IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Современный рынок строительных материалов предъявляет к продукции повышенные требования. Одним из таких материалов можно назвать древесно-полимерные композиты. Этот материал, используемый в строительстве, отличается превосходными эстетическими свойствами и является экологически безопасным.

Композиционный материал (композит) – это искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов. В большинстве композитов компоненты делятся на матрицу и армирующие элементы. В композитах армирующие элементы обеспечивают необходимые механические характеристики материала (прочность, жесткость и т. д.), а матрица (или связующее) обеспечивает совместную работу армирующих элементов и защиту их от механических повреждений [1].

Древесно-полимерные композиты (ДПК) – это материалы, где древесина (матрица) смешивается с полимерами, которые затем полимеризуются вместе с древесиной для приобретения требуемых свойств. По аналогии с железобетоном, древокомпоненты – это матрица материала, а современные достижения химии – армирование. Термопласты, поливинилхлорид, полистирол, полиэтилен, полипропилен и другие полимерные связующие стали «арматурой» для всех лучших свойств древесины. У различных производителей свое соотношение древесины и полимеров, от 50 - 50, до 80 - 20 соответственно [1].

Одна из особенностей древесно-полимерных композитов заключается в том, что готовые изделия получаются, по сути, из отходов производства: опилок, стружек, коры и древесной муки.

Рассмотрим особенности процесса производства ДПК. На первом этапе производиться подготовка древесной составляющей (измельчается, просушивается с использованием специального оборудования). Далее древесная составляющая смешивается с полимерами и другими компонентами с соблюдением строгой дозировки. После этого смесь поступает в экструдер, где, проходя через экструзионную головку (фильеру), подвергается воздействию давления и высоких температур, и выходит уже в виде готового профиля необходимого вида и размера. Далее профили нарезаются в типоразмер, проходят финишную обработку поверхности – и материал готов к использованию [2].

Рисунок 1 – Древесно – полимерный композит

Профили получаются идеально ровными, гладкими, с матовой однородной поверхностью без сучков, заусениц, искривлений по длине. Оборудование позволяет создавать любой рисунок фактуры дерева и шероховатую поверхность. При экструзии в состав вводят гидрофобные добавки, антипирены и антисептики, благодаря которым профили не боятся сырости, защищены от огня и гниения на всю глубину профиля.

Метод экструзиипозволяет изготавливать различные погонажные изделия, такие, как террасную (палубную) доску, сайдинг для облицовки фасадов и стен, заборные и садовые дерево-композитные профили, которые нашли широкое применение как в странах мира, так и в России [3].

Наибольшим спросом у потребителей пользуется террасная доска из древесно-полимерного композита или декинг. Это современный материал для строительства и отделки, который стал настоящим открытием в сфере частного строительства, городского благоустройства и многих других областях.

Уникальные свойства декинга из ДПК – вот та причина, по которой он буквально за два десятилетия покорил мир, а производство композитных материалов развивается стремительными темпами.

Композитный декинг – альтернатива террасной доске из древесины. В своем составе древесно-полимерный композит содержит большой процент древесины (от 30 до 80%, у продукции разных брендов). Но особая технология производства декинга позволяет получить совсем иной материал, который по многим параметрам превосходит натуральное дерево.

Рассмотрим подробнее положительные и отрицательные свойства декинга.

Износостойкость террасной доски из композита:

• декинг легко переносит температурные перепады от -50° до +70° С;

• деревопластик обладает высокой прочностью, выдерживая нагрузки до 500 кг на кв.м.;

• изделие из ДПК не гниет, не подвержено коррозии, воздействию грибка и атакам насекомых;

• композит стоек к механическим повреждениям;

• "жидкое дерево" обладает стойкостью к различного типа моющим средствам;

• древесно-полимерный композит ударопрочен;

• древесный композитный материал имеет большой срок эксплуатации (от 15 до 50 лет, в зависимости от производителя и способа использования, при соблюдении правил монтажа и эксплуатации).

Влагостойкость декинга из древесно-полимерного композита:

• террасная доска не впитывает и не выделяет влаги;

• даже покрытый водой, декинг не разбухает и не меняет форму;

• палубная доска устойчива к дождевой и морской воде;

• благодаря рифленой поверхности, композитная террасная доска не скользит, даже покрытая водой.

Пожаробезопасность террасной доски:

• террасная доска не поддерживает горение;

• композит, благодаря пластику, обладает высокой огнеустойчивостью;

• декинг не дымит при пожаре;

• террасная доска не содержит вредных для здоровья веществ;

• при термической обработке материал не выделяет формальдегидов.

Внешний вид террасной доски:

• древесно-полимерный композит устойчив к ультрафиолету;

• жидкое дерево не выцветает на солнце;

• доска из ДПК сохраняет первоначальный вид длительное время;

• настил из декинга имеет приятную бархатистую поверхность;

• цвет доски для террасы максимально приближен к естественному цвету древесины;

• декинг не требуется ни первоначальной, ни последующей пропитки, покраски или дополнительной обработки;

• доски легко очищаются от грязи обычной щеткой и не имеют заноз.

Простота укладки, монтажа и демонтажа композитного декинга:

• декинг легко монтируется и демонтируется;

• использование скрытых креплений при монтаже террасной доски, позволяет создать поверхность настила без видимых элементов крепежа;

• материал обрабатывается теми же инструментами, что и древесина;

• композитная доска легко пилится, строгается и сверлится;

• монтаж террасной доски прост и не требует особенных строительных навыков и знаний.

Простота ухода и обслуживания за настилом

• загрязнения, вызванные попаданием на поверхность пищевых продуктов, таких как напитки, соусы, масла и прочее можно удалять при помощи напора воды и обычной щетки;

• использование активных чистящих средств, а также щеток и чистящих губок с элементами абразива и металла не рекомендуется;

• поражение грибками и насекомыми исключено свойствами материала;

• при попадании на поверхность террасного покрытия сигарет возгорания не произойдет, на поверхности доски останется пятно, которое можно удалить при помощи наждачной бумаги;

• террасная доска не нуждается в обработке специальными средствами, а также в покрытии маслами и лаками [4].

Свойства древесно-полимерного композита позволяют использовать террасную доску для настила полов на открытом воздухе, у воды, а также в открытых общественных местах с повышенной проходимостью (летние кафе, детские площадки, танцплощадки). Его возможности столь широки, что позволяют использовать декинг практически на любых поверхностях и при любых условиях.

Одним из важнейших отрицательных моментов при покупке данного стройматериала является цена. Она на порядок выше чем у террасной доски из цельной древесины. Но сравнивая эти материалы, необходимо учитывать затраты не только на закупку данного материала, но и затраты на содержание сооружений, изготовленных из него.

Для этого проведем сравнение затрат – террасная доска из ДПК против дерева.

В таблице приведен сравнительный анализ затрат на устройство и реставрацию настила из лиственницы (сорт, А) и террасной доски «Mixwood» [1].

Таблица 1 – Сравнительный анализ затрат на сооружение и эксплуатацию настила

Виды расходов	Доска, лиственница, сорт А, 28×140 мм	Террасная доска (декинг) «Mixwood» из ДПК
Цена кв.м. покрытия	1680 руб.	1990 руб.
Лаги + монтажный кляймер (на 1 кв.м.)	200 руб.	670 руб.
Антисептик, защита от грибка (пр-во Россия), на 1 кв.м.	30 руб.	0 руб.
Обработка антисептиком, 1 кв.м.	120 руб.	0 руб.
Пропитка «Deck&House Oil Stain»	100 руб.	0 руб.
Нанесение пропитки на поверхность лиственницы (2 слоя), 1 кв.м.	200 руб.	0 руб.
Услуги монтажа террасного покрытия, 1 кв.м.	800 руб.	800 руб.
Стоимость материалов и работ изначально	3160 руб.	3460 руб.
Продолжение таблицы 1
Расходы на 3-й год
Антисептик, защита от грибка (пр-во России), 1 кв.м.	30 руб.	0 руб.
Обработка антисептиком, 1 кв.м.	120 руб.	0 руб.
Пропитка «Deck&House Oil Stain»	100 руб.	0 руб.
Нанесение пропитки на поверхность лиственницы (1слой), 1 кв.м	100 руб.	0 руб.
Стоимость работ	350 руб.	0 руб.
Расходы в 5-й год (замена покрытия вследствие порчи от погодных условий и других естественных факторов)
Цена кв.м. нового покрытия	1680 руб.	0 руб.
Скрытый крепеж (монтажный кляймер), 1 кв.м.	200 руб.	0 руб.
Антисептик, защита от грибка (пр-во России), 1 кв.м.	30 руб.	0 руб.
Обработка антисептиком, 1 кв.м.	120 руб.	0 руб.
Пропитка «Deck&House Oil Stain», 1 кв.м.	100 руб.	0 руб.
Нанесение пропитки на поверхность лиственницы (2 слоя), 1 кв.м	200 руб.	0 руб.
Монтаж нового террасного покрытия, 1 кв.м.	800 руб.	0 руб.
Шлифование поверхности, 1 кв.м	0 руб.	0 руб.
Стоимость материалов и работ при укладке и обслуживании в 5-й год	3130 руб.	0 руб.
Всего затрат за 5 лет	6610 руб.	3460 руб.

По результатам сравнительного анализа можно сделать следующий вывод: по сравнению с деревянной доской затраты на обслуживание декинга «Mixwood» значительно меньше. Это экономит ваши деньги и время через 3 года вложения в декинг начинают окупаться.

Настил из ДПК укладывается по принципу «положил и забыл». Его не нужно постоянно обновлять, красить, пропитывать лаками и прочими компонентными составами – композитная террасная доска сохраняет свои свойства на протяжении всего периода эксплуатации.

Библиографический список

1. Глухих В.В., Мухин Н.М., Шкуро А.Е., Бурындин В.Г. Получение и применение изделий из древесно-полимерных композитов с термо-пластичными полимерными матрицами: Учеб. пособие. – Екатерин-бург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2014. – 85 с.

2. Бобович Б.Б. Переработка промышленных отходов: Учебник для вузов. - М.: "СП Интермет Инжиниринг", 1999. - 445 с.

3. . С.И. Головков, Использование древесных отходов - Л.: Химия, 1987. - 223 с.,

4. Клесов А.А. Древесно-полимерные композиты. - СПб.: Научные основы и технологии, 2010. - 736 с.

Код для цитирования: Скопировать