- •Раздел 1
- •Глава 2 Основные свойства строительных материалов, их стандартизация и классификация
- •Глава 2 Основные свойства строительных материалов, их стандартизация и классификация
- •Эксплуатационно-технические свойства
- •Эстетические характеристики
- •Стандартизация и классификация материалов
- •Раздел 2
- •Глава 3 Древесные материалы
- •Определение, краткие исторические сведения
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •Примеры применения
- •Глава 4
- •Определение, краткие исторические сведения
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •Примеры применения
- •Глава 5 Керамические материалы
- •Определение, краткие исторические сведения
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •Примеры применения
- •Глава 6 Материалы из стеклянных и других минеральных расплавов
- •Определение, краткие исторические сведения
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •Примеры применения
- •Глава 7 Металлические материалы
- •Определение у краткие исторические сведения
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •Примеры применения
- •6675 Рис. 98. Схема каркаса гостиницы «Киев» в Киеве (Украина, архит. И. Иванов и др.)
- •Глава 8 Минеральные вяжущие и материалы на их основе
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •8.5. Примеры применения
- •Глава 9 Материалы на основе полимеров
- •Определение, краткие исторические сведения
- •Основы производства
- •Номенклатура
- •Свойства
- •Примеры применения
- •Суздальцева а.Я. Бетон и архитектурная форма. — м.: мАрхИ, 1972.
Номенклатура
Основная номенклатура древесных материалов включает круглые лесоматериалы, пиломатериалы, шпон, фрезерованные, в т.ч. погонажные изделия, а также изделия из склеенных полуфабрикатов (заготовок) и из отходов, обои бумажные, древесные пластики. В указанной основной номенклатуре выделяют материалы специального назначения: фрезерованные кровельные плитки, гонт, а из отходов — теплоизоляционные (разновидности древесно-стружечных, древесноволокнистых плит и др.).
Круглые лесоматериалы — отрезки стволов деревьев. В зависимости от толщины (диаметра) бревна в узкой части (верхнем отрубе) их могут подразделять на мелкие с толщиной для хвойных пород 6... 13 см, для лиственных 8... 13 см, средние с толщиной 14...24 см для всех пород и крупные с толщиной 26 см и более. Подчеркнем высокую точность современной обработки бревен, применяемых в малоэтажном загородном строительстве.
Пиломатериалы получают при продольном раскрое пиловочных бревен и, как уже указывалось, в зависимости от направления раскроя различают пиломатериалы радиальной, тангенциальной и смешанной распиловок. Материалы с опиленными кромками называют обрезными, с неопиленными — необрезными. Пиломатериалы, у которых с одной из двух боковых кромок не снята круглая поверхность бревна — обзол, — называют полуобрезными. Виды некоторых пиломатериалов, используемых как в целом виде, так и для выработки заготовок материалов, показаны на рис. 28.
Рис.
28.
Виды пиломатериалов
а
—
двухкантный брус, б
—
трехкантный брус, в
—
четырехбитный брус, г
—
доска необрезная, д
—
чистообрезная доска, е
—
обрезная доска с тупым обзолом, ж
—
обрезная доска с острым обзолом, з
—
брусок, и
—
облапол горбыльный, к
— облапол дощатый, л
—
шпала необрезная, м
—
шпала обрезная; 1
— пласть доски, 2
—
кромка, 3
—
ребро, 4
—
торец
По размерам пиломатериалы общего назначения разделяются на сравнительно тонкие толщиной до 32 мм включительно и толстые — толщиной 35 мм и более (лиственные), 40 мм и более (хвойные). По длине лиственные пиломатериалы делятся на короткие — 0,5...0,9 м; средние — 1... 1,9 м; длинные — 2...6,5 м.
Длина хвойных пиломатериалов может быть 1 ...6,5 м с градацией 0,25 м.
Среди пиломатериалов выделяются, как и в глубокой древности, прежде всего доски для покрытий полов. Современная доска из массива дерева (чаще всего из дуба, бука, ясеня, клена, а также и из более экзотических для России пород — мербау, тика, венге, махагона и др.) отличается гораздо более высоким качеством и считается одним из самых элитных покрытий полов. Но характерная особенность таких напольных покрытий — склонность к деформациям и к появлению щелей. Вместе с тем, если архитектор создает проект интерьера в стиле «кантри», упомянутыеособенности не являются недостатками. Кроме того, лицевая поверхность досок может обрабатываться специальным проволочным валиком и составами, которые «старят» древесину.
В случае необходимости исключения коробления и щелей, доски при палубной укладке склеивают из отдельных сравнительно небольших элементов (модулей), выпиленных из разных слоев древесины.
Ведущие производители выпускают доски с полной заводской обработкой, включающей циклевку, пропитку антисептиками, покрытие несколькими слоями износоустойчивого лака или пропитку специальными маслами. После обработки материал обладает антистатическими и антиаллергенными свойствами.
Шпон — тонкие срезы древесины заданной толщины (0,35—4 мм). В зависимости от технологии получения различают шпон строганый и лущеный (рис. 29). Строганый шпон отличается более оригинальной и разнообразной текстурой.
Рис.
29.
Схемы получения строганого (а)
и лущеного (6)
шпона:
1
— брус, 2
—
прижимная рейка, 3—
лист строганого шпона, 4—
нож; В
— длина чурака, L
—
длина ножа; 11
— кулачок, 21
—
чурак, З1
—
лист лущеного шпона, 41
— нож
При тангенциальном разрезе годичные слои, образующие конусы нарастания, имеют вид углов или кривых линий, а сердцевинные лучи — продольных или наклонных штрихов или линий. Более лаконичной получается текстура при радиальном разрезе, когда годичные слои имеют вид прямых параллельных линий, расположенных по всей поверхности листа, а сердцевинные лучи располагаются в виде полос, захватывающих не менее 3/4 площади листа.
В полурадиальном шпоне сердцевинные лучи образуют наклонные или продольные полосы, расположенные не менее, чем на половине площади листа, а годичные слои в виде прямых параллельных линий расположены не менее, чем на 3/4 площади листа.
В тангенциальном торцевом шпоне годичные слои образуют замкнутые перепутанные линии, а сердцевинные лучи — кривые линии и штрихи.
К фрезерованным материалам относятся различные профильные погонажные: поручни, плинтусы, наличники, доски для облицовки, кровельные плитки, а также паркет штучный.
Некоторые из перечисленных погонажных материалов показаны на рис. 30, при этом плинтусы служат для оформления углов между полом и стенами, на-
11
ГАЛТЕЛИ
О)
см
НДЛИЧНИКИ
[10\
fd 7±
JMJ
иц
.
29
Рис.
30.
Виды фрезерованных погонажных материалов
из древесины
личники применяют для оформления дверных и оконных коробок, поручни — для перил лестниц.
Многие архитекторы предпочитают паркет штучный другим изделиям для покрытия пола. Традиционная паркетная планка представляет собой деталь из массивной древесины, нижняя часть которой может быть с насечками или гладкой. По бокам планки, как правило, имеются паз и гребень, с помощью которых они прочно стыкуются друг с другом. Шпунтовое соединение отсутствует только у элементов художественного паркета и некоторых марок паркета импортного.
Длина планок варьируется от 280 до 600 мм, а ширина — от 60 до 90 мм. Наиболее употребительный размер: длина 280—420 мм, ширина — 70 мм. Выбор же толщины планки имеет непосредственное практическое значение. Именно толщина планки, а точнее — ее «рабочий слой» (расстояние от лицевой стороны планки до верхней части паза или гребня, который можно шлифовать при укладке и ремонте) определяет срок службы паркета. Паркетные планки выпускаются различной толщины: 14, 15, 16, 18, 22 мм и др. Необходимо отметить, что увеличение общей толщины планок непропорционально увеличению толщины рабочего слоя. У планки толщиной 15 мм толщина рабочего слоя 7 мм, а толщиной 22 мм — Эмм. Считается, что оптимальная толщина планки — 15...16 мм. Планки с большей толщиной более подвержены короблению из-за возможной некачественной сушки.
Качественные паркетные планки должны укладываться на ровной поверхности без зазоров и перепадов по высоте в местах стыка.
К сравнительно новым изделиям относится многослойный штучный паркет. Верхний рабочий слой имеет обычно толщину 5 мм, выполнен из ценных пород древесины и наклеен по особой технологии на многослойное основание, состоящее из нескольких разнонаправленных слоев фанеры.
Благодаря своей структуре и пазам на изнаночной стороне, многослойный паркет в меньшей степени, чем традиционный, реагирует на колебания влажности и температуры в помещении, поэтому производители данного типа паркета в своих инструкциях разрешают укладывать его на «теплые» (обогреваемые) полы. Лаковое покрытие, нанесенное в заводских условиях, обеспечивает высокую стойкость паркета к истиранию и надежно защищает массив ценной древесины от воздействия влаги. Паркет может также поставляться нелакированным либо с нанесенными специальными покрытиями (например, масляно-восковым). Толщина рабочего слоя позволяет со временем вновь шлифовать и покрывать лицевую поверхность лаком. Внешний вид пола из многослойного штучного паркета практически не отличается от традиционного.
К материалам из склеенных полуфабрикатов (заготовок) относятся, прежде всего, элементы деревянных клееных конструкций (ДКК), паркетные доски, паркет щитовой, оконные и дверные блоки, щиты, фанера, пробковые покрытия.
Элементы ДКК — балки, рамы, арки, фермы. Пролеты таких конструкций до 100 м и более (рис. 31). Организация производства элементов ДКК позволяет считать древесину перспективным сырьем не только для отделочных материалов, но и для конструкционно-отделочных и конструкционных. Объемы производства элементов ДКК в нашей стране в ближайшее время должны заметно возрасти.
Паркетные доски состоят, как правило, из трех слоев. Верхний слой из древесины ценных пород может иметь разную толщину — от 2,5 до 6 мм (в последнем случае он заканчивается у шпунтового соединения). Именно этот слой отвечает за «время жизни» доски, и именно его при необходимости будут перешлифовывать. Два нижних слоя составляют основу, которую делают из более дешевой древесины хвойных пород. Все три слоя жестко склеены друг с другом, а волокна древесины одного слоя расположены перпендикулярно по отношению к волокнам другого. Именно в этом и заключается одно из важных преимуществ паркетной доски. В отличие от массива такой «сэндвич» более устойчив к перепадам температуры и влажности, поскольку взаимно перпендикулярное расположение волокон основы препятствует деформации древесины. Данное напольное покрытие пользуется популярностью также вследствие своей высокой технологичности при укладке.
I
V
III
Рис. 31. Схемы некоторых видов деревянных клееных конструкций:
/ — балки: А — прямолинейная постоянной высоты, Б — прямолинейная постоянной высоты с наклоном, В — односкатная переменной высоты, Г — двускатная прямолинейного очертания, Д — двускатная ломаного очертания, Е — криволинейного очертания; II — фермы: А — треугольные, Б — сегментные; III — арки: А, Б — кружальные, В, Г — треугольные, Д — стрельчатые, Е — килевидные; IV — рамы, А, Б — с горизонтальным ригелем, В — с двускатным ригелем, Г — гнутоклееные, Д — с двухконсольным ригелем и г-образной опорой, Е — консольные
Длина паркетных досок 1 800...2 500 мм, ширина 130...200 мм, толщина 10— 25 мм. Доски с толщиной 10 мм имеют рабочий слой до 2,5 мм и применяются, когда высота чистого пола ограничена. Наиболее часто применяют доски толщиной 13...15 мм с рабочим слоем до 4 мм. Доски большей толщины с рабочим слоем до 6 мм, как правило, рекомендуют в общественных помещениях.
Паркетная доска поступает в продажу с готовой к эксплуатации лицевой поверхностью (покрытие лаком или пропитка специальным маслом) с различными рисунками: «палуба» (двух-, трехполосные), «елочка», «плетенка» и т.д. и даже в виде криволинейных элементов. В настоящее время достаточно широкое распространение получили также однополосные доски. Пол, выложенный из них, имеет стилевое решение под обычную половую доску. Для усиления этого эффекта применяется даже снятие фаски по краям досок, чтобы имитировать швы между досками.
Паркетные щиты, или щитовой паркет, изготовляют различной конструкции и размеров (рис. 32). Щиты состоят из лицевых планок, наклеенных на основание. Лицевой слой такой же, как у паркетных досок, а основание может быть из низкосортных реек хвойных пород, строительной фанеры, древесно-стружечной плиты и др. Для предотвращения коробления применяют компенсирующие нижние слои шпона или армирующие рейки, закладываемые в основание. Основание может быть и в виде рамной обвязки с брусковым заполнением из низкосортной древесины и отходов. При сборке полов щиты соединяют друг с другом фанерными или иными шпонками, вставляемыми в пазы с четырех кромок щита.
К разновидностям щитового паркета можно отнести элементы для мозаичного (наборного) паркета. Такие элементы производят в заводских условиях путем
I
I
наклеивания на основу (стеклоткань, специальную бумагу и др.) планок из ценных и твердых пород древесины.
Фанера — слоистый Материал, состоящий из трех и более листов лущеного шпона, иногда в композиции с другими материалами. По количеству слоев шпона различают трехслойную, пятислойную и многослойную фанеру толщиной до 18 мм и более. Размер листа фанеры до 2 400 х 1 525 мм.
Бакелизированную фанеру получают из березового лущеного шпона, пропитанного и склеенного фенолформальдегидными клеями. Бакелизированная фанера имеет высокие конструктивные качества: ее предел прочности при растяжении 60...80 МПа, при этом она почти так же легка, как и древесина. Эта фанера обладает повышенной водостойкостью, атмосферостойкостью и прочностью.
Декоративную фанеру изготавливают из березового, ольхового или липового шпона и облицовывают с одной или двух сторон строганым шпоном из ценных пород дерева, например дуба или груши с оригинальной текстурой, либо полимерными пленками, декоративным бумажно-слоистым пластиком.
Пробковые покрытия полов представляют собой многослойные плиты или доски (панели), основа которых прессованная (агломерированная) пробка. Последняя получается из толстой и прочной коры пробкового дуба, который растет в Западном Средиземноморье (Португалия производит более 50 % мировой пробковой продукции). Лицевой слой покрытия представляет собой декоративный шпон из пробки с защитой из лакового или винилового состава. Номенклатура пробковых покрытий включает более 50 разновидностей в зависимости от характеристик шпона, в т.ч. различного рисунка и цвета. Плиты, как правило, размером 300 х 300 мм, 450 х 150 мм, 600 х 300 мм, 450 х 450 мм, а доски 900 х 185 мм. К привлекательным характеристикам пробковых покрытий относятся сравнительно высокие водонепроницаемость и долговечность, способность выполнять определенные теплоизоляционные, акустические, амортизирующие, антистатические и бактерицидные функции.
Древесные материалы на основе отходов — плиты древесностружечные (ДСП), древесноволокнистые (ДВП) и другие, в т.ч. специального назначения.
ДСП по конструкции классифицируют на одно-, трех- и многослойные плоского прессования, а также на сплошные и с внутренними каналами экструзионные однослойные. В трех- и многослойных плитах наружные слои изготавливают из более тонких стружек и с повышенным содержанием связующего. Для повышения прочности, улучшения других свойств и внешнего вида плиты облицовывают шпоном или различными листовыми и рулонными материалами. Выделяют ДСП на полимерном (чаще фенольном) и минеральном (цементном) связующих. При использовании цемента плиты (ЦСП) являются экологически чистыми.
ДВП бывают сверхтвердыми толщиной 3 и 4 мм, твердые 3...5 мм, полутвердые 4...8 мм, теплоизоляционные 8...25 мм. ДВП с высокой средней плотностью (более 850 кг/м3) может являться основой ламинированных покрытий полов. При толщине такой основы 6...8 мм ламинат также содержит стабилизирующий (противодеформационный), декоративный и защитный слои. В соответствии с европейскими нормами (EN — 685) выделяют ряд классов ламинированных покрытий: классы 21, 22, 23 — для жилых помещений, соответственно, с легкими, средними и высокими уровнями нагрузки при эксплуатации; классы 31, 32, 33 — для общественных помещений, соответственно, jc аналогичными уровнями нагрузки.
Фибролит — плитный материал, получаемый в результате твердения неорганического вяжущего с наполнителем из спрессованной массы древесной «шерсти» (тонких длинных стружек). Древесную «шерсть» производят в виде лент шириной 4...7 мм и толщиной 0,25...0,5 мм из отходов хвойных и лиственных пород. Фибролит выпускают в виде крупноразмерных плит длиной до 3 м, шириной до 1,2, толщиной 30, 50, 75, 100 мм.
Арболит изготавливают из цемента и древесных опилок, дробленой стружки или щепы.
Обои бумажные получают путем нанесения рисунка на обойную бумагу (негрунтованные) или на цветной фон (грунт), предварительно наносимый на бумагу (грунтованные). Негрунтованные обои выпускают на белой и цветной бумаге с рельефным печатным рисунком. Грунтованные обои — материал с более разнообразными эстетическими характеристиками. Длина обоев в рулоне (куске) обычно до 12 м, ширина 50, 60 и 75 см и др.
Древесные пластики получают, пропитывая древесину полимерами при высоких давлении и температуре. В результате такие материалы отличаются высокими плотностью и прочностью.
