Введение
Существует великое разнообразие плитных материалов, производимых из древесины. Они являются основой для современного строительства, ремонта, отделки и производства мебели.
По другому плиты еще называют композиционные древесные материалы, или материалы, которые создаются из цельной древесины (шпон лущеный и строганный, ламели, брусья) или из древесных частиц (стружка, волокно) и связующих с различными добавками, улучшающими физико-механические свойства. Прежде, чем купить плитный материал, следует разобраться в их видах.
Виды плитных материалов
Наиболее распространенные древесные плиты это:
Фанера – изготавливается путем склеивания трех и более листов лущеного шпона лиственной или хвойной породы древесины со связующим на основе термореактивных смол. Чаще всего используется берёза или сосна, но могут использоваться и другие породы. Листы шпона располагаются взаимно перпендикулярно относительно соседнего слоя.
OSB (orientedstrand board), она же ОСП и ОСБ – это древесно-стружечные плиты с ориентированными крупномерными частицами толщиной 0,5-0,9 мм, шириной 6-40 мм, длиной до 180 мм. Формируется трехслойный ковёр из длинной стружки, где наружные частицы располагаются вдоль, а внутренние – поперек, и склеиваются под давлением на горячем прессе. Клей для ОСБ может быть на основе фенолоформальдегидной смолы (чаще для наружных слоев для обеспечения водостойкости), меламинокарбамидоформальдегидной смолы и полимерной МДИ (полиутератовая смола) – для внутреннего слоя.
ДВП (оргалит, fieberboard) – древесно-волокнистая плита, может производиться двумя способами: сухим и мокрым. Древесные волокна получают путем размола технологической щепы в специальных рубительных машинах. ДВП средней плотности, полученная мокрым способом называется МДФ. Её используют для производства мебели, и всё чаще она занимает место ДСтП.
ДСтП – древесно-стружечная плита, состоит из древесных частиц различной фракции, склеенной, чаще всего, карбамидоформальдегидными смолами с использованием модифицирующих добавок, улучшающих физико-механические свойства продукта. Часто этот материал называют ДСП, но это является терминологической ошибкой, поскольку ДСП – это древесные слоистые пластики.
Все перечисленные материалы широко применяются в разных производственных сферах. ДСтП, ДВП, МДФ – преимущественно в мебельной отрасли.
Наиболее востребованными плитами в строительстве являются фанера и ОСБ, поэтому остановимся на их характеристике подробнее.
Фанера
Фанера – плитный материал, технология изготовления – склеивание трех и более листов лущеного шпона лиственной или хвойной породы древесины со связующим на основе термореактивных смол. Чаще всего используется берёза или сосна, но могут использоваться и другие породы. Листы шпона располагаются взаимно перпендикулярно относительно соседнего слоя.
Фанера для гнутоклееных изделий может состоять и из других способов набора шпона, даже из листов, ориентированных параллельно друг другу. Главное, чтобы набранный пакет был симметричен относительно центральной оси.
Фанера из хвои обладает меньшей прочностью, но большей биостойкостью, поскольку она содержит натуральные смолы, также она лучше переносит временное увлажнение, чем березовая.
В зависимости от условий эксплуатации различают две основных марки фанеры общего назначения:
Фанера ФК – водостойкая на основе карбамидоформальдегидных клеев, применяется для внутренней отделки, производства упаковки, декоративных элементов внутри помещений, а также в мебельном производстве.
Фанера ФСФ – повышенной водостойкости, на основе фенолоформальдегидных клеев, применяется для деталей наружных конструкций дома.
Как было написано выше, главным различием этих двух марок является применяемый клей, который и формирует физико-механические свойства, устойчивость к влаге при одинаковом древесном сырье.
Фанера ФК является менее токсичной, по сравнению с ФСФ, так как в состав связующего входит карбамид, а не фенол. Поэтому по соображениям безопасности фанера ФСФ подойдет для конструкций и деталей вне помещений.
Помимо этих двух марок существуют также дополнительные виды фанеры:
Авиационная фанера – применяется для внутренней отделки самолетов и вертолетов, очень прочная и, за счет жестких требований к сучкам и другим порокам, лучше поддается гнутью.
Бакелизированная – материал, находящийся на границе фанеры и древесного слоистого пластика, поскольку в качестве связующего используют бакелитовый лак, как у пластика ДСП, но давление прессования приближается к фанере и не дотягивает до пластика ДСП. Используется для щитовой опалубки, авто-, вагоно- и контейнеростроения.
Облицованная строганным шпоном – часто применяется для мебели, интерьера, где важны эстетические свойства изделия или сооружения. Часто облицовка производится ценными породами древесины: дуб, ильм, ясень, а также сосна. Облицована может быть одна сторона или обе. Под строганным шпоном находится фанера ФК или ФСФ.
Декоративная – облицованная пленками на основе бумаг, пропитанных смолами, чаще всего меламиноформальдегидными, лущеным шпоном (берёза, ольха, липа, осина, тополь) или бакелитовым лаком. Может быть облицована с одной или двух сторон.
Сортность фанеры
Сорт фанеры формируется от вида и количества сортообразующих факторов и дефектов на «рубашке» – наружных слоях шпона: таких как сучки, сколы, трещины, царапины и др. Сорт отражает внешний вид фанеры, и, отчасти, прочность плиты, поскольку большое количество сучков снижает качество склейки.
Важно! Сорт фанеры обозначается двумя символам, первый – для лицевой стороны, второй – для обратной, и не всегда они совпадают. Это является преимуществом, когда в проекте будет видна только одна «рубашка». Обозначения могут быть следующие: Е (элита), I, II, III, IV. Для фанеры из хвои добавляется индекс х (Ех, Iх, IIх, IIIх, IVх). Чем выше сорт, тем выше цена.
Возможные сочетания сортов лицевой и обратной стороны:
Е/Е (Ех/Ех),
Е/I (Eх/Iх), I/I (Iх/Iх),
E/II (Eх/I), I/II (Iх/IIх), II/II (IIх/IIх),
E/III, I/III, II/III, III/III,
E/IV (Eх/IVх), I/IV (Iх/IVх), II/IV (IIх/IVх), III/IV, IV/IV (IVх/IVх).
Также фанера может быть шлифованная (Ш) и нешлифованная (НШ). Для устройства чернового пола, опалубки, упаковки и иных строительных конструкций, где эстетика не важна, достаточно будет нешлифованной фанеры. Для производства мебели и поверхностей, предназначенных под покраску, должна учитываться требуемая шероховатость – то есть фанера должна быть шлифованной.
OSB плиты
ОСБ плиты могут быть трехслойными со взаимоперпендикулярным направлением древесных частиц, отчего по конструкции создается «эффект фанеры». В качестве сырья могут выступать любые породы древесины, но чаще всего применяют хвою.
Согласно Европейскому стандарту EN 300 ОСБ подразделяется на 4 типа в зависимости от физико-механических свойств и влагостойкости:
Маркировка плит
OSB-1 – это плиты общего назначения, например, для изготовления встроенной мебели или элементов интерьера. Предназначены для сухих, комнатных условий
OSB-2 – конструкционные плиты, используются в качестве несущих панелей в сухих условиях
OSB-3 – конструкционные плиты, идеальный вариант для обшивки каркасного дома. Эта марка может не только нести нагрузку, но и предназначена для эксплуатации во влажных условиях
OSB-4 – конструкционные плиты повышенной прочности. Предназначены для эксплуатации в суровых климатических условиях – влагостойкие.
Сравнение фанеры и OSB
Выбор плитного материала для той или иной задачи должен основываться на следующих признаках:
Функциональное назначение – несущих нагрузку или нет, от этого зависит плотность и структура материала, вид связующего.
Условия эксплуатации – на улице или в помещении, от этого зависит влагостойкость материала и класс эмиссии плит.
Фанера является самым дорогим среди сравниваемых материалов, поскольку для её производства необходим шпон высокого качества. Производство шпона, а именно его лущение из обработанных гидротермическим способом кряжей (кряж – отрезок бревна, равный длине фанеры с припусками на обрезку) является важнейшей операцией помимо прессования. Но стоимость окупается очевидными достоинствами этого материала: высокая прочность при статическом изгибе, она же жесткость и показатель того, какую нагрузку она может выдерживать, когда сила действует перпендикулярно пласти плиты. Благодаря взаимоперпендикулярному расположению волокон в каждом соседнем слое, а также благодаря упрессовки в ходе склеивания достигается высокая прочность.
Самая низкая цена у ДСтП, поскольку для производства этого материала используются отходы других деревообрабатывающих производств (например, карандаши – то, что остается от кряжа после лущения, обрубки шпона, столярные обрезки и т.д.) и тонкомерная древесина. Стоимость ОСБ обычно выше ДСтП, но именно ОСБ имеет улучшенные физико-механические свойства по сравнению со «стружечной плитой», все чаще заменяя её.
Области применения
И фанера, и OSB востребованы в каркасном строительстве, работы с кровлей, мебельном и иных отраслевых производствах.
Наиболее частые области применения фанеры:
В строительстве – настил полов, лестниц, перекрытий, устройство внутренних перегородок, опалубка для заливки бетона (ФСФ), кровельные работы
В мебельном производстве – корпусная мебель , шкафы, полки, декоративные панели
А также для деталей и изделий, подвергаемых лазерной гравировке и резке; для производства гнуто-клееных деталей
Применение ОСБ:
В строительстве – черновая и постоянная отделка пола, стен, крыш, временные конструкции, подложка под гибкую или черепичную кровлю, фронтоны и торцевые стены, обшивка деревянного каркаса, транспортная тара, производство двутавровых балок
В мебельном производстве – для каркасов и черновой основы
А также для создание элементов интерьера в современном стиле, особенно для обустройства кафе, ресторанов, закрытых общественных пространств, коммерческих помещений.
Безопасность OSB и фанеры
Безопасность, или экологичность плитных материалов характеризуется классом эмиссии, который показывает, сколько формальдегида выделяется в воздух. Стоит учитывать, что при повышении температуры активное выделение формальдегида увеличивается.
На сегодняшний день существует 3 класса:
Е0,5 – с самой низкой токсичностью, может применяться для детских комнат и спален;
E1 – самый распространенный класс, обеспечивает базовую безопасность при строительстве и эксплуатации мебели;;
E2 – не предназначен для жилых помещений, лучше – на улице в хорошо проветриваемых местах
Безопасна ли ОСБ? Да, современная ОСБ безопасна, если использовать класс эмиссии Е1 или Е0,5. То же самое касается и фанеры. Кроме того, если Вы закроете плиту защитно-декоративным покрытием или отделочным материалом, например, гипсокартоном, то это дополнительно снижает контакт с воздухом.
Частые ошибки
Самая распространенные ошибки при выборе древесных плит:
Недостаточная осведомленность о степени водостойкости материала (зависит от маркировки). Если при производстве мебели или элементов декора, эксплуатируемых при комнатной влажности и не взаимодействующих с водой, ошибиться сложно, то неправильная маркировка плиты при отделке каркасного дома может стать фатальной. Так, используя фанеру ФК или OSB-2 вне помещений очень быстро начнется процесс – разбухание, расслоение, потеря жесткости и прочности, биопоражение.
Не учитывать ориентацию стружки у плит OSB. Прочность листа OSB по главной оси плиты в два раза выше, чем по второстепенной стороне. Направление основной нагрузки должно совпадать с длинной стороной листа.
Ошибки при монтаже:
Установка древесных плит вплотную друг к другу – необходимы технологические зазоры до 4 мм, чтобы при повышенной влажности и разбухании материала стена или пол не «вспучились»
Недостаточная толщина плиты при формировании пола. Экономия не толщине материала может привести к быстрому образованию прогиба. Толщина фанеры зависит от шага лаг, на которую будет устанавливаться плита – чем больше шаг, тем больше должна быть толщина. На сплошное основание (например, бетон) допускается фанера 12 мм.
Рекомендации
Для грамотного применения плитных материалов необходимо четко понимать, будет ли материал использоваться внутри или вне помещения, будет ли контактировать с водой и какой вид нагрузки будет нести.
Маркировка плитных материалов сделана не просто так, неправильно подобранная марка фанеры или ОСБ может уничтожить весь проект. Поэтому следует запомнить:
Эксплуатация в действительно влажных условиях (вне помещений), а также для кровли – фанера ФСФ, OSB-3, OSB-4; для сухих помещений достаточно фанеры ФК и OSB-2;
Эксплуатация внутри помещений – плитные материалы класса эмиссии не выше Е1, лучше Е0,5. От этого зависит, сколько формальдегида выделяется в воздух. Плиты класса эмиссии Е2 следует использовать только на улице, где нет закрытого пространства и идет постоянное «проветривание». Для собственного успокоения можно покрыть плиту защитно-декоративным покрытием. Именно поэтому при производстве мебели должно строго соблюдаться правило – все открытые кромки должны быть облицованы.
Чем выше нагрузка на плиту, будь то передвижение людей, вибрации, или же статическая нагрузка в виде мебели – тем толще должна быть плита. Для повышенных нагрузок (склады, мастерские) плиты должны быть не менее 20 мм.
Если Вам важна долговечность и стабильное качество на протяжении многих лет – то экономически целесообразно купить фанеру. Для конструкционных и черновых работ – плиты OSB.
Заключение
Большинство проблем фанеры и OSB связаны с неправильным выбором марки и, как следствие, водостойкости, прочности и долговечности плит. Даже самый дорогой и качественный материал не подходящей марки может свести к нулю все достоинства древесной плиты.
Фанера обеспечит высокую прочность, жесткость, требуемую водостойкость и стабильность геометрических размеров, а ОСБ – требуемую конструкционную надежность и водостойкость по более низкой стоимости. Однако, стоит понимать, что фанера и ОСБ – это не конкуренты друг другу, и тут нет «лучшего» материала. Поэтому ключевой принцип перед покупкой – выбирать не что дешевле или привычнее, а то, что соответствует требуемым условиям эксплуатации, то, что технически обосновано в конкретной ситуации.
