результаты были рассчитаны с помощью ReCiPe 2016 без использования USEtox в качестве дополнения. В этом исследовании были рассмотрены два метода оценки воздействия на окружающую среду ReCiPe 2016.Во-первых, мы использовали метод ReCiPe 2016 Midpoint(H) для выбора характерных факторов и сообщали о профилях окружающей среды с точки зрения следующих категорий воздействия: глобальное потепление (ГВ), истощение стратосферного озона (SOD), земное подкисление (TA), земная экотоксичность. (TE), пресноводная экотоксичность (FE), морская экотоксичность (ME), канцерогенная токсичность для человека (HCT), неканцерогенная токсичность для человека (HNT) и нехватка ископаемых ресурсов (FRS). Во-вторых, мы использовали метод конечной точки (H) ReCiPe 2016 для сравнения воздействия M.ОСБ и другие контрастные плиты. Этот подход к конечной точке может помочь лицам, принимающим решения, осуществлять отбор, превращая несколько типов воздействий в единый показатель [29].
3.1. Глобальное потепление
Что касается глобального потепления, то тепловыделение, клей и производство M.OSB являются приоритетными (48,1%, 32,5% и 12,1%), в то время как сбор урожая и транспортировка, а также этапы подготовки имели низкий уровень влияние (3,9% и 2,4%). Наиболее существенное воздействие ГВ было связано с производством тепла, в основном за счет сжигания топлива из биомассы.Наличие небольшого расстояния для транспортировки материалов в значительной степени способствовало сокращению выбросов CO 2 и сохранению ископаемой энергии, подробный анализ которых приведен в разделе 4.4.
3.2. Истощение стратосферного озона

На производство клея приходится 61,6% влияния на SOD, за которым следуют 33,3% тепла. За исключением производственного процесса MDP (4,2%), влияние остальных процессов незначительно (≤0,5%). Что касается этапа производства клея, то наибольшее влияние было связано с производством кукурузного крахмала (94% этого этапа).

3.3. Подкисление земной поверхности

Большинство эффектов подкисления земной поверхности (ТА) вызвано выделением тепла (48,9%). По сравнению с этапами сбора и транспортировки сырья, примерно 95% общего объема ТП пришлось на промышленное производство. На этапе выработки тепла большая часть этого влияния была вызвана сжиганием твердой биомассы (97% этой фазы) и возникающим в результате выбросом переносимых по воздуху производных серы. Влияние производства клея и этапов производства МДП составило 25.2% и 17,7%, на остальные этапы приходится менее 2%.

3.4. Наземная экотоксичность

На стадии производства клея 55,1% влияния на наземную экотоксичность (ТЭ), при этом вторичным источником является тепловыделение. Менее 1% общего воздействия приходится на сбор урожая и транспортировку, а остальная часть приходится на промышленную подсистему MDP. Для производства клеев основными источниками ТЭ были производство кукурузного крахмала и ПВС, на долю которых приходилось 58% и 41% воздействия на данном этапе.Что касается выработки тепла, то на производство топлива из биомассы приходится почти все воздействие (97% на этом этапе).

3.5. Пресноводная экотоксичность
Из всего воздействия пресноводной экотоксичности (ФЭ) 93,7 % приходилось на производство клея, производство МДП и центр тепловой энергии (27,1 %, 18,4 % и 48,2 % соответственно). Клей на основе крахмала, используемый в этой системе, превосходил другие клеи матрицы биомассы, обнаруженные в индексе FE [27], и в качестве основного источника производство топлива из биомассы вносило 96% в фазу нагрева.
3.6. Морская экотоксичность

Что касается категории морской экотоксичности (МЭ), то подсистемы тепловыделения, производства клея и производства МДП были очень значимыми (47%, 29,1% и 17,7% соответственно), в основном из-за выделения меди и цинка в воду. Согласно нормализованным результатам, МЭ была наиболее релевантной категорией для потенциального воздействия на всю систему. Для подсистемы производства тепла почти 96% воздействий были вызваны производством топлива, как из-за применения крахмала, так и из-за потребления электроэнергии (16.6% и 83% соответственно в производстве топлива из биомассы). Что касается клеевой подсистемы, примерно 98% воздействий были связаны с производством кукурузного крахмала и ПВС на промышленном предприятии.

3.7. Канцерогенная токсичность для человека
Влияние токсичности для человека обусловлено выбросом загрязняющих веществ, потенциально токсичных для здоровья человека, в результате деятельности человека [29]. На рисунке 2 показан файл производства M.OSB с наибольшим воздействием канцерогенной токсичности для человека (HCT) (99,7%), происходящим в промышленных процессах, в основном из-за производства клеев (43.1%), производство тепла (37,8%) и производство МДП (12,1%). Для этой категории основной вклад вносило производство клеев, особенно из-за тяжелых металлов (Cr и Ni) в производстве кукурузного крахмала и ПВС. Основной вклад в производство тепла вносило производство топлива из биомассы. В других процессах влияние было в основном связано с потреблением электроэнергии.
3.8. Неканцерогенная токсичность для человека

По сравнению с HCT вклад клеевого препарата в неканцерогенную токсичность для человека (HNT) (54%) был на 9% выше.Вклад был ниже в других стадиях производства, а именно в теплоэнергетическом центре (35,7%) и производстве МДП (7,5%). Кукурузный крахмал обеспечивает 83% эффекта связующей фазы, что в основном связано с выбросами тяжелых металлов при производстве кукурузного крахмала (Zn, Cd и Pb).

3.9. Дефицит ископаемых ресурсов
Дефицит ископаемых ресурсов (HRS), определяемый как потенциал ископаемого топлива (FFP в кг нефтяного эквивалента), определяется как отношение между более высокой теплотворной способностью ископаемых ресурсов и содержанием энергии в сырой нефти [30].По нашим результатам, 94,1% воздействия на HRS приходится на промышленную подсистему. Примерно половина этой категории приходится на стадию производства клея, полученную из этилена (35,9% этой стадии) и тепла пара в химической промышленности (53,9% этой стадии). На этапе производства тепла общее воздействие (29,8%) в основном было связано с потреблением электроэнергии при производстве топлива из биомассы и производстве тепла. На производственные подсистемы MDP приходилось 10 % воздействий HRS.

5. Выводы

В этом документе сообщается о сравнительном анализе ОЖЦ производства древесно-стружечных плит, в котором рассматриваются две подсистемы (сельскохозяйственная и промышленная). Потенциальное воздействие на окружающую среду оценивалось двумя методами по девяти категориям воздействия. Метод LCIA in midpoint был выполнен для определения приоритетов, чтобы помочь производителям M.OSB улучшить их экологические показатели. Выявленные приоритеты были обусловлены промышленной подсистемой. Наибольшие воздействия были связаны с производством клея и выделением тепла.В основном это связано с потреблением электроэнергии и производством сырья. Анализ чувствительности показал, что сокращение использования топлива из биомассы и клеев принесло наибольшую пользу для окружающей среды. Системы BIGCC, топливо на основе M. lutarioriparius и рециркуляция дистиллированной воды из процесса сушки также предлагаются в качестве возможностей для улучшения.

В методе конечной точки M.OSB показал наименьшее воздействие по всем показателям, поэтому было доказано, что он является адекватной заменой искусственным плитам на древесной основе.Если снижение нагрузки на окружающую среду, вызванное лесозаготовками, было включено в границы системы, M.OSB продемонстрировал в этом исследовании заметное экологическое преимущество по сравнению с другими типами.

Необходимы дальнейшие исследования ОЖЦ для изучения других источников сельскохозяйственных или лесных отходов. Это исследование LCA следует применять к производству других типов панелей, таких как древесноволокнистые плиты высокой плотности (HDF) и продукты на основе шпона (например, фанера и клееный брус). Также было бы полезно провести межстрановые сравнительные исследования ОЖЦ, включающие данные из Китая и других стран.

3 Преимущества использования обшивки OSB

Панели OSB создаются путем соединения тонких древесных прядей с клеем и горячего прессования их в листы. Каждый слой ориентированно-стружечной плиты, или OSB, расположен перпендикулярно нижнему и имеет выровненные нити, которые защищают его от повреждений и сохраняют его прочность. Этот материал имеет несколько конструкционных преимуществ при использовании в качестве материала для обшивки домов. Эксперты RoyOMartin хотят помочь пролить свет на то, почему вы должны использовать обшивку OSB для строительства дома.

Недорогой

Сегодня многие строители и домовладельцы, которые раньше использовали необработанные деревянные панели для реконструкции, делают выбор в пользу OSB. Это связано с его повышенной прочностью и меньшими затратами. Эти материалы являются относительно новыми и до недавнего времени традиционно не использовались квалифицированными мастерами. Кроме того, их можно производить оптом, что снижает затраты для конечного потребителя. По сравнению с другими материалами, такими как пенопласт, обшивка OSB, как правило, дешевле и работает лучше.

Прочность и плотность

OSB

прочнее других композитных материалов. Одним из преимуществ OSB является его постоянная плотность. Это означает меньше слабых мест, что делает его более надежным решением для вашего проекта по строительству дома. Чем прочнее и плотнее материал, который вы используете для обшивки, тем лучше он работает. Эта долговечность является важным фактором, поскольку панели используются для поддержки конструкции дома. Таким образом, имеет смысл выбирать материалы, которые, как вы знаете, могут выдержать испытание временем при строительстве дома.А OSB — отличный вариант, долговечный и доступный.

Меньшее воздействие на окружающую среду

Выбор правильных материалов для жилищного проекта может оказаться непростой задачей из-за множества типов строительных материалов, представленных на рынке. Еще одним преимуществом использования обшивки OSB является то, что она оказывает низкое воздействие на окружающую среду. Ориентированно-стружечная плита поступает из устойчивых лесов и лесных ферм. Как единственный действительно возобновляемый строительный материал, древесина с каждым годом увеличивает свои запасы. По этой причине OSB является более экологически ответственным выбором, который также предлагает исключительное качество и надежность.

От производства до строительства OSB безопасна в использовании. Связующие смолы и воски, используемые в производстве OSB, полностью отверждены и стабилизированы. Это делается для того, чтобы гарантировать отсутствие заметного газовыделения из материалов OSB. Таким образом, помимо прочности и долговечности, он также обеспечивает дополнительную безопасность.

Найдите нужное решение для обшивки OSB

В RoyOMartin мы гордимся тем, что не только оправдываем ожидания клиентов, но и превосходим их. Это означает, что независимо от того, над каким типом проекта вы работаете, у нас есть материалы, которым вы можете доверять.Мы предлагаем широкий выбор высококачественных изделий из дерева, чтобы помочь вам построить его правильно с первого раза. И если вы ищете обшивку OSB, не смотрите дальше. У RoyOMartin есть проверенные временем изделия из дерева, необходимые для успеха ваших проектов. Если у вас есть вопросы или вы хотите узнать больше о наших продуктах, позвоните нам по телефону 800-299-5174 или свяжитесь с нами онлайн. Мы всегда готовы помочь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.