Окна и двери из древесины и не только

 2 235

Древесина является традиционным материалом, применяемым в производстве окон и дверей. И это не случайно, так как ее природные свойства во многом отвечают требованиям, предъявляемым к современным оконным и дверным блокам.

Применение новых технологических приемов и современного деревообрабатывающего оборудования и инструмента позволяют устранить присущие деревянным изделиям недостатки настолько, что спрос на изделия из древесины не снижается. По данным маркетинговых исследований, на вопрос, какую дверь или оконную раму вы бы хотели установить у себя дома (деревянную или пластиковую), большинство потенциальных потребителей (>70%) ответили — деревянную.

Достоинством натуральной древесины является:

  • высокая прочность при небольшой объемной массе (у большинства пород r0 < 1000 кг/м3), что обуславливает высокий коэффициент конструктивного качества;
  • низкая теплопроводность;
  • низкая звукопроводность;
  • высокая морозостойкость;
  • легкость в обработке;
  • простота утилизации;
  • низкий коэффициент температурного линейного расширения
  • естественная декоративность.

    К недостаткам можно отнести:

  • наличие пороков (сучки, трещины, смоляные карманы, и др.);
  • гигроскопичность (присутствие избыточной влаги в древесине вызывает резкое ухудшение всех ее физико-механических свойств);
  • горючесть

    Недостатки древесины устраняются специальными технологическими мероприятиями, о которых пойдет речь ниже.
    Остановимся подробнее на гигроскопичности и горючести древесины. Древесина, как капиллярно-пористый материал, обладает гигроскопичностью, т.е. способностью отдавать влагу или поглощать водяные пары из воздуха в зависимости от влажности и температуры окружающего воздуха и влажности самой древесины. Гигроскопичность древесины обуславливает изменяемость размеров деревянных конструкций в процессе эксплуатации зданий и создает опасность развития микроорганизмов-разрушителей (грибков). С целью обеспечения стабильности размеров деревянных конструкций на их поверхность наносят водо- и воздухонепроницаемые покрытия: краски, лаки, пленки и т.п.
    Древесина — горючий органический материал, но при горении долго остается прочной. При обугливании поверхности образуется защитный слой нагара (в основном из углерода), благодаря которому замедляется проникновение огня в глубь древесной ткани. В случае пожара при горении дерева не образуется токсичных и настолько ядовитых веществ, как при горении пластиков.
    Качество древесины прежде всего зависит от ее породы и сорта. Древесные породы подразделяются на две основные группы: хвойные и лиственные. Из хвойных пород для производства окон и дверей наиболее широко применяются сосна, ель, лиственница, пихта и кедр, так как они легко поддаются обработке и сушке и имеют низкую теплопроводность. Сосна имеет меньше сучков, чем ель и следовательно проще в обработке. Древесина ели в сравнении с древесиной сосны и лиственницы содержит значительно меньше смолистых веществ — естественных антисептиков, предохраняющих древесину от загнивания.
    Среди многообразия лиственных пород наибольшее применение имеет дуб, махагони, меранти и др. По сравнению с хвойными породами дуб имеет более высокую прочность, но и более высокую теплопроводность. Название махагони часто применяется для обозначения всех так называемых пород красного дерева, однако, махагони принадлежит к иному виду, чем меранти. Меранти — это древесина из группы пород, распространенных в юго-восточной Азии.
    Применять древесину разных пород в одном оконном или дверном блоке допускается в виде так называемых сэндвич-конструкций.
    Деревья внутри одной породы и даже сорта могут иметь различные прочностные показатели и показатели гигроскопичности. Это в первую очередь зависит от климатических особенностей зоны произрастания древесных пород. Древесина северных медленнорастущих деревьев более твердая и прочная, что определено небольшими расстояниями между годичными кольцами дерева. Каждое годичное кольцо состоит из двух слоев: древесины, образовавшейся весной или в начале лета, и поздней древесины, которая образуется к концу лета. Ранняя древесина светлая. Поздняя — более темного цвета, менее пористая и обладает большей прочностью.

    Дуб
    Дуб-твердое и крепкое дерево коричневато-желтого цвета с сильно выраженными годичными наслоениями. Дуб довольно трудно обрабатывается, зато легко колется. Политуру практически не принимает из-за высокой пористости. Морение подчеркивает пористую волоконную структуру дуба и придает ей дополнительную привлекательность. Дуб прекрасно гасит звуковые колебания, поэтому дверь из него — отличный звукоизолятор.

    “Красное дерево”
    Самые распространенные и самые известные из всех тропических деревьев, присутствующих на нашем рынке — махагони и меранти. Под названием “красное дерево” продаются разнообразные и разносемейные породы тропической древесины, имеющие общий цвет и отчасти строение древесины. Обрабатываются они легко и хотя имеют довольно мягкую древесину относятся к весьма популярным столярным материалам. Причина этого заключается не столько в их особой декоративности, сколько в их значительной сопротивляемости атмосферным воздействиям при стабильности формы и размеров.
    В свежесрубленном состоянии древесина красного дерева имеет желтовато-красный цвет, но с течением времени под воздействием воздуха и света темнеет, постепенно принимая коричнево-красный или малиново-красный цвет с отчетливо выделяющимися светлыми и темными прожилками.

    Сосна
    Сосна имеет чрезвычайно широкое применение. Это дерево желтовато-красного или бледно-желтого цвета, обладающее высокой прочностью при небольшой объемной массе, легкое в обработке.
    По сравнению с лиственными породами (например, березой и буком), сосна представляет собой более мягкий материал, меньше подвержена изменениям, вызванным влиянием влажности. Со временем древесина темнеет, и сердцевина резко выделяется. Одна из особых черт сосны заключается в том, что при ее окраске может быть видна неравномерность покрытия, это связано с тем, что участки с различной смолистостью и пористостью имеют разную степень впитывания краски.
    Древесина других пород как хвойная, так и лиственная (особенно массив), для изготовления дверных полотен, оконных и дверных блоков применяется реже. Несмотря на высокие декоративные качества некоторых пород и отличные потребительские свойства изготовление цельнодеревянных изделий из них носит случайный характер, что отражается на цене такого изделия.
    Все выше перечисленные породы древесины применяются не только для изготовления изделий из массива, но также используются в производстве шпона для наружной отделки. Для шпона используют также древесину бука, ореха, вишни, липы, вяза, каштана, вишни, клена, березы, груши и других пород.

    Шпоном называются тонкие листы натуральной древесины. Шпон получают на специальном оборудовании с помощью широкого лезвия срезанием слоя древесины с цилиндрической заготовки (бревна) по его образующей поверхности. Листы сухого шпона используются главным образом в производстве фанеры, а также для облицовки столярных и иных изделий методом приклейки или припрессовки шпона к плоской заготовке. Шпон ценных пород древесины применяется также для инкрустации высокохудожественных изделий и для реставрации.
    Кроме натуральной древесины для дверных полотен используют также различные древоподобные материалы в сочетании с другими материалами (составные конструкции) и без него.

    Древесноволокнистые плиты (ДВП) изготовляют методом горячего прессования равномерно размолотой древесной массы, пропитанной синтетическими смолами, с включением в массу некоторых добавок. Применять ДВП можно в помещениях с повышенной влажностью.

    Оргалит — это термин, нередко употребляемый применительно к твердым ДВП, поверхность которых с одной (лицевой) стороны заглажена, окрашена или покрыта лаком, облицована декоративной пленкой или пластиком. Используется для облицовки.

    MDF (medium-density fiberboard) — древесно-волокнистая плита средней плотности. MDF является достаточно новой технологической разработкой деревообрабатывающей промышленности. Производство MDF и ДВП во многом схожи, изготовляются они прессованием древесного волокна. В последние годы МДФ находит все большее применение, особенно при производстве мебели и дверей. Это обусловлено особыми свойствами MDF: высокой гидрофобностью (стойкостью к влажности), а также высокой экологичностью (отвечает требованиям категории Е1 — не содержит формальдегид).
    Поверхность MDF ровная, гладкая, однородная, плотная, все это делает внешнюю обработку плит чрезвычайно простой, особенно для прямой покраски и тонкого ламинирования.
    Благодаря высокой прочности, из MDF можно изготовлять детали, в которых требуются минимальные допуски и особая точность резки. MDF также хорошо поддается формовке.
    MDF используется как для изготовления дверных полотен (обвязок, наружных панелей, в том числе формованных), так и коробок.

    Древесностружечные плиты (ДСП) изготовляются методом горячего плоского прессования древесных частиц (стружек), смешанных со связующим веществом, главным образом синтетическими смолами. Полноценным сырьем для ДСП является любая малоценная древесина как хвойных, так и лиственных пород. По некоторым физико-механическим свойствам ДСП превосходят натуральную древесину. В частности они меньше разбухают от влаги; менее горючи; при неравномерном изменении влажности не коробятся; обладают хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами; более биостойки.
    К недостаткам ДСП можно отнести то, что они тяжелее натуральной древесины и уступают ей в прочности, а будучи во влажном состоянии (объемное набухание), неохотно высыхают. При циклических нагрузках (разбухание-усадка), особенно при знакопеременной температуре ДСП быстрее древесины теряет прочность, так как стружки в массиве плиты механически отрываются друг от друга и связующей их смолы.
    Фанера — слоистый древесный материал, который получается путем склеивания трех и более листов лущеного шпона, как правило, с перекрестной ориентацией волокон в смежных слоях, т.е. листы шпона располагают так, чтобы направление волокон в смежных слоях было взаимно перпендикулярным. Для лицевых слоев фанеры используется лущеный шпон из древесины березы, ольхи, липы, осины, тополя, а для внутренних слоев — из древесины сосны, ели и лиственницы.

    Композитные древесно-полимерные материалы (Wood-Plastic Composites, WPC, англ.) состоят из древесных волокон (от 35 до 75%), термопластичных полимеров (полиэтилен, полипропилен или ПВХ) и добавок (аддитивов). Типичная продукция из WPC — настилы для веранд, балконов и террас, палубы яхт и настилы пристаней. Из WPC-материалов теперь изготовляют самую разнообразную продукцию — подоконники, фасадные элементы, дверные и оконные профили, заполнители, поручни, плинтусы, листовые материалы и продукцию из массива.
    Преимуществами WPC-материалов считаются:

  • экологическая безопасность изделий и возможность их вторичной переработки; возможность получения материалов с заданными характеристиками (например, исключительная атмосферостойкость, устойчивость к воздействию влаги, повышенные физико-механические показатели, стойкость к воздействию повышенных температур и др.);
  • хорошая обрабатываемость, возможность нанесения различных декоративных покрытий; относительная низкая себестоимость, что в ряде случаев уже позволяет изделиям из WPC-материалов успешно конкурировать с изделиями из древесины или пластика;
  • важное технологическое преимущество WPC-материалов по сравнению с древесиной — возможность применять для производства изделий из них те же методы, что и для производства изделий из пластмасс, в т.ч. литье под давлением и экструзию.
  • Уменьшенной или ”управляемой” анизотропией — различие механических и термодинамических характеристик у WPC меньше, чем у древесины или древоподобных материалов, а за счет подбора состава, размера и направленности волокон композит может обладать заданными свойствами в разных геометрических измерениях.

    Производители окон и дверей начинают использовать не только подоконники, дверные обвязки и шпунтовочные рейки из WPC-материалов, но и WPC-профили для оконных рам или пустотелые профили-заполнители среднего (теплоизолирующего) слоя в сэндвич-конструкциях оконных и дверных рам “Алюминий- WPC-Дерево”). Кроме наружных настилов уже изготовляются ограждения, перила, поручни, отделочные листы, филеночные пластины, окантовочные профили, обрамления, фасадные элементы и др.
    WPC-материалы начинают широко применяться также в мебельной промышленности. Причем речь идет не только о длинномерных заготовках (профили, панели, листы), но и о готовых изделиях. Например, целое кресло из WPC-материала можно изготовить методом центробежного литья, подобно изделиям из пластмассы.

    Таким образом, слухи об относительном уменьшении применения природного материала — древесины — для производства окон и дверей сильно преувеличены.


    С использованием материалов
    tdcentrgaz.ru, stroylist.ru
    и ДОК №1-2007
  • Смотрите также:
    Найдите все свои архитектурные решения через OKNA.ua: Нажмите здесь чтобы зарегистрироваться. Вы производитель и хотите наладить контакт с клиентами? Кликните сюда.

    Новое и лучшее