Výroba třískových desek
Základním materiálem pro výrobu třískových desek je dřevní hmota, která je roztřískávána na malé částice - třísky různých rozměrů. Pro výrobu třískových desek mají zásadní význam následující parametry: hustota dřeva, velikost třísek, podíl běle a jádrového dřeva, pH použité dřeviny.
Ve stávající komplikované surovinové situaci a vzhledem k cenovým úrovním musí průmysl aglomerovaných materiálů přistupovat i ke zpracování tvrdých listnatých dřevin, jako například buku, dubu, habru, jasanu i akátu. Při zpracování některých dřevin s extrémním pH (např. dub) je nutno upravovat množství přídavných chemikálií, zejména tvrdidla k lepící směsi.
Jako další materiál se používá vlákninové dříví 5. třídy jakosti (rovnané dříví průmyslové) ve formě kuláčů a štěpin.
Jiné lignocelulosové suroviny
Kromě dřeva se dají k výrobě aglomerovaných materiálů použít i některé nedřevné suroviny, např. ve střední Evropě pazdeří (lněné, konopné), sláma, řepka, v tropických zemích bagasa, rýžová sláma, bambus, papyrus, juta, rákos, stonky bavlníku apod.
- Pazdeří: Je odpadním produktem zpracovatelských závodů lnu a konopí. Je vhodné pro výro-bu pazdeřových respektive pilinopazdeřových desek.
- Bagasa: Pro výrobu třískových desek má velký význam bagasa. Bagasa je zbytek po vylisování a extrakci cukru z cukrové třtiny.
- Stonky bavlníku: V zemích, ve kterých se pěstuje bavlník, zůstává po sběru značné množství zdřevnatělých stonků bavlníku dosahujících tloušťky 1 až 2 cm.
- Bambus a Papyrus: Různé druhy bambusu představují v rozvojových zemích pozoruhodnou surovinovou bázi pro výrobu aglomerovaných materiálů.
- Sláma: Má význam pro výrobu VD izolačních.
Používaná lepidla a pojiva
- Močovinoformaldehydová lepidla: Jsou preferována pro výrobu TD a VD polotvrdých vyráběných suchým způsobem.
- Melaminformaldehydová lepidla: Jsou svou chemickou strukturou podobná UF lepidlům.
- Fenolformaldehydová lepidla: Jsou polykondenzační produkty vzniklé reakcí fenolu nebo jeho homologů (resolů a xylenolů) s formaldehydem v alkalickém prostředí.
- Lepidla isokyanátová: Byla zavedena již v 50. letech v Německu. V současnosti se používá jednosložkový produkt skládající se z polymerního methylendiisokyanátu (PMDI).
- Minerální pojiva: Nejznámější je hydraulický cement. Vytvrzuje vázáním vody a tvoří tak vodovzdorné pojivo.
Hydrofobizační prostředky
Třískové desky vykazují v důsledku působení vody a vysoké relativní vlhkosti vzduchu značné tloušťkové bobtnání. Pro zvýšení objemové stálosti desek při krátkodobém styku s vodou se přidávají hydrofobizační prostředky. Nejčastěji se přidává parafín, a to v množství 0,5-1,5 % na a.s. třísky.
Čtěte také: Recenze hydroizolačních nátěrů pro OSB desky
Biocidní prostředky a retardéry hoření
Pro použití TD v prostředí zvýšené relativní vlhkosti (ve stavebnictví), při výrobě TD pro speciální použití, např. pro export do tropických zemí, je třeba přidávat speciální látky proti biologickým činitelům (plísně, dřevokazné houby, dřevokazný hmyz). Použití třískových ve stavebnictví, strojírenství a v dopravě si vyžaduje v některých případech zvýšení jejich ohnivzdornosti.
Hořlavost stavebních hmot
Zkušební norma ČSN 73 0862 Stanovení stupně hořlavosti stavebních hmot byla zrušena ke dni 31.12.2003 a byl zaveden nový klasifikační systém podle ČSN EN 13 501-1 Požární klasifikace stavebních výrobků a konstrukcí staveb. Část 1: Klasifikace podle výsledků zkoušek reakce na oheň.
Požadavky na třískové desky
Požadavky na třískové desky stanovuje ČSN EN 312:2004, která je českou verzí normy EN 312:2003. EN 312:2003 má status české technické normy. Tato norma specifikuje požadavky pro neopláštěné třískové desky pojené syntetickými pojivy.
Výtlačně lisované třískové desky
Výtlačně lisované třískové desky (zkratka DTDvl) se vyrábí kontinuálním způsobem - tzv. pěchováním.
Zdravotní rizika a kvalita vzduchu
Nárůst významu zdravotních požadavků ve stavebním průmyslu je v posledních letech zcela zřetelný. Příčinou akcelerace této problematiky je především snížení výměny vzduchu v interiéru v důsledku vyšší úrovně tepelné izolace budov, včetně těsnosti obálek.
Čtěte také: Tipy pro aplikaci vodního laku na OSB desky
Jedinou právně závaznou formou, stanovující limity chemických, biologických a fyzikálních ukazatelů pro vnitřní prostředí obytných a pobytových místností staveb, je vyhláška MZ ČR č. 6/2003 Sb. Ta se však netýká staveb pro bydlení. Hodnocení zatížení vnitřního ovzduší těkavými organickými látkami v obytných prostorech se řídí normou ČSN EN ISO 16000-1.
Těkavé organické sloučeniny (VOC)
Těkavé organické sloučeniny (VOC) se za běžných podmínek snadno vypařují. Do vzduchu se uvolňují ze široké škály produktů a činností, které se vyskytují jak venku, tak v domě a v domácnosti. Ve většině případů se lze použití toxických látek vyhnout. Na trhu existují bezpečnější alternativy materiálů a výrobků.
Výskyt toxických látek
Toxické látky se mohou vyskytovat v:
- Elektrická a elektronická zařízení
- Plasty
- Nábytek (dřevotřískové konstrukce, pěnové výplně, potahové látky)
- Koberce, podlahoviny
- Barvy, izolační a další stavební materiál
Zdravotní riziko představuje zejména prach, na který se zpomalovače hoření dobře vážou. Formaldehyd je vysoce toxický pro všechny živočichy. Jedná se o mutagenní a karcinogenní látku (1. kategorie IARC). Vyhláška Ministerstva zdravotnictví č. 6/2003 Sb. stanovuje hygienický limit koncentrace pro vnitřní prostředí pobytových místností pro formaldehyd na 60 µg/m3.
Recyklace dřeva a aglomerovaných materiálů
Třídílná studie sleduje na základě aktuálních poznatků environmentální přínos využívání recyklovaného dřeva při výrobě aglomerovaných materiálů. Základní myšlenka nakládání s dřevním odpadem vychází z teorie zachování funkčních lesních ekosystémů, kdy je důležité zachovat národní přírodní zdroje a recyklovat surovinu.
Čtěte také: Použití lamino desek
Zdravé vnitřní prostředí, ekologické přírodní materiály z trvale udržitelných zdrojů a eliminace využívání fosilních zásob se v posledním desetiletí staly globální prioritou. Vedle přírodně rostlého dřeva jsou zde reprezentovány aglomerované materiály (dřevotřískové, dřevovláknité a OSB desky), charakterizující dřevařské odvětví od počátku 20. století. Aglomerované desky tvoří základní materiál pro výrobu nábytku, vybavení interiérů a v široké škále stavebních děl.
Recyklace odpadního dřeva a jeho využití do dřevotřískových desek je z hlediska ukládání a vázání CO2 jednoznačně více efektivní a více udržitelná než jeho ukládání na skládky. Energetické využití odpadu stojí v ČR 880-1900 Kč/tunu a bude vždy dražší než recyklace a materiálové využití. Recyklace navíc přináší pracovní místa, nahrazuje primární suroviny a posiluje ekonomiku.
V současné době výroba dřevotřískových desek (DTD) využívá 60 % recyklátu s cílem dosáhnout postupným zvyšováním až na 95 % podílu dřevní suroviny. Předpokladem pro úspěšné dosažení tohoto cíle je prosazení účinné legislativy v ČR od roku 2022, která bude podporovat materiálové využívání odpadu, a tudíž povede k propracovanějšímu systému ve shromažďování odpadního dřeva a jeho zpracování.
Realizovaná studie životního cyklu (LCA) OSB desek prokazuje, že nahrazení 50 % přírodní vlákniny dřevním recyklátem má významný environmentální přínos.
Environmentální přínos využití recyklátu u OSB desek
Využitím recyklovaného dřeva na úkor surového dřeva v 1 m3 produktu OSB 3 Superfinish ECO2 lze dosáhnout:
- Snížení úbytku fosilních zdrojů o více než 57 %
- Snížení emisí skleníkových plynů vyjádřených jako CO2 o téměř 48 %
- Snížení fotochemické oxidace o 65 %
- Snížení acidifikace o 98 %
- Snížení toxicity pro vodní společenství o 66 % a pro terestriální společenství o 32 %
Lze odhadnout, že v ČR tvoří roční produkce odpadu na bázi masivního (nelepeného) dřeva okolo 1,4 mil. tun a odpad na bázi aglomerovaných desek může představovat cca 0,5 mil. V posledních letech sledujeme zvyšující se zájem o výstavbu z ekologicky šetrných materiálů. Mezi tyto materiály můžeme zcela jistě zařadit dřevo a výrobky na bázi dřeva. V souvislosti s tím je objektivní zaměřit se na jejich handicapy, kterými jsou možná znehodnocení biologickou degradací a požárem.
Ochrana dřeva
V České republice i v celém středoevropském regionu sledujeme v posledních letech zvyšující se zájem o výstavbu z ekologicky šetrných materiálů. Mezi tyto materiály můžeme jistě zařadit dřevo a výrobky na bázi dřeva.
Za základní způsoby degradace dřeva proto považujeme za prvé destrukci polymerních struktur (tj. chemické reakce) a za druhé degradaci bez poškození polymerních struktur. Do první skupiny řadíme hydrolytické, dehydratační, oxidační, termooxidační, fotooxidační a biochemické reakce, které jsou vyvolány degradačními činiteli v podobě agresivních kyselin a zásad, imisí, termických účinků, UV záření a dřevokazných hub (bílá a hnědá hniloba).
Nejúčinnějším způsobem jak ochránit dřevěnou konstrukci před znehodnocením je konstrukční ochrana. Konstrukční ochrana spočívá v tom, že se volí vhodné konstrukční systémy včetně detailů tak, aby konstrukce byla chráněna proti vlivům povětrnosti. Dřevěná konstrukce má být dobře odvětraná, aby absolutní vlhkost dřeva nepřekročila 15 % až 18 %. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat částím konstrukce, které jsou v přímém styku se zdivem a základy.
Řešení problematiky ochrany dřeva a materiálů na bázi dřeva proti účinkům požáru je kapitola sama o sobě. Při řešení této problematiky hrají v současnosti významnou roli například tenké silikátové povlaky vyztužené skelnými vlákny.
Je třeba poznamenat, že dřevo, jehož vlhkost je trvale nižší než 18 %, nebývá běžně napadeno dřevokaznými houbami. Vlhkost dřeva je v konstrukcích, které jsou správně navrženy a bez závad, dostatečně nízká, aby k napadení nedošlo. Pro napadení je nutné, aby byla konstrukce vlhčena z nějakého zdroje vlhkosti.
Kyslík čerpají biotičtí škůdci ze vzduchu, kterého je ve dřevě vždy dostatek, pokud není trvale ponořeno pod vodou. Varující je skutečnost, že se napadení dřeva objevuje téměř v polovině případů u nově provedených staveb. Žádná rekonstrukce nebo nástavba na staré konstrukce by proto neměla být zahájena bez předchozí prohlídky a dokonale provedené asanace.
Trvanlivost dřeva proti dřevokazným houbám a hmyzu se zajišťuje především impregnací pomocí různých chemických prostředků. Způsob impregnace dřeva je přitom dán expozicí, ve které se bude dřevo nacházet.
Impregnaci dřeva můžeme v zásadě rozdělit následovně: na tzv. černou impregnaci, tj. impregnaci dehtovými oleji (použití např. na pražce, telegrafní sloupy) a tzv. bílou impregnaci, která se provádí vodou ředitelnými látkami.
Kromě impregnace dřeva ochrannými látkami je možné využívat ještě jiné způsoby ochrany dřeva, které se používají méně často. Patří k nim např. plynování nebo ozařování gama zářením, případně ohřev dřeva na teplotu 60 až 70 °C po dobu cca 5 hodin, při maximálně padesátiprocentní vlhkosti prostředí. Pro plynování se používá obvykle fosforovodík nebo kyanovodík. Tento zásah má jednorázový účinek (využívá se např. v památkově chráněných objektech).
Radiační ošetření spočívá ve využití gama záření, které má biocidní účinky. Jde opět o jednorázový účinek, kromě toho je tento způsob finančně náročný a rozměry předmětů určených k ozáření musí odpovídat velikosti komory (používá se např.
Je třeba zdůraznit, že k ochraně dřeva by měly být použity jen přípravky, jejichž účinnost je ověřena státní zkušebnou. Každý ochranný prostředek má být též označen na etiketách a prospektech typovým označením podle platných technických norem, které vyjadřuje základní charakteristiku ochranného prostředku a to jak z hlediska jeho účinnosti, tak zdravotní a ekologické nezávadnosti.
Hlavními činiteli, kteří vyvolávají změny na povrchu dřeva, jsou sluneční záření, vzdušný kyslík, vlhkost (déšť, rosa, sníh, vzdušná vlhkost), vítr, mráz a zvýšená teplota. Nejnebezpečnější je energie slunečního zářeni, která iniciuje chemické změny na povrchu dřeva.
Povětrnostní stárnutí se zrychluje vlivem znečištění ovzduší, zejména oxidem siřičitým a oxidy dusíku. Sluneční záření vyvolává žloutnutí až hnědnutí dřeva. Tyto změny jsou vyvolány fotooxidační degradací ligninu v povrchových dřevních buňkách a zasahují do hloubky 0,05-2,5 mm.
Při současném působení dešťové vody se žluté a hnědé degradační produkty vyplavují a na povrchu dřeva zůstává nerozpustná vrstva, zbarvená šedě. Vzniklá šedá vrstva se skládá z podílů odolnějších k extrakci, tj. částečně rozložené celulózy. Tato vrstva je odolná i k další degradaci vlivem UV záření.
Vlhkost dopadající na nechráněné dřevo rychle proniká povrchovou vrstvou vlivem kapilárních sil a dále je sorbována do buněčných stěn. Dřevo díky tomu zvětšuje objem a vlivem rozdílného obsahu vlhkosti na povrchu a uvnitř dřeva vzniká napětí. Kyselé znečištění ovzduší obecně zvyšuje rychlost degradace dřeva. O degradaci dřeva oxidem siřičitým je však zatím velmi málo údajů.
Povrchová úprava dřeva v interiéru chrání dřevo po řadu desetiletí. V exteriéru mají některé nátěry životnost pouze 1-2 roky v důsledku jejich degradace UV zářením a působení vlhkosti. Životnost ochrany povrchu dřeva v exteriéru závisí na dřevě samotném a jeho vlastnostech, jako je obsah vlhkosti, charakter povrchu, hustota, obsah pryskyřice, šířka a orientace letokruhů a různé defekty.
Obecně mají lepší schopnost ochrany dřeva v exteriéru krycí nátěry s vysokým obsahem pigmentu než transparentní (lazurovací) nátěry. I při použití relativně stabilních syntetických pryskyřic je odolnost systému dřevo-transparentní nátěr proti povětrnosti omezena, protože UV záření proniká nátěrovým filmem a postupné degraduje dřevo pod nátěrem.
Penetrující nátěry, které netvoří film, obsahují převážně pojivo rozpustné v organickém rozpouštědle, a to v nižší koncentraci než filmotvorné nátěry.
Dřevo vystavené povětrnostním podmínkám degraduje, zejména v důsledku působení světla a vody. Předpokládá se, že ultrafialová (UV) světelná složka slunečních paprsků má nejvíce škodlivý účinek na dřevo v důsledku depolymerizace ligninu v buněčné stěně.
Fotochemická degradace dřeva způsobená slunečním zářením nastává na povrchu dřeva poměrně rychle. V důsledku toho je rozkládán lignin a vede to k zhoršení fyzikálních, chemických a biologických vlastností dřeva. Rozklad ligninu v povrchových buňkách dřeva vede ke změně barvy dřeva.
V poslední době jsou studovány nové způsoby ukládání tenkých vrstev na dřevěné povrchy za účelem zvýšení jejich odolnosti proti vlhkosti a UV záření. Jedná se například o uložení tenkých vrstev, provedené studeným plazmovým nanášením chemických par, nebo nánosem speciálního gelu. Velmi nedávno začaly být na dřevěné konstrukce používány nanomateriály.
Řešena je například fotostabilizace dřeva v konstrukcích nanesením nanokompozitů ZnO. Prokázána byla i protiplísňová schopnost TiO2 naneseného na vlhké dřevo. Díky svým vlastnostem se nanočástice TiO2 jeví zajímavým nástrojem pro ochranu dřeva.
tags: #osb #desky #zdravotní #rizika