Архит._материал._-_Шеина_Ч1. Т. В. Шеина архитектурное материаловедение
Скачать 23.57 Mb.
|
LVL – клееный брус из шпона. Об- ладает уникальными свойствами, что объясняет его широкое применение в различных сферах 182 Рисунок 161 – Технологическая схема производства клееного бруса Рисунок 162 – Архитектурно-градостроительное решение (концепция) спортивного комплекса в рай- оне Строгино. Фермы и перекрытия в комплексе будут возведены из деревянных конструкций (за- готовки сосны были доставлены из Архангельской области). На деревянных фермах и балках пролет будет составлять от 30 до 48 м Рисунок 163 – Клееные конструкции: арка и балки 183 Композиционные материалы на основе измельченной древесины Изделия на основе древесно-полимерных композиций Древесностружечные плиты (ДСтП) получают путем горячего прессования формовочной массы, состоящей из смеси древесных стружек и полимерного связующего – мочевиноформальдегидной или фенолоформальдегидной смолы. По способу изготовления различают: плиты плоского прессования, у которых древесные частицы расположены параллельно лицевым поверхностям плиты (ГОСТ 10632), и экструзионного формования (путем выдавливания из мунд- штука пресса) – с древесными частицами, расположенными преимущественно перпендикулярно этим поверхностям. По конструкции плиты плоского прессо- вания разделяются: на однослойные, трехслойные (наружные слои с более тон- кими древесными частицами) и многослойные (размеры древесных частиц воз- растают от поверхности к середине плиты). По физико-механическим показате- лям (плотность от 550 до 820 кг/м 3 ) – на марки П-А и П-Б; по качеству поверх- ности – на I и II сорта; по виду поверхности – с обычной и мелкоструктурной (М) поверхностью; по степени обработки поверхности – на шлифованные (Ш) и нешлифованные; по гидрофобным свойствам – с обычной и повышенной (В) водостойкостью; по содержанию формальдегида – на классы эмиссии Е 1 (до 10 %), Е 2 (10…30 %) и Е 3 (30…60 %). Экструзионные ДСП облицованы декора- тивной бумагой, лущеным или строганным шпоном, что повышает их проч- ность в 15…29 раз. Выпускаются двух марок – ЭС (сплошные) и ЭМ (многопу- стотные) длиной – 1525 и 1830 мм, шириной 1220 и 1250 мм и толщиной 15…24 мм (ЭС) и 27…52мм (ЭМ). Плиты этого вида используются для изго- товления щитовых дверей и перегородок. Нормативные физико-механические показатели ДСП: удельное сопротив- ление нормальному отрыву наружного слоя 0,6…0,8 МПа, модуль упругости при статическом изгибе 1700…4000 МПа, ударная вязкость 4000…8000 Дж/м 2 , твердость 20…40 МПа, предел прочности при изгибе 12…18 МПа (в зависимо- сти от толщины), предел прочности при растяжении перпендикулярно пласти плиты 0,25…0,35 МПа, разбухание за 24 часа 22…33 %, шероховатость по- верхности пласти R m = 32…500 мкм. Размеры древесностружечных плит: длина 1830…5680, ширина 1220…2500, толщина 8…28 мм. В облицовке поверхностей используются щиты размером 2750х900х11 мм на основе ДСтП с ротанговым полотном. Выпускают такие щиты следующих видов: клен (белый) и бук (коричневый, розовый, светлый), дуб (оливковый) и красное дерево, венге и сандаловое дерево, вишня (классик) и клен белый перламутр, орех (фиолетовый), трава, персик, морская волна и натуральный лак. Древесноволокнистые плиты (ДВП) изго- тавливаются методом прессования волокни- стых масс, состоящих из целлюлозосодер- жащих волокон, наполнителей, синтетиче- ских полимеров и специальных добавок (ри- сунок 164). Рисунок 164 – ДВП 184 В соответствии с ГОСТ 4968 древесноволокнистые плиты в зависимости от плотности подразделяются на мягкие – М (ρ о = 150…350 кг/м 3 ), полутвердые – ПТ, твердые – Т (ρ о = 400…850 кг/м 3 ) и сверхтвердые – СТ (ρ о = 150…350 кг/м 3 ). Мерочным показателем для мягких плит является минимальный (0,4 МПа) предел прочности при изгибе, с учетом величины которого ДВП подразделяет- ся на марки: М-4, М-12, М-20 с R изг соответственно 0,4, 1,2, 2,0 МПа; ПТ-100 с R изг 10 МПа; Т-350 и Т-400 с R изг соответственно 35 и 40 МПа и СТ-500 с R изг 50 МПа. В зависимости от марок ДВП выпускаются различных размеров: мягкие 1200…3000х1220…170х8…25мм; полутвердые 3000…5500х1830…2140х6…12мм; твердые 2350…2700х1220…1700х2,5…4 мм; сверхтвердые 1200…2050х1200…1700х5…6мм. Мягкие ДВП в основном применяются в строительстве в качестве термоизоляцион- ного материала для стен, потолков и полов, теплоизоляции совмещенных крыш, зву- коизоляционных прокладок и выравнива- ющих слоев под твердые покрытия полов (рисунок 165). Рисунок 165 – Мягкие ДВП Твердые плиты используются в каче- стве листового облицовочного материала для каркасных перегородок, стен и потолков, для изготовления щитовых дверей. Сверхтвердые ДВП, обработан- ные синтетическими смолами и высыхающими маслами, находят применение в качестве материала для покрытия полов, которые приклеиваются к основанию (панелями, цементным стяжкам, дощатым полам) кумароновой мастикой КН-2, поливинилацетатной дисперсией, наиритовым клеем НТ-4, латексными соста- вами (рисунки 165 – 167). Рисунок 165 – Ламинированная панель напольного по- крытия. Состоит из следующих слоев: несущая основа (3), над ней находится декоративный слой (2) с различными рисунками, который защищен слоем (1), снизу основа по- крывается стабилизирующим слоем (4). Общая толщина панели составля- ет 6,2…13 мм Рисунок 167 – Ведущие фирмы, производящие ла- минат: Alloс (Норвегия), Alsapan (Франция), Armstrong Holdings, Inc (США), Egger (Германия, Австрия), Kaindi (Австрия), Kronospan, Kronostar (Россия), Tarkett (Германия), Unilin Flooring (Бель- гия) 185 При строительстве жилых, общественных и производственных зданий наибольшее распространение получили отделочные (декоративные) и тепло- изоляционные древесноволокнистые плиты. Декоративные ДВП (ГОСТ 8904) выпускаются с матовой лицевой поверх- ностью и декоративным печатным рисунком (тип А) и одноцветные с зернисто- глянцевой или полуматовой лицевой поверхностью (тип Б). Они состоят из твердой древесноволокнистой плиты-основы (ГОСТ 4598) размерами 1200…2700х1000…1600х2,5…6,0 мм, влажностью 2…10 % (шероховатость ли- цевой поверхности не более 100 мкм) и лакокрасочного покрытия. Плиты типа А окрашиваются водоэмульсионными поливинилацетатными красками; плиты типа Б покрываются эмалями на основе синтетических смол. Лицевую поверх- ность плит по соглашению с потребителями допускается покрывать грунтовыми соста- вами. В зависимости от механической обра- ботки плиты изготавливают гладкими, с ру- стованной поверхностью в полоску или клетку, с перфорацией, используется также облицовка поверхности плит синтетически- ми пленками по текстурной бумаге (рисунок 168). Рисунок 168 – Декоративные ДВП Перфорированные панели HDF – это древесноволокнистые плиты высокой плотности, которые выпускает итальянская фирма LOCATELLI без отделки под окраску – Grezzo, размером 3050, 750, 600х1220х3 мм; окрашенные с одной стороны – Laccato (цвета: белый, под фактуру дерева: бук, дуб, орех, клен, ольха, вишня), под алюминий, размером 2630, 650х1025х4 мм. С двухсторон- ней отделкой ламинатом (Rivestito) под фактуру дерева: вишня коричневая, бук, клен, размером 3050, 600х1220х4 мм (рисунок 169). Рисунок 169 – Перфорированные па- нели HDF С двухсторонней отделкой фольгированной бумагой под алюминий (Metalizzato) аналогичных размеров и натуральным африканским шпоном – Legno, размером 3040, 600х1220х4 мм. Цветовая гамма отделки «под дерево» создает в интерьере ощущение теплоты, а отделка «под алюминий» подчеркнет строгость стиля. Изделия из биодревесных композиций Согласно современному определению биотехнология – это интегрирован- ное использование биохимии, микробиологии и инженерных наук для дости- 186 жения технологического (промышленного) применения микроорганизмов, культуры клеток и тканей. Биотехнология не оставила без внимания строительную отрасль. С дав- них пор строители применяли вещества белкового происхождения для улучше- ния свойств у кладочных растворов. Биотехнологический процесс интуитивно использовался с давних пор при производстве глиняного кирпича. В процессе выдерживания глины в глинозапасниках микроорганизмы, содержащиеся в ней, осуществляли ее модификацию, и глина становилась пластичной, а кирпич из нее имел лучшие показатели качества. Строительная биотехнология разрабаты- вается в двух направлениях – производство строительных материалов и разра- ботка способов защиты строительных материалов от биоразрушения. При производстве древесных композиционных материалов на синтетиче- ских смолах актуальной проблемой является улучшение их санитарно- гигиенических свойств. Кардинальное решение этой проблемы видится в при- менении природных клеящих веществ. Для выделения природного клеящего вещества из растительного сырья разработан биотехнологический процесс. Основные компоненты, присутствующие в древесине всех видов, – три структурных полимера: целлюлоза, лигнин и гемицеллюлоза. Конструкционно лигнин выполняет функции клея, а целлюлоза – армирующего вещества. В кле- точной стенке целлюлоза и лигнин связана между собой в основном через ге- мицеллюлозу. Достаточно прочные и устойчивые связи в древесине способны образовывать лигнин и частично гидролизованные полисахариды. Исходя из этого, были получены два типа материалов на природных клеящих веществах – пьезотермоплатик и лигноуглеводный древесный пластик. Пьезопластик впервые был получен в 1932 г. французским исследователем К. Жанте из измельченных древесных частиц при нагреве до 300 о С и обжатии при 100 кг/см 2 . Исследования Жанте показали, что интенсивность соединения частиц при горячем прессовании в значительной мере определяется степенью их измельчения. Дальнейшее развитие технологии изготовления пьезотермопластиков про- исходило по двум основным направлениям. Это изготовление древесных плит- ных материалов с добавления связующих из древесных частиц в естественном состоянии (одностадийный способ) и с добавлением связующих из древесных частиц, подвергнутых предварительной обработке (двухстадийный способ). Для получения пластика с высокими физико-механическими свойствами про- цесс прессования в пресс-формах рекомендуется производить при давлении 200…300 кг/см 2 , температуре 180…190 о С, продолжительность процесса – 2…2,5 мин/мм толщины готового изделия с последующим охлаждением без снятия давления. Прочностные свойства пьезотермопластиков определяются в основном физическим состоянием целлюлозы, ее подвижностью во время прес- сования. Роль лигнина в процессах, приводящих к образованию пьезотермопла- стиков, напоминает роль гидрофобного компонента. С уменьшением содержа- ния лигнина в пресс-композиции улучшаются прочностные свойства пластиков, а водостойкость – ухудшается. Следующим представителем материалов на природных клеящих веществах является лигноуглеводородный древесный пластик . В основу получения этого ма- 187 териала положена гипотеза В.Н. Петри и Н.А. Вахрушевой о том, что при го- рячем прессовании измельченного древесного сырья при сравнительно невысо- кой температуре и давлении прессования происходит расщепление лигноугле- водородного комплекса древесины, в результате чего между активированным лигнином и частично гидролизованными углеводами образуются новые связи. Исключение хотя бы одного компонента отрицательно сказывается на физико- механических свойствах пластика. Для получения древесных композиционных материалов без применения вяжущих необходимо в растительном сырье пред- варительно гидролизовать гемицеллюлозу и освободить лигнин, что предпо- чтительнее осуществлять энзиматическим воздействием. Для этих целей наиболее подходят дереворазрушающие грибы – ксилотрофы, которые интен- сивно синтезируют гидролитические и окислительные ферменты. Освобожден- ный лигнин благодаря биостойкости экранирует полисахариды и не позволяет лигнин разрушающим грибам удалить их из растительного сырья. Рисунок 170 – Модельный ряд плит СОФТБОРД. В качестве связующего вещества в плитах СОФТБОРД используется лигнин и древесная смола Исходную культурную жидкость гриба можно использовать многократно, чем обеспечивается замкнутость технологического цикла и безотходность про- изводства. Разработанный биотехнологический процесс реализован в 1997 г., получены плиты размером 900х1800 мм, толщиной 12…20 мм и плотностью не менее 960 кг/м 3 . Прочность таких плит при статическом изгибе 15…40 МПа, разбухание после 24 ч выдержки в воде 10…25 % (рисунок 170). Плиты не вы- деляют вредных веществ в атмосферу и, следовательно, являются экологически чистым материалом. Такие характеристики дают основание использовать пли- ты без ограничения в строительстве. Изделия на основе древесно-цементных композиций Цементно - стружечные плиты (ЦСП) ГОСТ 2681 изготавливают прессовани- ем дробленой стружки толщиной 0,2…0,3 мм и длиной – 10…30 мм с цемент- ным вяжущим и химическими добавками. В качестве сырья для производства плит рекомендуется применять тонкомерную древесину хвойных пород по 188 ГОСТ 9463, а также древесину лиственных пород по ГОСТ 9462 не ниже 3-го сорта. Смешение пород не рекомендуется. Содержание гнили и коры в общей массе древесины определяется технологическим регламентом. ЦСП относятся к группе трудно сгораемых материалов, повышенной био- и влагостойкости, высокой механической прочностью и легкой обрабатываемо- стью. Они предназначаются для применения в качестве элементов обшивки ограждающих конструкций – плит покрытий и перекрытий, панелей стен и пе- регородок, в элементах подвесных потолков и крыши, вентиляционных коро- бах, при устройстве полов, а также в качестве подоконных досок, облицовоч- ных деталей и других строительных изделий. Плиты выпускают двух марок: ЦСП-1 и ЦСП-2, со шлифованной или нешлифованной поверхностью. Размеры плит, мм: длина 3200…3600, ширина 1200…1250 и толщина 8…40. Плиты имеют следующие нормативные физико- механические показатели: плотность 1100…1400 кг/м 3 , водопоглощение за 24 часа менее 16,0 %, R изг = 7,0…12,0 МПа, R рас┴ = 0,35…0,4 МПа, модуль упру- гости при изгибе 3000…3500 МПа, твердость 45…65 МПа, ударная вязкость более 1800 Дж/м 2 , удельная теплоемкость 1,15 кДж/(кг°C), теплопроводность 0,26…0,44 Вт/(м°K), паропроницаемость 0,23 мг/(м ч Па). Снижение прочности при изгибе после 50 циклов замораживания-оттаивания менее 10 %, разбухание по толщине менее 5 %, шероховатость пласти нешлифованных 320 мкм, а шли- фованных 80…100 мкм, класс биостойкости 4. Изменение линейных размеров после 24-часовой выдержки в воде: по толщине 2 %, по длине 0,3 %. Звукоизолирующая способность достигает 45 дБ, цемент- но-стружечные плиты относятся к трудно сгораемым материалам. Их чаще все- го применяют в качестве обшивки ограждающих конструкций. Цементно - стружечные плиты СТРОПАН применяют для изготовления сэндвич- панелей, сборных жилых домов, несъемной опалубки при монолитном строительстве, облицовки каркасов любого типа, полов в помещениях с компьютерной техникой, пе- регородок, потолков и подоконников (рису- нок 171). Рисунок 171 – Модельный ряд плит СТРОПАН Панели легки в обработке, их можно резать, фрезеровать, сверлить и шлифо- вать. Они выдерживают любую чистовую отделку: покраску, оклейку обоями, кафельной плиткой и покрытие линолеумом. Фибролитовые плиты (ГОСТ 8928) изготавливают методом прессования смеси специально нарезанной на древесно-шерстных станках стружки по ГОСТ 5244 (длина 400…500, ширина 4…7 и толщина 0,25…0,5 мм), портландцемента марки не ниже 400 (ГОСТ 10178), химических добавок (хлористый кальций, жидкое стекло, известь, сернокислый алюминий) и воды. Фибролитовые плиты– трудносгораемый и биостойкий материал, кото- рый делят на три марки. Их применяют в качестве теплоизоляционного мате- 189 риала марки Ф-300 и ρ о = 250…350 кг/м 3 . Как конструкционно- теплоизоляционный и звукоизоляционного материал марки Ф-400 и ρ о = 351…450 кг/м 3 . Конструкционно-теплоизоляционного и акустического (Ф-500, ρ о = 451…500 кг/м 3 ) материалов, применяемых в строительных конструкциях зданий и сооружений с относительной влажностью воздуха не выше 75 %. Их изготавливаются длиной 2000…3000, шириной 500…1150 и толщиной 25…100 мм. Фибролитовые плиты имеют следующие физико-механические свойства: предел прочности при изгибе более 0,35…1,3 МПа, модуль упругости при из- гибе более 300…500 МПа, теплопроводность плит в сухом состоянии при тем- пературе 20±2 °C менее 0,08…0,1 Вт/(м°K), водопоглощение по массе менее 35…45 %. Рисунок 172 – Фибролитовые плиты Коэффициент звукопоглощения плит марки Ф-400 и Ф-500 толщиной 30 мм, предназначенных для акустической отделки помещений, должен быть не менее величин, указанных в таблице 27. Таблица 27 – Коэффициент звукопоглощения фибролитовых плит Положение плит Коэффициент звукопоглощения при частоте, Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Вплотную к ограждению 0,08 0,11 0,18 0,25 0,38 0,59 0,63 0,65 На расстоянии 50 мм от ограждения 0,08 0,11 0,27 0,36 0,46 0,54 0,6 0,63 Фибролитовые плиты обладают исключительной шумоизоляцией (до 20 Дб), поэтому их используют в строительстве для звукоизоляции лестничных клеток, вестибюлей, холлов, междуэтажных перекрытий, полах, кровлях и пе- регородках, теплоизоляции ограждающих конструкций жилых, производствен- ных и общественных зданий (рисунки 172, 173). Арболит – разновидность легкого бетона на органических заполнителях, таких как: древесная стружка, дробленка из измельченных стеблей хлопчатника 190 и рисовой соломы, измельченная костра лубяных растений – лен и конопля. В качестве вяжущего применяют цементы и вводятся химические добавки, в том числе регулирующие пористость (ГОСТ 19222). Находит применение как материал для изготовления крупных и мелких стеновых блоков, панелей, плит покрытий, перегородочных плит, тепло- и зву- коизоляционных изделий, используемых в зданиях различного назначения с относительной влажностью воздуха помещений не более 60 % и при отсутствии агрессивных газов. В других случаях допускается применять арболит при со- блюдении требований строительных норм и правил по защите строительных конструкций от коррозии как для ограждающих конструкций из ячеистых бето- нов (рисунок 174). Рисунок 173 – Утепление кровли жилого дома цементным фибролитом: 1 – рулонное покрытие кровли; 2 – железобетонные кровельные плиты; 3 – дополни- тельный слой цементного фибролита шириной 25 см; 4 – стропильная балка; 5 – цементно- фибролитовые плиты в два слоя; 6 – дополнительное утепление стены цементным фиброли- том; 7 – колонна; 8 – ригель; 9 – железобетонный настил перекрытия Арболит в зависимости от средней плотности в высушенном до постоян- ной массы состоянии подразделяется: на теплоизоляционный – средней плот- ностью 400…500 кг/м 3 и конструкционный – средней плотностью свыше 500… 850 кг/м 3 , прочность при изгибе 0,7…1,0 МПа, модуль упругости 250…2300 МПа. Средняя плотность и показатель теплопроводности арболита предопреде- ляет тип армирующего компонента (таблицы 28, 29). Марка арболита по моро- зостойкости в изделиях конкретных видов в зависимости от режима их эксплу- атации и климатических условий района строительства должна приниматься в соответствии с нормами проектирования и указывается в стандартах или тех- нических условиях на конкретные изделия и не должна быть менее 25…50. 191 Коэффициент звукопоглощения арболита при частотах звука 125…2000 Гц находится в пределах 0,17…0,6, водопоглощение 40…85 %, класс биостой- кости 5. Для изготовления арболита и изделий из него применяют: портландце- мент без добавок, портландцемент с минеральными добавками (кроме ППЦ) и сульфатостойкий портландцемент цемент по ГОСТ 10178 и ГОСТ 22266 (марок не ниже 300 – для теплоизоляционного арболита и 400 – для конструкционного арболита). Кроме того, вводят ускорители твердения, порообразователь, пла- стификаторы, ингибиторы коррозии стали и др. по ГОСТ 24211. Таблица 28 – Средняя плотность арболита в зависимости от вида заполнителя Арболит Класс по прочности при сжатии Марка по прочности при осевом сжатии Средняя плотность, кг/м³, арболита на измель- ченной древесине костре льна, дробленых стеблях хлопчатника костре конопли дробленой рисовой соломе Теплоизо- ляционный В 0,35 В 0,75 В 1,0 М 5 М 10 М 15 400…500 450…500 500 400…500 450…500 500 400…500 450…500 500 500 - - Конструк- ционный В 1,5 В 2,0 В 2,5 В 3,5 - М 25 М 35 М 50 500…600 500…700 600…750 700…850 550…650 600…700 700…800 - 550…650 600…700 - - 600…700 - - - Таблица 29 – Теплопроводность арболита в зависимости от вида заполнителя Вид заполнителя Теплопроводность арболита, Вт/(м°С), при средней плотности, кг/м³ 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 Измельченная древе- сина 0,08 0,09 0,095 0,105 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 Дробленые стебли хлопчатника и рисо- вой соломы, костры льна и конопли 0,07 0,075 0,08 0,095 0,105 0,11 0,12 - - - Механические свойства арболита ухудшаются с увеличением его влажности, особенно интенсивно в диапазоне от 0 до 25 % по массе. Сорбционное увлаж- нение арболита зависит от его средней плотности и вида заполнителя. При от- носительной влажности среды 40…90 % сорбционная влажность составляет 4…12 %, т. е. арболит негигроскопичен, биостоек и при плотности более 400 кг/м³ – не горит. Строительные конструкции из арболита обязательно должны защищаться от атмосферных воздействий и офактуриваться слоем цементно- песчаного раствора изнутри толщиной не менее 20 мм. Наименование арболита в зависимости от вида органического заполнителя должно соответствовать ГОСТ 25192. Проектирование состава арболита осуществляют в соответствии с требованиями СН 549-82 «Инструкция по проектированию, изготовлению и применению конструкций и изделий из арболита». 192 Рисунок 174 – Конструкционное решение стеновых панелей для промышленных и сельскохо- зяйственных каркасных зданий. Общий вид: а – анкера закладных деталей; б – панель однослойная рядовая; в – однослойная панель- перемычка; г – трехслойная панель: 1 – подъемные петли; 2 – закладные детали крепления оконных переплетов; 3 – закладные де- тали крепления к каркасу зданий; 4 – цементно-песчаный раствор М100; 5 – арболит; 6 – мон- тажная арматура; 7 – рабочая арматура; 8 – бетон В2; 9 – арболит В1 Ксилолит – композиционный строительный материал, представляющий собой затвердевший камень магнезиально-каустического цемента, хаотично армированный (опилками, стружками и др.) природными органическими во- локнами (ГОСТ). В зависимости от технологии изготовления различают ксило- лит, прессованный плотностью 1550 кг/м³, свободно сформованный плотно- стью 1000…1200 кг/м³, физико-механические свойства этих материалов приве- дены в таблице 30. Ксилолит не горит, обладает высокой ударной вязкостью и механической прочностью, не скользит, устойчив к минеральным и раститель- ным маслам, что делает этот материал чрезвычайно привлекательным в каче- стве материала для полов в зданиях промышленного, сельскохозяйственного и общественного назначения. 193 Таблица 30 – Физико-механические показатели монолитного и прессованного ксилолита Показатель Ксилолит прессован- ный Ксилолит свободно сформован- ный, монолитный Средняя плотность, кг/м³ 1550 1000…1200 Сопротивление, МПа: - при сжатии - при растяжении - при изгибе 85,4 25,4 48,9 20…35 3…5 - Теплопроводность, Вт/(м °С) 0,45…0,48 0,16…0,4 Водопоглощение через 12 ч., % 2,1 - Водопоглощение через 9 суток, % 3,8 - Особенно эффективно применение ксилолитовых полов во взрывоопас- ных помещениях и медицинских учреждениях, где необходимо иметь неэлек- тропроводные и не искрящие полы. Ксилолит конкурирует по показателю ис- тираемости с такими природными материалами, как базальт и гранит. Ксилолит применяют при устройстве одно- и двухслойных полов промышленных и об- щественных зданий и для изготовления подоконных досок (ТУ 10-69-РСФСР- 259-86). Кровельные материалы В Германии, Австрии, США и Канаде кровли из дерева – нередкое яв- ление на крышах частных домов и даже общественных объектов. В России встретить сегодня деревянную кровлю – большая редкость, но такие крыши теперь тоже завоевывают свое особое место в сегменте кровельных материа- лов. История деревянных кровель на Руси насчитывает не одно столетие (рисунок 177). Рисунок 177 – Деревянная кровля храма. Единственный такой храм, сохранившийся до наших дней, построен в XVIII в. в честь победы Петра I над шведами под Полтавой и находится в Кижах Яркий пример тому – крыши древнего Новгорода, в которых применялись деревянные плитки, гонт, кро- вельная дрань, доски, лемех, тес и шиндель. Кровля из дерева обладает такими полезными свойствами, как долговечность, морозо- и ветроустойчивость. Бла- годаря ее свойству «дышать» под кровлей не создается конденсат. При дожде и 194 сильном ветре она не шумит, а главное – придает облику дома неповторимый внешний вид. Гонт – клинообразные пиленые дощечки, которые вставляются по прин- ципу «шип-паз» подобно вагонке. Скос у гонта делают поперек волокон. Раз- меры гонта: длина 500…700 (с градацией 100 мм), ширина 70…120 (с града- цией 10 мм), толщина по толстой кромке 15, а по тонкой – 3 мм (рисунок 178). Гонт вырабатывают из древесины сосны, ели, пихты, кедра и осины. Рисунок 178 – Варианты гонтовых кладок Кровельная дранка –однослойные полосы древесины из ольхи, ели или осины, срезаемые с чурака вдоль во- локон на драночном стан- ке и укладываемые в шахматном порядке в 4…6 слоев. Размеры дра- ни: длина 400…1000, ши- рина 90…130 и толщина 3…5 мм (рисунок 179). Рисунок 179 – До сих пор в отдаленных деревнях сохра- нились дома с кровлей из дранки Лемех – деревянные дощечки, по форме обычно напоминающие лопатку или плоскую уступчатую пирамидку, нередко с фигур- ным краем. Лемех применялся в русском деревянном зодчестве для покрытия преимущественно глав церквей, а также барабанов, шатров и других частей здания (рисунок 180). Рисунок 180 – Церковный купол, выпол- ненный по технологии лемех (узор «горо- дец») Рисунок 181 – Кровля из теса 195 Шиндель – небольшие колотые дощечки неправильной формы, укладыва- емые внахлест в шахматном порядке. Древесина, применяемая при изготовле- нии, – дуб, канадский красный кедр и лиственница. Традиционная европейская технология лучше всего представлена в современной Германии. С первыми ев- ропейскими поселенцами получила широкое распространение в Америке, со временем дала название современной гибкой черепице – шингласу. Тес – доски из древесины хвойных пород, служащие для покрытия скатов крыш. В старину тесались из цельного ствола (длиной от 4 м), чтобы соблюсти структуру древесины (рисунок 181). Деревянные кровли особенно хорошо сочетаются с домами из бревна или бруса, од- нако в других странах их успешно применяют в сочетании и с каменными строениями (ри- сунок 182). Рисунок 182 – Частный дом в Подмоско- вье Наиболее распространенным решением водосточной системы для дере- вянных кровель является применение стандартных водостоков из меди. Они красиво сочетаются с древесиной (хотя, к слову, титан-цинк в сочетании с се- ребристой лиственницей смотрится не хуже), но гораздо дешевле, чем ориги- нальные водостоки из древесины. Деревянные трубы издавна применяют в строительстве. Однако в прежние времена их изготавливали высверливанием или вырезанием отверстий в брев- нах. В настоящее время применяют трубы для водопровода, выполненные из клепок, – это доски или бруски определенного профиля, из которых собираются стенки труб. В зависимости от величины напора в трубах и качества древесины клепка подразделяется на два сорта. Клепка первого сорта применяется для труб, выдерживающих давление в пределах 2…6 ат, а клепка второго сорта – для труб, испытывающих давление от 0,75 до 2 ат. По форме клепка подразде- ляется на шпунтованную и не шпунтованную. Диаметр труб доходит до 1,2 м. Часто деревянные трубы собирают на месте устройства при помощи особых шаблонов, клепку укладывают в разбежку и сжимают трубы обручами. Для со- единения труб между собой на их концы надевают деревянные муфты. В зави- симости от качества древесины и состава грунта деревянный трубопровод мо- жет прослужить 25…30 лет. Трубы не боятся мороза и не подвергаются коррозии. Особенно ценны деревянные трубы в тех случаях, когда трубопровод предназначает- ся для пропуска большого количества воды под неболь- шим давлением, так как они на 25 % дешевле металли- ческих. Из древесины производят следующие основные виды столярных изделий. Оконные и балконные дверные блоки . В зависимо- сти от назначения к ним предъявляют соответствующие Рисунок 183 – Оконные блоки из древесины 196 требования по тепло- и звукоизоляции, водо- и воздухопроницаемости, свето- проницаемости (ГОСТ 23166). Они могут быть одинарными, с двойным и трой- ным остеклением (рисунки 183, 184). а б Рисунок 184 – Двойное (а) и тройное (б) остекление деревянных оконных блоков Дверные блоки для различных типов зданий разделяются по назначению на наруж- ные и внутренние. По многочисленным типам конструкций дверных полотен они могут быть сплошные и комбинированные (рисунок 185). Рисунок 185 – Дверные блоки Щитовые двери представляют собой деревянную раму (брусковый каркас) облицованный с обеих сторон сверхтвердыми или твердыми ДСП, фанерой и листовыми полимерными материалами. Заполнение дверных полотен может быть сплошным (деревянные бруски и рейки) и мелко пустотным (решетча- тым): в виде ячеек, образуемых из полосок фанеры, бумажных сот и пенопла- стов. Полотна дверей окрашивают красками, эмалями или имитируют древеси- ну ценных пород пленкой, а также текстурной бумагой. Напольные покрытия. Во все времена и у всех народов в интерьерах к полам и их устройству уделялось большое внимание. Еще в глубокой древно- сти в наиболее развитых странах – Египте, Индии и Китае основным материа- лом при устройстве полов была древесина. Из нее изготавливали небольшие щиты, которые укладывали особым способом (прототип современного парке- та). В эпоху Ренессанса паркету начали уделять большое внимание и мастера- паркетчики стали буквально нарасхват. Паркет всегда был дорогим материа- лом, и, конечно, позволить его могли только состоятельные люди, поэтому он стал неотъемлемой частью дворцов и замков. В середине XVI в. паркет стали укладывать в виде рисунка, который по- лучил название «в елочку» или «косящатый». Однако такой паркетный пол не был настолько красивым, как мы сейчас его себе представляем, а своего высше- го художественного совершенства достиг только к началу XVII в. 197 На Руси древесина также была наиболее популярным материалом, причем полы в общественных зданиях настилали из сосновых досок, а в наиболее важ- ных помещениях – из прочных дубовых досок. Присущее русскому народу ис- кусство резьбы по дереву и художественной обработки древесины создало все условия для развития паркета в России. Наиболее распространенным способом укладки паркета на Руси был «деревянный кирпич» – паркетные доски, кото- рым искусно придавали форму кирпичей, укладывали на основание, приготов- ленное с добавлением извести. Швы между дубовыми кирпичами заливали рас- твором смолы с известью. К концу XVII в. деревянный кирпич стал более ис- кусным в художественном отношении, чуть позднее паркетные доски стали украшать высокохудожественной резьбой. В Москве в то время было открыто немало мастерских, в которых работали резчики. Позже Петр Великий велел мастерские упразднить, а всех мастеров перевести работать на корабельные верфи. Позднее они работали для изготовления паркетов, укладываемых в пе- тербургских дворцах. В качестве материала наряду с дубом использовалась также древесина сосны, лиственницы, клена, вяза, груши, кизилового карагача, чинары, самшита, ясеня и бука. С течением времени ассортимент видов деревь- ев значительно расширился и аристократы стали заказывать более дорогостоя- щую древесину из якаранды, жикитобы и чефраза. Удивительная текстура дан- ных пород деревьев позволяла паркетчикам набирать замысловатые и интерес- ные рисунки покрытия (ри- сунок 186). Рисунок 186 – Дворцовый паркет Паркет изготавлива- ли не только в виде пане- лей, но и щитов. Паркетный щит состоял из основания, сбитого из досок, но ко- торые наклеивали в виде рисунка планки из цветной древесины. Эти щиты укладывали на обрешетку из сухих брусьев. При наклеивании планок цветной древесины в основном использовали два способа: наборный, так называемый маркетри, и инкрустированный. В первом случае рисунок собирали из отдель- ных планок (штучный паркет), имеющих на кромках и торцах шпунт и гребень для соединения между собой. Во втором – в основную породу, служившую об- щим фоном, врезали отдельные фрагменты цветного дерева. При изготовлении паркета большую роль играли следующие факторы: природная окраска древе- сины, правильный раскол дерева, подбор и укладка соседних клепок под опре- деленным углом. При составлении рисунков щитового паркета щиты приходи- лось подкрашивать, например, для придания покрытию зеленоватого оттенка древесину обрабатывали медным купоросом. Иногда применяли и подкурива- ние, заключавшиеся в закапывании части древесины в горячий песок. Там ма- териал находился до тех пор, пока не приобретал бурый оттенок. Сегодня для паркетных покрытий применяют следующие материалы: штуч- ный паркет, мозаичный паркет, или наборный, паркетные доски и щиты, а так- же художественный паркет, который представляет собой модули, розетки и бордюры (рисунки 187 – 190). 198 Рисунок 187 – Штучный пар- кет Рисунок 188 – Витраж на по- толке. Завершающие штрихи – наборный паркет из ценных пород дерева: мербау, черное дерево, клен, палисандр Рисунок 189 – Модульный художественный паркет. Английский интерьер посвящен дизай- неру, художнику Х1Х в. и проводнику идей движения прерафаэлитов Уильяму Моррису Рисунок 190 – Паркетные доски |