ПРОИЗВОДСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ НА ОСНОВЕ КОРЫ И СУЧЬЕВ

Строительные материалы и изделия из коры и сучьев изготов­ляют с применением и без применения вяжущих и клеевых ве­ществ. К этим материалам относятся королит, изоляционные плиты из коры и плиты из цельной коры, а также блоки, изготовляемые из сучьев.

Королит. Этот материал представляет собой конструктивно - теплоизоляционную плиту на основе коры и минеральных вяжущих. Технология производства королита, разработанная ЦНИИМОД, аналогична технологии производства арболита и состоит из сле­дующих основных процессов: механического измельчения органи­ческого сырья, смешивания его с вяжущим и химическими добав­ками и формования из королитовой шихты изделий. В табл. 34 приведены данные расхода сырья на изготовление 1 м3 королита в зависимости от заданного объемного веса материала.

В качестве регуляторов схватывания быстротвердеющих вяжу­щих может быть использована бура, глютиновый клей и другие добавки. Для защиты материала от микроорганизмов в королито - вую смесь добавляют антисептирующие составы, например 1 — 1,5%-ный раствор оксидифенила натрия. Королит на гипсовом вя­жущем обладает пределом прочности при сжатии до 15 кгс/см2 А при статическом изгибе до 3,5 кгс/см2 Коэффициент теплопро­водности материала составляет 0,12—0,14 ккал/м-ч-град. Коро­лит Может быть рекомендован в качестве тепло - и звукоизоляцион-* ного материала, а также для устройства перегородок и внутренних стен малоэтажных зданий.

Изоляционные плиты из коры. Технология производства изоля­ционных плит из коры, разработанная ЦНИИМОД, заключается в следующем. Кора сплавной ели измельчается на корорезке, а за­тем на молотковой дробилке. Фракционирование частиц коры производится сепаратором. Кондиционное сырье (фракция 15/2), прошедшее через сшо с отверстиями диаметром 15 мм, высуши­вается до влажности 4—6%. Высушенные частицы коры посту­пают в смеситель, куда распылением вводится смесь связующего, гидрофобцзатора и антипирена.

В качестве связующего применяют сульфитную барду, являю­щуюся отходом производства целлюлозы по сульфитному способу. Концентрат барды представляет собой густую жидкость темно - коричневого цвета с удельным весом не менее 1,275 г/см3 и сухим остатком 48—50%. В качестве гидрофобпзатора, повышающего во­достойкость плит, применяют серную кислоту 60%-ПОЙ концентра­ции. Антипирен применяют в виде насыщенного водного раствора сульфата аммония. Связующие и вспомогательные вещества сме­шиваются в мешалке и в определенном количестве вводятся в сме­ситель вышеуказанным способом.

Тщательно перемешанная смесь коры, связующего и вспомога­тельных веществ поступает на узел формовки для формирования ковра. Прессуют плиты при удельном давлении 5—7 кгс/см2, тем­пературе 180° С в течение 0,3 мин на 1 мм толщины готовой плиты. Готовые плиты выгружаются из пресса, обрезаются по размеру и направляются на склад.

Расход связующего для изготовления плит составляет не более 12% от веса коры в сухом состоянии; расход серной кислоты 6—7% и сульфата аммония 5%. Характеристика плит из коры с объемным весом 450 кг/м3 следующая:

TOC o "1-3" h z Влажность, % ................................................................................ до 15

Предел прочности при статическом изгибе,

Кгс/см2......................................................................... 7—8

Водопоглощение за 24 ч, %........................................ 85—90

Разбухание за 24 ч, % ............................................ - 15—18

Коэффициент теплопроводности, Ккаї/м ч град . 0,06

Огнестойкость................................................................. трудносгораемые

В промышленных условиях себестоимость изготовления 1 м3 Плит из коры по указанной технологии составляет около 10 руб.

Плиты из цельной коры. Плиты из цельной коры представляют собой листовой материал длиной до 3 м, шириной 0,39—1,19 м И толщиной 22—25 мм. Изготовляют их прессованием цельной коры древесины ели, пихты или лиственницы без вяжущих и кле­евых веществ.

Технологический процесс изготовления таких плит, разрабо­танный Л. А. Будриным, состоит из следующих операций: под­готовки ствола дерева к съему коры, съема коры, обработки сня­той коры, склеивания коры в листы путем прессования, обрезки плит по размеру и пакетирования готовой Продукции.

Съем коры выполняется на лесосеках, где предусматривается применение биологической сушки древесины для снижения утопа леса при лесосплаве. Съем коры целесообразно проводить в июне - июле в период интенсивного движения сока в древесине, когда кора свободно отделяется от ствола. Со ствола сначала срубают все сучья от комля па высоте до 3,5—4 м от уровня земли. Затем специальными ножницами овальной формы делают горизонтальные разрезы коры по всей окружности ствола на высоте 0,5 и 3,5—4 м От поверхности земли. Ножницы для горизонтальной разрезки коры состоят из двух серпообразных половинок, изготовленных из ста­ли М5 и соединенных между собой болтом. В рабочих концах нож­ниц есть по три зуба, вырубленных из полотна пилы и закреплен­ных в специальных гнездах винтами. Между ветвями ножниц со стороны ручек есть пружина, сжимающая половинки ножниц.

Для надреза коры на необходимой высоте в раствор ножниц вводят ствол дерева, зубья утопляют в коре и двумя-тремя поворо­тами ножниц по окружности ствола перерезают слой коры. После этого специальным резаком, напоминающим копье, делают верти­кальный разрез коры. Инструмент состоит из стержня, изготовлен­ного из стали МЗ, на конце которого приварен нож из стали М5. Стержень резака укреплен в наконечнике ручки из газовой трубы и может вращаться.

Для разреза коры нож резака вводят под кору в верхний гори­зонтальный разрез, а затем движением вниз делают вертикаль­ный разрез коры. После этого в вертикальный разрез под кору вводят специальную лопатку, имеющую металлический наконеч­ник, которым кора легко, в несколько приемов отделяется от ствола.

Перед склеиванием в листы с коры удаляют смоляные нап­лывы, срезают остатки сучков и неровности, которые могут пре­пятствовать плотному прнлегаиию одного слоя коры к другому. Затем шпаклюют отверстия из-под сучков и прессуют плиты из коры в холодном механическом прессе.

Подготовленные для прессования листы коры укладывают по­парно камбиальной (гладкой стороной) друг к другу. Пакет из 20 и более двухслойных листов загружают в пресс, где он находится под незначительным давлением в течение 48—72 ч, в зависимости от температуры окружающей среды. Готовые плиты выгружаются из пресса, обрезаются на циркульной пиле и подаются на склад готовой продукции. При необходимости склеивание может произ­водиться с применением разогретого битума.

Плиты из коры могут быть использованы для обшивки стен, перегородок, устройства кровли. Плиты, применяемые в строитель­стве для обшивки стен и перегородок, офактуривают густым из­вестковым раствором. Положительный опыт применения плит из коры при строительстве жилых зданий получен в Краснодарском крае, в Московской, Пермской и других областях страны. Опыт строительства и эксплуатации здании в течение длительного пе­риода времени подтверждает целесообразность применения в сель­ском строительстве плит из цельной коры.

Сучкоблоки. Для изготовления блоков используют отходы от лесозаготовок в виде свежесрубленных ветвей сосны, ели, ивы, кедра, пихты и других пород древесины диаметром не более 8 см, Которые уплотняют прессом ПЛО-5, разработанным Институтом лесохозяйственных проблем и химии древесины АН Латвий­ской ССР.

Пресс сконструирован на базе серийно выпускаемого пресса ПСМ-50А и состоит из следующих основных узлов: рамы, меха­низма привода пресса, механизма подачи, загрузочного устройства, режущего устройства и ходовой части.

Рама, являющаяся основанием пресса, состоит из дна камеры, крышки и двух боковин, соединенных между собой болтами и за­клепками.'

Механизм привода состоит из карданной и клиноременной передач и редуктора шестерен. Карданная передача соединяет вал отбора мощности трактора с первичным валом редуктора. Усилие от двигателя к поршню пресса и другим механизмам машины пере­дается через шатун. Механизм подачи состоит из зубчатого редук­тора и цепных передач, имеющих роликовое натяжение.

Загрузочиоё" устройство состоит из направляющей воронки, от­кидной стенки и привода откидной стенки. В качестве режущего устройства применены подвижный и неподвижный ножи. Непо­движный нож укреплен между боковинами рамы, а подвижный — на поршне. Ходовая часть предназначена для транспортировки пресса.

Последовательность работы пресса следующая. Откидная стенка направляющей воронкн опускается в горизонтальное поло­жение и на нее укладываются сучки (от 3 до 12 шт.). Затем вклю­чается подъемный механизм откидной стенки и сучки подаются в направляющую воронку, где зубчатыми вальцами направляются в прессовальную камеру. После этого происходит подрезка ветвей подвижным ножом и прессование. Готовый блок стягивается в двух местах проволокой (диаметром 3 мм). Неровности в виде отдельных сучков удаляются с боковых поверхностей блока цир­кульной пилой.

Для повышения биостойкости блоки антисептируют 6%-ным раствором кремнефтористого аммония в специальных ваннах емкостью 2—2,5 м3, погружая в них блоки на 10—15 мин. После антисептирования изделия проходят естественную сушку под на­весом до влажности 20—30%.

При работе на лесосеке пресс устанавливают с приводом от трактора ДТ-14 рядом с отделителем технической зелени. В этом случае освобожденные от зелени ветви направляют в пресс. Изго­тавливаемые таким способом блоки с объемным весом 600 кг/м3 Имеют повышенные прочностные показатели. Производительность пресса по производству блоков указанным способом составляет 8 м3 в смену. Пресс обслуживается двумя рабочими, трактористом и помощником. При трелевке деревьев с кронами пресс устанав­ливают на верхнем складе. Обслуживают его тракторист и обруб­щик сучьев.

Себестоимость изготовления блоков в условиях Латвийской ССР составляет около 3 руб/м3. Стоимость блоков снижается на 25—30%, если их производство организовано на верхнем складе. Блоки объемным весом 420—750 кг/м3 могут быть применены в качестве конструктивного материала в бескаркасном одноэтаж­ном строительстве, а также для устройства изоляции. При строи­тельстве зданий высотой более 2,5 м применяют арматуру (4— 8 мм), которую укладывают на уровне перемычек, подоконников, под перекрытием.

Опыт строительства жилых и производственных зданий с при­менением сучкоблоков есть в Латвийской ССР. Например, в Кул - дигском леспромхозе из блоков построен жилой дом, в колхозе «Большевик» Кулдигского района — ферма для крупного рогатого скота.

Применение блоков из сучьев позволяет снизить вес стен зда­ний на 40—50% по сравнению с весом стены из кирпича и из сбор­ного железобетона, а также стоимость самого строительства. Раз­меры выпускаемых блоков (мм):

Конструктивных. Изоляционных:

Длина...................................... 500 длина...................................... 500

Толщина. ............................... 350 толщина................................. 250

Высота.................................... 450 высота ................................... 450

Техническая характеристика пресса ПЛО-5

Производительность, ж3/ч...................................................................... 2,2

Удельное давление прессования, кгс/см2............................................... 5—7

Число ходов поршпя в минуту.............................................................. 40

Установленная мощность двшателя, л. с................................................ 15—22

Габарит, мм:

Длина............................................................................................... 6680

Ширина................................................................................................ 1620

Высота............................................................................................. 3450

Вес, кг............................................................................................. . 2600