Что такое термодревесина и для чего она нужна?

Свойства и сфера применения

Древесина представляет собой экологически чистый природный материал, который имеет прекрасную фактуру и абсолютно безопасен для здоровья человека. Однако без дополнительной обработки дерево не способно противостоять неблагоприятным внешним факторам таким, как повышенная влажность, действие биологических микроорганизмов и насекомых.

Современный метод обработки древесного сырья термомодификация позволил получить новый качественный отделочный материал, который нашел широкую востребованность на рынке. Термодревесина – пиломатериал, прошедший дополнительную термическую обработку при температуре от 180 до 240 градусов без применения синтетических добавок и составов.

Термодревесина представляет собой уникальный отделочный материал, сочетающий в себе экологичный состав и удивительные физико-механические свойства:

• Стабильность размеров при воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды – температур и влаги (в отличие от необработанной древесины этот показатель улучшается в 10-15 раз, снижение риска набухания во влажной среде сокращается до 90%).
• Гигроскопичность. Влажность древесины снижается до 4-8 процентов, что существенно ниже по сравнению с промышленной сушкой пиломатериала в специальных камерах. Способность к поглощению влаги у термодревесины снижается в 5-6 раз. При длительном пребывании во влажной среде и непосредственно в воде максимальная влажность сырья не превышает 9-10 процентов, естественное высыхание происходит практически моментально.
• Длительный срок службы , устойчивость к биологическому повреждению. Обработка древесины в условиях высоких температур приводит к разложению полисахаридов, что при условии низкой влажности сырья сводит к минимуму риск повреждения микроорганизмами, плесенью и грибком.
• Высокая теплопроводность. Термодревесина является идеальным материалом для отделки бани и сауны, поскольку ее теплоизоляционные характеристики на 30 процентов выше, чем у натурального дерева.
• Высокая плотность древесины обеспечивает отталкивание воды без дополнительной обработки, пиломатериал не впитывает влагу из воздуха. Древесина после термообработки устойчива к механическому воздействию.
• Экологическая чистота, абсолютная безопасность для организма человека и окружающей среды.
• Высокая пожарная безопасность. Твердость и плотность термически обработанной древесины обуславливают медленное разгорание сырья.
• Эстетичный внешний вид термодревесины. После термической обработки декоративные свойства пиломатериала заметно улучшаются – проявляется эффектная структура дерева и благородный темный оттенок. Термообработка придает даже недорогим породам древесины облик ценных пород.

Термодревесина находит широкое применение для внутренней и наружной отделки домов, бани и сауны. Благодаря высокой прочности, стабильности размеров и устойчивости к неблагоприятным внешним факторам фасад из термически обработанной древесины не потеряет свой первоначальный внешний вид даже спустя длительное время.

Однако высокая стоимость пиломатериала обуславливает его экономическую нецелесообразность для использования в качестве внутреннего декора (отделки стен и пола). Термически обработанная древесина наиболее востребована в следующих областях: фасады, террасы, открытые уличные площадки, веранды, беседки, заборы, ограждения, декоративные изделия (напольное покрытие, мебель для улицы).

Единственным недостатком пиломатериала является высокая хрупкость. Распиловка термодревесины должна проводиться специальным инструментом с мелкими зубчиками на высоких оборотах при малой подаче заготовки. Несоблюдение условий и требований распиловки приводит к тому, что заготовка лопается.

Области применения термодревесины

Так как этот продвинутый материал обладает многими полезными свойствами, а в некоторых случаях – даже уникальными, ему находят огромные области применения. Вот некоторые из них, в которых его сегодня активно используют:

→Начнём с нашей банной тематики. Для отделки бань и саун термодревесина подойдёт как никогда. Её можно смело использовать как для внешней так и для внутренней отделки. →Так как материал не боится повышенной влажности, его применяют в отделке причалов, террас и зон отдыха возле бассейнов. →В последнее время термодерево активно применяется в яхтостроении: палубы, мебель и эксклюзивная внутренняя отделка. →Дизайнеры и архитекторы уже не могут обойтись без ТМД и используют её для отделки фасадов, внутренних интерьеров, отдельных элементов ландшафтного дизайна и т. д.

ТМД на причале

→Мебельщики также взяли себе на вооружение эту новинку и с успехом её применяют в своих смелых задумках. →Для многих производителей качественных окон и дверей, термодревесина стала не заменимым сырьём. →Некоторые компании производят даже клееный термобрус, так что из этого модного материала можно поставить дом или баню. →ТМД отлично подходит для изготовления открытых террас, беседок, настилов, полов, различных игровых площадок.

В заключении хочется отметить, что термодревесина способна конкурировать, а точнее, даже – превосходить своих «африканских собратьев». То есть она обладает гораздо лучшими качествами, чем дерево, привезённое из дальних заморских стран, например абаш или кемпас.

Цитата мудрости: Самое страшное неверие — это неверие в себя.

Что такое термодерево

Термодерево — это строительный и отделочный материал, внешне очень похожий на простую вагонку. Но первое впечатление обманчиво.

Действительно, производитель заготавливает или покупает вагонку разных пород дерева, и затем обрабатывает высокой температурой и давлением.

Технологический процесс таков:

1. Заготовка попадает в вакуумную печь.

2. Внутри постепенно наращивается температура, кислорода нет, чтобы не началось горение.

3. Водяной пар проникает глубоко в древесные волокна, проходя структуру насквозь. Этому сопутствует и высокое давление.

4. После обработки и закалки, заготовка остывает 3-4 часа.

За счет высокой температуры снижается процент влаги в волокнах доски. Доска укрепляется, делается более жесткой и устойчивой, лишается способности впитывать воду.

Отличительная особенность термодерева – это оттенок. Есть прямая зависимость между температурным режимом и цветом готового изделия. Чем больше градусов, тем темнее доска. Соответственно, и максимально улучшение природных свойств вагонки достигается при максимальных температурах.

То есть по завершению технологического процесса меняется молекулярная структура, дерево становится плотнее и износостойким.

Кратко поговорим о сильных сторонах термодревесины.

Проблемные места термодревесины

Несмотря на все достоинства, увы, есть у данного материала и некоторые недостатки. К счастью, все они весьма незначительны.

Уменьшение прочности древесины. Обратной стороной увеличения твёрдости является незначительное уменьшение прочности и эластичности и как следствие повышение хрупкости. Потому термодерево не рекомендуют использовать в качестве конструкционного материала, подверженного высоким нагрузкам, а применяют в основном в качестве отделочного материала.

Посерение верхнего слоя под воздействием ультрафиолета. Под прямыми солнечными лучами терраса и облицовка стен из термодерева теряет свой изначальный цвет и становится серой. Но потеря цвета происходит лишь в слое толщиной 0,1 мм и не проникает вглубь доски. Восстановить цвет можно, сняв верхний слой при помощи наждачной бумаги. Впрочем, это проблема не термодревесины, а древесины вообще. Любое дерево под действием солнца становится серым. Термообработка, к сожалению, не может убрать этот недостаток. Потому для сохранения цвета рекомендуется вскрывать поверхность изделий специальным маслом с защитой от ультрафиолета. Учтите также, что многим клиентам нравится именно серый (выгоревший) цвет термодревесины. Потому недостаток ли это, ещё вопрос.

Тонкодисперсионная пыль в процессе обработки. Так как термодревесина достаточно сухая, её распиловка, строгание, фрезерование и шлифование приводят к появлению мелкой летучей пыли. Методы борьбы с пылью такие же, как и при обработке обычной древесины: вытяжная система и респираторы для органов дыхания.

Остаточные запахи уксусной кислоты и фурфурола. В процессе термообработки в толще доски обильно образуются уксусная кислота и фурфурол, которые при правильной технологии тут же экстрагируются и выводятся из древесины. Остаточный запах этих веществ наблюдается на протяжении месяца-двух, после чего уходит.

Для доски, соприкасающейся с землёй, есть опасность поражения термитами. Европейские испытания древесины после термообработки показали, что степень её поражения термитами вдове уменьшается, но по-прежнему существует. Потому для термодоски, соприкасающейся с землёй, рекомендуется использовать стандартные средства защиты от термитов. Но для древесины, не имеющей прямого контакта с землёй дополнительная химическая обработка не нужна.

Если у Вас есть вопросы по термодревесине, Вы можете узнать на них ответ по телефону (+38)-050-315-74-83.

Террасная доска из термодерева

Термодерево, технология и особенности.

Технологию термообработки древесины на научной основе начали исследовать в 30-е годы XX века в Германии, затем в 40-е — в США. Новейшие исследования были проведены в 90-е годы в Финляндии, Франции, Нидерландах, Италии, Германии. В результате было установлено, что при воздействии на древесину температуры 180-230°С в ее биологическом составе происходят необратимые изменения, влияющие на свойства конечного продукта.

При термообработке происходит изменение клеточного строения древесины, что приводит к модификации ее свойств. Для древесных материалов наиболее важными являются следующие характеристики:

• Долговечность. Тесты в лабораторных условиях показали, что термообработка существенно (в 15-25 раз) повышает биологическую долговечность материала (устойчивость к биологическим поражениям). За счет высоких температур обработки в древесине разлагаются полисахариды, что на фоне низкой равновесной влажности устраняет условия для возникновения и размножения грибка и микроорганизмов.
• Размерная стабильность. Тангенциальная и радиальная стабильность по окончании процесса обработки улучшается в 10-15 раз. Термодревесина обладает стабильностью размеров при перепадах влажности и температуры окружающей среды.
• Гигроскопичность. Термообработка приводит к уменьшению равновесной влажности материала в среднем на 40-50% по отношению к необработанному дереву и существенно уменьшает проникновение воды (в 3-5 раз). Сброс избыточной влажности у термообработанного дерева происходит в десятки раз быстрее, чем у обычного. При сверхдлительном воздействии влаги изменение геометрических размеров термообработанного дерева в 3-4 раза ниже, чем необработанного. Поверхность термодревесины не пористая, а плотная, что снижает его способность впитывать влагу из воздуха.
• Теплопроводность. У термодревесины этот показатель ниже на 20-25% по сравнению с необработанным деревом.
• Плотность. Испытания показывают, что термообработка древесины уменьшает плотность на 5-10% за счет уменьшения равновесной влажности древесины и высвобождения связанной на химическом уровне воды. Стоит отметить, что основным фактором, влияющим на прочность, является порода древесины; уменьшение этого показателя во время термической обработки не может иметь решающего значения.
• Прочность на изгиб. Прочность древесины в общем случае коррелирует с ее плотностью. В результате термической модификации заметно ухудшается прочность на изгиб, при этом потеря достигает 20-40%. Этот факт приводит к ограничению сфер применения термодревесины.

Термообработанная древесина. Что такое термообработка древесины и зачем она нужна — Как сделать самому?

С 16.01.2001 по 21.01.2001 в Мюнхене прошла международная строительная выставка BAU 2001, на которой была представлена новая разработка финскойдеревообрабатывающей промышленности — термообработанная древесина.

Московская компания ЗАО уже начала поставлять на строительный рынок этот новый продукт.

В Финляндии еще в 1920-х годах начали изучать процессы, протекающие в дереве под действием высоких температур. Однако, только в 1990-х годах результаты исследований финских ученых нашли промышленное применение.

Что такое термообработка?

Для получения высококачественных пиломатериалов дерево необходимо высушить.

До середины 1990-х годов самой передовой технологией являлась высокотемпературная сушка при температуре 100 — 150 градусов Цельсия.

В 1997 году на одном из деревообрабатывающих заводов Финляндии в г. Миккели внедрили новую технологию, которая получила название . При данном технологическом процессе сушку ведут при температуре 150 — 230 градусов. Чем вышетемпература, тем больше потеря веса за счет испарения летучих соединений (инымисловами, дерево становится легче). Чем больше потеря веса, тем меньше в древесинеостается воды. В зависимости от условий термообработки и породы дерева остаточнаявлажность древесины на 40 — 60% меньше, чем у высушенной обычным способом.

Процесс термообработки обычно длится около 24 часов. Влажность древесины после термообработки уменьшается на 80 — 90%. Как следствие, существенно уменьшается ее теплоемкость: термообработанное дерево нагревается значительно слабеенеобработанного, приближаясь по этому показателю к абашу. Поверхностьтермообработанной древесины не пористая, а плотная, что значительно снижаетспособность дерева впитывать влагу из воздуха (на 30% — 90% в зависимости оттемпературы и времени сушки).

На практике это означает, что дерево способно отталкивать воду без дополнительной обработки специальными пропитками. При термической обработке разлагаютсядревесные сахара, являющиеся питательной средой для микроорганизмов, способствующих гниению дерева. Оно становится исключительно стойким к гниению, приближаясь по этому показателю к лиственнице, а, следовательно, и гигиеничнымматериалом.

Особо следует отметить, что хвойные породы дерева практически полностью теряют смолу, сохраняя замечательный аромат, усиливающийся при повышении влажности итемпературы воздуха.

При термообработке древесина меняет цвет, приобретая красивый коричневый оттенок. Следует отметить, что изменение цвета — сквозное, что хорошо видно на срезе. Царапины на такой поверхности практически незаметны. Изменяя температурутермообработки можно добиваться желаемого оттенка древесины и/или степениустойчивости к условиям окружающей среды.

Где используется термообработанная древесина?

Благодаря красивому внешнему виду и уникальным свойствам термообработанной древесины ее можно использовать во многих областях, в том числе для внутреннейотделки саун, для наружной обшивки строений, устройства полов, как паркетных, так идощатых, изготовления садовой мебели, лодок, музыкальных инструментов и т. п.

С точки зрения планетарной экологии в качестве материала для полоков в сауне и бане термообработанная древесина (в том числе, хвойных пород) является достойнойальтернативой традиционному абашу-самбо, которое растет только в экваториальных вечнозеленых, так называемых, лесах — основном источнике кислорода в атмосфере Земли, которые невозможно восстановить.»

Что происходит с деревом при термообработке?

• Смола высыхает или полностью испарается.
• Цвет становиться темным.
• Теплопроводность 0-30%
• Поверхностная прочность возрастает.
• Способность впитывать влагу уменьшается.
• Бактериостойкость увеличивается.
• Чувствительность к воздействию неблагопрятных условия окружающей среды уменьшается
• Склонность к деформации на 30-90% ниже по сравнени с необработанной.
• Балансовая влажность на 10-50% меньше по сравнению с необработанной.
• Меняется клеточная структура дерева, становясь такой, как если бы дерево сушили несколько сотен лет.

Предоставлено компанией ЗАО КЕСТРОЙ

Технология термообработки древесины

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

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

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

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

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

Виды облицовки

Существует два вида облицовки фасада планкеном.

Первый – закрытый.

Термодоски крепятся между собой металлическими планками 150х15 мм из расчёта, что ширина досок меньше 100 мм.

Планки раскладываются рядами на ровной поверхности, соблюдая в размерах высоту стены, которая будет подвергнута облицовке. На полученную площадь переносится трафарет каркаса

Особое внимание уделяется отпечатку бруса, чтобы наглядно представить его ширину

Металлические планки накладываются на доски перпендикулярно так, чтобы они имели выступ с каждой боковой стороны отдельного планкена примерно на 10 мм. Каждая крепится к доске двумя саморезами. Выступающие части крепежа несут двойное назначение. Нижний выступ вставляется между брусом и предыдущей планкой, верхнее ушко привинчивается к брусу. Таким образом, постепенно весь разложенный на земле планкен будет перенесён на фасад.

Второй вариант дешевле и быстрее.

Планкен из термодревесины крепится саморезами непосредственно к лагам. Этот способ является более прочным. Крепление следует производить нержавеющими саморезами. Это исключит в будущем возможность появления ржавчины. Углы сооружения облицовываются тем же материалом, что и основная часть фасада. При этом скрепляются две доски под прямым углом.

Технология производства термодревесины своими руками

Современная технология производства термодревесины предполагает длительное воздействие высоких температур на заготовки лиственных и хвойных пород. В основном используются такие породы, как сосна, дуб и ясень, в более редких случаях – ель.

Под воздействием высоких температур изменяется структура и плотность древесины, в результате чего она становится пустотелой. Из дерева практически полностью выгорают полисахариды, смола, целлюлоза, а волокна пиломатериала видоизменяются («карамелизуются»).

Изготовление термодревесины в промышленных условиях и своими руками выполняется в три этапа. На первом осуществляется принудительная сушка заготовок для максимально возможного снижения уровня влаги. Продолжительность сушки древесины зависит от породы используемого сырья и размеров заготовки.

Производство термодревесины проводится с помощью нескольких методик:

• Одноступенчатая. Стандартная обработка пиломатериала под воздействием нагретого пара до 180-200 градусов.
• Многоступенчатая. Обработка древесины перегретым паром под давлением, проводится в несколько этапов. Данная технология изготовления термодревесины используется в основном для предварительно не высушенного сырья. На первом этапе заготовки обрабатываются горячим паром в камере под давлением, на втором – дополнительно просушиваются.
• Обработка горячим маслом. Заготовки пиломатериала помещаются в емкость с маслом, после чего медленно нагреваются. В процессе обработки древесина впитывает небольшое количество масла, что повышает ее устойчивость к влаге.
• Обработка в среде инертных газов. Обработка заготовок в азоте при высоком давлении и пониженном содержании кислорода. Этот метод позволяет получить термодревесину высочайшего качества.

Технология производства термически обработанной древесины предполагает воздействие на заготовку перегретого пара при температуре от 150 до 240 градусов, что позволяет классифицировать готовую термодревесину на три группы:

• Первый класс. Обработка сырья при температуре не более 150 градусов, готовый пиломатериал имеет слегка тонированный оттенок и самые низкие технико-эксплуатационные характеристики;
• Второй класс. Древесина обрабатывается паром при температуре до 210 градусов, пиломатериал приобретает высокую прочность и твердость, устойчивость к гниению и разложению. Оттенок древесины получается более насыщенным;
• Третий класс. Наиболее высокий класс термически обработанной древесины, после обжига при температуре до 240 градусов пиломатериал получает высочайшую прочность, твердость и устойчивость к неблагоприятным внешним факторам.

Термическая обработка заготовок проводится в специальных закрытых камерах на протяжении 24 часов. Нагретый пар выступает в качестве защитной среды, он не допускает горения пиломатериала и активно участвует при этом в химических реакциях.

На последнем этапе изготовления термодревесины своими руками (закаливание) пиломатериал подвергается длительному охлаждению при постоянном контроле процентного содержания влаги в древесине (на уровне 6-7 процентов). Заключительной обработки древесина не требует.

Термодревесина, достойно зарекомендовав себя в качестве современной отделки бань и ряда объектов наших частных и корпоративных клиентов, является идеальным для внутренней и наружной обшивки домов, саун и бань, монтажа полов, включая модульный паркет, открытых террас, патио, садовых дорожек и прибассейновых территорий, изготовления лестниц, предметов интерьера, а также садовой мебели, элементов ландшафтного дизайна и ограждений.

Чтобы сделать термодревесину более долговечной, мы рекомендуем обязательно покрывать доски составами, защищающими от воздействия солнечных лучей.

Термодерево выгорает на солнце, а защитные финишные покрытия способны не только дополнительно предохранять его от воздействия внешней среды, делать ярче, выгодно подчеркивать структуру, но и защищать от воздействия ультрафиолета.

Обработка увеличивает износостойкость, уменьшает возможность возникновения трещин и оживляет поверхность.

Обращаем внимание, что до монтажа уличных конструкций доски следует покрывать выбранным составом со всех сторон, следуя рекомендациям производителя при температуре не ниже +16-18 градусов. Перед началом работ рекомендуется очистить поверхность от пыли и грязи

Мы опробовали и рекомендуем покрытия следующих торговых марок:

• Tikkurila Валтти масло для дерева;
• Специальные масла для древесины Osmo.
• Для термодревесины в бане и сауне подойдет масло Tikkurila Супи Лаудесуоя для защиты полка.

Отличительные свойства термодревесины

Не гниёт и не разрушается во влажной среде

Это важное свойство сделало термодерево популярным материалом при отделке территорий под открытым небом и вблизи водоёмов. Влагопоглощение термодервесины уменьшается в 5-7 раз по сравнению с обычным деревом. Наличие влаги не приводит к гниению древесины и разрушению её внутренней структуры

Наличие влаги не приводит к гниению древесины и разрушению её внутренней структуры.

Сохраняет стабильные геометрические размеры при перепадах температуры и влажности. В условиях агрессивной окружающей среды термодерево не разбухает, не усыхает, не коробится, не растрескивается, не крутится. Однако термодоска не камень, а живой материал, и при длительном намокании она подвержена незначительному расширению. В этой связи при монтаже террас и внешней обшивки необходимо всегда оставлять зазор между отдельными досками не менее 6% от ширины доски. При высыхании доска возвращается к прежним размерам, без какой-либо деформации.

Не подвержена поражению вредителями: насекомыми, жуками, грибками, плесенью и бактериями. В процессе термообработки на клеточном уровне происходит запекание полисахаридов, являющихся питательной средой для вредителей, в результате чего дерево становится «несъедобным» для вредителей. Это подтвердили лабораторные испытания в Финляндии в университете города Куопио. К примеру, шашель узнаёт сосну по запаху терпеновых выделений, которые практически исчезают в результате термообработки, закрывая этому вредителю путь к древесине. Грибки, плесень, мох не поражают термодревесину, но могут использовать её как поверхность для закрепления, также как они закрепляются на мраморных плитах, камне или черепице. Убрать такой налёт можно обычными методами чистки поверхности.

Древесина становится эстетически более красивой. Термодерево приобретает благородные тёмные тона, характерные для элитных и экзотических пород древесины. Шлифованная поверхность приобретает глянцевый блеск. Более чётко проявляется рисунок текстуры дерева. Данные факторы привели к широкому распространению термодревесины как декоративно-отделочного материала. С помощью термообработки обычная дешёвая сосна становится похожей на дорогую элитную древесину, ясень раскрывает красоту своих годичных колец, а дуб приобретает вид шикарного морёного дерева.

Экологическая чистота и гигиеническая нейтральность. Во время термообработки древесина подвергается лишь воздействию высокой температуры и перегретого водяного пара. В некоторых случаях водяной пар заменяется азотом или углекислым газом. Никаких иных химических реагентов технология термообработки не предполагает. Также благодаря приобретённым свойствам устойчивости от влаги и вредителей термодерево не нуждается в последующей дополнительной химической защите. Абсолютная экологическая чистота и гигиеничность термодревесины позволяет применять её даже в медицине. В частности из термообработанной берёзы изготавливаются костные протезы.

Увеличивается твёрдость, устойчивость к механическим повреждениям и истиранию. В процессе эксплуатации на изделиях из термодревесины появляется меньше царапин, сколов и иных механических повреждений.