Vorota-21.ru

Стройка и Ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Новые материалы из дерева

Будущее – за стройматериалами из отходов

Наука и строительные технологии шагают вперед семимильными шагами. Учеными во всем мире движет стремление решить сразу две проблемы: утилизация промышленных отходов и обеспечение дешевым и экологичным строительным материалом. И кое-что в этом направлении у них уже получилось. Например, стали реальностью пенопласт из древесины, фасадный материал из рисовой шелухи. Об этих и других ноу-хау – в нашем обзоре.

Команда голландских исследователей три года назад изобрела биоцемент, способный к самостоятельному восстановлению. Ученые додумались использовать специальные бактерии, которые «затягивают» трещины в бетоне. Для этого они предложили традиционный цемент соединять с бактериальной массой и капсулами лактата кальция. Когда со временем в бетоне появятся трещины, в них рано или поздно просочится вода и «активирует» бактерии, питанием для которых служит лактат кальция. Поедая его, бактерии выработают кальцит, который заполнит все разломы и трещины.

На данный момент здание, которое способно ремонтировать само себя, уже реально существует – это спасательная станция на озере. Ученые записали видео, в котором делятся радостью от того, что их идея действительно работает. Они пронаблюдали, как бактерии вырабатывают известняк для ремонта стен дома.

«Древесная пена» — инновационный материал, который получил премию GreenTec-2015 в категории «Строительство и Жизнь».

Древесину измельчают до состояния вязкой массы. Затем ее вспенивают за счет добавления газа. Отвердение и застывание происходит благодаря природным веществам, содержащимся в древесине. Получается очень легкий экологичный материал, который может быть сформирован как в толстые твердые панели, так и тонкие гибкие пласты. Готовый пенопласт из древесины с легкостью можно распиливать на куски нужного размера.

Материал на основе древесины – хорошее решение для теплоизоляции дома. В сравнении с ДСП и древесноволокнистой шерстью, пена высокоустойчива к влажности и механическим нагрузкам.

ECOR – еще один инновационный материал, разработанный американской компанией Noble Environmental Technologies. Он представляет собой древесноволокнистую плиту (ДВП), спрессованную из отходов волокна при высокой температуре.

Новый материал сертифицирован Министерством сельского хозяйства США как 100% переработанный биопродукт на основе целлюлозы. Источником сырья для ECOR может служить старый картон, газеты, офисная бумага, древесные стружки, шелуха кофе, кокоса, овса, а также остаточные сельхозволокна, включая навоз от крупного рогатого скота.

Выглядит новый «зеленый» строительный материал как гофрированный картон. Конечно, по структуре и свойствам ECOR похож на другие продукты своей категории – гипсокартон, композиты, ДСП. Но его преимущество в том, что он на 75% легче, чем обычные панели. Изобретатели утверждают, что гофрокартон из отходов целлюлозы может быть применен для строительства, изготовления мебели, элементов дизайна интерьера, для производства товаров широкого потребления, упаковки, вывесок.

Биокомпозитный армированный фасадный материал Resysta – продукт американской компании Resysta North America Inc. – тоже отвечает всем современным экологическим требованиям.

Больше чем на половину он состоит из рисовой шелухи, почти на четверть – из поваренной соли и на 18% — из минерального масла. Как утверждают производители, Resysta устойчив к воздействию влаги, соленой воды и ультрафиолета. Панели из нового фасадного материала выглядят «под тропическую древесину» и не требуют специального ухода. Они могут быть подвергнуты любой обработке, причем, из-за высокой прочности, появление трещин и сколов исключено. Кроме основного назначения, материал идеально подходит для производства уличной мебели, палуб для яхт и покрытий открытых террас. Его можно использовать для открытых бассейнов, ведь Resysta не страшна плесень и грибки.

В производстве керамики тоже существуют новые технологии. Например, испанская компания Flexbrick выпустила одноименный гибкий строительный материал. Он представляет собой сплетенные между собой стальной проволокой блоки из обожженной глины. Современный строительный материал открывает безграничные перспективы для архитекторов и дизайнеров – гибкие керамические листы подходят для создания конструкций любой кривизны.

Изменяя только один показатель – толщину керамических блоков, Flexbrick может использоваться в качестве покрытия для кровли, пола, стен, фасадов, сводов, а также для различных ландшафтных работ, укрепления склонов, элементов уличной архитектуры или дорожного покрытия.

Еще один новый керамический материал умеет накапливать тепло и отдавать его при небольшом сжатии. Сотрудники Токийского университета сообщают, что изобретенная ими термочувствительная керамика может собирать тепловую энергию солнца, использовать электрический ток, а также энергию фактически любых устройств с движущимися частями.

Недавно мы писали об экологичных кирпичах и других инновационных разработках ученых. Выгодны ли нетрадиционные технологии строительства – узнаете из этой статьи. А наши форумчане в этом не сомневаются, и строят дома из соломы и керамзита и горячо обсуждают жилье из органического сырья на FORUMHOUSE.

Дерево в тренде: 10 самых впечатляющих примеров современной деревянной архитектуры

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Читать еще:  Доска для пола материал

Big Wood – деревянный небоскреб в Стокгольме

Всего через пару лет в Стокгольме появится одно из самых необычных и инновационных зданий во всей Европе – высотка с названием Big Wood. Дело в том, что это 34-этажное сооружение станет первым в мире деревянным небоскребом.

Правда, центральный стержень Big Wood, в котором разместятся лифты и лестницы, будет вылит из монолитного железобетона, но остальные конструкции: межэтажные перекрытия, стены и перегородки планируется создать именно из крепких сортов древесины.

Жилая деревянная многоэтажка в Стокгольме

Упомянутый выше 34-этажный небоскреб Big Wood лишь только запланирован к строительству в Стокгольме, но в шведской столице уже появился вполне готовый многоэтажный дом, созданный из древесины. Его построило архитектурное бюро Wingards Arkitekter по заказу компании Folkhem.

Восьмиэтажное жилое здание имеет высоту 26 м. В нем разместилась 31 квартира площадью от 55 до 130 квадратных метров. И это лишь первое сооружение в будущем экспериментальном микрорайоне, состоящем из четырех деревянных домов.

Деревянный мост в Анаклиа

Когда этот 540-метровый мост через реку Ингури в грузинском городке Анаклиа был введен в эксплуатацию, местные жители решили, что это лишь временное сооружение, а оппозиционные властям СМИ даже поспешили сообщить, что его снесло после первого же сильного ливня. А все потому, что конструкция моста была полностью сделана из древесины.

Тем не менее, мост от немецкого архитектор Питера Вальца является капитальным сооружением. Более того, он стал самым длинным деревянным объектом подобного рода во всей Европе, а также одним из символов нового грузинского курорта с названием Анаклиа, построенного на самой границе с Абхазией.

Деревянная штаб-квартира компании Tamedia в Цюрихе

Притцкеровский лауреат 2014 года японец Ширегу Бан является хулиганом от архитектуры. Он создает сооружения из материалов, которые менее смелые и неординарные его коллеги считают совершенно непригодными для работы. В качестве примера можно привести церковь из картонных трубок или многоэтажный офисный центр из древесины.

В последнем случае речь идет о штаб-квартире швейцарской медиакорпорации Tamedia в Цюрихе. По лучшим традициям строительства от настоящих мастеров, это деревянное здание было построено без единого гвоздя. Чтобы скрепить части конструкции, Шигеру Бан использовал традиционное соединение типа зубчатой врубки.

Globe of Science and Innovation – деревянный музей науки в CERN

Самым известным объектом в кампусе Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN) является Большой адронный коллайдер – ускоритель заряженных частиц с длиной кольца более 26 километров. Но есть на территории этого учреждения еще одно выдающееся сооружение – музей Globe of Science and Innovation.

Это куполообразное здание было открыто в CERN в 2004 году в качестве музея современных технологий, а также площадки для демонстрации последних достижений и результатов исследований ученых, работающих в данной организации. Конструкции и внешняя отделка этого сооружения выстроены из древесины, что выглядит весьма необычно на территории одного из самых крупных и авторитетных в мире научных учреждений.

Jackson Hole Airport – деревянный аэропорт парка Йеллоустоун

Небольшой город Джексон в штате Вайоминг известен тем, что он является перевалочным центром для гостей знаменитого национального парка Йеллоустоун, ежегодно посещаемого миллионами жителей США и людей из других стран. И с декабря 2013 года этот населенный пункт может похвастаться одним из самых красивых и уютных в мире аэропортов.

Jackson Hole Airport создан, в основном, из древесины, что логично, учитывая близость национального парка Йеллоустоун. Более того, внешне это здание больше похоже на аккуратное, красивое шале в горах, чем на терминал аэропорта.

Final Wooden House – удивительный деревянный дом-конструктор от Sou Fujimoto

Небольшое здание Final Wooden House, возведенное по проекту архитектора Sou Fujimoto, очень напоминает игру дженга, смысл которой заключается в создании башни из деревянных брусочков, которые нужно доставать из основания и перекладывать в новое место. Вопрос только в размерах, ведь мы говорим о сооружении площадью несколько десятков квадратных метров.

Мы называем этот показатель расплывчато, потому что у Final Wooden House нет однозначной суммы площадей всех внутренних помещений, ведь это здание – адаптивное. По сути, это большой конструктор, элементы которого можно сдвигать в разные стороны, формируя пространство и даже создавая таким образом мебель.

Villa San Valentino – уникальный деревянный особняк

Большинство строящихся в наше время деревянных зданий являются частными жилыми домами. А одно из самых необычных и впечатляющих из них – это особняк Villa San Valentino, возведенный в итальянском регионе Южный Тироль по проекту архитектора Stephan Unger.

Это неординарное сооружение представляет собой изогнутое двухэтажное здание, предназначенное для жизни в нем трех поколений семьи заказчика. Несмотря на своей современный внешний вид, вила Villa San Valentino создана из традиционной для Южного Тироля лиственницы. Но при этом здание рассчитано на то, чтобы простоять несколько столетий.

Читать еще:  Шторы в гараж материал

Metropol Parasol – гигантские деревянные зонтики в Севилье

Во многих больших и маленьких испанских городах на центральных площадях есть специальные места, где можно отдохнуть в тени. Это могут быть балконы, нависающие над первыми этажами домов, или отдельные конструкции – гигантские зонтики прямо посреди площади. А самый большой объект подобного рода появился в 2011 году в Севилье.

Metropol Parasol – это гигантский навес необычной формы, который внешне напоминает облако, зависшее над одной из площадей в центре столицы Андалусии. Длина крыши этого деревянного сооружения составляет 175 метров, ширина – 50, что делает его самым большим деревянным объектом в мире.

Под Metropol Parasol были оборудованы не только места для прогулок и посиделок, но также небольшой фермерский рынок, ресторан и смотровая площадка, откуда открывается замечательный вид на историческую часть Севильи.

Cathedral of Christ the Light – собор из дерева и стекла в Окленде

В старину практически все церкви строили из древесины. Дошла эта традиция и до наших времен. Причем, из данного материала возводят не только небольшие сельские храмы и часовни, но даже кафедральные соборы в больших городах, к примеру, в калифорнийском Окленде.

Величественный, современный Cathedral of Christ the Light возведен, преимущественно, из дерева и стекла. А в темное время суток кажется, будто из него идет божественное сияние, что вполне оправдывает название этой церкви – Собор Христа – Света от Света.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Новые технологии и стартапы в сфере деревообработки

За последние 10 лет увеличились объемы международной торговли продуктами деревообрабатывающей промышленности. Это легко объясняется экологичностью, универсальностью и энергоемкостью материалов из древесины. Мировым трендом выступает активное внедрение инновационных технологий на уровне организации предприятия, производства и сбыта. Инновации в деревообработке несут прогрессивный характер и укрепляют взаимосвязи с другими отраслями.

Особенности инноваций в деревообрабатывающей промышленности

Несмотря на то что деревообрабатывающая промышленность вносит весомый вклад в экономику, большинство ее отраслей отстают в техническом и инновационном развитии. Это связано, прежде всего, с тем, что обработка древесины в России отличается преимущественно дискретным типом производства.

Предприятия работают с оборудованием универсального назначения, производят типовые изделия и предпочитают работать с массовыми заказами однотипной продукции.

Отслеживать тенденции роста или упадка эффективности дискретных производств сложно, но базовыми критериями являются производительность и экономическая успешность. Задача инновационных проектов модернизации как раз и заключается в повышении этих характеристик. Инновационный подход к развитию деревообрабатывающих предприятий двигается в нескольких направлениях:

  1. Повышает производительность труда одновременно с его эффективностью.
  2. Оптимизирует базовые процессы производства и обработки дерева, повышая эффективность предприятия и снижая затраты сырья.
  3. Рационально выстраивает эффективную структуру организации и управления.

Задачи, которые решаются путем инноваций в деревообрабатывающей отрасли:

  • экономное использование сырья (рациональное);
  • снижение энергоемкости производства;
  • увеличение рабочих мощностей;
  • ускорение базовых производственных процессов.

Мировые инновации на рынке деревообработки

Одним из наиболее перспективных инновационных проектов в области деревообработки сегодня считается биорефайнинг. Эта технология подразумевает комплексную переработку древесины, в результате которой получаются новые виды эффективного биотоплива. Одной из первых компаний, взявшей на вооружение инновационную технологию, стала UPM.

UPM используют технологию биорефайнинга как в комплексе целлюлозно-бумажном, так и в деревообрабатывающем, древесина при этом используется на 98%. Компания производит биологическое топливо для автомобилей и химические материалы (биопластики). На базе запатентованной технологии Biofore, UPM предложила концепцию автомобиля будущего, при создании которого используются биологические материалы из древесины, а конструкция концепт-кара позволяет использовать в качестве топлива биологические вещества.

Российские ЛПК не отстают от зарубежных и также применяют технологию биорефайнинга. Так, производственная группа «Илим» продвигает проект «Лиственница», сутью которого является синтез нанотехнологий, биорефайнинга и IT для создания новых продуктов из древесных пород, в которых содержится высокое количество лигнина. Он обеспечивает прочность инновационным строительным материалам из дерева.

Инновационным продуктом являются и древесные пеллеты — прессованные топливные гранулы из дерева, биологическое и безопасное топливо. Пеллеты используются как для обеспечения небольших энергоустановок, (печи, котельные), так и для работы крупнейших электростанций мира.

Перспективы развития деревообрабатывающего производства

Среди всех отраслей промышленности деревообрабатывающая отрасль занимает, согласно мировой статистике, одно из первых мест по динамике развития. Причина тому — тенденция перехода к возобновляемым и биологическим источникам энергии. Гиганты лесной промышленности стремятся снизить затраты сырья, оптимизировать организацию управления и привлечь бизнес инвестиции. В этом им помогает внедрение инноваций.

Новые технологии включают: биорефайнинг, производство изделий с применением технологии МХМД, подразумевающие отказ от применения дорогостоящих смол, формирование топливных пеллет и т.д. Специалисты прогнозируют повышение интереса инвесторов к исследовательским проектам в области обработки дерева. Ученые, в свою очередь, обещают в ближайшие годы разработать биоматериалы для нужд военно-промышленного комплекса.

Читать еще:  Материалы для шумоизоляции в квартире

Строительные материалы из древесины: виды и свойства

Современные строительные материалы из древесины отличаются по способу и характеру механической обработки. Плитные, листовые и другие композиционные древесные строительные материалы получают из разделенной части древесины. Они достаточно экономичны, но обладают меньшей прочностью. Древесные материалы для строительства, полученные из цельного бревна, являются более дорогими и прочными.

Свойства древесных материалов, используемых в строительстве

Древесные материалы применялись в строительстве с глубокой древности, остались они современными и в XXI веке. Высокий коэффициент конструктивного качества, прочностные показатели, технологичность и декоративность обеспечили деревянным конструкциям и изделиям из древесины достойное место в строительных конструкциях. Ещё одним немаловажным свойством такого материала как древесина, является её высокая стойкость в агрессивных средах.

Склеивание древесины современными полимерными клеями дает возможность получения композиционных материалов. Применение клеенных деревянных конструкций, относящихся к легким сборным индустриальным конструкциям, позволяет сократить сроки строительства и снизить его стоимость.

Основное свойство строительных материалов из древесины – это их прочность. Средние показатели прочности древесины лиственных и хвойных пород не превышают 40-52 МПа при сжатии вдоль волокон, 80-100 МПа при изгибе, ПО-129 МПа при растяжении вдоль волокон. Учитывая, что эти результаты получены на малоразмерных элементах при 15% влажности в лабораторных условиях, прочность длинноразмерных элементов из-за пороков древесины будет меньшей. При расчетах деревянных конструкций на изгиб и сжатие прочность принимается не более 10-12 МПа. В клеенных конструкциях, где при их изготовлении пороки и дефекты сводятся к минимуму, прочность увеличивается в несколько раз. В древеснослоистых пластинах (ДСП) прочность достигает 150— 260 МПа.

Потенциальные возможности материалов из древесины в строительстве очень велики и прочностные характеристики значительно увеличиваются в композиционных материалах. Эффективное сочетание строительных материалов из древесины с металлами, полимерами, волокнами, минеральными вяжущими составляет принципиально новую основу создания деревянных конструкций.

Виды материалов из древесины в строительстве по способу и характеру обработки

Основные виды строительных материалов из древесины — это композиционные древесные материалы, модифицированная древесина и пилометериалы.

По способу механической обработки лесоматериалы подразделяют на круглые, пиленые, лущеные, фрезерованные (строганные),— колотые (разделение древесины производится клиновидными инструментами вдоль волокон), измельченные — опилки, щепа, стружки, получаемые в процессе фрезерования, пиления или при переработке древесины.

  • Композиционные древесные материалы — плитные, листовые, а также другие – получают с помощью связующих веществ из предварительно разделенной части древесины: цементно-стружечных плит, фибролита, фанеры, древесно-слоистых пластиков, древесно-стружечных плит, столярных плит.
  • Модифицированная древесина представляет собой цельную древесину с направленно измененными свойствами — прессованную, модифицированную синтетическими смолами, пластифицированную аммиаком.

Опиленный от краевой части и очищенный от сучьев ствол поваленного дерева называют хлыстом. Процесс деления хлыстов на части называется раскряжевкой.

При раскряжевке хлыстов получают отрезки разной длины — кряжи, бревна, чурки. Для строительных целей используют бревна в круглом виде и в качестве сырья для изготовления пиломатериалов.

  • Круглые лесоматериалы по толщине — диаметру верхнего отруба подразделяют на крупные, средние и мелкие. Крупные имеют диаметр 26 см и более, средние — 14-24 см, мелкие — подтоварник — от 6 до 13 см. Тонкий лес от 3 до 7 см или более, тонкие части ствола называют жердями. Используют бревна длиной от 3 до 6,5 м с градацией через 0,5 м. Лесоматериалы в зависимости от качества древесины и дефектов обработки подразделяют на 4 сорта. Для строительных целей используют бревна 2 и 3 сортов.
  • Пиломатериалы по размерам поперечного сечения и геометрической формы делят на доски, горбыль, брусья, четвертины. Брусья имеют толщину и ширину 100 мм, бруски — толщину до 100 мм и ширину более двойной толщины.

Пиломатериалы по характеру обработки делят на необрезанные и обрезанные, имеющие более высокое качество. У необрезанных пиломатериалов края оставляют не пропиленными. По степени обработки пиломатериалы разделяют на нефрезерованные и фрезерованные-строченые. Тес — тонкие доски имеют толщину до 32 мм, толстые — толщину свыше 32 мм. Пиломатериалы хвойных пород изготавливают длиной от 1 до 6,5 м с шагом 0,25 м. Бруски и доски подразделяют на пять сортов — отборный, первый, второй, третий и четвертый, брусья не имеют отборного сорта. В столярном производстве используют материалы первого и второго сортов, в строительстве используют все сорта. Ширина пиломатериалов увязана с толщиной и имеет максимальный размер: у брусьев — 200 мм, у досок — 250 мм. Пиломатериалы лиственных пород изготовляют длиной от 0,5м до 6,5мс шагом через 0,5 м. По качеству пиломатериалы лиственных пород делят на три сорта.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×