Термомодифицированная древесина своими руками

Термодревесина

Читайте также
  • Что такое термодревесина?
  • Термодревесина технология
  • Термодревесина своими руками
  • Недостатки термодревесины

Деревянные изделия без каких-либо химикатов, которые стабильны в самых разнообразных условиях? Для фасада и для кровли, в саду и возле бассейна? Сто лет назад люди даже не мечтали о таком. Однако в 21 веке даже самые смелые предположения находят реальное воплощение. В этой статье мы поговорим о термодревесине: что это такое, как ее производят и чем же она так уникальна?

Что такое термодревесина?

Тремодревесина – это лесоматериал, который специалисты подвергают термической обработке под действием высоких температур от 180 до 230С без использования химических препаратов. В итоге получился продукт, ставший актуальным «материалом XXI века», который сочетает в себе экологичность древесины с абсолютно бесценными физико-механическими параметрами.

В процессе эксплуатации не меняется геометрия термодерева, т.е. оно не усыхает, не набухает, не подвержено короблению и растрескиванию, не гниет при длительном контакте с водой. А самое главное – ему не нужна ни в какая обработка химикатами. Такой материал отличается высокой плотностью структуры и почти на 30% лучше простых лесоматериалов держит тепло в зимний период и прохладу в летние месяцы. Отметим, что даже самые бюджетные сорта лесоматериалов во время термообработки тонируются на всю толщину и приобретают глубокий, благородный оттенок более ценных сортов.

Этот материал получают при помощи обработки лесоматериалов водяным паром с использованием природных растительных масел. Во время многоступенчатой сушки из сырья полностью вытягивается вся влага и летучие соединения, тогда как качества самой древесины существенно улучшаются. Интересно, что первоначальный этап сушки включает обработку сырья водяным паром. Это делается для того, чтобы предотвратить растрескивание будущего изделия. В процессе термообработки в условиях пересыщенного пара свободные атомы водорода «крепятся» к концам углеродно-водородных цепей лесоматериалов, препятствуя в будущем притяжению молекул воды и, как следствие, разбуханию сырья на молекулярном уровне. Показатели адсорбции жидкости снижаются в 4-5 раз.

После такого сложного и беспрерывного технологического процесса получается эффектное и экологически чистое, почти универсальное сырье. До начала процедуры термообработки на сырье вначале воздействуют высокими температурами на протяжении нескольких часов, после чего можно приступать непосредственно к самой термообработке. После этого полученный материал остужают. Для создания термодревесины можно использовать и мягкие и твердые сорта лесоматериалов. При этом мягкие сорта подходят для наружной отделки, а из твердых сортов создают различные предметы интерьера или проводят внутреннюю отделку.

Термодревесина технология

Стоит отметить, что эту технологию придумали финны. Финские специалисты для отделки фасадов и интерьерных работ, изготовления настилов используют сосну, ель. А в саунах применяют европейскую осину, сосну, ель. Напольные покрытия они создают из березы.

Производство термодревесины включает такие этапы:

  • при температуре 130-150 C происходит сушка, вследствие чего влажность удается снизить практически до нуля повышение температуры до 200-240 C в условиях насыщенного водяного пара. Обязательным условием является наличие избыточного давления в сравнении с атмосферным. Именно в этот момент лесоматериалам придается определенный оттенок и получается новый материал – термодревесина
  • температура понижается, а влажность сырья доводится до уровня 4-6 %.

Во время реализации термообработки меняется цвет лесоматериала, причем не только верхнего слоя, а по всей толщине. Можно получить самые различные оттенки от бежевого до шоколадного, все зависит от выбранного режима. Помимо этого, эффектно выглядит текстура древесины. Простой кусок дерева выглядит как благородный материал, подвергшийся долголетнему старению, а это сегодня очень модно. При помощи термообработки самое дешевое сырье будет иметь вид элитных сортов древесины.

При обработке паром полностью разлагается любимая микроорганизмами среда – древесные сахара. Тесты, которые проводили специалисты в лабораториях, доказывают, что полученный материал устойчив к гниению и образованию плесени, ему не нужны дополнительные защитные покрытия. Срок службы такого материала в 15–25 раз выше, чем обычной древесины. Постоянство размеров в условиях колебаний влажности и температуры окружающей среды увеличивается в 10–15 раз – по окончанию высыхания материал не меняет своих первоначальных геометрических форм, вследствие структурирования молекулярных цепочек во время обработки. В условиях постоянных проливных дождей изменение размеров термодерева в 3–4 раза меньше, чем у необработанного материала.

Путем термической обработки практически любой лесоматериал можно приблизить по характеристикам к лиственнице, которая столетиями не подвергается действию влаги. По этой причине лиственница пользуется огромной популярностью в Венеции. Просачивание жидкости после обработки снижается в 3–5 раз. Это происходит потому, что поверхность термодерева не пористая, как у обычных лесоматериалов, а уплотненная, вследствие чего ей не страшна даже повышенная влажность воздуха.

Сегодня люди все больше заботятся о своем здоровье, поэтому материалы для строительства и предметы интерьера выбираются экологически безопасные. Термически обработанная древесина как раз такой материал, потому что даже отходы этого производства утилизируются сжиганием.

Главные достоинства этого материала:

  • глубокий и однородный по всему сечению оттенок
  • идеальное качество поверхности;
  • длительный период эксплуатации
  • значительное снижение процента усыхания
  • стойкость к температурным колебаниям
  • аромат натуральной древесины
  • стопроцентная экологичность.

Изготовление термодревесины осуществляется под действием перегретого пара при температуре от 150 до 240 градусов Цельсия – разлет значительный, но именно позволяет разделить всю термодревесину на классы:

  • 1-й класс. Лесоматериалы обрабатываются при температуре до 190 С. Этот материал слегка тонирован, а его технические показатели самые низкие
  • 2-й класс. Обработка проводится при температуре до 210 градусов. Полученный материал устойчив к гниению и высокопрочный, однако, он менее пластичный и хрупкий. Он имеет более темный цвет
  • 3-й класс является наиболее высоким классом термообработки лесоматериалов. Его получают после «обжига» до 240 градусов. Полученный материал невероятно плотный, твердый и устойчив к любым погодным явлениям.

В целом, сфера использования термодревесины не ограничена. Она применяется везде, где используется обычная древесина. В строительной отрасли термодерево применяют в работах, связанных как с внутренней, так и с внешней отделкой фасадов. Широкая палитра оттенков не ограничивает дизайнерской фантазии, а физико-механические характеристики дают возможность использовать этот материал даже для создания несущих конструкций. В результате нейтрального отношения к влажности материал пользуется популярностью в обустройстве бань, саун и бассейнов. Единственный нюанс, который необходимо принять во внимание перед покупкой – это цена. Стоит этот материал очень дорого, и чаще всего расходы на покупку оказываются нецелесообразны. Например, использовать такой материал для интерьерной отделки комнат, конечно, можно, но дорого – для этих работ подойдут и обычные лесоматериалы. Термодерево имеет свою собственную область применения, в которой расходы на него оправдываются.

Из термодерева производят деревянные плитки для ванных комнат и кухонь, которые являются прекрасной альтернативой холодному кафельному покрытию. Кроме этого из него делают цельные ванны и раковины.

При наличии неограниченного бюджета материал можно использовать для:

  • отделки фасадов здания. В строительных магазинах можно найти вагонку различного плана – от стандартных реек с пазами до блок-хаус
  • создания террас, площадок на открытом воздухе, беседок и других сооружений
  • ограждения из этого материала будут радовать не одно поколение вашей семьи. Такой забор не нуждается в уходе, его нужно лишь периодически мыть со шланга
  • производство декоративных изделий – напольных покрытий, панелей для стен, уличной мебели, разнообразных садовых декоров

Термодревесина своими руками

Ввиду такой высокой стоимости многие домашние мастера задумываются о том, чтобы сделать термодерево в домашних условиях. Конечно, при наличии огромного желания и электрической печи с регулятором температуры, вы сможете справиться с этой работой. Только не забывайте, что в электрическую печь необходимо обязательно установить тару с жидкостью, потому что без присутствия пара древесина легко загорится при такой высокой температуре.

Однако дело это довольно трудоемкое. На специализированных форумах можно найти мастеров, которые создали сушильную камеру собственноручно из железнодорожной цистерны, вмещающей 15 куб. м. Основным условием является стопроцентная герметичность камеры. В противном случае присутствие кислорода станет причиной возгорания лесоматериалов во время нагрева свыше 135 С. Самый простой способ термообработки своими руками заключается в проваривании небольшой деревянной заготовки на протяжении 1.5 часов в воде. После этого ее нужно завернуть в ткань и старые газеты, и разместить около любого источника тепла для того, чтобы она просохла. К такому методу прибегают резчики по дереву для сушки липы.

Недостатки термодревесины

Однако, идеального материала без недостатков еще придумать не удалось. Поэтому даже у такого, на первый взгляд, безукоризненного материала, есть отрицательные качества. В результате термической обработки лесоматериалы становятся не только более твердыми, но и более хрупкими, по этой причине специалисты советуют сверлить направляющие отверстия для шурупов и гвоздей, в особенности около торцов доски.

Термодревесина более чувствительна к ультрафиолету и может приобретать серебристо-серый оттенок, раз в несколько лет участки древесины, расположенные под открытым солнцем, понадобится обрабатывать.

Поскольку технология является новой и малоизученной, экспертам пока не известна стойкость этого материала, при длительном нахождении в земле. По этой причине, столбы, части каркаса террасы, беседки и прочих садовых сооружений лучше создавать из пропитанной антисептиком древесины.

Сегодня этот материал можно купить лишь в специализированных магазинах, в розничной продаже она встречается достаточно редко. Однако в ближайшие несколько лет стоит ждать большей доступности вследствие роста объемов производства и, как следствие, уменьшения стоимости, потому что все больше и больше производств начинают осваивать эту технологию.

В конце отметим, что, несмотря на сложность технологии, можно сделать этот материал и в домашних условиях. Однако такой материал все же будет более низкого качества, чем изготовленный на предприятии. И даже, сделанное дома термодерево, будет иметь более высокие характеристики, чем обычное.

Читайте также  Коэффициент усушки древесины таблица

Похожие сюжеты

Государственная организация Southeast Urban Wood Exchange недавно объявила о том, что все предприниматели из восьмого региона Американского лесопромышленного департамента, занятые в производстве и переработке так называемого урбанистической древесины, могут зарегистрировать свою продукцию и услуги на портале urbanwoodexchange.org

У всех деревообрабатывающих предприятий и тех, кто занимается выпуском продукции из древесины, рано или поздно возникает проблема с защитой доски, бруса, оцилиндрованных бревен и также других конструкций от вреда, который наносят грибки и вредящие насекомые.

Что такое термообработанная древесина? Ее достоинства и применение в жизни +Фото и Видео

При строительстве или отделочных работах излюбленным материалом было и остается до сих пор дерево. Но, чтобы деревянные материалы долго служили, не гнили, не набухали и не усыхали, их приходится предварительно обрабатывать разными химическими веществами.

Но не всем хочется сталкиваться с химией, поэтому сейчас стала широко использоваться термообработанная древесина.

Термообработанная древесина, описание

Многие задаются вопросом, что это такое термообработанная древесина? Это деревянные изделия, которые прошли термическую обработку под высокими температурами без добавления химических средств.

Благодаря такой обработке дерево получает много положительных качеств:

  • — повышается срок эксплуатации деревянных изделий;
  • — поверхность изделия высокого качества;
  • — может выдержать разные перепады температуры;
  • — практически не усыхает, в отличие от обычного дерева;
  • — экологически чистый материал без использования химии, поэтому не имеет никаких посторонних запахов;
  • — термообработанное дерево имеет слабую воспламеняемость, плохо разгорается;
  • — такая древесина не поддается процессу гниения;
  • — у данного дерева тон на срезах будет одинаковый.

Технология термической обработки древесины

Данную технологию изобрели финские специалисты.

Она состоит из нескольких стадий обработки:

  • — сначала древесина просушивается путем помещения ее в камеру для сушки на длительное время при температуре от 100-300 градусов. На этом этапе обработке вся влага с древесины убирается;
  • — термическая обработка – для такой обработки в камеру, где находится древесина, запускают горячий пар, температура там выше 250 градусов.

ВАЖНО! Термическая обработка производится около 3 часов. Ппод конец термообработанную древесину охлаждают, снижая температуру в камере, влажность изделия делается 4-6%.

Термическая обработка есть разная:

  1. — одноступенчатая;
  2. — многоступенчатая – при такой обработке пар подается под определенным давлением.

ВАЖНО! Для изготовления термодревесины наивысшего качества под давлением подается не воздушный пар, а азот (делается ректификация). Древесина может отличаться внешним видом, оттенком и своими свойствами, если обрабатывать разной температурой пара, следовательно, и цена у нее будет разная.

Поэтому она подразделяется на классы:

  • — первый класс — обработка паром до 190 о С, оттенок слега меняется, свойства улучшены по минимуму;
  • — второй класс – обработка паром до 210 о С, оттенок получается темнее, повышается прочность древесины, а также становится выше устойчивость к процессу гниения;
  • — третий класс – обработка паром до 240 о С, у дерева насыщенные темные оттенки, здесь все свойства повышены до максимума (прочность, устойчивость, плотность).

ВАЖНО! Прежде чем купить термодревесину уточните, какого она класса, и определитесь, какого оттенка вам она необходима при строительстве.

Как изготовить термообработанную древесину дома самому?

Купить термически обработанную древесину не составляет труда, например, купить в Санкт-Петербурге или купить в Москве, она сейчас продается везде. Но обычно только в специализированных магазинах. Только и стоимость на нее гораздо выше, чем на обычное дерево. Поэтому многие умельцы все часто задают такой вопрос – как можно сделать такую древесину своими руками в домашних условиях?

При большом желании это сделать, возможно. Только процесс изготовления термодревесины очень трудоемкий, но результат того стоит.

Для изготовления термической камеры нам понадобятся следующие элементы:

  • — емкость, которая будет совсем плотно закрываться, чтобы воздух ни в коем случае при обработке дерева не могу туда проникнуть (она будет служить самой камерой);
  • — решить каким образом данная емкость будет нагреваться (электричеством, газом или же твердым топливом);
  • — подобрать емкость для воды, чтобы сделать внутри основной емкости влажность нужного уровня;
  • — для всех процедур нужен будет инструмент для работы по металлу.

В камеру для термодерева размещается емкость с водой для того, чтобы шло испарение воды из-за высокой температуры. Это предотвратить возможность возгорания древесины. Для поддержания высокой температуры камера должна хорошо обогреваться.

ВАЖНО! Камера обязательно должна закрываться герметично, поскольку если туда попадет кислород, то возникнет риск возгорания древесины.

Этот вариант подходит, если вам необходимо обработать деревянные изделия больших размеров. Для обработки небольших отрезков дерева есть, и другой способ как это сделать своими руками. Взять дерево, кипятить его в течение 1,5 часа, после чего обвернуть в тряпки или бумагу и сушить эти деревянные изделия около печи, батареи или обогревателя.

Использование термообработанного дерева

Из-за своих положительных качеств термодревесина является универсальным материалом. Его можно использовать строительства садовой беседки, террасы. Отлично смотрится в качестве внешнего отделочного материала для фасада дома, может служить еще и напольным покрытием.

Фасадная термодревесина – представлена в виде вагонки, блок-хауса. Красивый внешний вид у таких изделий сохраняется долго, не требует сильного ухода.

Во влажных помещениях (сауна, баня) также часто можем встретить использование термодоски. Она не сильно нагревается и не боится влажности.

Хоть термообработанная древесина и имеет много достоинств, но есть и недостаток – под воздействием солнечных лучей поверхность со временем выгорает и оттенок становится серым. Но повреждается только самый верхний слой, внутри она остается прочной. Для того чтобы предотвратить выгорание можно дополнительно обработать термодерево масляными средствами. После чего такая древесина будет служить вам долгое время, и радовать глаз своим красивым внешним видом.

Еще один недостаток, это, конечно же, стоимость такой древесины, но мы вам описали возможность сделать ее своими руками, что будет гораздо выгоднее.

Пергола своими руками из термодерева

Термодревесина: технология производства

Производство термодревесины характеризуется процессом термической обработки заготовок из хвойных и лиственных пород. Чаще всего основой для изготовления становится дуб, ясень, сосна и реже – ель.

Длительное воздействие температуры, которой подвергается термодревесина, делает ее пустотелой. Технология изготовления достаточно проста в том смысле, что при обработке древесина лишается целлюлозы и смол.

При этом изменяется строение древесного волокна и модифицируется в своеобразную карамелизованную массу, что и обуславливает высокие эксплуатационные свойства.

Изготовление включает в себя следующие этапы:

  1. Просушивание заготовок. Происходит этап в специальном вакуумном боксе, где осуществляется откачивание воздуха и медленное прогревание до температуры 180°С. Этап характеризуется образованием пара в камере.
  2. Обработка заготовок, или так называемое повышение биостойкости. Пар, образовавшийся на первом технологическом этапе, обогащается химическими реагентами. При этом доски подвергаются воздействию высокого давления, которое в сочетании с реагентами способствует разложению целлюлозных волокон. То есть происходит молекулярное изменение структуры древесины. Как известно, именно гемицеллюлоза становится питательной средой для размножения грибка и плесени – в термодревесине такая возможность исключена.
  3. Стабилизация заготовок. Этап характеризуется кристаллизацией целлюлозных волокон.

Термообработка древесины может быть осуществлена по четырем технологиям:

  1. Обработка в одну ступень. При таком способе заготовки обрабатываются прогретым паром при температуре от 150° до 200°С, под действием которого происходит уменьшение содержания кислорода бокса до 3,5%. Одноступенчатой обработке могут подвергаться как предварительно высушенные, так и сырые заготовки. Обработка высушенного дерева занимает около 3-х суток, а сырого – на несколько дней дольше.
  2. Многоступенчатая обработка под действием прогретого пара и давления. Проходит в герметичном боксе при температуре 150- 200°С и давлении не менее 1,6 МПа. Сушка осуществляется в течение 4-х дней. Влажность готовых изделий не должна превышать 10%.
  3. Обработка растительным маслом. Технология предусматривает помещение заготовок в тару, заполненную растительным маслом, и медленный нагрев. При этом структура древесины напитывается небольшим количеством масла, что делает термодерево влагостойким и устойчивым к растрескиванию.
  4. Обработка азотом с 2% кислорода или другим инертным газом. Процесс получил название ретификация. Эта технология позволяет получить изделия высочайшего качества.

Технология термодревесины: не просто сушка

Термическая обработка древесины не является чем-то новым, ее применяли еще в доисторическую эпоху. Первобытные охотники обжигали нал костром конец деревянного копья, чтобы сделать его более твердым. Но только в 1990 г. скандинавские лесопромышленники ре- шили более пристально взглянуть на процесс в лабораторных условиях.

Процесс термической модификации начинается сразу после сушки досок в камере, где материал нагревается до температуры 260°С. Содержащиеся в древесине сахаристые вещества спекаются, становясь непригодной средой для насекомых и микроорганизмов, разрушающих древесину. Стенки клеток, образующих древесные волокна, которые обычно легко поглощают влагу и высыхают, после термической обработки перестают разбухать.

Лишенная влаги древесина становится не только менее восприимчивой к биологическим факторам, но и более стабильной, практически не усыхая и не коробясь. И так же, как копья древних охотников, приобретает в результате нагрева повышенную твердость. Конечным продуктом этого процесса является легкий, прочный, долговечный и стабильный материал без каких-либо химических добавок.

Древесина по всей толщине становится коричневой и имеет приятный сладковатый запах. Из прошедших обработку досок изготавливают шпунтованные доски для террасных настилов и обшивки стен (вагонку), а также калиброванные пиломатериалы, которые практически не коробятся.

Термообработка древесины: технология, термокамеры, преимущества материала

Большой спрос на строительные и отделочные материалы из древесины связан с чистотой, экологичностью и хорошими качествами дерева. В последние десятилетия активно разрабатывалось другое сырье, которое не подвержено влиянию влажности, деформации, гниения и других дефектов. Однако часто синтетической продукции нахватает полезных свойств древесины, поэтому разработки по поиску новых способов повышения стойкости и качеств естественного материала продолжаются и сейчас. Вершиной упрочнения брусьев, досок и других пиломатериалов является метод термообработки.

Читайте также  Камни для печки в баню какие лучше

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.

Преимущества термодревесины

  • Экологически чистое происхождение.
  • Пахнет как дерево без сторонних ароматов.
  • Выдерживает существенные температурные перепады.
  • Обладает низким процентом усыхания.
  • Большой эксплуатационный срок.
  • Качество поверхности очень высокое.
  • По всему поперечному и продольному сечению материала одинаковый тон, соответствующий внешнему цвету.

В силу значительного разлета температурного режима обработки лесоматериалов, различают следующие классы термодревесины:

  • Класс 1. Материал с самыми низкими показателями и легкой степенью тонирования, за счет обработки при температурах до 190 °С.
  • Класс 2. Лесоматериал получает высокую прочность и устойчивость к гниению с более темным цветом, однако хрупкий и менее пластичный из-за обработки при 210 °С.
  • Класс 3. Самые высококачественные пиломатериалы с высокой устойчивостью к агрессивным воздействиям внешней среды, твердостью и плотностью. Обладают равномерным темным оттенком и благородной текстурой поверхности. Производятся при 240 °С.

Оборудование для термообработки

Существует много производителей оборудования для создания термодерева, которые используют различные технологии для процесса обжига конкретных пород. Самыми популярными брендами считаются:

  • Vacuum Plus;
  • Bikos-TMT;
  • Fromsseier;
  • Menz-Holz;
  • Retification;
  • PLATO;
  • Thermowood;
  • Westwood.

Отличия и особенности термокамер

Название технологии/компании Диапазон рабочих температур Длительность одного цикла, часов Страна Породы дерева
Vacuum Plus 45 для вакуумной сушки, 165-190 для термообработки 3-7 дней Россия все, за счет вакуумной сушки
Bikos-TMT 180-220 38-52 Россия мягкие хвойные, ценные твердолиственные на выходе с неоднородным оттенком
Fromsseier 180-220 2-3 дня Дания мягкие хвойные
Menz-Holz 180-230 32-54 Германия все, благодаря внесению в пар органичных масел
Retification 180-220 40-62 Франция все, за счет использования азота в паре
PLATO 170-210 5-8 дней Голландия береза и хвойные
Thermowood 180-215 45-96 Финляндия мягкие хвойные
Westwood 220-240 до 48 США ценные твердолиственные: бук, дуб, ясень

Камера для термообработки

Оборудование представляет собой плотно закрывающийся резервуар определенного объема, в который загружаются пиломатериалы на специальных подставках. Необходимо обеспечивать возможность доступа пара ко всем поверхностям доски или бруса. В ходе цикла обработки, в зависимости от технологии в камере, материал подвергается сушке при высоких температурах, откачке воздуха или внесению инертного газа, органических масел, обжигу при экстремальных температурах и коррекции влаги.

Каждая термокамера должна характеризоваться следующими параметрами:

  1. Уровень безопасности и специфика управления работой устройства.
  2. Допустимый уровень влажности исходного сырья.
  3. Длительность полного цикла (зависит от технологии, породы древесины, способа предварительной обработки пиломатериалов).
  4. Допустимые размеры поперечного сечения бруса, при котором сырье получит однородный окрас по всей толщине.
  5. Энергозатраты и другие требуемые ресурсы для процесса термообработки.
  6. Габаритные размеры и объем рабочей зоны, что позволяет увеличить количество обработки древесины за один цикл.

Термообработка дерева в домашних условиях

Создание термокамеры кустарным методом подразумевает наличие следующих комплектующих:

  1. Плотно закрывающейся емкости, которая не позволит в процессе нагревания попасть внутрь кислороду.
  2. Способа подведения энергии: электрический, газовый или твердотопливный обогрев полости камеры.
  3. Емкости с водой для создания внутри рабочей области нужного уровня влажности.
  4. Инструментов по работе с металлом, электро — и газооборудования.

Принцип действия устройства заключается во внесении в камеру емкости с водой, которая будет испаряться в результате повышения температуры, предотвращая в режиме от 135 ℃ возгорание пиломатериалов. Камера должна обогреваться так, чтобы внутри устанавливалась нужная высокая температура. Чаще всего для этого используют электрический способ обогрева. Попадание кислорода повышает риск возгорания дерева, поэтому камера должна надежно и герметично закрываться.

Пример подобных поделок можно встретить на всевозможных форумах народных умельцев. Некоторые представляют свои творения с железнодорожных цистерн со сложными внутренними конструкциями для установки материалов. Однако дома небольшие кусочки дерева можно обработать и по-другому. Достаточно прокипятить заготовку примерно полтора часа в обычной воде, а затем завернуть в теплые старые вещи или газеты. В таком виде продолжать сушку возле печки или другого источника тепла. Этот способ много сотен лет использовали резчики по дереву для упрочнения липы.

Заключение

Термодревесина остается по-прежнему материалом естественного происхождения, о чем свидетельствует даже ее запах. Для внешней поверхности материал не требует дополнительной отделки и покрытия. Отличается высокой стойкостью к осадкам и температурным перепадам, что позволяет начинать новую эру дерева в жилье человека. Самое главное, окна и двери из термодерева прослужат не один десяток лет без потери качества и внешнего вида.

Термодерево – уникальный строительный материал

Древесина неспособна выстоять против природных факторов. Во влажной и сухой среде она разрушается, появляются насекомые и плесень. Прохождение термообработки дает возможность эксплуатировать этот материал во внешних условиях без потери первоначальных свойств.

Термодерево представляет собой материал, образующийся посредством использования высокотемпературной обработки, из-за чего он становится высокотехнологическим, получая характеристики, которые не имеет растительное сырьё:

  • повышенная прочность;
  • минимальное водопоглощение;
  • отсутствие усыхания.

Этот материал используется для отделки объектов с повышенными показателями влажности, фасадов зданий, фронтонов крыш. Производство термодревесины довольно сложное, но есть способ собственноручно сделать похожий материал, не уступающий промышленным образцам.

Благодаря изменению структуры древесины на уровне молекул, у хвойного дерева смола хорошо высыхает, оставляя приятный запах смолы. Зависимо от времени, на протяжении которого выполнялась сушка, значительно уменьшается вес материала, он приобретает по всей толщине природную расцветку, а текстура становится более выраженной.

Поскольку модификация выполняется без кислорода, древесина не будет загораться. Однако в результате определённых методов обработки, материал может приобретать специфичный запах подгоревшей древесины, который, впрочем, выветривается через некоторое время.

Технологии производства термодерева

Термодревесину получают путем прохождения предварительной сушки и термической обработки при температуре 140 — 270°C. При ее воздействии происходит частичное выгорание целлюлозы, выход всех скопившихся смол, изменение волокнистой структуры. Термообработка проводится с помощью следующих способов:

  1. Одноступенчатая. На древесину воздействует перегретый пар температурой 150-200°C.
  2. Многоступенчатая с применением перегретого пара под давлением1,6 Бар. Используют такую технологию для невысушенного дерева. В первые часы его обрабатывают в специальной камере. Затем материал просушивают и повторно разогревают для улучшения технических характеристик.
  3. Использование горячего масла. Сырье помещают в бак с растительным маслом, постепенно нагревают. В процессе дерево его впитывает, что позволяет в дальнейшем сопротивляться влаге и растрескиванию при пересыхании.
  4. Применение инертного газа. Данный метод известен, как ретификация. Так получается высококачественная термодревесина. Она обрабатывается азотом в условиях высокого давления с низким содержанием кислорода.

По завершении обработки у древесины появляются следующие особенности:

  • после перепадов температур и влажности наблюдаются стабильные геометрические размеры;
  • отсутствует признаки гниения в воде, благодаря существенному уменьшению показателя влагопоглощения;
  • не требуется покрывать материал антисептиком, поскольку повышается стойкость к микроорганизмам;
  • улучшаются теплоизоляционные свойства.

При производстве термодревесины проводится тонировка по всей ее поверхности. Благодаря этой процедуре, материал приобретает насыщенность цвета и выглядит дороже.

Существуют следующие утверждённые технологии изготовления термодерева:

  • финская – использование водяного пара;
  • голландская – применение термического гидролиза;
  • немецкая – обработка дерева горячим маслом;
  • российская – использование инертного газа.

При обработке полностью меняется структура клеток натурального материала, в то время как по своему составу материал остаётся таким же. По структуре — дерево становится более плотным, теплопроводность снижается, его гигроскопичность снижается, а это, в свою очередь, может приводить к разбуханию волокон и образованию гнили. Из-за этого уменьшаются теплопотери фасадов, дверей и окон, которые изготавливаются из термодерева.

Выполнение термической обработки является экологически чистой, если сравнивать её с химической пропиткой, которая вызывает изменения свойств древесины. В результате термического воздействия дерево становится плотным, но в то же время лёгким, что положительно сказывается на его использовании при обустройстве фасадов навесного типа.

Термодревесину делают из самого разного дерева. Не допускается использование только экзотических пород дерева, имеющих более высокие прочностные качества, а также не самую низкую стоимость. Исходным сырьём являются твёрдые и мягкие виды дерева.

В этом случае следует опираться на область использования исходной древесины. Например, дуб, ясень и бук славятся высокой прочностью и природной текстурой. Берёза, сосна и ель, имеют не столь красивую текстуру, поэтому в основном их применяют для выполнения дверей и окон. Клён, лиственница и бук хорошо выглядят в отделке сауны.

Классы и виды термодерева

Учитывая показатели прочности, такой термоматериал делят на следующие категории:

  1. Материал, обрабатываемый при 190 градусов, приобретает повышенную декоративность. Древесина при повышенной температуре темнеет, имеет привлекательную текстуру и натуральный оттенок. Однако стоит отметить, что биостойкость и гигроскопичность древесины, сравнительно с необработанным материалом, несущественно уменьшаются.
  2. Термодерево получают в результате воздействия температуры около 210 градусов. Плотность материала увеличивается, в то время как гигроскопичность уменьшается, он становится более стойким к поражению грибками и гниению. Важно учитывать, что в результате воздействия высокой температуры, материал может терять природную эластичность, особенно в местах сопряжения элементов при приклеивании или соединении термодерева метизами.
  3. Дерево третьей группы получается при его обработке температурой более 230 градусов. Оно отличается высокой устойчивостью к образованию плесени и гниению, имеет стабильные геометрические размеры, а также минимальное водопоглощение.
Читайте также  Сосна на дачном участке плюсы и минусы

Термодерево представляет собой полностью натуральный массив: каждый его элемент уникален и неповторим, как и другие материалы, созданные природой.

Пиломатериалы из термодревесины, по качеству превосходит изделия из обычного дерева – они более эстетичные и долговечные. В наше время они занимают лидирующую позицию на современном рынке строительных и отделочных материалов.

Сферы применения термодерева

Термодревесина используется практически везде из-за ее уникальных свойств. Но активнее она применяется в следующих видах работ:

  • облицовка фасада строения стандартными рейками с пазами и блок-хаусами;
  • отделка парных помещений;
  • строительство небольших уличных сооружений: террасы, открытые площадки, беседки и т.п.;
  • установка заборов, способных служить долгое время и не требующих за собой особого ухода (достаточно периодически мыть их со шланга);
  • изготовление декоративных предметов: напольные покрытия, стеновые панели, уличная мебель, мостики и другие украшения для садового участка.

Многие компании, которые производят окна и двери, используют доску из термобука для выпуска качественной продукции с длительным сроком службы. Кроме того, некоторые заводы занимаются созданием клееного термобруса, из которого ставят крепкие дома и бани.

Термодревесина своими руками

Термодерево продается по довольно высокой цене. Поэтому приходится задумываться о самостоятельном изготовлении подобного материала.

Если имеется огромное желание и электрическая печь, где предусмотрена функция регулировки температуры, работа покажется не очень сложной. Однако, надо помнить, что внутри печи обязательно устанавливается емкость с водой. Это требуется для образования пара, иначе дерево быстро загорится от воздействия высоких температур.

Некоторые умельцы собственноручно создают сушильные боксы из железнодорожных цистерн, способные вместить 15 кубометров сырья. Главное, чтобы получившаяся камера обладала полной герметичностью. Если это условия не соблюсти, то при наличии кислорода древесина воспламенится при нагреве выше 135°C.

Самым простым способом проведения термообработки считается проваривание в воде заготовок из дерева небольших размеров на протяжении полутора часов. По истечении этого времени их заворачивают в тряпки или газеты, затем размещают рядом с радиаторами отопления для дальнейшей просушки.

Данный метод популярен среди резчиков по дереву. Но он не способствует получению качественной термодревесины, ведь заготовки не обрабатываются гидроизолирующим составом или специальным маслом.

Термомодифицированная древесина своими руками

Термодерево или террасная доска: технология получения террасной доски, примениение террасной доски.

Качественные характеристики дерева пытались усовершенствовать еще в дальние времена. Викинги, делая заготовки из древесины более прочными, опаляли древесину огнем. Славяне вымачивали и вываривали тонкие полоски древесины, используя их в дальнейшем для изготовления домашней посуды. Индейцы, для придания большей прочности своим орудиям, обжигали концы копий на открытом огне. Человечество, проанализировав, знание и умение предыдущих поколений, добилось в современных условиях, очень больших успехов в получении, так называемого “закаленного” дерева.

Содержание

  1. Свойства термомодифицированной древесинывидео
  2. Технология обработки древесины
    • французская технология обработки
    • технология обработки нидерландских компаний
    • немецкая технология обработки
    • финская технология изготовление термодревесины
  3. Использование термодревесины
  4. Цвет «загара» для разных пород деревавидео

Свойства термомодифицированной древесины

Чтобы стать практически неуязвимой для влаги и жучков короедов, древесина проходит термическую обработку. Обрабатывают её, в настоящее время, не огнем, а перенасыщенным паром высокой температуры. Результатом такой обработки, являются новые свойства обычной доски. Такая, термомодифицированная древесина, является экологически чистым материалом, обладает рядом уникальных свойств:

— пониженной, на уровне 4-8%, влажностью;

— устойчивостью к гниению, так как из-за высоких температур обработки, в дереве разлагаются полисахариды и это на фоне низкой равновесной влажности, делает невозможным размножение грибка, плесени и любых микроорганизмов;

— уникальное свойство термодревесины, позволяет в результате эксплуатации, сохранять (внезависимости от перепадов температур и влажности), геометрию изделия без изменений;

— дешёвые сорта древесины, после обработки, приобретают внешний вид старинного дерева экзотических пород и получаются любые оттенки, внезависимости от породы древесины, от светло-желтого, до почти черного на всю глубину изделия;

— за счет улучшения тепоизоляционных свойств древесины на 30%, термодерево является идеальным материалом для саун, бань, внутренней обшивки домов;

— низкая гигроскопичность, так как поглощение влаги снижается в 5 раз;

— пониженная теплопроводность, высокая плотность структуры дерева;

— более легкий вес, по сравнению с древесиной, высушенной в естественных условиях или сушильных камерах;

— низкое содержание смолы в составе хвойных пород;

— экологичность, так как при термообработке, не используются никаких химических добавок, а только пар и температура. Проще говоря, в результате термообработки, обычные доски не гниют, не чернеют, не деформируются, не разбухают и не усыхают.

Технология обработки древесины

Имеются несколько технологий для достижения такого качества доски:
голландская, французская, немецкая, финская.

Производство термодревесины, является результатом термогидролиза древесины в условиях ограниченного доступа воздуха в атмосфере водяного пара, при температуре от 150 до 240 градусов.

французская технология обработки

У французов, при производстве термодревесины, происходит ряд последовательных операций высокотемпературной сушки древесины естественной влажности, термомодификации и охлаждения древесины в камере, в атмосфере водяных паров и газов, выделяющихся из древесины.

При сушке и термомодификации древесины, образуется избыток паровоздушных выбросов, они утилизируются путём сжигания в газовой горелке.
Есть и другая французская технология. Она основана на использовании азота в качестве защитной среды вместо водяного пара. Сама термомодификация происходит при температуре от 200 до 260 градусов Цельсия, весь процесс длится от 7 до 16 часов.

технология обработки нидерландских компаний

Технология нидерландских компаний представляет собой многоступенчатую обработку “влага-тепло-давление”, осуществляется в результате цикличного термогидролиза древесины при температуре 150-180 градусов Цельсия, давлении до 1,6 Мпа.

В автоклаве происходит несколько ступеней обработки древесины, сначало она разогревается до температуры термомодификации, далее помещается в горячую воду 150-180 градусов Цельсия под сильным давлением, далее охлаждают и сушат. Уже сухую, её снова разогревают, затем снова охлаждают и длится всё это более 20 часов.

немецкая технология обработки

По немецкой технологии, дерево варится в горячем масле, (льняном, подсолнечном, рапсовом и др.). Принимая во внимание стоимость масла, его количество, можно представить цену такой термодоски.

финская технология изготовления термодревесины

Конпания “ДревМаркет” выбрала для изготовления собственной термодревесины финскую технологию.
Финская технология изготовления термодревесины предлагает, термомодификацию древесины осуществлять в защитной атмосфере водяного пара при температуре от 185 градусов до 212 градусов Цельсия, при снижении содержания кислорода до 3,5%.

Весь процесс разбит на пять этапов.

Сначала древесину разогревают при избыточном давлении в паровоздушной атмосфере.

Сам процесс гидрогидролиза, происходит в паровоздушной атмосфере, при небольшом избыточном давлении.

Третьим этапом, является охлаждение древесины до температуры 100 градусов, в паровоздушной атмосфере при нормальном давлении.

Далее, древесина доводится до заданных значений влажности (от 4 до 6%).

Последним этапом является охлаждение материала до температуры 30-40 градусов.

Финская технология, предполагает общую продолжительность процесса, при обработке предварительно высушенной древесины, около 2-3 суток. При использование влажного материала, цикл термомодификации, увеличивается соразмерно сроку сушки.
Компания “ДревМаркет” обладает самой современной, промышленной термокамерой финской фирмы, имеет собственное производство по заготовке, пилению, сушке, погонажному и столярному производству, может изготовить любую партию термодревесины под заказ.

Использование термодревесины

Термодревесину можно использовать:

  • Во внутренней и внешней отделке помещений (декоративные балки, фасадные конструкции, стеновые панели, подшивка потолков, балконные ограждения).
  • Для изготовления дверей, подоконников, лестниц, там где важна стабильность геометрии изделия.
  • Для изготовления мебели (в том числе столешниц, мебели для ванных комнат, непосредственно ванн и раковин из массива, мебели для интерьера и сада).

  • Для отделки бань, саун, бассейнов, ванных комнат, причалов и других объектов, имеющих непосредственный контакт с водой.
  • Для изготовления полов и палубных настилов.

Цвет «загара» для разных пород дерева

Так же, как и при загаре на жарком солнышке, регулируя время пребывания древесины в камере и температуру, можно добиваться различных оттенков дерева. Равномерность цвета зависит от времени воздействия. В зависимости от использования разных пород деревьев, корректируется технология обработки. Предлагаем несколько особенно распространенных вариантов.

Подвергается термообработке при температуре 214 градусов, это хвойная порода с ярко выраженной текстурой, её цвет после обработки — золотисто-коричневый.

Сосновая термодоска чаще всего используется в интерьере (на потолках и стенах), экстерьере (на фасадах, при подшивки свесов кровли, при монтаже террас и настилов) и в парных.

Подвергается термообработке при температуре 214 градусов Цельсия, имеет изысканную текстуру. Цвет — золотисто-коричневый.

Идеален для интерьеров (отделка потолков и стен), экстерьеров (подшивки свесов кровли), парных. Из-за легкого веса, рекомендуется использовать для фасадных конструкций.

Твердолиственная порода с наименее выраженной текстурой.

Из нее получается красивая террасная доска в благородном цвете “темный махагон”.

По своим свойствам и эстетики, является идеальным материалом для термообработки.

Его отличают однородность цвета, яркая богатая текстура, за счет большой эластичности породы отсутствие скрытых и видимых дефектов. Это самый рекомендуемый материал на фасады, террасы, полы и прочее.

Береза.

Эта термодоска является эконом- вариантом для внутренней или внешней обшивки стен, укладки пола.

Термобереза в темно-коричневом цвете придает любому проекту вид дорогих экзотических пород.