Содержание статьи
Термодревесина (https://svoyugol.by/) появляется после глубокой вакуумно-тепловой обработки доски без доступа кислорода. В ходе цикла летучие компоненты уходят, смолы полимеризуются, что радикально меняет структуру клеточных стенок.
Температурный режим 160–230 °C сочетается с пониженной влагой и инертной газовой средой либо насыщенным паром. Азот, водяной пар либо смесь обеспечивают отсутствие горения.
Время выдержки зависит от породы, толщины и целевого класса прочности. Для тонких ламелей липы – около двух часов, для массивной берёзовой доски – до шести.
Технологическая суть процесса
Процесс включает три фазы. Первая — нагрев до 100 °C, вывод свободной влаги. Вторая — подъём температуры до пика при постоянном пересушенном паре, разложение гемицеллюлозы и перекрёстное связывание лигнина. Третья — контролируемое охлаждение с увлажнением поверхности для стабилизации размеров.
Кислород убирается вытеснением паром либо инертным газом, поэтому поверхность темнеет без обугливания. Плотность падает на 5-10 %, при этом микропоры закрываются, снижается водопоглощение.
Физико-химические эффекты
После цикла древесина удерживает форму при смене влажности, набухание сокращается до 50 %. Коэффициент теплопроводности падает на 20 %, кривизна при сушке практически не возникает. Биоустойчивость растёт благодаря недоступности питательных сахаров для грибов.
Прочность на изгиб снижается умеренно, в диапазоне 5-15 % в зависимости от породы и температуры. При сжатии вдоль волокон разница минимальна. Поверхность приобретает равномерный кофейный оттенок, часто заменяющий морилку.
У ВТК-профиля из ясеня коэффициентиент сорбционного увлажнения Acm падает с 11 % до 6 %. Средний класс огнестойкости не меняется, однако воспламенение задерживается на 30-40 секунд.
Области применения
Термодревесина конкурирует с экзотическими породами в наружной отделке. Террасные доски из сосны служат без пропитки десять-пятнадцать лет под открытым небом, не боятся ультрафиолета при регулярном масличном уходе.
Стабильная геометрия ценится при производстве музыкальных инструментов, кухонной утвари, саун, фасадных панелей. Отсутствие смол исключает подтеки в жарких климатах, поэтому рейка из ели подходит для обшивки обогреваемых зимних садов.
Лёгкий вес и низкая теплопроводность открывают перспективы в строительстве сэндвич-панелей. Усиленная биоустойчивость снижает объём защитных покрытий, что привлекает архитекторов, ориентирующихся на экологические сертификаты LEED и BREEAM.
На мебельном рынке термоясень ценится за глубокий цвет и выраженный рисунок. Древесина получает идентичный оттенок на протяжении полной толщины, поэтому строгальные операции не требуют повторного тонирования.
При раскрое требуется твердосплавный инструмент: структура становится хрупче, режущая кромка тупится быстрее. Шурупы вкручиваются после предварительного сверления, иначе высок риск расщепления кромок.
Для финишной отделки применяют масла на основе тунга либо гибридные воски: покрытие заполняет микропоры, подчёркивает текстуру и усиливает влагозащиту.
Термодревесина демонстрирует сочетание стабильности формы, эстетики и долговечности, задавая новый стандарт в сегменте натуральных отделочных материалов.
Термодревесина образуется при прогреве досок, брусьев или заготовок до 180-220 °C в среде, лишённой кислорода. При такой температуре проходит разложение гемицеллюлозы, а связки лигнина уплотняются. Материал получает тёмную окраску, высокую размерную стабильность и устойчивость к биодеструкции. Эти характеристики выигрышно выделяют его среди традиционных пиломатериалов, применяемых вне помещений.
Первой промышленной установкой занимался финский концерн в конце XX в. После многочисленных лабораторных серий метод распространился по Скандинавии, Германии, Канаде и России. Международная организация ThermoWood Association утвердила единый регламент, классифицирующий продукцию по плотности и глубине термопроникновения.
Процесс модификации
Процедуру делят на три стадии. Подготовка: материалы сушатся до влажности не выше 10 %. Затем следует нагрев паром или азотом. Температуру поднимают постепенно, раньше всего выводятся лёгкие смолы. Основной этап длится два-три часа при максимуме 220 °C, химические связи гемицеллюлозы расщепляются, содержание гидроксильных групп падает. Завершающая стадия подразумевает медленное охлаждение и регуляцию конечной влажности примерно 4–5 %. Бескислородная атмосфера исключает горение, а надёжная термоизоляция снижает теплопотери.
Оборудование включает автоклав, клапаны для подачи газа, датчики температуры и влажности, систему рекуперации тепла. Корпус из нержавеющей стали выдерживает высокий перепад давлений. Управление осуществляется компьютерным контроллером, все параметры фиксируются для сертификации.
Изменённая структура
При нагреве полимерная сетка целлюлозы частично деградирует, плотность лигнина повышается, содержание смолы минимизируется. Поверхность принимает равномерный кофейный оттенок, структура обзола исчезает, текстура выглядит контрастнее. Влагопоглощение снижается до 50 % относительно исходного сырья, линейное расширение при колебаниях влажности ограничено 0,5–1 %. По итогам лабораторных испытаний грибок практически не заселяет термодревесину, класс биостойкости соответствует I–II.
Модуль упругости возрастает на 10–15 %, предел прочности на статический изгиб немного падает. Ударная вязкость снижается, поэтому транспортировку проводят с мягкими прокладками. Плотность при этом остаётся без заметных изменений, так как потерю массы компенсирует лёгкое усадочное уплотнение.
Сферы использования
Обшивка фасадов, палубные настилы, террасы, ограждения, садовые дорожки — именно такие элементы выигрывают от высокой атмосферостойкости. Под прямым ультрафиолетом оттенок постепенно светлеет, поэтому производители нередко наносят пигментированные масла, блокирующие спектр 400–450 нм.
Внутренние решения включают парные, музыкальные корпуса, акустические панели, кухонные столешницы. Стабильный габарит исключает расхождение стыков при перепадах влажности, поэтому паркет из термоясеня служит десятилетия. Низкая теплопроводность делает материал комфортным на ощупь даже при 5 °C.
При фрезеровании применяют твердосплавный инструмент с уменьшенным передним углом, волокна стали хрупче, отчего сколы выходят чуть длиннее. Клеевой шов образуют меламиновыми либо полиуретановыми составами. Перед лакокраской поверхность грунтуют, иначе поры поглощают связующее неравномерно.
С точки зрения экологии обработка обходится без консервантов, фенольных смол и тяжёлых металлов. Стружка пригодна для компостирования, зола безопасна для агрохозяйств. Полный жизненный цикл оставляет пониженный углеродный след, так как повторная термообработка не требуется, а долговечность превышает обычную доску втрое.
