Projekta līguma Nr.: 1.2.1.1/16/A/009
Projekta līguma Nr.: 0.0.0.0/00/X/000
Pētniecības projekta Nr.: P7
Pētījuma nosaukums: “Jaunāko līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvās apstrādes tehnoloģiju validācija augstas pievienotās vērtības koksnes produktu ražošanai”
Pētījuma sākuma datums: 01.07.2016.
Pētījuma beigu datums: 31.12.2018.
Pētījuma izmaksas:
Projektā plānots | Faktiskās pētījuma izmaksas | Ietaupīts | |
Kopā | 1116532,04 | 1091500,67 | 25031,37 |
Xxxxx XXX SIA | 401923,04 | 401000,00 | 923,04 |
Xxxxx Xxxx SIA | 395034,00 | 393980,00 | 1054,00 |
4 Plus SIA | 161976,00 | 161520,67 | 455,33 |
Jauzeltiņi SIA | 157599,00 | 135000,00 | 22599,00 |
Pētījuma ERAF atbalsts:
Pētniecības projekta izmaksas un intensitāte | |||
Pētniecības projekta kopējās attiecināmās izmaksas, euro | tai skaitā, Eiropas Reģionālās attīstības fonda līdzfinansējums, euro | Finansējuma intensitāte, % | Atbalsta veids |
1 116 532,04 | 738 451,66 | 80/75/70/60/50 | grants |
Īstenotās aktivitātes:
Aktivitātes nosaukums | Aktivitātes īstenošanas periods | Aktivitātes ietvaros veikto darbību apraksts | Aktivitātes rezultāts |
1. aktivitāte „Jaunāko līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvās apstrādes tehnoloģiju priekšizpēte” (TEP) | 01.07.2016 – 31.12.2016 | Koksnes līmēšana un virsmu aizsardzība dažādiem izmantošanas apstākļiem ir viena no aktuālākajām problēmām koksnes produktu attīstībā, jo pieaugot vides un lietošanas drošuma prasībām saistītajās nozarēs, strauji attīstās šim nolūkam paredzētie līdzekļi un tehniskie risinājumi, kas nereti principiāli izmaina iepriekšējos priekšstatus par materiālu vai tehnoloģiju izmantošanu. Sadarbojoties pētniecības projekta Nr.P7 partneriem SIA “Xxxxx XXX”, SIA “Xxxxx Xxxx”, SIA “4 Plus”, SIA “Jaunzeltiņi” un piesaistot pētniecības ārpakalpojuma sniedzēju pētniecības un zināšanu izplatīšanas organizāciju SIA “Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts” (MeKA) zinātniekus un pētniekus, ir veikta tehniski ekonomiskā priekšizpēte, kuras laikā ir identificētas katra partnera tehnoloģiskās iespējas | Tehniski ekonomiskās priekšizpētes atskaites |
līmētu un atmosfēras noturīgu produktu izgatavošanā. Ar vispārēju situācijas analīzi un sākotnējo testu palīdzību ir noskaidroti perspektīvākie līmēšanas un aizsargājošie dekoratīvās apdares materiālu un tehnoloģisko risinājumu izpētes virzieni atmosfēras noturīgām, līmētām koka sijām, lielizmēra nesošām konstrukcijām, divslāņu parketam un apses koksnes apdares materiāliem. Pētnieku un zinātnieku sagatavotajās tehniski ekonomiskās priekšizpētes atskaitēs ir aprakstīti priekšlikumi vairākslāņu lapkoku produktu un lielizmēra nesošo konstrukciju rūpnieciskajiem pētījumiem un eksperimentālajām izstrādnēm. Tehniski ekonomiskās priekšizpētes laikā pētniecības projekta partneri sadarbībā ar zinātniekiem ir tehniski ekonomiski novērtējuši jaunākās inovācijas saistītajās nozarēs un jauno produktu atsevišķo komponentu veiktspējas optimālas izmantošanas iespējas, kas tālāk ir izmantots jaunu koksnes materiālu līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvo apdares procesu rūpnieciskajai izpētei inovatīviem koksnes produktiem. Jauniegūtās zināšanas par koksnes līmētajiem materiāliem un šo materiālu apdares un atmosfēras aizsardzības iespējām un tendencēm ļāva veiksmīgi īstenot pētniecības projektā plānotās tehnoloģiju validācijas un eksperimentālās izstrādnes. | |||
2. aktivitāte „Divslāņu parketa līmēšanas un apdares tehnoloģija” (RP-1) | 01.01.2017 – 30.06.2017 | Balstoties uz priekšizpētē apzinātajām un aprobētajām jaunākajām inovācijām lapkoksnes kompozītmateriālu līmēšanā un apdarē, sadarbojoties pētniecības projekta partneriem SIA “Xxxxx Xxxx” un SIA “4 Plus”, piesaistot pētniecības ārpakalpojuma sniedzēju, pētniecības un zināšanu izplatīšanas organizāciju - SIA “Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts”, ir īstenota jaunu lapkoksnes līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvās apdares procesu rūpnieciskā izpēte un ar iegūtajām zināšanām SIA “Xxxxx Xxxx” ir validējis divslāņu parketa līmēšanas un apdares tehnoloģiju. Veikta divslāņu parketa līmēšanas un apdares galveno tehnoloģisko komponentu integrācija, lai pārbaudītu šo komponentu kopdarbību laboratorijas vidē. Izmantojot pētniecības projekta partneru rūpnieciskās ražošanas iekārtas, tika izgatavoti pētnieciskie paraugi, paraugos integrējot galvenās tehnoloģiskās komponentes. Divslāņu parketa līmēšanas un virsmas apdares tehnoloģijas validācijai veikto, nozīmīgāko pētniecisko testu kopums: • potenciālo pamatņu materiālu fizikālās un mehāniskās īpašības; • dažādu ražotāju saplākšņa līmējuma noturības neteikšana, izmantošanas izvēlē divslāņu parketa pamatnē; • divslāņu parketa cietība atkarībā no pamatnes materiāla veida, virsējās kārtas biezuma un koku sugas; | Validēta divslāņu parketa līmēšanas un virsmas apdares tehnoloģija |
• ekspluatācijas apstākļu (vides parametru kopuma) ietekmes novērtēšana uz divslāņu parketa ekspluatācijas īpašībām, validācija grīdas sistēmā ar zemgrīdas apsildi; • divslāņu parketa virsmas apdares krāsas toņa noturība; • parketa virsmas apdares krāsas toņa noturība; • divslāņu parketa virsmas apdares noturība pret šķidrumu iedarbību; • divslāņu parketa grīdas segumu reakcija uz uguns iedarbību. Saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemērotākie risinājumi un apdares veidi, ar augstiem noturības un ilgtspējas rādītājiem, videi draudzīga divslāņu lapkoku parketa produktu izgatavošanai. Ir validēta divslāņu parketa līmēšanas un virsmas apdares tehnoloģija. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, secīgi noskaidrojot jaunā produkta atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas, ļāva veiksmīgi īstenot nākamos pētniecības projekta etapus. Iegūtie rezultāti un izstrādātās vadlīnijas, secinājumu un priekšlikumu formā, ir pielietoti nākamo plānoto rezultātu sasniegšanai, līmētu grīdas materiālu eksperimentālo prototipu izgatavošanai. Aktivitātes ietvaros SIA “4 Plus” izmantoja SIA “Xxxxx Xxxx” rūpnieciskās iekārtas, ar kuru palīdzību tika izgatavota divslāņu apdares materiāla komponente, plāna virskārta no apses koksnes. SIA “Xxxxx Xxxx” iegūto pieredzi divslāņu parketa līmēšanas un divslāņu parketa virsmas apdares tehnoloģijā, SIA “4 Plus” izmantoja tehnoloģijas piemērotības pārbaudei divslāņu koksnes apdares materiālu izgatavošanai, izmantojot mīksto lapkoku koksni, apsi. Iegūtie pētniecisko testu dati par apses koksnes divslāņu apdares materiālu īpašībām ir pielietoti rezultātu sasniegšanā par vairākslāņu apdares materiāliem. | |||
3. aktivitāte „Vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģija” (RP-2) | 01.07.2017 – 31.12.2017 | Balstoties uz priekšizpētē apzinātajām un aprobētajām jaunākajām inovācijām lapkoksnes kompozītmateriālu līmēšanā un apdarē, sadarbojoties pētniecības projekta partneriem SIA “4 Plus” un SIA “Xxxxx Xxxx”, piesaistot pētniecības ārpakalpojuma sniedzēju, pētniecības un zināšanu izplatīšanas organizāciju - SIA “Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts”, ir īstenota jaunu lapkoksnes līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvās apdares procesu rūpnieciskā izpēte, un ar iegūtajām zināšanām SIA “4 Plus” ir validējis vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģiju. Veikta vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas galveno tehnoloģisko komponentu integrācija, lai pārbaudītu šo komponentu kopdarbību laboratorijas vidē. Izmantojot pētniecības projekta | Validēta vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģija |
partneru rūpnieciskās ražošanas iekārtas, tika izgatavoti pētnieciskie paraugi, paraugos integrējot galvenās tehnoloģiskās komponentes. Vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu tehnoloģija, pateicoties materiāla šķirošanas un līmēšanas tehnoloģijām, spēj nodrošināt racionālu izejmateriāla izmantošanu: pamatne tiek veidota no garumā audzētām, ar ķīļtapu līmētām, zemākas kvalitātes lamelēm, savukārt virskārtā tiek izmantota bezdefektu, vizuāli pēc krāsu toņa šķirota koksne. Vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģijas validācijai ir veikts pētniecisko testu kopums laboratorijas vidē un veikta iegūto datu analīze. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemērotākie risinājumi līmētiem, platiem augstas kvalitātes vairākslāņu apdares lapkoku (apses) dēļiem ar samazinātu līmes šuves atslāņošanos un paaugstinātu formas stabilitāti ekspluatācijai ekstrēmos (pirts) apstākļos. Rūpnieciskā pētījuma gaitā secīgi ir noskaidrota jauno produktu atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas un nākamie etapi ir balstīti uz iegūtajām zināšanām. Iegūtie starpposma rezultāti un izstrādātās vadlīnijas, secinājumu un priekšlikumu formā, ir pielietoti nākamo plānoto rezultātu sasniegšanai, līmētu apdares materiālu eksperimentālo prototipu izgatavošanai. Aktivitātes ietvaros SIA “Xxxxx Xxxx” izmantoja SIA “4 Plus” pieredzi vairākslāņu koksnes materiālu līmēšanā un arī rūpnieciskās iekārtas, ar kuru palīdzību tika līmēti vairākslāņu grīdas dēļu paraugi, kuros kā virskārtas komponente tika izmantota cieto lapkoku koksne. SIA “4 Plus” iegūto pieredzi vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģijā, SIA “Xxxxx Xxxx” izmantoja līmētu vairākslāņu grīdas materiālu paraugu izveidei. Iegūtie pētniecisko testu dati par vairākslāņu grīdas materiālu īpašībām ir pielietoti rezultātu sasniegšanā par līmētajiem grīdas materiāliem. | |||
4. aktivitāte „Līmētu grīdas un apdares materiālu eksperimentālās izstrādes” (EI-1 un EI-2) | 01.01.2018 – 31.12.2018 | Sadarbības partneri SIA “Xxxxx Xxxx” un SIA “4 Plus” eksperimentālajās izstrādnēs līdz reāliem prototipiem nonāca pateicoties priekšizpētē veiksmīgi identificētajiem virzieniem, kādā veikt rūpnieciskos pētījumus un tehnoloģiju validācijas, tāpat arī ekonomiskās efektivitātes prognozēm šo materiālu un tehnoloģiju izmantošanai konkrētās produktu grupās. Tehnoloģiju validācijas gaitā iegūtās zināšanas par vairākslāņu parketa dēļu un apses koksnes apdares materiālu līmēšanu un apdari vistiešākajā nozīmē ļāva nonākt līdz reāliem prototipiem, no tehnoloģijas validācijas mākslīgi radītā vidē līdz sistēmas prototipu demonstrācijai darbības | Līmētu grīdas un apdares materiālu eksperimentāli prototipi |
vidē, kas jau atbilst plānotajām sistēmām, kuras ir pārbaudītas reālas darbības vides apstākļos. Aktivitātes ietvaros SIA “Xxxxx Xxxx” strādāja pie divu veidu eksperimentālajiem prototipiem, no kuriem viens nonāca līdz sistēmas pārbaudei jau reālā darbības vidē, bet otra tālāka attīstīšana pašlaik tālāk netiek attīstīta. Pirmais prototipa variants bija vairākslāņu lapkoku akustiskās grīdas dēļi, kur starp ozola virskārtu un saplākšņa pamatni tika ielīmēts trieciena skaņu absorbējošs materiāls, un otrs prototipa variants ir divslāņu grīdas dēļu prototips kas ļauj grīdas dēļus ražot gandrīz vai neierobežotā garumā. SIA “4 Plus” strādāja pie viena eksperimentālā prototipa divām variācijām, no apses koksnes un no termiski modificētas apses koksnes, kurš no tehnoloģijas validācijas mākslīgi radītā vidē nonāca līdz sistēmas prototipa demonstrācijai darbības vidē, kas jau atbilst plānotajai sistēmai, kura ir pārbaudīta reālas darbības vides apstākļos. Prototips ir trīs slāņos līmēta lapkoku koksne, kur virsējā slānī ir izmantota augstas klases vizuālo īpašību apses koksne, bet vidējā slānī tā apses koksne, kura ir ar zemākām vizuālajām īpašībām un nav izmantojama par virsējo slāni. Vidējais slānis attiecībā pret virsējo un aizmugurējo slāni ir līmēts perpendikulāri attiecībā pret abiem iepriekš minētajiem, kas apses apdares dēļiem nodrošina formas stabilitāti. Izstrādātais prototips ļauj ražot līmētus, platus augstas kvalitātes vairākslāņu apdares lapkoku dēļus ar samazinātu līmes šuves atslāņošanos un paaugstinātu formas stabilitāti ekspluatācijai ekstrēmos (pirts) ekspluatācijas apstākļos no apses vai termiski modificētas apses koksnes. SIA “Xxxxx Xxxx” izmantojot inovatīvu risinājumu ir izstrādājis divslāņu grīdas dēļu prototipu, kas ļauj grīdas dēļus ražot gandrīz vai neierobežotā garumā. Izmantojot jauno izstrādāto risinājumu, iespējams ražot videi draudzīgus vairākslāņu lapkoku parketa produktus ar augstiem noturības un ilgtspējas rādītājiem. Saistībā ar jauno risinājumu vairākslāņu parketa grīdas dēļu izgatavošanā SIA “Xxxxx Xxxx” iesniedzis pieteikumu Eiropas patentam jaunam divslāņu grīdas dēļu savienojumam, tā izgatavošanas tehnoloģijai, kas ļauj šo produktu ražot teju vai neierobežotā garumā. «Uzņēmums savu inovatīvo risinājumu ir pārbaudījis, saražojot testa divslāņu grīdas dēļus 5–6 metru garumā, un tie ir piegādāti ārvalstu klientiem,» stāsta SIA “Xxxxx Xxxx” līdzīpašnieks Xxxxx Xxxxxxxxx. Inovācija slēpjas grīdas apakšējā slāņa – bērza saplākšņa – savienojumā. «Divslāņu grīdas līdz šim lielākais trūkums bija kvalitatīvu, garu dēļu neesamība, jo to ierobežoja apakšējās – saplākšņa – kārtas izmēri. Savienojuma vietā dēlis agrāk vienmēr bija pavājināts, tādēļ bieži pārlūza, bet tagad šim defektam ir izdevies rast risinājumu,» uzsver X. Xxxxxxxxx. Šī novitāte būtībā ļauj ražot divslāņu grīdas dēļus neierobežotā garumā, turklāt tie ir savienojami ar uzņēmuma ražoto produkciju. «Divslāņu grīdas gadījumā – tikai lietojamā virskārta ir no ozola vai oša, savukārt apakšējā tapas savienojuma daļa ir bērza saplāksnis, tādējādi cēlkoka patēriņš ir mazāks (aptuveni trīs reizes) |
un tā izmantošana ir maksimāli efektīva ar ievērojami mazāku atlieku apjomu, turklāt divslāņu grīda, neraugoties uz temperatūras un mitruma izmaiņām, nedeformējas un «nestaigā»,» jaunā produkta priekšrocības nosauc X. Xxxxxxxxx. No meža nozares ekspertu viedokļa inovācija divslāņu grīdas dēļu ražošanā ir uzsvērta kā patiesi nozīmīga, kas arī ir uzsvērts laikraksta Dienas Bizness 2018. gada 10.decembra rakstā par meža nozari 2018.gada griezumā. | |||
5. aktivitāte „Līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģija” (RP-3) | 01.07.2017 – 31.12.2017 | Balstoties uz priekšizpētē apzinātajām un aprobētajām jaunākajām inovācijām koksnes līmēšanā, apdarē un virsmu aizsardzībā dažādiem izmantošanas apstākļiem, sadarbojoties pētniecības projekta partneriem SIA “Xxxxx XXX”, SIA “Xxxxx Xxxx”, SIA “4 Plus” un piesaistot pētniecības ārpakalpojuma sniedzēju, pētniecības un zināšanu izplatīšanas organizāciju - SIA “Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts”, ir īstenota līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas procesu rūpnieciskā izpēte un ar iegūtajām zināšanām SIA “Xxxxx XXX” ir validējis līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģiju. Veikta līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas galveno tehnoloģisko komponentu integrācija, lai pārbaudītu šo komponentu kopdarbību laboratorijas vidē. Izmantojot pētniecības projekta partneru rūpnieciskās ražošanas iekārtas, tika izgatavoti pētnieciskie paraugi, paraugos integrējot galvenās tehnoloģiskās komponentes. | Līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģija |
Galvenās priekšrocības koka konstruktīvo elementu aplīmēšanai ar dažādām koku sugām: | |||
• iespējams uzlabot līmēto konstrukciju kokmateriālu vizuālo kvalitāti, padarot nesošo konstrukciju kā kvalitatīvu interjera vai eksterjera sastāvdaļu; | |||
• aplīmējot zemas vizuālās kvalitātes (ar iekrāsojumu, plaisām, zariem, u.c.) līmētos konstrukciju kokmateriālus, iespējams iegūt augstas vizuālās kvalitātes līmētos materiālus, tādējādi palielinot produkta pievienoto vērtību; | |||
• augstākas bioloģiskās noturības koksnes kārtas uzlīmēšana kavē bioloģisko noārdītāju attīstību, tādējādi palielinot līmēto konstrukciju ekspluatācijas laiku; | |||
• aplīmēšanai izvēloties lielāka biezuma un augstākas mehāniskās izturības ārējo koksnes kārtu, materiālam iespējams uzlabot nesošās konstrukcijas mehānisko izturību. | |||
Līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģijas validācijai ir veikts pētniecisko testu kopums laboratorijas vidē un veikta iegūto datu analīze. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemēroti risinājumi dekoratīvām, līmētām, optimālas materiālietilpības lielizmēra koksnes konstrukcijām. Rūpnieciskā pētījuma gaitā secīgi ir noskaidrota jaunā |
produkta atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas un nākamie etapi ir balstīti uz iegūtajām zināšanām. Iegūtie starpposma rezultāti un izstrādātās vadlīnijas, secinājumu un priekšlikumu formā, ir pielietoti nākamo plānoto rezultātu sasniegšanai, paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentālo prototipu izgatavošanai. Aktivitātes ietvaros SIA “Xxxxx XXX” sava meitas uzņēmuma eksperimentālajā rūpnīcā izgatavoja trīskārtu līmēto koka konstruktīvo elementu paraugus, kurus aplīmēja ar SIA “Xxxxx Xxxx” un SIA “4 Plus” sagatavotajām plānajām virskārtām no ozola, lapegles, apses koksnes un Accoya® (acetilēta priedes koksne). Atsevišķu paraugu veidu aplīmēšanu veica arī SIA “Xxxxx Xxxx” un SIA “4 Plus”. Iegūtie pētniecisko testu dati par aplīmētu līmēto koka konstruktīvo elementu īpašībām ir daļēji pielietoti rezultātu sasniegšanā tālākajā etapā, paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentālajos prototipos. | |||
6. aktivitāte „Līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģija” I etaps (RP-4) | 01.01.2017 – 30.06.2017 | Balstoties uz priekšizpētē apzinātajām un aprobētajām jaunākajām inovācijām koksnes līmēšanā un virsmu aizsardzībā dažādiem izmantošanas apstākļiem, sadarbojoties pētniecības projekta partneriem SIA “Jaunzeltiņi”, SIA “Xxxxx XXX” un piesaistot pētniecības ārpakalpojuma sniedzēju, pētniecības un zināšanu izplatīšanas organizāciju - SIA “Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts”, ir īstenota līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes procesa rūpnieciskā izpēte un ar iegūtajām zināšanām SIA “Jaunzeltiņi” ir validējuši līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģiju. Veikta līmēto siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes galveno tehnoloģisko komponentu integrācija, lai pārbaudītu šo komponentu kopdarbību laboratorijas vidē. Izmantojot pētniecības projekta partneru rūpnieciskās ražošanas iekārtas, tika izgatavoti pētnieciskie paraugi, paraugos integrējot galvenās tehnoloģiskās komponentes. Aktivitāte tika sadalīta divos pusgadu garos etapos, kur pirmā etapa laikā galvenais uzsvars tika likts uz līmētu lielizmēra konstrukciju (gājēju tiltiņi, Langervaldes mežs, Jelgavā) uzstādīšanu un ilgtermiņa pētījumu dabīgos āra ekspluatācijas apstākļos, uzsākšanu. Paralēli tika veikti arī pētniecības testi laboratorijas apstākļos. Otrā pētniecības etapa laikā periodiski tika apsekotas dabiskā vidē uzstādītās līmētās lielizmēra konstrukcijas, kā arī tika izveidots dabiskās novecināšanas poligons, paralēli veicot pētniecības testus arī laboratorijas apstākļos. Dabiskās novecināšanas poligona izveide - metodika: • Jebkurai paātrinātai novecināšanas metodei ir būtisks trūkums – datu korelācija ar reāliem apstākļiem. • Precīzākus datus par koka elementu noturību pret āra apstākļiem ir iespējams iegūt tikai | Validēta līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģija |
7. aktivitāte „Līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģija” II etaps (RP-4) | 01.01.2018 – 30.06.2018 |
dabiskās novecināšanas ceļā. • Izveidots dabiskās novecināšanas poligons ar ekspozīcijas leņķi 45˚. • Izgatavotas 4 dažādas paraugu grupas ar 17 dažādām apdares sistēmām un 3 paraugu atkārtojumu – kopā 272 paraugi. • Dabiskās novecināšanas metodika izstrādāta pēc standarta EN 927-3 ieviešot modifikāciju attiecībā uz paraugu orientāciju. • Pēc ilgtermiņa (vairāku gadu) dabīgās novecināšanas, iegūst sekojošus impregnēšanas/apdares sistēmu kombināciju efektivitātes rādītājus: krāsu toņa izmaiņas, līmes šuves delaminācijas pazīmes līmētajiem materiāliem, bioloģisko noārdītāju attīstības pazīmes, kā arī tiks fiksēti citi novecināšanas procesā radušies vizuālie defekti. Līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģijas validācijai ir veikts pētniecisko testu kopums laboratorijas vidē un veikta iegūto datu analīze. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemēroti risinājumi optimālas materiālietilpības, paaugstinātas stiprības un dekoratīvi, pret atmosfēras iedarbi noturīgi līmētām lielizmēra koksnes konstrukcijām. Rūpnieciskā pētījuma gaitā secīgi ir noskaidrota jaunā produkta atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas un nākamie etapi ir balstīti uz iegūtajām zināšanām. Iegūtie starpposma rezultāti un izstrādātās vadlīnijas, secinājumu un priekšlikumu formā, ir pielietoti nākamo plānoto rezultātu sasniegšanai, paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentālo prototipu izgatavošanai. Aktivitātes ietvaros tika veikta līmētu lielizmēra konstrukciju atmosfēras aizsardzības apstrāde ar koksnes impregnēšanu divos variantos. Pirmais variants, gatavu līmētu siju impregnēšana un, otrs variants, koka siju līmēšana jau no impregnētiem zāģmateriāliem. Sadarbības partneri pētniecisko paraugu izgatavošanu veica sekojoši: SIA “Xxxxx XXX” izgatavoja līmētas koka sijas un pēc tam šīs sijas nosūtīja sadarbības partnerim SIA “Jaunzeltiņi” atmosfēras noturīgas apstrādes veikšanai; SIA “Xxxxx XXX” izgatavoja līmētas koka sijas no jau impregnētiem zāģmateriāliem, kuri tika saņemti no sadarbības partnera SIA “Jaunzeltiņi”. Zinātniekiem, iesaistot arī ar ERAF līdzfinansējumu izveidoto lielizmēra koksnes konstrukciju pētniecības infrastruktūru (SIA “Xxxxx XXX” meitas uzņēmuma SIA “IKTK” eksperimentālā rūpnīca), īstenota lielizmēra koksnes kompozītu konstrukciju līmēšanas un aizsargājoši |
dekoratīvo apdares procesu rūpnieciskā izpēte, un ar iegūtajām zināšanām ir validētas šīs tehnoloģijas. Pētījumā iegūto zināšanu izmantošanai būs izteikts multiplikatīvais efekts visā Latvijas koka būvniecības nozarē. Veikto pētījumu novitāte ir tā, ka pētījumi ir īstenoti, sintezējot jaunākos tehnoloģiju sasniegumus ar industrijā izmantojamo produktu un konstrukciju izgatavošanu. | |||
8. aktivitāte „Paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentālās izstrādes” (EI-3) | 01.07.2018 – 31.12.2018 | Sadarbības partneri SIA “Xxxxx XXX ” un SIA “Jaunzeltiņi” eksperimentālajās izstrādnēs līdz reāliem prototipiem nonāca pateicoties priekšizpētē veiksmīgi identificētajiem virzieniem, kādā veikt rūpnieciskos pētījumus un tehnoloģiju validācijas, kā arī ekonomiskās efektivitātes prognozēm šo materiālu un tehnoloģiju izmantošanai konkrētās produktu grupās. Tehnoloģiju validācijas gaitā iegūtās zināšanas par līmēto koka konstruktīvo elementu līmēšanu un aplīmēšanu, un līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgu apstrādi, vistiešākajā nozīmē veicināja nonākšanu līdz reāliem prototipiem, no tehnoloģijas validācijas mākslīgi radītā vidē līdz sistēmas prototipu demonstrācijai darbības vidē, kas jau atbilst plānotajām sistēmām, kuras ir pārbaudītas reālas darbības vides apstākļos. Nesošo koksnes konstrukciju līmēšanā galvenais izaicinājums ir konstrukciju stiprības nodrošināšana, bet ne mazāk svarīga ir koksnes virsmas aizsardzība izmantošanai dažādos atmosfēras apstākļos. Priekšizpētes un tehnoloģiju validācijas gaitā tika izpētītas iespējas pastiprināt līmētās konstrukcijas ar armējošiem materiāliem un veidot kompozītus no dažādām koku sugām. Šim nolūkam tika validētas jaunākās līmēšanas un virsmu apstrādes tehnoloģijas, kombinējot dažādus materiālus, ar mērķi atrast labākos risinājumus dažādiem lielizmēra līmēto koka konstrukciju izmantošanas veidiem. No pētījuma gaitā izstrādātajām vadlīnijām eksperimentālajai izstrādnei tika secināts, ka neciešams izveidot tādu paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentālu prototipu, kas atbilstu vai tikai minimāli atšķirtos no plānotās sistēmas un tiktu pārbaudīts reālas darbības vidē. Tā kā pēc SIA “Xxxxx XXX” metas uzņēmuma SIA “IKTK” eksperimentālās rūpnīcas pieredzes komerciālo lielizmēra liekti līmēto koka konstrukciju projektu realizācijā un tendencēm intereses pieaugumā gan no arhitektu, gan potenciālo pasūtītāju puses par objektiem no koka, ar lieliem laidumiem, kuros līmētām sijām jānodrošina paaugstināta stiprība un atmosfēras noturība, tika nolemts veidot ekspozīcijas objektu, kurā varētu droši demonstrēt lielizmēra paaugstinātas stiprības atmosfēras noturīgas sijas prototipus, kā arī iegūt vērtīgas atziņas par lielizmēra līmēto konstrukciju ekspluatāciju. Paaugstinātu stiprību līmētām koksnes sijām nodrošina sijas šķērsgriezuma augstuma dimensijas palielināšana un atmosfēras iedarbības izturību nodrošina apstrāde ar koksnes aizsardzības līdzekļiem, un, lai virsmā, kura ir tiešā | Paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentāli prototipi |
kontaktā ar atmosfēras iedarbību, neveidotos un nebūtu defekti. Ja koksnes konstrukcijās ir, vai veidojas defekti, piemēram, plaisas, tad pa tām pastiprināti koksnē var iekļūt mitrums un arī citi pa gaisu pārvietojošies elementi, kā, piemēram, augsnes daļiņas, kas var veicināt koksnes bojāšanos un kopējo konstrukcijas degradāciju. Paaugstinātas stiprības un atmosfēras noturīgu līmētu siju eksperimentāla prototipa demonstrācijai tika salīmētas līmētas koka konstrukcijas un apstrādātas ar koksnes aizsardzības līdzekļiem. Konstrukcija tika veidota, līmēta tādā veidā, lai pret atmosfēras iedarbību būtu pavērsta dēļu šaurākā skaldne, jo šaurākajā skaldnē teorētiski neveidosies plaisas, vai būs mazāk nekā platajā dēļa skaldnē. Paaugstinātu stiprību pret deformācijām koksnē nodrošinās palielināts līmes šuvju skaits uz laukuma vienību, atmosfēras iedarbības pakļautajā daļā, kas darbosies līdzīgi kā saturošas armatūras elementi. Eksperimentālo prototipu eksponēšana tiek veikta Rubeņu ceļā, Jelgavā, kas nodrošinās ātru atgriezeniskās saites iegūšanu no novērojumiem, kuri radīsies regulārā ilgtermiņa prototipa uzraudzībā. Ļoti būtiski, ka projekta rezultātā ir atrasti risinājumi praktiski visas iepirktās koksnes izmantošanai augstas pievienotās vērtības produktu izgatavošanai un ir iegūti optimālas materiālietilpības, paaugstinātas stiprības un dekoratīvi, pret atmosfēras iedarbi noturīgi līmētas lielizmēra koksnes konstrukcijas. |
Pētījuma rezultāts:
• Sasniegtais rezultāts
Veikta tehniski ekonomiskā priekšizpēte un sagatavoti priekšlikumi, un uzstādījumi vairākslāņu lapkoku produktu un lielizmēra nesošo konstrukciju rūpnieciskajiem pētījumiem un eksperimentālajām izstrādnēm. Validētas 4 tehnoloģijas un izgatavoti 3 līmētu koka izstrādājumu prototipi.
Ir veikta priekšizpēte un validētas tehnoloģijas sekojošos produktu attīstības virzienos:
- videi draudzīgi vairākslāņu lapkoku parketa produktu risinājumi un to apdares veidi ar augstiem noturības un ilgtspējas rādītājiem;
- līmēti, plati augstas kvalitātes vairākslāņu apdares lapkoku dēļi ar samazinātu līmes šuves atslāņošanos un paaugstinātu formas stabilitāti ekspluatācijai ekstrēmos ekspluatācijas apstākļos;
- optimālas materiālietilpības, paaugstinātas stiprības un dekoratīvi, pret atmosfēras iedarbi noturīgi līmētas lielizmēra koksnes konstrukcijas.
• Galvenie secinājumi
Pateicoties Eiropas Reģionālā attīstības fonda (ERAF) atbalstam, piesaistot pētniecisko institūciju kompetenci un zinātniekus, kā arī veicot uzņēmumu iekšējās pētnieciskās kapacitātes aktivizāciju un mobilizāciju, salīdzinoši īsā laika periodā ir iespējama jaunu zināšanu pārnese un tehnoloģiju validācija, nonākot līdz inovatīvu produktu ražošanai un eksperimentālajiem prototipiem.
Liels projekta partneru un piesaistīto zinātnieku ieguvums no projekta realizācijas ir savstarpējo tehnoloģisko iespēju apzināšana un zinātniskās kapacitātes iepazīšana pētījumu veikšanai. Būtisks ieguvums pētījuma realizācijā bija iespēja izmantot projektā iesaistīto partneru rūpnieciskās iekārtas tehnoloģiju validācijai un eksperimentālajām izstrādnēm.
Ļoti būtisks priekšnosacījums veiksmīgai nonākšanai līdz projekta rezultātam bija laicīgi uzsāktā un realizētā tehniski ekonomiskā priekšizpēte jaunāko līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvās apstrādes tehnoloģiju priekšizpētē, būtiska arī bija savlaicīga ilgtermiņa pētniecisko objektu izveide, piemēram, līmētās lielizmēra konstrukcijas (gājēju tiltiņi, Langervaledes mežs, Jelgavā), kas sniedza daudz vērtīgas atziņas turpmāko līmēto lielizmēra konstrukciju izveidē un pašreiz darbojas kā reāls eksperimentālo prototipu eksponēšanas laukums, kurā iespējams demonstrēt līmētas lielizmēra konstrukcijas, kurās ir pielietotas dažādas tehnoloģiju kombinācijas un variācijas.
• Jauniegūto zināšanu apraksts
Validēta divslāņu parketa līmēšanas un virsmas apdares tehnoloģija:
Saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemērotākie risinājumi un apdares veidi ar augstiem noturības un ilgtspējas rādītājiem, videi draudzīga divslāņu lapkoku parketa produktu izgatavošanai. Ir validēta divslāņu parketa līmēšanas un virsmas apdares tehnoloģija. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, ir noskaidrotas jaunā produkta atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas.
Validēta vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģija:
Vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģijas validācijai ir veikts pētniecisko testu kopums laboratorijas vidē un veikta iegūto datu analīze. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemērotākie risinājumi līmētiem, platiem augstas kvalitātes vairākslāņu apdares lapkoku (apses) dēļiem ar samazinātu līmes šuves atslāņošanos un paaugstinātu formas stabilitāti ekspluatācijai ekstrēmos (pirts) apstākļos.
Līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģija:
Līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģijas validācijai ir veikts pētniecisko testu kopums laboratorijas vidē un veikta iegūto datu analīze. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemēroti risinājumi dekoratīvām, līmētām, optimālas materiālietilpības lielizmēra koksnes konstrukcijām. Rūpnieciskā pētījuma gaitā secīgi ir noskaidrota jaunā produkta atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas.
Validēta līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģija:
Līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģijas validācijai ir veikts pētniecisko testu kopums laboratorijas vidē un veikta iegūto datu analīze. Balstoties uz rūpnieciskā pētījuma gaitā iegūtajām zināšanām, saskaņā ar iegūtajiem pētniecības testu datiem un šo datu analīzes, ir identificēti piemēroti risinājumi optimālas materiālietilpības, paaugstinātas stiprības un dekoratīvām, pret atmosfēras iedarbi noturīgām līmētām lielizmēra koksnes konstrukcijām. Rūpnieciskā pētījuma gaitā secīgi ir noskaidrota jaunā produkta atsevišķo komponentu veiktspējas optimālās izmantošanas iespējas.
• Ietekme uz īstenotāju
SIA “Xxxxx Xxxx”, izmantojot inovatīvu risinājumu, ir izstrādājis divslāņu grīdas dēļu prototipu, kas ļauj grīdas dēļus ražot gandrīz vai neierobežotā garumā. Izmantojot jauno izstrādāto risinājumu, iespējams ražot videi draudzīgus vairākslāņu lapkoku parketa produktus ar augstiem noturības un ilgtspējas rādītājiem. Saistībā ar jauno risinājumu vairākslāņu parketa grīdas dēļu izgatavošanā, SIA “Xxxxx Xxxx” iesniedzis pieteikumu Eiropas patentam jaunam divslāņu grīdas dēļu savienojumam, tā izgatavošanas tehnoloģijai, kas ļauj šo produktu ražot 5-6 metru garumā. Inovācija slēpjas grīdas apakšējā slāņa – bērza saplākšņa – savienojumā. Divslāņu grīdas līdz šim lielākais trūkums bija kvalitatīvu, garu dēļu neesamība, jo to ierobežoja apakšējās – saplākšņa – kārtas izmēri. Savienojuma vietā dēlis agrāk vienmēr bija pavājināts, tādēļ bieži pārlūza, bet tagad šim defektam ir izdevies rast risinājumu. Šī novitāte būtībā ļauj ražot divslāņu grīdas dēļus neierobežotā garumā, turklāt tie ir savienojami ar uzņēmuma ražoto produkciju. Divslāņu grīdas gadījumā – tikai lietojamā virskārta ir no ozola vai oša, savukārt apakšējā tapas savienojuma daļa ir bērza saplāksnis, tādējādi cēlkoka patēriņš ir mazāks (aptuveni trīs reizes) un tā izmantošana ir maksimāli efektīva ar ievērojami mazāku atlieku apjomu, turklāt divslāņu grīda, neraugoties uz temperatūras un mitruma izmaiņām, nedeformējas un
«nestaigā».
SIA “4 Plus” pētījumā iegūtās atziņas būtiski uzlabo materiālu izmantošanas efektivitāti līmētu vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu izgatavošanā. Vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu tehnoloģija, pateicoties materiāla šķirošanas un līmēšanas tehnoloģijām, spēj nodrošināt racionālu izejmateriāla izmantošanu: pamatne tiek veidota no garumā audzētām, ar ķīļtapu līmētām, zemākas kvalitātes lamelēm no apses koksnes, savukārt virskārtā tiek izmantota bezdefektu, vizuāli pēc krāsu toņa šķirota koksne. Vairākslāņu līmētu apses apdares materiālu gadījumā ir iespējams iegūt vairāk, augstas pievienotās vērtības produkciju ar lielāku redzamo laukumu ar nepieciešamajām vizuālajām īpašībām, bez defektiem un ar nepieciešamo krāsas toni. Kā arī šāda veida tehnoloģija spēj nodrošināt arī vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu izmantošanu agresīvos temperatūras un mitruma apstākļos, piemēram, pirtīs.
SIA “Xxxxx XXX” un SIA “Jaunzeltiņi” pētījumā iegūtās atziņas būtiski uzlabo materiālu izmantošanas efektivitāti līmēto siju izgatavošanā, jo pētījumā tika pārbaudīti risinājumi, kā veikt līmētu koka konstrukciju atmosfēras aizsardzības apstrādi ar gatavu, salīmētu koka konstruktīvo elementu impregnēšanu un kā izmantot to materiālu daļu, kas tradicionālajā līmēto siju ražošanā estētisko vai stiprības rādītāju dēļ tiek izbrāķēti. Īpaši nozīmīgi tas ir tādēļ, ka tieši koks materiālu izmaksās ir galvenais konkurētspējas faktors nākotnē. Līdz ar koksnes izmantošanas pieaugumu būvniecībā, pieaug ne tikai izejmateriālu cena, bet arī samazinās iespēja nopirkt augstas kvalitātes zāģmateriālus, jo lielākais zāģmateriālu pieprasījums ir vidējas kvalitātes konstrukciju koksnes materiāli rāmju māju ražošanai un uz to orientējas lielākās zāģētavas, tādēļ ir ļoti būtiski, ka projekta rezultātā ir atrasti risinājumi praktiski visas iepirktās koksnes izmantošanai augstas pievienotās vērtības produktu izgatavošanai.
Projekta īstenošanas laikā ir aprobēti sadarbības modeļi ar citiem projekta partneriem, kas bija noderīgi ne tikai projektā plānoto produktu attīstībai, bet arī paver ilgtermiņa kopdarbības iespējas.
• Ietekme nozarē
Balstoties uz priekšizpētē apzinātajām un aprobētajām jaunākajām inovācijām lapkoksnes kompozītmateriālu līmēšanā un apdarē, sadarbībā ar zinātniekiem īstenota jaunu lapkoksnes līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvo apdares procesu rūpnieciskā izpēte, un ar iegūtajām zināšanām validētas tehnoloģijas, inovatīvu tehnoloģiju ieviešanai un produktu ražošanai. Projekta partneri pārstāv dažādas lapkoksnes produktu nišas, bet ar līdzīgiem izaicinājumiem, tādēļ pētījumā iegūto zināšanu izmantošanai būs izteikts multiplikatīvais efekts visā Latvijas kokapstrādes nozarē. Lapkoku izmantošana ir viens no perspektīviem attīstības virzieniem.
No meža nozares ekspertu viedokļa inovācija divslāņu grīdas dēļu ražošanā ir novērtēta kā patiesi nozīmīga, kas arī ir uzsvērts laikraksta Dienas Bizness 2018. gada 10.decembra rakstā par meža nozari 2018.gada griezumā.
Otrā produktu attīstības virzienā partneri sadarbībā ar zinātniekiem, iesaistot arī ar ERAF līdzfinansējumu izveidoto lielizmēra koksnes konstrukciju pētniecības infrastruktūru, īstenoja lielizmēra koksnes kompozītu konstrukciju līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvo apdares procesu tehnoloģiju validēšanu. Pētījumā iegūto zināšanu izmantošanai būs izteikts multiplikatīvais efekts visā Latvijas koka būvniecības nozarē. Pētījumu novitāte ir tā, ka ir sintezēti jaunākie tehnoloģiju sasniegumi ar rūpniecībā izmantojamo produktu un konstrukciju izgatavošanu.
Īpaši atzinīgi projekta rezultātus vērtē arhitekti, kas retos izņēmuma gadījumos akceptē tradicionālos koksnes aizsardzības risinājumus (metāla jumtiņus, parapetus). Nepietiekami vai nepareizi aizsargātas koksnes konstrukcijas ātri bojājas, tādēļ jaunās projekta pētījumā iegūtās atziņas koksnes aizsardzībā ne tikai iedrošinās izmantot koksni lielizmēra būvju projektos, bet arī palielinās konstrukciju drošību un ilgizturību, jo nereti pakļaujoties arhitektu un pasūtītāju vēlmēm, koksnes konstrukcijas tiek iebūvētas redzamas un pakļautas tiešai atmosfēras apstākļu ietekmei.
Pētījuma rezultāta komercializācijas prognoze:
• Pētījuma rezultāta prognozējamais komercializācijas laiks;
Pētījuma rezultāti daļēji jau ir komercializējušies attiecībā uz rūpnieciskā pētījuma rezultātā validētajām vairākslāņu parketa un vairākslāņu apses koksnes paneļu ražošanas tehnoloģijām, kuras tika validētas pētniecības projekta pirmajos etapos. Pētījuma rezultātu komercializēšanos uzskatāmi uzrāda neto apgrozījuma pieaugums 2018.gadā attiecībā pret iepriekšējiem periodiem, piemēram, SIA “Xxxxx Xxxx” un SIA “4 Plus” par 17%*. Kā arī gūtās atziņas rūpniecisko pētījumu un eksperimentālo izstrādņu laikā ir ļāvušas jau pārsniegt 250 000 euro inovatīvu koka konstrukciju ražošanas apjomu gadā**. Papildus iepriekš minētajam, jau arī komercializācijai tiek gatavotas eksperimentālo izstrādņu pētījumu atziņas, kas 2019.gadā tiks piedāvātas produktu veidā un ieviestas īstenotajos būvniecības projektos.
* Prognozētais neto apgrozījums 2018.gadā SIA “Xxxxx Xxxx” 4.2 milj. euro, un SIA “4 Plus” 6.5 milj. euro.
** SIA “Xxxxx XXX” meitas uzņēmuma SIA “IKTK” eksperimentālās rūpnīcas ražotās pret atmosfēras iedarbību noturīgas līmētas koka konstrukcijas, piemēram:
Jelgavā, Pasta salas estrādes jumts un publiskās slidotavas jumts, kas būvēts no liekti līmēta koka konstrukcijām;
Norvēģijā ir uzbūvēts 41 metru garš slēpotāju tilts. Tas atrodas Beitolstenas apgabalā krasi mainīgos un skarbos vides apstākļos. Līmētās koka konstrukcijas izgatavotas no impregnēta koksnes materiāla;
Krimūnu pagastā, Dobeles novadā, estrāde, kas būvēta no liekti līmēta koka konstrukcijām.
• Rezultāta mērķa tirgus;
Būvniecība no koksnes strauji attīstās visā Eiropā, tādēļ galvenais mērķa tirgus ir Eiropas Savienība, un attīstoties būvniecībai Latvijā, plānots palielināt arī vietējā tirgus apjomu, aizvietojot dzelzsbetonu, tēraudu un plastmasu ar efektīviem koka konstrukciju un lapkoku produktu risinājumiem.
• Prognozētais apgrozījums no rezultāta komercializācijas.
Ieviešot vairākslāņu parketa ražošanā validētās tehnoloģijas, inovatīvo produktu ražošanas apjoms pieaugs vismaz par 300 000 euro gadā. Ir sasniegts.
Savukārt vairākslāņu apses koksnes paneļu līmēšanas tehnoloģija potenciāli dos vismaz 150 000 euro gadā. Ir sasniegts.
Validētās tehnoloģijas un prototipu eksperimentālās izstrādnes ļaus projekta beigās sasniegt vismaz 250 000 euro inovatīvo konstrukciju ražošanas apjomu gadā. Ir sasniegts.
Atsauces uz projekta realizācijas gaitu un rezultātiem
Nr. | Projekta realizācijas gaitas un rezultātu apraksts | Saite/Links |
1 | Laikraksti: Meža nozare par patiesi nozīmīgu inovāciju atzīst SIA Xxxxx Xxxx jauno divslāņu grīdas dēļu prototipa savienojumu, kas ļauj šo produktu ražot teju vai neierobežotā garumā. Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx00XxxXxxxx H-gYwDimX0ikCy0gLIQV6PL |
2 | Laikraksti: MNKC pētniecības projekta īstenošanas laikā, paralēli pētniecības darbam, realizētie nozīmīgākie SIA Xxxxx XXX metas uzņēmuma SIA IKTK eksperimentālās rūpnīcas līmētu atmosfēras noturīgu lielizmēra līmētu siju projekti. Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0XXX0xxX R4QJnOC-CGbn76-R1X2KwUXyj |
3 | Televīzija: «Vides Fakti» televīzijā par estrādes jumtu un publiskās slidotavas jumtu, kas būvēts no liekti līmēta koka konstrukcijām Jelgavā, Pasta salā. | xxxxx://xxx.xxxxxxx.xxx/xxxxx?xxx0xxX0xx HiU |
4 | Televīzija: «Vides Fakti» televīzijā par koksnes materiālu pētniecību un testēšanu, un par lielizmēra konstrukciju savienojošo elementu testēšanu. | xxxxx://xxx.xxxxxxx.xxx/xxxxx?xxXx0XXX NAezo |
5 | Publikācija: «Analysis of the stiffness and load-bearing capacity of glued laminated timber beams reinforced with strands». Pielikumā. | xxxx://xxxxxxxxxx.xxx.xxx/xxxxxxx/00.0000/0000- 000X/251/1/012104 |
6 | Publikācija: «Effect of environmental temperature on bending strength of the finger jointed aspen lumber». Pielikumā. | xxxxx://xxxxxx.xxx.xx/xxxxx/xxxxxx/00000/000 3 |
7 | Tehniski ekonomiskā priekšizpēte (TEP) SIA «Xxxxx XXX»Tehniski ekonomiskā priekšizpēte (TEP) SIA «Xxxxx XXX». Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0X0xX0XxX GM7WM1RHN1FjdFpPaDA |
8 | Tehniski ekonomiskā priekšizpēte (TEP) SIA «Xxxxx Xxxx». Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0X0xX0XxX GM7Wa1g3UGxubmt2RGs |
9 | Tehniski ekonomiskā priekšizpēte (TEP) SIA «4 Plus». Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0X0xX0XxX GM7WbDBEa2dSX0d1UW8 |
10 | Tehniski ekonomiskā priekšizpēte (TEP) SIA «Jaunzeltiņi». Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0X0xX0XxX GM7WX2FHdG5LYmN3Q0E |
11 | Validēta divslāņu parketa līmēšanas un virsmas apdares tehnoloģija (RP-1). Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0X0xX0XxX GM7WM3p0RDg0OC1oRjA |
12 | Validēta vairākslāņu apses koksnes apdares materiālu līmēšanas tehnoloģija (RP-2) un validēta līmēto koka konstruktīvo elementu aplīmēšanas tehnoloģija (RP-3). Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0xx- UG zOR_zrFK6uiGnG5-yXwScjeGo |
13 | Validēta līmētu siju pret atmosfēras iedarbību noturīgas apstrādes tehnoloģija (RP-4). Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx0xxxXx0X mL_PDfACIHFQ3CEUYO-wWhuBA |
14 | Pētniecības projekta gala rezultātu prezentācija. Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx?xxx00x00xXXx FpRSA6H2WoxXFPssyCGOJxnq |
15 | Publicitāte par pētniecības projekta realizācijas progresu. Saite/Links visa pētniecības projekta realizācijas laikā bija ievietota projekta realizētāju mājas lapā. Pielikumā. | xxxxx://xxxxx.xxxxxx.xxx/xxxx/x/0X0xX0XxXX M7WUU9WSl96REhaVTA/view |
Līgums Nr. 0.0.0.0/00/X/000
SIA „MEŽA UN KOKSNES PRODUKTU PĒTNIECĪBAS UN ATTĪSTĪBAS INSTITŪTS”
Reģ. Nr. 43603022749 Xxxxxxx xxxx 00, Xxxxxxx, XX-0000 Xxxx. 63010605 * E-pasts xxxx@x-xxxx.xx * Internets xxx.x-xxxx.xx
Tehniski ekonomiskās priekšizpētes atskaite - PĒTĪJUMA PĀRSKATS
Aktivitāte Nr. 1
“Jaunāko līmēšanas un aizsargājoši dekoratīvās apstrādes tehnoloģiju priekšizpēte”
Pētījuma pasūtītājs: SIA „Jaunzeltiņi”
Pētījums veikts saskaņā ar: 13.01.2017. Līgumu Nr.01/01/17,
13.01.2017. 1.Veicamo darbu pasūtījumu Izpildītājs: SIA „Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts”
Atbildīgais izpildītājs: | Xxxxxx Xxxxxxx |
| 20.01.2017. |
Institūta direktors: | Xxxxxxx Xxxxxxx |
| 20.01.2017. |
Jelgava 2017
SATURS
1. Koksnes materiālu fizikālie raksturlielumi un ilgizturības īpašības 4
1.1. Koksnes anizotropiskā uzbūve un fizikālās īpašības 4
1.1.1. Koksnes uzbūve 4
1.1.2. Koksnes mitrums 5
1.1.3. Saistītais un brīvais koksnes mitrums 6
1.1.4. Koksnes šūnu mikrostruktūra un mitruma vadītspēja 7
1.1.5. Koksnes rukšana un briešana 9
1.1.6. Koksnes blīvums un reducētais blīvums 10
1.1.7. Koksnes līdzsvara mitrums 11
1.2. Bioloģiskie riski koksnes ekspluatācijai āra apstākļos 12
1.2.1. Ārējās vides faktoru ietekme uz koksni 12
1.2.2. Saules radiācija 13
1.2.3. Skābeklis 14
1.2.4. Ūdens 14
1.2.5. Siltums 14
1.2.6. Vides piesārņotāji un cietās daļiņas 14
1.2.7. Mikroorganismi 15
1.3. Koksnes mitruma izmaiņas ekspluatācijas apstākļos 16
1.3.1. Koksnes mitruma sezonālās svārstības 16
1.3.2. Mitruma migrācija būvkonstrukcijās 16
1.3.3. Koksnes mitruma izmaiņas ierosināti spriegumi 18
2. Koka izstrādājumu izmantošanas sfēras 21
3. Apdares materiāli un tehnoloģijas koksnes izstrādājumu ekspluatācijai āra apstākļos 24
3.1. Koksnes aizsardzības metodes 24
3.1.1. Virsmas apdares metodes 24
3.1.2. Virsmas impregnēšana 24
3.1.3. Dziļā impregnēšana 25
3.2. Jaunākie apdares materiāli un sistēmas koksnes ekspluatācijai āra apstākļos 27
3.2.1. Impregnēšanas materiāli 27
3.2.2. Pārklājumu veidojošie apdares materiāli 34
3.2.3. Pārklājumu neveidojošie apdares materiāli 39
3.2.4. Sistēmas no iepriekš minētajiem apdares materiāliem 42
3.3. Alternatīvās koksnes aizsardzības iespējas 46
3.4. Līmēto kokmateriālu apdares tehnoloģiskie risinājumi 46
3.5. Dziļās impregnēšanas kvalitātes vērtēšana un problemātika 47
3.6. Inovatīvas tehnoloģijas impregnēšanas kvalitātes uzlabošanai 48
4. Koka izstrādājumu ilgizturības novērtēšanas metodes 50
4.1. Dabiskā novecināšana 50
4.2. Mākslīgās novecināšanas metodes 50
4.3. Mākslīgās novecināšanas salīdzinājums ar dabiskās novecināšanas metodi 51
5. Jaunas līmes un līmēšanas tehnoloģijas koka izstrādājumu ražošanā 53
6. Apdares sistēmu eksperimentālie pētījumi 54
6.1. Āra apšuvumu dēļu apdares sistēmu pētījumi 54
6.2. Līmēto konstrukciju izstrādājumi - tilti un to monitorings 55
7. Koksnes apstrādes tehnoloģiju novērtējums uzņēmumā 57
8. Turpmāko pētījumu virzienu identifikācija 59
8.1. Turpmāko pētījumu virzieni 59
8.1.1. Koksnes žāvēšanas pētījumi laboratorijas izmēra un pilna izmēra rūpnieciskajā koksnes žāvēšanas iekārtā 59
8.1.2. Koksnes impregnēšanas pētījumi laboratorijas izmēra un pilna izmēra rūpnieciskajā koksnes žāvēšanas iekārtā 59
8.1.3. Apdares sistēmu un to ekspluatācijas īpašību pētījumi 59
8.1.4. Līmēto kokmateriālu mehānisko īpašību novērtēšana pēc ekspluatācijas īpašību uzlabošanas 59
8.1.5. Konstrukciju ugunsdrošības novērtēšanas un uzlabošanas pētījumi 59
9. Izmantotā literatūra 60
10. Pielikumi 66
1. Koksnes materiālu fizikālie raksturlielumi un ilgizturības īpašības
1.1. Koksnes anizotropiskā uzbūve un fizikālās īpašības
1.1.1. Koksnes uzbūve
Uzlūkojot koksni kā materiālu, ir jāsaprot, ka koksne ir dabas radīts kompozītmateriāls ar sarežģītu mikrostruktūra un makrostruktūru. Koksne ir anizotrops materiāls ar izteikt lielu fizikālo un mehānisko īpašību atšķirību. Risinot kompleksus koksnes produktu attīstības uzdevumus, nevar neņemt vērā koksnes īpatnējās uzbūves īpatnības un dažādos ietekmējošos faktorus.
Koksnes makroskopiskās pazīmes ir pazīmes, kas saskatāmas ar neapbruņotu aci vai lupu. Tās raksturo koka uzbūves elementu izskatu koksnes pamatgriezumos: -šķērsgriezumā
- radiālajā griezumā (garengriezums iet caur serdi) - tangenciālajā griezumā (garengriezums iet gar pieskari) Koksnes makroskopiskās pazīmes izmanto koku sugas noteikšanā. Koksnes makroskopiskā uzbūve attēlota 1.1. attēlā.
Koksnes mikroskopiskās pazīmes raksturo koksnes uzbūvi šūnu līmenī. Koksne sastāv no sīkām šūnām, kas cieši savā starpā saistītas un veido koksnes anatomiskos elementus. Koksnei ir šķiedraina uzbūve (šķiedru caurmērs ir 0,01- 0,05 mm, garums 0.7 -1.6 cm). Koksnes mikroskopiskā uzbūve attēlota 1.2. attēlā.
Gadskārta ir viena gada laikā pieaugusī koksne. Parādās kā koncentriski apļi ap serdi. Agrīnā koksne- veidojas pavasarī, tā ir gadskārtas daļa ar mazāku blīvumu un lielākām šūnām gaišāka - vēlīnā koksne-veidojas rudenī- tā ir tumšāka un blīvāka. Gadskārtu platums var būt dažāds, bet Latvijā augošajiem kokiem tas ir 1-6 mm, to redzamība atkarīga no koka sugas. Labi saskatāmas gadskārtas skuju koku un cieto lapu koku koksnē.
Apaļkoka šķērsgriezumā var izdalīt divas daļas aplievas koksne un kodolkoksne. Aplieva ir koksnes ārējā dzīvā un gaišākā daļa, pārvada ūdeni ar minerālajām barības vielām. Kodols ir vērtīgākā koksnes daļa. Tas atrodas centrālajā daļā un atšķiras ar tumšāku krāsu vai arī tikai sausāku koksni. Kodolkoksne sastāv no atmirušām, aizaugušām šūnām, kurās nenotiek sulu kustība. Pēc kodola esamības koku sugas iedala: -bezkodola (aplievas sugas- bērzs, kļava) -ar krāsainu kodolu (priede) -ar bezkrāsainu slēptu kodolu (egle).
Lapu koku koksnes šūnas sauc par trahejām savukārt skujkokiem tās ir traheīdas.
Serdes stari ir koksnes stari, kas vērsti virzienā no serdes uz mizas pusi. Izšķir: primārie serdes stari un sekundārie serdes stari. Tie ir visām koku sugām un ļoti daudz. Kalpo barības vielu pārvadāšanai no mizas serdes virzienā (izteikti plati-ozolam, dižskābardim). No serdes stariem atkarīga skaldāmība. Tie piedod koksnei spīdumu un skaistu rakstu. Serdes stari apgrūtina koksnes žāvēšanas procesu un ietekmē arī koksnes impregnēšanas spēju.
Sveķu ailas ir sastopamas skuju kokiem un dažām lapu koku sugām. Tās saskatāmas ar grūtībām un var būt novietotas gan vertikāli, gan horizontāli. Tās visas ir savā starpā saistītas vienotā tīklā. Tās kalpo sveķu ražošanai, uzkrāšanai un novadīšanai uz ievainojuma vietu.
1.1 att. Koksnes makroskopiskā uzbūve.
Atkarībā no koku sugas un tās īpatnējas makrostruktūras un mikrostrukūras kā arī ķīmiskā sastāvā, var novērot ļoti lielu atšķirību starp koksnes izstrādājumu izturību āra ekspluatācijas apstākļos. Pat vienas koku sugas ietvaros var novērot dažādu ilgizturību dažādām koksnes daļām, piemēram, priedes koksnes kodolkoksne ir bioloģiski daudz noturīgāka, nekā aplievas koksne. Tāpēc praksē priedes koksnes aizsardzības metodes fokusējas tieši uz aplievas koksnes aizsardzību. Salīdzinot dažādu koku sugu izturību, ekspluatācijas laikā var izdalīt ozola kodolkoksni kā vienu no visizturīgākajām koku sugām, priedes kodolkoksni var vērtēt kā vidēji noturīgu un visu koku sugu aplievas koksni kā ļoti neizturīgu pret bioloģisko noārdīšanos.
Risinot koka izstrādājumu ilgizturības nodrošināšanas uzdevumus, nevar neņemt vērā koksnes anizotropiskās uzbūves faktorus. Koksnes makrostruktūras un mikrostruktūras pārzināšana palīdz risināt dažādus uzdevumus, kas saistīti ar apstrādes tehnoloģisko procesu.
1.1.2. Koksnes mitrums
Koksne ir nehomogēnas struktūras materiāls ar izteiktu porozitāti, skat 1.2. att. Koksnes mikrokapilāri un makrokapilāri, kā arī šūnu sieniņas parasti ir pildīti ar ūdeni. Ūdens ir vitāli nepieciešams koku augšanas dzīvības ciklā, un tas aizpilda daļu no porainās koksnes mikrostruktūras atkarībā no dažādu koku sugu morfoloģiskās uzbūves īpatnībām un gadalaika. Mitruma saturs augošā kokā ir atkarīgs no daudziem faktoriem, piemēram, koku sugas, vecuma, augšanas apstākļiem, gadalaika, vietas stumbrā u.c. Koksnes mitruma daudzuma raksturošanai koksnes zinātnē un kokapstrādē ir pieņemts lietot absolūtā mitruma jēdzienu, kas ir tas pats koksnes mitruma saturs un saīsināti kokapstrādes nozarē sauks arī par koksnes mitrumu.
Fibrilla
Koksnes mikrostruktūra
Koksnes šūna
1.2 att. Koksnes mikroskopiskā uzbūve.
Attēla resurss (xxxx://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.xxx/xxxxxxxxxxxx-xx-xxxxxxxxx-xxxxxxxxx)
Koksnes absolūtais mitrums –W; koksnes ūdens masas attiecība pret pilnīgi sausas koksnes masu, ko sauc arī par koksnes mitruma saturu, aprēķina pēc sakarības 1.1.
W = m1 − m2
m2
⋅100 % =
mH O
2
m2
⋅100 %, (1.1)
kur m1 – koksnes masa pirms žāvēšanas, kg; m2 – koksnes masa pēc žāvēšanas, kg;
mH2O – ūdens masa, kas izvadīta no koksnes žāvēšanas procesā, kg.
1.1.3. Saistītais un brīvais koksnes mitrums
Svaigi cirsta koksne satur ievērojamu ūdens daudzumu. Tas atrodas šūnu kanālu iekšienē vai nu brīvā vai saistītā mitruma veidā atsevišķās šūnās. Lai noteiktu koksnes mitruma (W) daudzumu, procentuāli izsaka koksnes momentāno masu pret pilnīgi sausas koksnes masu; koksnē ar 100% mitrumu, piemēram, puse no masas ir ūdens.
Brīvais mitrums – ūdens, kurš atrodas brīvā veidā šūnu dobumos, viegli atdalāms žāvēšanas procesā.
Saistītais mitrums – atrodas koksnes šūnu sieniņās, to ir grūtāk izvadīt. Tas sāk iztvaikot, kad ir izvadīts brīvais mitrums. Lai notiktu saistītā mitruma iztvaikošana, ir jāpievada papildus siltumenerģija.
Šķiedru piesātinājums – pie šī koksnes mitruma satura beidzas brīvā mitruma iztvaikošana un sākas saistītā mitruma iztvaikošana (standartizēti tiek pieņemts ~30%).
Pirmais, kas žāvēšanas laikā tiek aizvadīts no koksnes, ir brīvais mitrums. Tikai tad, kad tas ir izvadīts no koksnes, var sākties saistītā mitruma izvadīšana no koksnes, skat. 1.3. att.
1.3 att. Ūdens koksnes struktūrā.
To koksnes mitrumu W, pie kura no koksnes pilnībā ir izvadīts brīvais mitrums, un sākas saistītā mitruma izvadīšana no koksnes, tiek saukts par šķiedru piesātinājuma punktu jeb šķiedru piesātinājumu. Tas vidēji visām koku sugām ir pieņemts ap 30 %. Tomēr precīziem aprēķiniem ieteicams ņemt vērā, ka šķiedru piesātinājuma mitrums svārstās atkarībā no koku sugas, blīvuma u.c. faktoriem aptuveni no 20 – 40 % robežās. Šķiedru piesātinājuma punkta izkliede pēc koku sugas tipa dota 1.1 tabulā.
1.1 tabula
Šķiedru piesātinājuma mitrums atkarībā no koku sugu grupas
Lapu koki ar izkliedētām trahejām (alksnis, bērzs, papele, meranti) | Skujkoki bez izteikta kodola (egle, baltegle) | Skuju koki ar normālo vidējo sveķu saturu | Skujkoki ar palielinātu sveķu saturu | Lapu koki ar aplocēs grupētām trahejām (ozols, osis) |
32 % ... 35 % | 30 %...34 % | 26 %...28 % | 22 %...24 % | 22 %...35 % |
Virs šķiedru piesātinājuma koksnē ir arī brīvais mitrums un koksni žāvēt ir vieglāk, kamēr zem šī šķiedru piesātinājuma mitruma koksnē ir palicis vairs tikai saistītais mitrums šūnu sieniņās un tas nozīmē žāvēšanas procesa palēnināšanos, kā arī koksnes tilpuma samazināšanos jeb rukšanu. Šinī laikā koksnē parādās tās atsevišķu slāņu pārvietošanās.
1.1.4. Koksnes šūnu mikrostruktūra un mitruma vadītspēja
Koksnes žūšanas laikā notiek ūdens molekulu pārvietošanās no vietām ar augstāku koncentrāciju uz slāņiem ar mazāku mitruma saturu. Brīvā mitruma pārvietošanās zāģmateriālā šķērsām šķiedru virzienam ir iespējama tikai caur porām šūnu sieniņās, skat 1.4 att. Ūdens pārvēršanās gāzveida stāvoklī – iztvaikošana var notikt tikai uz zāģmateriāla virsmas. Līdz ar to koksnes žūšanas laiku tiešā veidā ietekmē zāģmateriāla biezums. Ūdens daļiņa var pārvietoties uz zāģmateriāla virsmu tikai, izejot garo ceļu, caur katru šūnu, kas ir mitruma transporta ceļā.
Koksnes mitruma vadītspēju var iedalīt divos fizikālos procesos.
• Mitruma vadītspēja kapilāro spēku ietekmē (raksturīga koksnes brīvā mitruma žūšanas laikā).
• Mitruma vadītspēja difūzijas ceļā (raksturīga saistītā koksnes mitruma žūšanas laikā).
1.4 att. Poras koksnes šūnu sieniņās (A – vēlīnās koksnes traheīdas tangenciāls griezums, ar bultiņām identificējot šunu poras; B – šūnas poras ar izņemtu membrānu palielinājums; C – šunas poras membrānas palielinājums; D – šūnas poras šķērsgriezums ar bultiņu identificējot
xxxxx xxxxx xxxxxxxx). Mērogs: (A) = 12 μm; (B) = 2 μm; (C) = 2.5 μm; (D) = 3 μm.
xxxx://xxx.xxxxxxxxxxxxxx.xxx/xxxxxxx/000/0/0000/X0.xxxxxxxxx
Poras centrā atrodas membrāna, kas nekorektas žāvēšanas gadījumā var bloķēt poras atveres un apgrūtināt vai bloķēt mitruma transportu starp šūnām, skat. 1.5 att. Žāvēšanas režīmu neatbilstība ir galvenais iemesls poru membrānu sagrāvei žāvēšanas laikā. Poru membrānu sagrāves gadījumā tiek apgrūtināta arī koksnes impregnēšana.
1.5 att. Koksnes šūmu poru un poru membrānu shematisks attēlojums.
Koksnes žāvēšanas procesa laikā veidojās būtiska koksnes mitruma starpība (mitruma gradients) starp zāģmateriāla iekšējiem un ārējiem slāņiem, skat. 1.6 att. Pirmajā stadijā koksnes mitruma saturs visā zāģmateriāla šķērsgriezumā ir virs šķiedru piesātinājuma punkta un koksnē nav vērojami nekādi spriegumi. Izteikti problemātiska situācija veidojas otrajā stadijā, kad mitruma saturs iekšējos slāņos vēl ir 70 %, bet ārējos slāņos jau zem šķiedru piesātinājuma punkta. Tik liels mitruma gradients, grūti žūstošiem kokmateriāliem var izraisīt lielu spriegumu veidošanos un plaisu rašanos. Trešā fāze raksturīga ar iekšējo slāņu mitruma pazemināšanos zem šķiedru piesātinājuma punkta un tā rezultātā izraisītiem stiepes spriegumiem iekšējos slāņos. Pārmērīga mitruma gradienta uzturēšana šajā fāzē izraisa lielus iekšējos spriegumus un iekšējo plaisu rašanos. Ceturtā un piektā fāze saistīta ar zāģmateriāla
tiekšanos uz nepieciešamo beigu mitrumu un mitruma pakāpenisku izlīdzināšanos zāģmateriāla šķērsgriezumā.
1.6 att. Koksnes mitruma sadalījums žūstošā zāģmateriālā (Brunner, 1987).
1.1.5. Koksnes rukšana un briešana
Mainoties koksnes mitrumam un temperatūrai, izmainās tās izmēri un tilpums. Koksnes deformācijas temperatūras ietekmē (termiskā izplešanās un saraušanās) ir samērā nelielas, tāpēc praktiskajos aprēķinos tās parasti netiek ņemtas vērā.
Koksnei samazinot mitrumu zem šķiedru piesātinājuma punkta, sākās rukšanas process un turpinās līdz absolūti sausas koksnes stāvokļa sasniegšanai. Uzņemot mitrumu, notiek atgriezeniskais process – briešana. Rukšanas un briešanas rādītāji dažādām koku sugām ir krasi atšķirīgi, skat. 1.2 tabulu.
Lielākā daļa problēmu ar koksnes izstrādājumu kvalitāti ir saistītas ar koksne rukšanas un briešanas izraisītajām ģeometriskās formas izmaiņām. Visām koku sugām ir novērojama rukuma anizotropija, jeb rukšana atšķirība starp dažādiem ģeometriskajiem virzieniem.
Koksnes maksimālais rukums:
• garenvirzienā - 0.1 0.3 %;
• radiālajā virzienā – 2.3 7.8 %;
• tangenciālajā virzienā 4 – 12 %;
• Rukuma anizotropija (radiālais rukums / tangenciālais rukums) – 1.2 2.2.
Koksnes rukšanu un briešanu ietekmējošie faktori:
• koksnes morfoloģiskās uzbūves īpatnības;
• gadskārtu ietekme;
• agrīnās un vēlīnās koksnes ietekme;
• serdes stari;
• koksnes blīvums.
Koksnes rukšanas un briešanas īpašības ir atkarīgas galvenokārt no koku sugas, tāpēc šajā jautājumā nevar izdarīt vispārīgus secinājumus, runājot par koksnes materiāliem. Dažu koku sugu parametri atspoguļoti 1.2 tabulā. Zinot konkrēto kokmateriālu fizikālās īpašības, ir iespējams kvalitatīvāk plānot koksnes žāvēšanas procesu, uzlabot žāvēšanas kvalitāti, palielināt kokmateriālu lietderīgo iznākumu tālākās pārstrādes procesā, uzlabot koka izstrādājumu formas stabilitāti u.t.t.
Nesošās koksnes konstrukcijās rukuma un briešanas dēļ rodas lieli spriegumi, līmējot materiālus, šie spriegumi jāņem vērā, un nav pieļaujama to esamība līmējuma vietās. Rukšanas un briešanas nevēlamās blakusparādības bieži vien pastiprina koksnes vainas (greizšķiedrainība, lielainums u.c.) Ilgstoši atkārtoti rukšanas un briešanas cikli var izraisīt koksnes savienojumu pavājināšanos un sabrukšanu. Ja koksne tiek savietota izstrādājumos ar citiem materiāliem un atšķirīgiem parametriem, tad rukšanas un briešanas rezultātā var tikt deformēti arī šie materiāli. Durvju, logu un citu konstrukciju funkcionālie traucējumi visbiežāk ir rukšanas vai briešanas izraisīti.
1.2 tabula
Koksnes īpašības pēc standarta DIN 68100 datiem
Koku suga | ρs | Wmax | Ws | Rv | Rts | Rrs | Kbt | Kbr | Ar |
Duglāzija | 470 | 130 | 12.2 | 11.9 | 4.0 | 2.5 | 0.27 | 0.15 | 1.6 |
Egle | 430 | 140 | 11.9 | 12.0 | 4.0 | 2.0 | 0.36 | 0.19 | 2 |
Priede | 490 | 130 | 11.5 | 12.4 | 4.5 | 3.0 | 0.36 | 0.19 | 1.5 |
Lapegle | 560 | 100 | 13.0 | 11.6 | 4.5 | 3.0 | 0.30 | 0.14 | 1.5 |
Bērzs | 610 | 86 | 13.0 | 13.7 | 8.0 | 5.0 | 0.29 | 0.21 | 1.6 |
Dižskābardis | 680 | 73 | 11.2 | 17.9 | 9.5 | 4.5 | 0.41 | 0.20 | 2.1 |
Ozols (Eir.) | 650 | 73 | 13.0 | 14.9 | 7.5 | 4.0 | 0.34 | 0.18 | 1.9 |
Alksnis | 510 | 116 | 13.0 | 14.0 | 6.5 | 4.0 | 0.27 | 0.16 | 1.6 |
Osis (Eir.) | 650 | 51 | 10.8 | 13.4 | 7.0 | 4.5 | 0.38 | 0.21 | 1.6 |
Riekstkoks | 730 | 70 | 11.5 | 13.4 | 5.5 | 3.0 | 0.29 | 0.18 | 1.8 |
ρs – koksnes blīvums pie standarta klimata (RH = 65 %; t = 20 °C), kg m ; W – maksimālais -3 max koksnes mitrums svaigi cirstā stāvoklī, %; Ws – koksnes mitrums pie standarta klimata,%; Rv – maksimālais tilpuma rukums, %; Rts – rukums tangenciālajā virzienā līdz standarta mitrumam (12%), %; Rrs – rukums radiālajā virzienā līdz standarta mitrumam (12%), %; Kbt – briešanas koeficients tangenciālajā virzienā; Kbr – briešanas koeficients radiālajā virzienā; Ar – rukšanas anizotropijas koeficients. |
1.1.6. Koksnes blīvums un reducētais blīvums.
Koksnes fizikāli mehāniskos rādītājus, tajā skaitā arī koksnes blīvumu, profesionālajā literatūrā mēdz norādīt pie koksnes standarta mitruma 12 %. Pie šī standarta mitruma tiek noteiktas dažādu koksnes izstrādājumu mehāniskās īpašības un šīs vērtības ir pieejamas dažādās rokasgrāmatās.
Koksnes blīvums mainās atkarībā no koksnes mitruma un rukuma. Sākotnēji koksnes blīvums pieaug lēni, palielinoties mitruma saturam, bet sasniedzot šķiedru piesātinājuma punktu, tilpums vairs nemainās un blīvums sāk pieaugt strauji.
Lai aprēķinos izvairītos no dažādu koksnes blīvumu eksistences, ir ieviests jēdziens, koksnes reducētais blīvums, kas vairs nav atkarīgs ne no ūdens masas izmaiņas koksnē, ne arī ar tilpuma izmaiņu rukšanas vai briešanas ietekmē.
Koksnes reducētais blīvums (rr) – ir koksnes vielas masa maksimālajā tilpumā, šis lielums nav atkarīgs no rukuma, un to aprēķina pēc sakarības 1.2. Koksnes reducētais blīvumu ietekmē dažādi faktori, piemēram, agrīnās un vēlīnās koksnes attiecība, bet neskatoties uz to, vidējās reducētā blīvuma vērtības konkrētai koku sugai ir labs palīgs inženiertehnisko aprēķinu veikšanai.
kur
𝜌𝑟
= 𝑚2
𝑉𝑚𝑎𝑥
, (1.2)
m2 – sausas koksnes masa (noteikta paraugam pie 0 % mitruma satura);
Vmax – maksimālais koksnes tilpums (tilpums, kas parēķināt koksnes paraugam ar mitrumu virs šķiedru piesātinājuma punkta).
Zinot koksnes reducēto blīvumu, kas ir noteikts katrai koku sugai, ar pietiekamu precizitāti var veikt dažādus tehnoloģiskos aprēķinus. Faktisko koksnes blīvumu virs šķiedru piesātinājuma punkta var izrēķināt pēc sakarības 1.3. Šo formulu var izmantot arī svaigi cirstas koksnes mitruma aptuvenai noteikšanai, kas ir daudzkārt precīzāk par jebkuru netiešo koksnes mitruma mērīšanas metodi.
ρ = ρr
1.1.7. Koksnes līdzsvara mitrums
⋅ (1 +
W
100
) , (1.3)
Mitrumu, uz kuru tiecas žūstoša koksne, izturot to vidē (gaisā, pārkarsētā tvaikā, dūmgāzēs utt.) ar nemainīgiem parametriem, sauc par koksnes līdzsvara mitrumu.
Mainoties vides parametriem, mainās arī līdzsvara mitrums. Tas notiek ar visu koku sugu koksni gan žāvēšanas, gan pārstrādes, gan uzglabāšanas, gan ekspluatācijas laikā. Sausa koksne ar mazu mitrumu, uzturot to vidē ar nemainīgiem parametriem, piemēram, gaisā ar lielu gaisa relatīvo mitrumu (piesātinājumu), var palielināt mitrumu, absorbējot ūdens tvaiku. Koksnes līdzsvara mitruma ērtākai noteikšanai parasti tiek izmantotas diagrammas (skat. 1.7 att.). Koksnes faktiskā mitruma atbilstība līdzsvara mitruma diagrammām nav vērtējama viennozīmīgi, jo to ietekmē arī koku sugas faktors. Dažādās diagrammās ir vērojamas nelielas nesakritības, kas saistītas ar autoru pieeju diagrammas modelēšanai un validēšanai.
Daži zinātnieki ir mēģinājuši izstrādāt matemātisku modeli koksnes līdzsvara mitruma aprēķināšanai. Tā 1.4 sakarībā dota koksnes līdzsvara mitruma aprēķināšanas formula (Hailwood un Horrobin,1946).
𝐸𝑀𝐶 = 1800
𝖶
𝐾ℎ 1−𝐾ℎ
+ 𝐾1𝐾ℎ+2𝐾1𝐾2𝐾2ℎ2 1+𝐾1𝐾ℎ+𝐾1𝐾2𝐾2ℎ2
(1.4)
W = 349 + 1.29𝑇 − 0.00415𝑇2
𝐾 = 0.805 + 0.000736𝑇 − 0.00000273𝑇2
𝐾1 = 6.27 + 0.00938𝑇 − 0.000303𝑇2
𝐾2 = 1.91 + 0.0407𝑇 − 0.000293𝑇2,
kur EMC – koksnes līdzsvara mitrums; h – gaisa relatīvais mitrums;
W,K,K1,K2 – adsorbcijas modeli raksturojošie koeficienti.
Žāvējot zāģmateriālus, parasti netiek sasniegts līdzsvara mitrums. To būtu iespējams sasniegt, ievērojami palielinot žāvēšanas laiku, jo koksnes mitruma samazināšanās līdzsvara mitruma tuvumā ir ļoti lēna. Parasti žāvēšanas beigu mitrums ir par dažiem procentiem augstāks nekā līdzsvara mitrums.
Viena no galvenajām koksnes īpašībām ir tā, ka tās mitrums mainās atkarībā no apkārtējās vides temperatūras un mitruma, šo īpašību sauc par koksnes hidroskopiskumu,
tas nozīmē, ka mitrākā vidē koksne uzbriest, bet sausākā vidē atdod mitrumu apkārtējai videi, un ja tās mitrums pazeminās zem 30 % tā sāk arī rukt.
1.7 att. Koksnes līdzsvara mitruma diagramma (Xxxxxxx-Xxxxxxxxxx, 1987).
1.2. Bioloģiskie riski koksnes ekspluatācijai āra apstākļos
1.2.1. Ārējās vides faktoru ietekme uz koksni
Galvenie ārējās vides faktori, kas izraisa koksnes degradāciju, ir: saules elektromagnētiskais starojums (ultravioletais starojums [UV] un redzamā gaisma), molekulārais skābeklis (O2), ūdens, siltums, atmosfēras piesārņojums, vēja pūstās cietās daļiņas un daži mikroorganismi.
1.8 att. Novecināšanas procesu ietekmējošie faktori. (Rüther P., 2006)
1.2.2. Saules radiācija
Maksimālais saules starojuma daudzums uz Zemes virsmas skaidrā dienā parasti sasniedz 1000 W / m2. Šāds starojums sastāv no aptuveni 5% UV starojuma (286-380 nm), 45% redzamās gaismas (380-780 nm), un 50% infrasarkanā starojuma (780-3000 nm). Saules starojums ir galvenais ārējās vides ietekmējošais faktors, kas izraisa koksnes virsmas novecināšanos. UV starojums īpaši UVB (280-320 nm) ir enerģiskāks, kā redzamās gaismas starojums, un tas spēj sašķelt oglekļa- oglekļa, oglekļa- skābekļa un oglekļa-ūdeņraža saites, kas savieno polimēru sastāvu koksnē, tas ir celuloze, hemiceluloze un lignīns (skat. formulu 1.5.). Tomēr, pakļaujot koksni pilnam saules starojuma spektram, redzamās gaismas starojums degradē pusi no materiāla daudzuma (Derbyshire un Miller, 1981). Redzamās gaismas starojuma sastāvā ir pietiekami daudz enerģijas, lai noārdītu / fotodegradētu lignīnu (Xxxxxxx et al., 2007). Gaismai ar viļņu garumiem, kas lielāki par 400 nm, ir nepietiekami daudz enerģijas, lai būtiski ietekmētu lignīnu. Lai gan koksnes mazmolekulārās ekstraktvielas var noārdīt redzamās gaismas starojums, kura viļņa garums pārsniedz 400 nm (Kataoka et al., 2007).
E = hc ,
λ
(1.5.)
kur: E – fotona enerģija;
h – Planka konstante; c – gaismas ātrums;
λ - viļņa garums.
Koksnes virsmas fotodegradācija ir straujāka, kad saules starojuma līmenis ir paaugstināts, tai skaitā arī masas zudumi (Xxxxx, 1989a, 1996). Saskanot šiem novērojumiem, Xxxxxxxx et al. (2001a), konstatēja, ka koksnes degradācija dabiskās novecināšanas laikā, galvenokārt ir lielāka paraugiem, kas tika novietoti horizontāli.
1.2.3. Skābeklis
Skābeklis ir atmosfēriska gāze, kas bagātīgi sastopama gaisā un kas spēlē nozīmīgu lomu fotoķīmiskos procesos (Feist un Hon 1984). Skābeklis iesaistās brīvo radikāļu reakcijās, kas izraisa koksnes fotodegradāciju. Wengert (1966a) novērojis, ka UV starojumam iedarbojoties, uz bērza un sarkankoka koksni gaisa, skābekļa, slāpekļa vai argona vidē, koksne pirmajās pāris stundās kļūst tumšāka. Vēlāk, paraugi, kas atrodas gaisa un skābekļa vidē, kļuva gaišāki, bet paraugi, kas atrodas argona un slāpekļa vidē, kļūst tumšāki. Wengert (1966a) secināja, ka UV staru ietekmē sarkankoka un bērza koksne izbalē, jo tas ir saistīts ar foto oksidācijas procesu.
1.2.4. Ūdens
Ūdens ir būtisks faktors koksnes novecināšanā. Koksne uzņem un atdod mitrumu, kas izraisa koksnes izmēru maiņu, kuras rezultātā rodas virsmas stiepes spriegumi, un izraisot kokmateriālu plaisāšanu un deformācijas (Schniewind 1963). Koksnes kompozītmateriāli ir īpaši uzņēmīgi pret dimensiju maiņu, ko izraisa ūdens. Ūdens rada kapilāros spēkus, kas izraisa fotodegradāciju, sabrūkot agrīnās koksnes šūnām (Yata and Tamura 1995). Ūdens izskalo degradētā lignīna fragmentus un atvasinātos hemicelulozes cukurus no fotodegradātajām virsmām, līdz ar to, dabiski novecinoties, koksnei samazinās masa (Xxxxx et al. 1993). Koksnei novecinoties, sākotnēji tā iekrāsojas dzeltena, bet procesam turpinoties kļūst pelēka, ko izskaidro, noārdītā lignīna produktu izskalošanās lietū. Trūkums izskalošanai ir tāds, ka fotodegradētā lignīna fragmenti visi neizskalojas, bet uzkrājas arī koksnē un tā kļūst tumšāka (Frey Wyssling 1950, Kleinert 1970). Piemēram, Xxxx Xxxxxxxx (1950) ir pētījis, ka novecināta koksne namiņos Šveicē ir melna, jo tur nokrišņi ir sniega veidā un fotodegradējies lignīns neizskalojas, bet pārvēršas tumšā humusvielā. Ūdens var hidrolizēt celulozi nesaturošas vielas koksnē un ilgstoši iedarbojoties uz koksni pie siltas temperatūras (50–65°C) (Xxxxx and Xxxxx 1988, 1990).
1.2.5. Siltums
Pakļaujot koksni āra ekspluatācijas apstākļos, koksnes virsmas temperatūra Amerikas Savienotajās Valstīs var sasnieg 50-60 °C, kas atkarīga no koksnes atstarošanās spējas, atstarot saules radiāciju un gaisa temperatūru (Wengert 1966b). Šīs temperatūras ne tuvu nav tik lielas kā lignīna pārstiklošanās temperatūra (130–150°C) vai temperatūra ap 200°C, kas izraisa ievērojamu strukturālu degradāciju koksnes ķīmiskajiem komponentiem. Tādēļ ir maz ticams, ka siltums tieši izraisa koksnes virsmas degradāciju mērenā klimatā, bet paātrina foto oksidāciju un hidrolīzi, ko attiecīgi izraisa gaisma un ūdens (Futó 1976 a,b). Siltuma ietekme paātrina koksnes virsmas žūšanu, tādejādi radot spriegumus, kas izraisa koksnes plaisāšanu (Borgin 1970).
1.2.6. Vides piesārņotāji un cietās daļiņas
Pētījumi āra vidē un laboratorijā liecina, ka koksnes novecināšanās piesārņotā vidē norisinās straujāk nekā nepiesārņotā vidē. Galvenie piesārņotāji atmosfērā ir putekļu un dūmu daļiņas un gaistošie piesārņotāji, tai skaitā sēra savienojumi, amonjaks, slāpekļa oksīdi, oglekļa monoksīds, un piesātināti / nepiesātināti alifātisko un aromātisko ogļūdeņraži un to atvasinājumi. Slāpekļa dioksīds ir iniciators foto oksidācijai, un sēra dioksīds atmosfērā var tikt pārvērsts par sērskābi, kas var degradēt koksnes virsmu (Spedding 1970).
Koksnes degradāciju aukstā klimatā var izraisīt nodilums, ko rada vēja pūstās ledus daļiņas. Vēja pūstas smilšu un sāls daļiņas rada līdzīgus nobrāzumus, ja koksne pakļauta āra ekspluatācijas apstākļiem. Sāls kristālu pieaugums koksnes šūnās veido sāls ūdeni, kas var izraisīt mikroplaisu rašanos. Šis efekts veido izplūdušu koksnes virsmu, kas dažkārt attīstās uz piestātņu pāļiem un ēkām, ko ietekmē okeāna klimats (Johnson et al. 1992).
1.2.7. Mikroorganismi
Plašs diapazons ar mikroorganismiem spēj dzīvot uz koksnes virsmām, kas pakļautas āra ekspluatācijas apstākļiem. Mikroorganismi ir sēnītes, baktērijas un aļģes (Xxxxxxxxx 1971, Xxxxxx 1963, Sailer et al. 2010). Sēņu kolonijas, kas dzīvo uz vecinātas koksnes virsmām galvenokārt pieder pie asku sēņu (ascomycota) sugas apakšsugas.
Sēnes vairojas apstākļos, kad koksnes mitrums pārsniedz 20%. Ja sēnes ir attīstījušās uz koksnes, tad norisinās nerimstošs bojājumu process. Atkarībā no nodarītā kaitējuma, šos parazītus var iedalīt divās klasēs ( xxxx://xxx.xxxxxxxxxx.xx).
Hromogēnās sēnes ietekmē koksnes krāsu, bet neietekmē mehāniskās īpašības. Tās barojas ar vielām, kas atrodas šūnu iekšpusē. Hromogēnās sēnes izšķir kā pelējumu, kas attīstās uz koksnes virsmu, un zilējuma sēnēs ar dziļiem bojājumiem tikai aplievā (xxxx://xxx.xxxxxxxxxx.xx).
Koksnes trupes sēnes barojas ar celulozes un lignīna šūnu skeleta. Ar membrānas sairšanu, kas ir strukturāli būtiska atsevišķām šūnām, koksne sabrūk ar ļoti bīstamām sekām ( xxxx://xxx.xxxxxxxxxx.xx).
Koksnes izstrādājumi pakļauti bioloģiskam riskam, ja izpildās 3 nosacījumi – optimāla temperatūra, koksnes mitruma saturs un skābekļa klātbūtne. Sēņu attīstības koksnē riska zona attēlota 1.9 attēlā.
1.9. att. Bioloģiskā riska nosacījumi, lai attīstītos mikroorganismi. (Tronstad 2002).
1.3. Koksnes mitruma izmaiņas ekspluatācijas apstākļos
1.3.1. Koksnes mitruma sezonālās svārstības
Visbūtiskākais faktors, kas nosaka koka izstrādājumu ilgizturību āra ekspluatācijas apstākļos ir koksnes mitruma saturs un tā svārstības. Koksne ekspluatācijas laikā uzņem un atdod mitrumu atkarībā no apkārtējas vides mikroklimata. Lai neattīstītos sēņu bojājumi, koksnes mitrums nevienā konstrukcijas daļā nedrīkst pārsniegt 20 %. Bet neskatoties uz to, koka konstrukcijas maina mitruma saturu gada griezumā. Norvēģijā veiktajos pētījumos konstatēts, ka koksnes mitrums gada griezumā mainījies no 14 – 21%, augstāko mitrumu sasniedzot ziemas mēnešos, skat 1.10 att. (Xxxx X. 2009)
1.10 att. Koksnes mitruma sezonālās izmaiņas āra ekspluatācijas apstākļos (Nore 2009).
Koka izstrādājumu ekspluatācijas laikā koksnes mitrums būs galvenais faktors sēņu attīstībai, taču, sēņu attīstība nav vienīgais bojājums, kam pakļauta koksne āra ekspluatācijas apstākļos. Būtiska ietekme uz koksnes izstrādājumu ekspluatāciju ir saules starojuma iedarbībai, kas ierosina gan fotodegradācijas procesus gan arī būtiski maina koka izstrādājumu virskārtās mitruma saturu. Cikliski rukšana un briešana koka izstrādājumu virsmā izraisa mikroplaisu un makroplaisu veidošanos, kas vēlāk veicina mitruma iespiešanos koksnē un vizuālā izskata izmaiņu.
1.3.2. Mitruma migrācija būvkonstrukcijās
Ja apskata ēku ekspluatācijas apstākļus reālos apstākļos, tad var identificēt dažādu ūdens ietekmi uz ēkas būvkonstrukcijām. Ēkas konstrukcijas ir pakļautas ārējo nokrišņu iedarbībai (lietus, sniegs, migla, kondensāts), iekšējā mitruma iedarbībai (no cilvēku izdalītā mitruma, iekšējā ūdens patēriņa) un kapilārā mitruma no gruntsūdeņiem, skat. 1.11 att.
1.11 att. Mitruma ietekme uz ēkas konstrukcijām (Nore 2009).
Lai nodrošinātu labvēlīgus apstākļus koka būvkonstrukcijām, inženiertehniski ir jānodrošina tādi apstākļi, lai koksnes mitrums nevienā vietā, laikā un sezonā ilgstoši nepārsniegtu 20 % mitruma saturu. Veidojot konstruktīvos risinājumus, ir jāizmanto efektīvi konstruktīvie risinājumi un apdares sistēmas, lai novērstu ārējā mitruma iedarbību uz koka konstrukcijām. Savukārt runājot par iekšējo mitrumu, ir jānodrošina tā difūzija caur ēkas konstrukciju uz ārpusi kā arī jāparedz efektīva ventilācijas sistēma. Šiem abiem faktoriem ir jāizpildās vienlaicīgi.
Ja ir pieļautas kļūdas veidojot konstruktīvos mezglus no koksnes un regulāri veidojas paaugstināts mitrums, tad sākumā attīstās pelējuma sēnes un vēlāk attīstās trupe un koksne pilnīga noārdīšanās. (skat. 1.12. att.)
1.12 att. pelējuma un trupes sēņu iedarbība uz koksni paaugstināta mitruma
apstākļos.
Ja tiek izmantoti koksnes materiāli fasādes apdarēs, ir ļoti svarīgi veidot ventilējamās fasādes principu, kas nepieļauj ārējam mitrumam nonākt uz ēkas konstrukciju un pasargā arī koksni no iekšējā mitruma iedarbības, kas aizplūst ventilējamajā kanālā, skat. 1.13. att. Nore (2009) savā promocijas darbā konstatējis, ka ventilētas fasādes izbūve viennozīmīgi nepieciešama, jo veiktajos pētījumos neventilētai fasādei tika novērots būtisks mitruma satura pieaugums salīdzinot ar ventilētajām fasādēm.
1.13 att. Ventilētas fasāde darbības princips (Nore, 2009).
Pētnieks Xxxxxxxx (2002) izteicis secinājumu, ka neapstrādāta koksnes aksiālā virzienā žūst 20 reizes ātrāk, nekā radiālā un tangenciālā virzienā. Līdz ar to vēlams veikt konstrukciju galu apstrādi ar impregnējošiem materiāliem, kas bloķē mitruma uzņemšanu un atdošanu.
1.3.3. Koksnes mitruma izmaiņas ierosināti spriegumi
Palielinoties vai samazinoties koksnes mitruma saturam, neizbēgami notiek briešanas vai rukšanas process. Tā kā koksnes mitrums neizmainās vienmērīgi visā šķērsgriezumā, tad koka izstrādājumi pakļauti spriegumu iedarbībai. Principā spriegumus koksnē var iedalīt mikro un makro līmenī. Mikrospriegumi sasistīti ar koksnes virskārtas strauju uzbriešanu un vēlāk strauju rukšanu, kas izraisa stiepes spriegumus un mikroplaisu veidošanos. Īpaši izteikta šī parādība ir saules apstarotajām virsmām, kad koksnes virskārta mēdz uzsilt līdz augstām temperatūrām un koksnes virsmas tuvumā izveidojas ļoti sauss gaiss, kas intensīvi žāvē koka izstrādājuma virsmu. Papildus tam notiek foto degradācijas process - īpaši UV starojums, kas veicina paātrinātu koka izstrādājuma virsmas novecošanu. Mikroplaisas koka izstrādājumu virsmā attēlotas 1.14. att.
1.14 att. Mikropalisu veiošanās uz nepsrādātām un krāsotām virsmām.
Spriegumu attīstība makro līmenī saprotama ar koksnes rukšanas vai briešanas izraisītiem stiepes vai spiedes spriegumiem visas konstrukcijas līmenī. Koksnes mitruma
izmaiņas var novest pie dažādiem defektiem, formas izmaiņām, saistīto konstrukciju deformācija vai sagrāve.
Xxxxxx Xxxxxx (2009) izstrādājis disertāciju par koksnes mitruma svārstību ierosinātu spriegumu veidošanos krusteniski līmēto paneļu (CLT) konstrukcijās. Šīs atziņas ir saistošas ne tikai CLT paneļu izmantošanā, bet arī jebkuram masīvi līmēta koka izstrādājumam. Ja līmētās konstrukcijas tiek līmētas izmantojot mitrumu caurlaidīgas līmes, tad kopumā līmētā konstrukcija daudz straujāk reaģē uz apkārtējās vides mitruma izmaiņu. Veiktajā pētījumā līmētās sijas tika pakļautas cikliskai mitruma izmaiņai 65 relatīvajā mitrumā, kurā koksnes līdzsvara mitrums tiecas uz 12 % un 95% relatīvajā mitrumā kur koksne tiecas uz 21% mitruma saturu, skat. 1.15. att. Mainoties koksnes mitrumam no 12 uz 20 % teorētiskās vidējās izmēru izmaiņas ir 2 %. Uz 1 m augstu siju ārējie sijas slāņi cenšas pagarināties par 20 mm. Tomēr iekšējie slāņi pretojas šo spēku iedarbībai, veidojot spiedes spriegumus ārējos sijas slāņos.
1.15 att. Mitruma izmaiņas masīvi līmētas sijas šķērsgriezumā izmantojot koksnei līdzīgas mitruma caurlaidību un mitruma necaurlaidīgu līmi, izturot koksni gaisa relatīvajā
mitrumā no 95% līdz 65 % (Xxxxxxx xx.xx. 2008).
Līdzīgu ideju ir pētījusi norvēģu pētniece Xxxxxxx Xxxxx (2012) savā disertācijā par iekšējo spriegumu veidošanos mitruma ietekmē līmētajās koka konstrukcijās. Tā 1.16. attēlā principiāli ir attēlotas līmētās sijas deformācijas, palielinoties ārējo slāņu mitruma saturam.
1.16 att. Briešanas rezultātā izraisītās deformācijas līmētās sijas šķērsgriezumā pie palielināta mitruma iedarbības uz koksni (Angst 2012).
Tā eksperimentāli tika noteikta koksnes mitruma migrācija sijas šķērsgriezumā 38 dienu laikā, skat. 1.17. att. Pat 38 dienu laikā mitruma saturs līmētās sijas šķērsgriezumā nebija izlīdzinājies, un tas nozīmē, ka līmētā kokmateriāla ārējos un iekšējos slāņos nepārtraukti veidojās iekšējie spriegumi, kas var arī pāriet deformācijās.
1.17 att. Koksnes mitruma satura izmaiņas līmētās sijas šķērsgriezumā pēc eksperimentāli iegūtajiem datiem. (Angst 2010).
Viens no apdares sistēmu uzdevumiem ir arī samazināt mitruma adsorbcijas un desorbcijas raksturu būtiski samazinot difūzijas koeficientu vērtības. Jāveic plaši apdares materiālu sistēmu meklējumi, kas spētu pildīt arī mitruma caurlaidības samazināšanas funkciju koka konstruktīvajiem elementiem.
Koka izstrādājumu aizsardzība āra ekspluatācijas apstākļos nenozīmē tikai bioloģiskās noturības saglabāšanu. Vienlīdz svarīgi ir jautājumus par estētisko īpašību saglabāšanu un mehāniskās stabilitātes nodrošināšanu.
2. Koka izstrādājumu izmantošanas sfēras
Koka izstrādājumi ekspluatācijas laikā tiek pakļauti dažādiem apstākļiem, tādējādi radot riskus attīstīties dažādiem bioloģiskajiem agresoriem. Principā bioloģiskos riskus var iedalīt četrās klasēs:
1. insektu bojājumi;
2. sēņu bojājumi;
3. bakterioloģiskie bojājumi;
4. dabiskā erozija jeb novecošana.
Saskaņā ar standartu LVS EN 350 ir izdalītas dažādu koku sugas, kurām ir saklasificēta dabiskā noturība pret bioloģiskajiem riskiem, skat 2.1 tabulu.
2.1 tabula
Dabiskās koksnes noturības klases atkarībā no koku sugas (LVS EN 350)
Noturības klase | Apraksts | Piemēri |
1 | Augsta noturība | teak, azobe, iroko, jarrah, bilinga, makore |
2 | Laba noturība | bangkirai, karri, merbau, rietumu sarkanais ciedrs, Eiropas ozols, robīnija |
3 | Vidēja izturība | Merenti, Duglāzijas egle, priedes kodolkoksne, lapegle |
4 | Zema izturība | Egle, priede |
5 | Neizturīgi | Dižskābārdis, osis, papele, alksnis,bērzs aplievas koksne visām koku sugām. |
Saskaņā ar standartu LVS EN 335:2013 koka izstrādājumu izmantošanas sfēras un prasības ir nodefinētas 2.3 tabulā. Izmantojot datus par dažādu kokus sugu dabiskajām noturības klasēm un koka izstrādājumu ekspluatācijas klasēm izveidota tabula, kas identificē koksnes aizsardzības metožu nepieciešamību atkarībā no koksnes dabiskās noturības klases, skat 2.2. tabulu.
2.2 tabula
Izmantošanas klase | Dabiskās koksnes noturības klase | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
1 | S | S | S | S | S |
2 | S | S | S | (S) | (S) |
3 | S | S | (P) | (S)-(P) | |
4 | S | (P) | P | P | |
5 | S | P | (P) | P | P |
S – dabiskā noturība pietiekama P - nepieciešams izmantot aizsardzības metodes (S) – dabiskā noturība principā pietiekam, bet atsevišķos gadījumos ieteicama apstrāde (P) – nepieciešama apstrāde, bet dažos gadījumos dabiskā noturība var būt pietiekama |
2.3 tabula Koka izstrādājuma lietošanas klasifikācija saskaņā ar standartu LVS EN 335-1:
Izmantošanas klase | Vispārējais vides raksturojums | Bioloģiskie agresori | Piemēri |
1 | Iekštelpu apstākļi Neatrodas gruntī, nosegts no virspuses. Vienmēr sauss. Vienmēr mitruma saturs <18% | Insekti, termīti | Visi kokmateriāli standarta slīpuma jumtos, izņemot dēļus kārniņu jumtu segumos un sateku elementos. Pārseguma (grīdas) dēļi, apmales, savienojumi iekštelpās, kājlīstes. Visa koksne augšējos stāvos, kura nav iebūvēta masīvās ārējās sienās. |
2 | Iekštelpas ar koksnes samitrināšanos un ar risku veidoties kondensātam Neatrodas gruntī, nosegts no virspuses. Risks dažreiz samitrināt. Laiku pa laikam mitruma saturs >20% | Trupe, insekti termīti | Kārniņu segumu dēļi, karkasa elementu koksne koka karkasu ēkās, koksne slīpajos jumtos ar augstu kondensāta veidošanās risku, koksne plakanajos jumtos, apakšējā stāva pārseguma sijas, atbalsta plātes virs izolācijas (dpc), koka vainagsijas grīdas atbalstam izbūvētas ārējās sienās. |
3 | Neatrodas gruntī, nav nosegtas no virspuses. Pakļautas biežai samitrināšanai. Bieži mitruma saturs >20% | Trupe, insekti termīti | Ārējie būvkoku izstrādājumi, ietverot jumtu klājus un frontonus, jumta zelmenis utt. apšuvuma, satekņu un no- tekņu koksne. Žogu šķērskoki, vārti, apmales, klāja apmales, balustrādes. Lauksaimniecības koksne, kura nav saskarē ar augsni/mēsliem. |
3.1 ierobežoti samitrināšanas apstākļi | |||
3.2 ilgstoši samitrināšanas apstākļi | |||
4 | Koksnes produkti saskarē ar grunti vai vaļēju ūdeni. Pastāvīgi pakļauti samitrināšanai. Pastāvīgi mitruma saturs virs > 20%. | trupe, insekti, baktērijas, termīti | Sētas mieti, grants apmales, klāju atbalsti, lauksaimniecības koksne saskarē ar augsni/mēsliem, pāļi, gulšņi, rotaļu aprīkojums, autoceļu un maģistrāļu nožogojums, atbalsta plātnes zem izolācijas (dpc). Slūžu aizvari, apšuvums. |
5 | Pastāvīgi pakļauti samitrināšanai ar sāļu jūras ūdeni. Pastāvīgi mitruma saturs virs > 20%. Visi elementi pastāvīgā saskarē ar ūdeni | Trupe, jūras ķirmji, insekti, termīti | Jūras pāļi, piestātnes un moli, doku vārti, jūras aizsargi, kuģu korpusi, dzesēšanas torņu blīvējums (jūras ūdens) |
Viena no populārākajām koksnes aizsardzības metodēm apstākļos, kad kokmateriāli tiek pakļauti mitruma iedarbībai, ir impregnēšana. Gadījumos, kad tiek izmantota impregnēšanas aizsardzības metodes, tiek izmantotas impregnēšanas klases NP1 līdz NP6, skat. 2.4 tabulu. Egles koksne principā nepakļaujas impregnēšanai, tāpēc galvenā koku suga,
kas tiek impregnēta ir priede. Priedes koksnes aplieva ir ar ļoti zemu noturības pakāpi, tāpēc galvenās impregnēšanas kvalitātes prasības attiecas tieši uz aplievas koksnes piesūcināšanu ar antiseptiskajām vielām.
2.4 tabula
Impregnēšanas pakāpes klases saskaņā ar standartu LVS EN 351-1:2007
Impregnēšanas klase | Iespiešanas dziļuma prasības | Ilustrācija |
NP1 | Nav prasību | |
NP2 | Vismaz 3 mm aplievas koksnē | |
NP3 | Vismaz 6 mm aplievas koksnē | |
NP4a | Vismaz 25 mm aplievas koksnē | |
NP5 | Pilna aplievas koksne | |
NP6 | Pilna aplievas koksne un vismaz 6 mm kodolkoksnē | |
a Attiecas tikai uz apaļkoksnes sortimentiem. |
3. Apdares materiāli un tehnoloģijas koksnes izstrādājumu ekspluatācijai āra apstākļos
3.1. Koksnes aizsardzības metodes
3.1.1. Virsmas apdares metodes
Virsmu apdares metodes ir atkarīgas no izmantojamajiem apdares materiāliem un tehnoloģijas. Tā attiecās uz pārklājumu veidojošiem apdares materiāliem vai sistēmām. Virsmu apstrādes apdares tiek realizētas normālā atmosfēras spiedienā un parasti pozitīvās temperatūrās saskaņā ar tehniskajām datu lapām.
Apdares materiālus parasti pielieto, lai veiktu vienu vai vairākus uzdevumus, kuri ir: koksnes materiālu aizsargāšana no mitruma, nolietošanās, nodiluma, sēņu ietekmes, pelējuma vai kukaiņu uzbrukumu. Kā arī, lai mainītu koksnes izskatu, tas ir krāsu vai tekstūru un lai uzlabotu materiālu izturību, virsmas cietību vai citas īpašības. Lielākajai daļai koksnes materiālu ir nepieciešama apdare āra ekspluatācijas apstākļiem, lai uzlabotu materiāla izskatu un aizsargātu to no apkārtējās vides. Virsmu apdares var piemērot daudzām apdares metodēm, piemēram, izsmidzināšana, veltņošana, uzliešana, apliešana, iemērkšana, vakuuma apliešana, un ar pašu vienkāršāko metodi- uzklājot apdari ar otu vai rullīti. Apdares materiāli sastāv no saistvielām, krāsvielām, šķīdinātājiem, atšķaidītājiem, un pildvielām.
3.1.2. Virsmas impregnēšana
Ar šo metodi, koksnes aizsardzības līdzekļi uz virsmu tiek uzklāti, nepielietojot spiedienu. Šis process ir ekonomisks un ietaupa daudz aizsardzības līdzekļa, tomēr tas nav tik efektīvs kā dziļās impregnēšanas process, kur koksne tiek apstrādāta zem spiediena. Galvenā priekšrocība virsmas impregnēšanas metodei ir tāda, ka to var veikt ar vienkāršu aprīkojumu. Ir vairākas tehnikas kā apstrādāt koksni ar virsmas impregnēšanas metodi. Visbiežāk pielietojamās tehnikas, lai ar virsmas impregnēšanu apstrādātu koksni ir ar otu, ar izsmidzināšanu, ar iegremdēšanu, ar mērcēšanu karstā vai aukstā vannā. Virsmu impregnējošie apdares materiāli neveido pārklājumu, bet iesūcas koksnes virskārtā, parasti ne dziļāk par 3 mm. Atsevišķos gadījumos virsmas impregnēšana tiek veikta pirms pārklājumu veidojoša apdares materiāla.
Aizsardzības līdzekļu uzklāšana ar otu ir sen praktizēta metode un to bieži izmanto mūsdienu galdniecības. Attīstoties tehnoloģijai, impregnējošo šķīdumu var arī izsmidzināt uz koksnes virsmu. Uzklātais koksnes aizsardzības līdzeklis tiek uzņemts pa koksnes kapilāriem, bet tā iesūkšanās koksnē nav pietiekama, un apstrādātā koksne nav piemērota ilgstošai atmosfēras iedarbībai. Divi vai vairāki klājumi nodrošina labāku aizsardzību nekā viens, bet nākamās kārtas neuzklāj, kamēr iepriekšējā kārta nav nožuvusi, vai iesūkusies koksnē. Iegremdēšanu veic vienkārši, iegremdējot koksni, vannā uz noteiktu laiku, kas pildīta ar impregnējošo darba šķidrumu. Apstrādes efekts ir līdzīgs kā strādājot ar otu vai izsmidzināšanas tehniku un šī apstrāde nav piemērota mazam daudzumam koksnes materiālu. Tā sauktajā mērcēšanas procesā, koksne tiek iegremdēta tvertnē, kura pildīta ar koksnes aizsardzības līdzekli un ļauj mērcēties ilgāku laika periodu (no vairākām dienām līdz nedēļām). Rezultātā, jo ilgāk koksni var atstāt šķīdumā, jo labāku apstrādi tā saņem. Ir vēl osmozes process, kuru izgudroja Vācijā. Osmozes procesā koksnes aizsardzības līdzeklis uz
zaļās koksnes virsmas tiek uzklāts pastas vai krēma veidā. Tad apstrādātā koksne tiek sakrauta ciešās krautnēs, un pārklāta ar ūdens necaurlaidīgu tentu, lai novērstu mitruma zudumus. Apstrādātos kokmateriālus atstāj apsegtus 30 līdz 90 dienas, kamēr ūdenī šķīstošais aizsardzības līdzeklis proporcionāli difūzijas ceļā nonāk zaļās koksnes ūdenī. Osmozes procesu bieži izmanto Amerikas Savienotajās Valstīs un Kanādā, lai apstrādātu sētas stabus, sekojoši arī stabus vai mietus, kas tiek, rakts, zemē. Bet šī apstrādes tehnika pamatā netiek pielietota liela mēroga apstrādei, dēļ laika intensitātes un liela darba patēriņa (xxxx://xxx.xxxxxx.xx/xxxxxxx/XX0000000).
3.1.3. Dziļā impregnēšana
Koksnes dziļās impregnēšanas jomā izšķir dažādas apstrādes tehnoloģijas:
(xxxx://xxx.xxxxxx.xx/xx/xxxx_xxxxxxxxxxxx/xxxxx.xxx?xxxxXXx00)
1. Vakuuma-spiediena process
Koksne pirms apstrādes tiek izžāvēta līdz mitrumam zem šķiedru piesātinājuma punkta (mazāk par 30%). Vislabākos rezultātus var panāk ja izmanto pilnu šūnu piesūcināšanas metodi, kas visi šūnu dobumi tiek aizpildīti ar impregnējošo šķīdumu. Tehnoloģiskais process sastāv no 7 soļiem, skat 3.1. att. Impregnēšanas cikla soļi: 1) ievieto kokmateriālus autoklāvā; 2) vakuuma fāze - izvada gaisu no autoklāva ar mērķi izvilkt gaisu no šūnu porām; 3) autoklāva uzpildīšanas fāze – realizē izmantojot 2. fāzē radīto vakuumu; 4) spiediena fāze – impregnēšanas šķīdumā tiek radīts 10 – 12 bar spiediens un fāzi turpina kamēr koksnē ir iespiests nepieciešamais daudzums impregnēšanas darba šķīduma; 5) impregnēšanas šķīduma aizvadīšanas fāze – impregnēšanas šķīdums tiek aizvadīts gravitācijas rezultātā, ja impregnanta uzglabāšanas tvertne atrodas zemāk par autoklāvu vai arī izmanto sūkņu sistēmas; 6) vakuuma fāze – liekā impregnēšanas šķīduma aizvadīšana; 7) spiediena izlīdzināšanas fāze – autoklāvā tiek normalizēts spiediens un kokmateriālus izņem no autoklāva.
3.1 att. Vakuuma-spiediena impregnēšanas process.
2. Oscilējoša spiediena process
Oscilējoša spiediena procesu mēdz izmantot mitras koksnes (W>30%) impregnēšanai. Process tika radīts nežāvētas egles koksnes impregnēšanai. Process sākās bez sākotnējā vakuuma fāzes. Autoklāvs tiek uzpildīts ar impregnēšanas šķīdumu un tiek radīts 9 bar spiediens. Pirmās spiediena fāzes ilgums ir 30 – 60 min. pēc tam tiek ierosināta oscilējoša zema un augsta spiediena
fāzes ar īsiem intervāliem, skat. 3.2 att. Mainīgā spiediena fāzes laiks ir 10 stundas ar minimālo ciklu skaitu 160. Eksistē arī, tā sauktais, Hamburgas process, kura laikā vakuuma fāzes vietā lieto normālā spiediena fāzi.
3.2 att. Oscilējoša spiediena impregnēšanas process.
3. Dubultā vakuuma process jeb zemspiediena process
Dubultā vakuuma procesu izmanto kokmateriāliem, kuriem jānodrošina laba formas stabilitāte, piemēram, logu un durvju rāmjiem, konstrukciju koksnei, apšuvuma dēļiem. Ar šo apstrādes metodi var panākt koksnes atbilstību trešajai ekspluatācijas klasei saskaņā ar LVS EN 335-1. Šajā apstrādes procesā tiek iegūta relatīvi sausa koksne, jo mēdz izmantot impregnantus uz organisko šķīdinātāju bāzes. Šo procesu var izmantot arī impregnantiem uz ūdens bāzes. Lielu iespiešanās dziļumu ar šo metodei nevar panākt.
3.3 att. Dubultā vakuuma process.
4. Augstspiediena process
Augstspiediena process ir tā sauktais ekonomiskais impregnēšanas process, kurā netiek izmantota sākotnējā vakuuma fāze, skat. 3.4 att. Šūnās esošais gaiss rada pretspiedienu un pēc spiediena fāzes spiež ārā impregnantu no ārējiem slāņiem. Rezultātā šis apstrādes process nodrošina vismazāko impregnēšanas ķīmijas patēriņu. Lai nodrošinātu impregnēšanas koncentrāciju koksnes šūnās, ir jāpalielina koncentrāta proporcija pie darba šķīduma sajaukšanas. Augstspiediena procesu mēdz lietot kā pirmo antiseptizēšanas procesu pirms Royal procesa.
3.4 att. Augstspiediena process.
5. Royal process
Royal process ir koksnes apstrādes veids izmantojot piesūcināšanu ar eļļu. Royal processam pakļauj koksni, kurai jau ir veikta augstspiediena impregnēšana un ir notikusi impregnanta fiksācija koksnē. Royal procesā koksne tiek izžāvēta karstā eļļā un pēc mitruma izdalīšanās daļa eļļas iesūcas koksnes šūnās, nodrošinot ūdens
atgrūšanas īpašību koksnes ekspluatācijai āra apstākļos. Royal procesā parasti izmanto videi draudzīgu eļļu uz linsēklu eļļas bāzes. Eļļas var saturēt pigmentus, kas uzlabo koksnes izstrādājumu estētiskās īpašības ilgstošā laika periodā. Royal process sastāv no šādiem soļiem: 1) iepriekš impregnētu koksni ievieto autoklāvā;
2) autoklāvu uzpilda ar iepriekš uzsildītu eļļu (temperatūra 80oC); 3) vakuuma fāze
– tiek ierosināta ūdens vārīšanās pie pazeminātas temperatūras, kā rezultātā no koksnes intensīvi izdalās mitrums; 4) Tiek nodrošināta karstā eļļas cirkulācija autoklāvā koksnei pievadot siltumu mitruma iztvaicēšanai; 5) kad ūdens tvaiks atstāj koksni un tiek izvadīts ārā, tas kondensējas speciālā kondensatorā, kad koksne izžuvusi, tajā iespiežas eļļa; 6)normalizē spiedienu un izvada eļļu no autoklāva; 7) kokmateriālus izņem no autoklāva un ļauj atdzist, skat. 3.5 att.
3.5. att. Royal process.
3.2. Jaunākie apdares materiāli un sistēmas koksnes ekspluatācijai āra apstākļos
Tradicionāla metode, lai palēninātu koksnes degradācijas procesus, pagarinātu kalpošanas ilgumu un koksnes ārējo izskatu, veikt preventīvu bioloģisko aizsarglīdzekļu un virsmas pārklājumu lietošanu (Kielmann un Mai 2016). Apdares materiālus āra ekspluatācijas apstākļiem var iedalīt 4 atsevišķās grupās:
1. Impregnēšanas materiāli (varu saturoši šķīdumi, eļļas u.c.);
2. Pārklājumu veidojošie apdares materiāli (lakas, krāsas u.c.);
3. Pārklājumu neveidojošie apdares materiāli (eļļas, vaski, lazūras u.c.);
4. Sistēmas no iepriekš minētajiem apdares materiālu kombinācijām.
3.2.1. Impregnēšanas materiāli
Impregnēšanas materiālus (koksnes aizsarglīdzekļus) pēc to ķīmiskā sastāva iedala:
1. Chromated Arsenicals (CCA). Aizsarglīdzeklis, kas satur hromu, varu un arsēnu. No 1940tajiem koksni spiediena ietekmē apstrādā ar šo hroma savienojumu, lai aizsargātu koksni no kukaiņu, mikrobu un jūras bezmugurkaulnieku bojājumiem. Kopš 2003.gada 31. decembra CCA tiek klasificēts kā ierobežotas pielietojamības produkts (Environmental Protection Agency reģistrā), kuru lietot drīkst tikai sertificēti speciālisti. Eiropas ekonomiskajā zonā šo līdzekli lietot aizliegts.
2. Kreozots (Creosote). Kreozotu lieto kopš 1948. gada kā aizsarglīdzekli vietās ar lielu noslodzi un risku. Kreozotu iegūst no akmeņogļu darvas destilācijas augstā temperatūrā. Pesticīdus, kas satur kreozotu kā aktīvo vielu, izmanto, lai aizsargātu koksni no termītiem, sēnēm, ērcēm un citiem kaitēkļiem, kas var sabojāt vai pasliktināt koksnes produktu īpašības. Pašlaik kreozotu izmanto tikai komerciālam nolūkam; tas nav reģistrēts izmantošanai apdzīvotās telpās vai saskarē ar pārtiku, to
drīkst izmantot tikai āra pielietojumam, piemēram, gulšņiem un komunikāciju stabiem.
3. Pentahlorfenols (Pentachlorophenol). Pentahlorfenols reģistrēts kā pesticīds 1950.gada 1. decembrī. Pentahlorfenols bija viens no visvairāk lietotajiem biocīdiem ASV pirms 1987.gada, kad to izmantoja kā herbicīdu, sūnu augšanas aizkavētāju un dezinfekcijas līdzekli. Pašlaik pentahlorfenolu nedrīkst izmantot apdzīvotās telpās, tas ir ierobežota pielietojuma produkts, piemēram, komunikācijas stabiem, gulšņiem un piestātnes pāļiem. Tikai spiediena un termiskās apstrādes procesiem pentahlorfenols ir atļauts.
4. Propikonazols (Propiconazole). Propikonazols ir triazola fungicīds, kas pirmo reizi tika reģistrēts 1981.gadā. Tas ir apstiprināts kā aizsarglīdzeklis koksnei, kas tiek izmantots galdniecībā, lubiņiem, apšuvuma dēļiem, saplāksnim, strukturālai koksnei un koksnei un kompozītmateriāliem, kas tiek izmantoti tikai virs zemes pielietojumam (nav kontaktā ar augsni). Pielieto virsmas un dziļajā impregnēšanas procesos.
5. Triadimefons (Triadimefon). Triadimefons ir triazola fungicīds, kas pirmo reizi tika reģistrēts 2009. gadā. Tas ir apstiprināts kā aizsarglīdzeklis koksnes saturošiem kompozītmateriāliem un koksnes produktiem, kas tiek pielietoti virs zemes un kontaktā ar zemi, piemēram, terases dēļiem, dārza mēbelēm, galdniecības materiāliem, komunikāciju stabiem, piestātnes pāļiem un žogiem. Triadimefonu uzklāj ar iemērkšanu vai spiediena apstrādi.
6. Vara hromāts (Acid Copper Chromate (ACC)). Vara hromāts ir koksnes aizsarglīdzeklis, kas reģistrēts industriāliem un komerciāliem pielietojumiem.
7. Sārmainais vara kvartārs (alkaline copper quaternary (ACQ)). Tas ir uz ūdens bāzes veidots koksnes aizsarglīdzeklis, kas novērš koksnes bojāšanos sēņu un kaitēkļu ietekmē (fungicīds un insekticīds). Satur vara oksīdu un četraizvietotu amonija savienojumu, kas rada zemāku risku. Pēc izžūšanas virsma paliek sausa un krāsojama. AQO reģistrētais pielietojums: zāģmateriāli, kokmateriāli, sētas stabi, celtniecības un komunikāciju stabi, pāļi zemē, saldūdenī, jūras ūdenī, dambjiem jūras piekrastē, terases dēļi, lubiņi un citas koksnes struktūras.
8. Vara azols (copper azole). Ūdens bāzes koksnes aizsarglīdzeklis, kas novērš sēņu un kaitēkļu uzbrukumus (fungicīds, insekticīds). Virsma pēc nožūšanas ir tīra un krāsojama. Reģistrēts pielietojums galdniecības materiālu, lubiņu, saplākšņa, apšuvuma dēļu, strukturāliem zāģmateriāliem, sētas stabiem, ēku un komunikāciju stabiem, pāļiem zemē un saldūdenī, kompozītmateriāliem un citiem koksnes produktiem, kas tiek lietoti virs zemes un kontaktā ar zemi un saldūdeni.
9. Vara naftenāts (copper naphthenate). Pirmo reizi reģistrēts 1951. gadā. Apstrādes metodes ar otu, iemērcot, izsmidzinot vai ar spiedienu apstrādātai koksnei, kas tiks lietota kontaktā ar zemi, ūdeni un virs zemes kā komunikācijas stabiem, dokiem, piestātnēm, žogiem un ainavu veidojošiem kokmateriāliem. Iedarbīgs aizsardzībai pret kaitēkļu bojājumiem.
10. Vara-HDO (Copper-HDO (Bis-(Ncyclohexyldiazeniumdioxy-copper))). Pirmo reizi reģistrēts 2005.gadā, paredzēts dziļajai impregnēšanai. Pielietojums – terases dēļiem, gulšņiem, vārpstām, rāmjiem, palodzēm, lapenēm un žogiem. Aizliegts lietot ūdens skartās vietās, bišu saimju celtniecībai, kā arī konstrukcijām, kas ir kontaktā ar ēdienu vai barību.
11. Polimērisks betaīns (didecyl polyoxyethyl ammonium borate vai arī zināms kā polymeric betaine). Pirmo reizi reģistrēts ASV kā aktīvā viela 2006.gadā. Tas ir borāta esteris, kas pēc uzklāšanas uz koksnes sadalās par DDAC (didecil-dimetil amonija hlorīds) un borskābi. Apstrādā ar spiedienu koksnes materiālus (xxxxx://xxx.xxx.xxx/xxxxxxxxxxx-xxxx-xxxxxxxxx-xxxxxxxx/xxxxxxxx-xxxx- preservative-chemicals-0).
12. Bora saturoši savienojumi (borskābe, boraks, TIM-BOR). Tie ir bez krāsas un smaržas, neizraisa koroziju, lēti, tomēr tie līdzīgi kā citi ar laiku no koksnes izskalojas. Lai bors neizskalotos no koksnes, izmanto ūdens atgrūdošas vai polimerizētu monomēru alternatīvas, veidojot nešķīstošus kompleksus. Tomēr bora bioloģiskā aktivitāte samazinās, pieaugot savienojumu sarežģītībai. Jaunākā tehnoloģijā veido termojutīgus hidrogēlus ar bora sāļiem, ļaujot koksni impregnēt ar hidrogēla karsto šķīdumu un ieslogo boru koksnē pēc atdzišanas un šķīduma gelatizēšanās (“smart gel”) (Akong et al. 2013).
Tradicionālie koksnes aizsarglīdzekļi pret sēnīšu iedarbību ir kreozots, pentahlorfenols, neorganiskā arsēna savienojumi, CCA uz ūdens bāzes. Tomēr to izmantošana negatīvi ietekmē apkārtējo vidi un cilvēka veselību (izmantošanu ierobežo regulējumi), tāpēc tiek meklēti alternatīvas bioaktīvas ķīmiskas vielas no augu valsts produktiem kā nākotnes produkti (Lourençon et al. 2016, Xxxxx et al. 2016). 2006.gadā stājās spēkā biocīdu regula, kad ~50% biocīdu tika aizliegti tirgū. Direktīvas ietekmē radās vara-etanolamīna aizsarglīdzeklis kā svarīgākais aizsarglīdzeklis koksnei āra pielietojumam. Etanolamīns tiek izmantots kā vara nostiprinātājs koksnē, bet papildus lieto arī citas hidrofobas piedevas un ūdenī šķīstošus azolus vai bora savienojumus kā papildus fungicīdus un insekticīdus (Humar un Lesar, 2008). Daudziem augiem piemīt pretsēnīšu īpašības un iegūstot augu ekstraktus un ēteriskās eļļas, piemēram, monoterpēnus, tos var izmantot kā koksnes aizsarglīdzekļus (Lourençon et al. 2016, Xxxxx et al. 2016). Metanola ekstraktu no Pinus rigida var izmantot kā koksnes aizsarglīdzekli pret pelējumu, uzlabojot priedes un dižskābarža koksnes ilgizturību (Salem et al. 2016). Atklāts, ka pieaugot mimozas koksnes un priedes mizas ekstrakta koncentrācijai, samazinās koksnes masas zudums sēnīšu iedarbības rezultātā (Tascioglu et al. 2013).
Koksnes aizsarglīdzekļu attīstību var iedalīt arī paaudzēs pēc to izmantošanas: 1. paaudze – arsēna saturoši; 2. un 3. paaudze – vara saturoši (kombinācijā ar hroma savienojumiem pret izskalošanos; kombinācijā ar arsēna un bora savienojumiem kaitēkļu iedarbības uzlabošanai). Šobrīd aktuāla ir nanotehnoloģijas izmantošana koksnes aizsardzībai
– metāla saturoši biocīdi (Xxxxxxx et al. 2015, Humar un Lesar 2008). Piemēram tiek izmantotas mikronizētas vara sistēmas, kas satur lielu daudzumu nanoizmēra vara daļiņu. Vara izmantošana vēl joprojām pārsniedz nanoizmēra TiO2 sistēmu vai solu izmantošanu, jo līdz šim nav atrasta apmierinoša alternatīva vara saturošu biocīdu efektivitātei. Mikronizētam varam ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar lielizmēra varu, piemēram, lielāka īpatnējā virsma, iespiežas dziļāk koksnē, var iegūt mazāk viskozu sastāvu impregnēšanai. Tomēr pētījumos atklājies, ka mikronizēts varš arī izskalojas no koksnes, bet mazākā apmērā kā parastais (Pori et al. 2016, Xxxxxxx et al. 2015).
Lai paildzinātu koksnes materiālu kalpošanas laiku, izmanto arī koksnes ķīmisko un impregnēšanas modificēšanu ar lineāru anhidrīdu, aldehīdu, DMDHEU (dimethylol
dihydroxyethyleneurea), fenola vai melamīna sveķiem. Koksnes impregnēšana ar melamīna sveķiem palielina izmēru stabilitāti, samazina ūdens absorbciju, palielina cietību un lieces stiprību, palielina izturību pret apkārtējas vides iedarbību un krāsu izmaiņām (Kielmann un Mai 2016). Koksnes impregnēšana ar zemas molekulmasas fenola-formaldehīda (PF) sveķiem uzlabo cietību, izmēru stabilitāti, palielina koksnes izturību pret skābēm un bioloģisko sagrūšanu. PF sveķi ir lieliski UV gaismas absorbētāji, pēc impregnēšanas uzlabo koksnes izturību pret novecošanos. PF sveķi aizkavē lignīna fotodegradēšanos, bet nenovērš to pilnībā. Palielinot PF sveķu koncentrāciju vai kombinācijā ar HALS (hindered amine light stabilizers), uzlabojas koksnes fotostabilizācija (Xxxxx et al. 2013).
Komerciāli pieejamie dziļās impregnēšanas produkti:
Lonza dziļās impregnēšanas produkti Tanalith, Tanalith Extra ar papildus impregnātā iestrādātu ūdens atgrūdošu aģentu, Tanatone ar jau iekļautu brūnu krāsu, Tanalith Creola ar papildus impregnātā iestrādātu ūdens atgrūdošu aģentu un brūnu krāsu. Visi produkti nodrošina ilgtermiņa koksnes aizsardzību pret insektiem, sēnēm. Pamata sastāvā ir varš un triazola biocīds (xxxxx://xxx.xxxxxxxxxxxxxxxxxxx.xxx/xx).
Koppers Inc. dziļās impregnēšanas produkti Celcure, kuram nepieciešams papildus aizsardzība pret ārējo vides iedarbību - ūdens atgrūdošu vai daļēji caurspīdīgu pārklājumu, eļļu dabiskam izskatam. Var jau impregnēšanas laikā izmantot krāsu Celbronze. Sastāvā varš un organiskie biocīdi. Micropro sastāv no mikronizēta vara un organiskajiem biocīdiem. Zems VOC līmenis, par 90-99 % mazāka vara emisija apkārtējā vidē salīdzinājumā ar tradicionālo vara aizsarglīdzekli. Protim ir organiskas dabas aizsarglīdzeklis. Aizsardzībai pret ārējo vides iedarbību nepieciešams papildus pārklājums (xxxx://xxx.xxxxxxxxx.xx).
Basf dziļās impregnēšanas produkti Wolmanit® CX vai Wolsit® KD. Wolmanit CX sastāv no ūdens bāzes šķidruma, kas satur neorganiskā vara (varš-HDO) un bora savienojumus. Nesatur hromu. Līdzeklis aizsargā koksni pret sēņu un kaitēkļu ietekmes. Produkts ātri nostiprinās koksnē, tādējādi ir izturīgi pret izskalošanos un nav kaitīgi apkārtējai videi. Piedod koksnei zaļu nokrāsu. Citi krāsu toņi ir pieejami no Wolmanit ProColor klāsta. Wolmanit ProAdd WR ir ūdens atgrūdoša piedeva Wolmanit CX produktiem, ko izmanto dziļās impregnēšanas apstrādes procesos. Wolmanit ProAdd WR nodrošina koksni ar papildus aizsardzību, kas samazina absorbēto mitrumu un tādējādi ierobežo mitruma līmeņa fluktuāciju koksnē. Būtiski samazina plaisu veidošanos. Wolsit KD produkti ir uz ūdens bāzes koncentrāts ar organiskām aizsardzības līdzekļu aktīvajām vielām. Izmanto pret koksni bojājošām sēnēm un kaitēkļiem. Wolsit KD neiekrāso koksni. Iekrāsošana ir iespējama, izmantojot Wolmanit ProColor klāstu xxxx://xxx.xxxxxx.xx/xx/xxxx_xxxxxxxxxxxx/xxxxxx_xxxxxxxx_xxxxxxxxxxxx/xxxxx.xxx
?thisID=86).
RÜTGERS Organics dziļās impregnēšanas produkti ar nosaukumu impra®lit. Inovatīvie impra®lit koksnes aizsarglīdzekļu sāļi piedāvā lielisku efektivitāti, ātru fiksāciju un unikālu trīskārtēju aizsardzību koksnei, apkārtējai videi un aprīkojumam. Tehnoloģijā izmanto polimēriskā betaīna biocīdu. Pirmais produkts ar šo materiālu bija bez hroma piedevas sastāvs impra®lit-KDS un bez smago metālu piedevas produkts impra®lit-TSK 10 un inovatīvs produkts pret puvi un zilējumu impra®lit-BSK 10, kas tirgū pirmo reizi nonāca 2011.gadā.
Impra®lit aizsarglīdzekļi nodrošina ilgtermiņa aizsardzību pret termītiem, kukaiņiem un sagrūšanu (xxxx://xxxxx.xx.xx/xxxxxxxx). Impra®lit-KDS un impra®lit-KDS4 ir uz ūdens bāzes, bez hroma piedevas (varš-organika), kas aizsargā koksni no kaitēkļiem, trupes un sēnīšu ietekmes, īslaicīgi aizsargā pret zilējumu un pelējumu. Pamatkrāsa zaļa. Brūnu, pelēku un intensīvi zaļu var iegūt kombinācijā ar impra®lit-KD color krāsu pastām. Impra®lit-ACQ 2200 ir šķidrums, ūdenī šķīstošs koksnes aizsarglīdzekļa koncentrāts uz vara un slāpekļa ar četriem aizvietotājiem savienojumu bāzes, kas izšķīdināti amīnu šķīdumā. Pamatkrāsa zaļa. Brūnu, pelēku un intensīvi zaļu var iegūt kombinācijā ar impra®lit-KD color krāsu pastām. Impra®lit- CK ir uz ūdens bāzes, hroma saturošs fiksēts koksnes aizsarglīdzeklis.
RÜTGERS Organics virsmas impregnēšanas produkti ar nosaukumu impra®lit. Uzklāšanas metode – iemērkšana. Impra®lit -IT ir uz ūdens bāzes, bez metāla piedevas koksnes aizsarglīdzeklis, kas aizsargā pret kaitēkļu, sēnīšu ietekmes un zilējumu, pelējumu. Pieejamās krāsas: dzeltena, brūna, zaļa, dabiskā. Impra®lit-B ir uz ūdens un borātu bāzes, nefiksēts koksnes aizsarglīdzeklis, kas aizsargā pret kukaiņu un sēnīšu ietekmi. Pieejams dzeltenā, brūnā un dabiskā krāsā. Impra®lit-TSK 10 uz ūdens bāzes, bez metālu piedevas koksnes aizsarglīdzeklis ar ļoti ātru fiksāciju, lai aizkavētu kukaiņu, sēnīšu iedarbību, pret zilējumu un pelējumu. Pieejamās krāsas dzeltena, brūna, zaļa un dabiska. Zāģmateriālu aizsardzībai pret zilējumu un pelējumu lieto impra®lit-BSK 10, izmantojot iemērkšanu vai izsmidzināšanas tuneli. Ūdeni atšķaidāms bezkrāsains koncentrāts (xxxx://xxxxx.xx.xx/xxxxxxxx).
Remmers dziļās un virsmas impregnēšanas produkti VAC PB un Induline SW-900.
VAC PB ir bezkrāsains, šķidrs, eļļains koksnes aizsarglīdzeklis. Līdzeklis uz šķīdinātāja bāzes ar profilaktisku iedarbību pret pūšanu un zilēšanu. Pēc pamatīgas nožūšanas impregnētā koksne ir piemērota visām turpmākām apstrādēm, kā piem., ar lazūrām, lakām un laku krāsām. Aktīvā viela – 1.0 % propikonazols. Induline SW-900 ir bezkrāsains impregnēšanas līdzeklis aizsardzībai pret zilēšanu un puvi. Ūdeni saturošs uz hibrīdu sveķu bāzes. Produkts aizsargā koksni pret mitrumu, īpaši galu virsmas, nostiprina to un nodrošina labu saķeri ar turpmākajiem krāsu segumiem. Uzklāj ar otu, apliešanu, iemērkšanu, smidzināšanu vai vakuumierīcēm. Aktīvās vielas – 1.2 % propikonazols, 0.3 % jodpropinilbutilkarbamāts. Remmers virsmas impregnēšanas produkts Aidol Grund/Blauesperre, VAC PB un Induline SW-900. Aidol Grund/Blauesperre ir bezkrāsains virsmas impregnēšanas līdzeklis un gruntējums pret zilēšanu uz alkīda mākslīgo sveķu bāzes. Satur dichlofluanidu, 2-butanonoksīmu un kobalta (2+) karboksilātu. Koksnes aizsardzības līdzeklis ir piemērots visu kokšņu brīvā dabā bez kontakta ar zemi profilaktiskai aizsardzībai pret zilēšanu, kā arī gruntējums pie atjaunošanas krāsošanas. Produkts piešķir koksnei noturību pret briešanu, labi aizpilda poras, regulē mitruma saturu koksnē un nodrošina labu sasaisti ar turpmākajiem krāsu segumiem (xxx.xxxxxxx.xx).
Osmo virsmas impregnēšanas produkts Osmo WR Base Coat. Bezkrāsains, paredzēts pret kukaiņu un sēnīšu ietekmi. Līdzeklis ir ūdeni atgrūdošs, samazina uzbriešanu un rukumu, aizsargā koksni pret kaitēkļiem, piemēram, zilēšanu, puvi, kukaiņu ietekmi. Piemērots kā pamata pārklājums visiem eļļu saturošiem gala pārklājumiem. Visi Osmo koksnes gala apdares ir piemērotas kā gala pārklājums. Aktīvās vielas 0.5 % IPBC, 0.2 % Tebuconazole,
0.06 % Permethrin. Uzklāšanas metodes ar otu, iemērkšanu, plūsmas uzklāšanu, izsmidzināšanu (xxx.xxxx.xx).
TreatedWood dziļās impregnēšanas produktu sērijas Ecolife, Preserve, DesignWood, Supatimber. Ecolife ir uzlabota un inovatīva tehnoloģija, kas padara āra apstākļos esošo koksni izskatīties labāk ilgāku laiku. Ecolife™ Stabilized Weather-Resistant Wood ir uzlabota koksnes aizsardzības sistēma, izmantojot pilnībā integrētu koksnes aizsarglīdzekli ar iebūvētu stabilizatoru. Sistēma nesatur metāla savienojumus, iebūvētais ūdens atgrūdējs darbojas līdz
3 gadiem, būtiski samazinās plaisu veidošanās, sadalīšanās līdz 50 %, savietojams ar alumīnija produktiem, mazāk koroziju izraisošs metāla savienojumiem. Standartizēta kā pilnīga koksnes aizsardzības sistēma. Ecolife piedāvā patērētājiem dabisku koksnes izskatu. Ja koksne paliek nepārklāta, tā ar laiku kļūs pelēka. Krāsas aizsardzībai iesaka augstas kvalitātes eļļu un lateksa krāsas. Preserve ir produktu grupa ar šķīstošiem vara saturošiem aizsarglīdzekļu šķīdumiem, kas nodrošina ilgtermiņa aizsardzību pret sēnīšu un termītu iedarbību. Koksnes aizsardzība galvenokārt tiek nodrošināta ar vara saturošiem savienojumiem, bet biocīdi nodrošina papildu aizsardzību pret sēnītēm, kas ir izturīgas pret vara iedarbību. Preserve ACQ – (Alkaline copper quaternary) aizsarglīdzeklis satur šķīstoša vara un slāpekļa ar četriem aizvietotājiem savienojumus. Preserve CA – (Copper azole) aizsarglīdzeklis satur šķīstoša vara un organiskā triazola (tebuconazole un propiconazole) kā biocīda savienojumus. Preserve ACQ un Preserve CA ražošanā izmanto otrreiz pārstrādāto varu. Preserve ir pieejams arī ar iekļautu ūdens atgrūdēju sastāvā ar nosaukumu Preserve Plus. Designwood ir iepriekš iekrāsoti un apstrādāti koksnes produkti. Designwood ir ar dziļo impregnēšanu apstrādāti ar aizsarglīdzekli un iekrāsoti produkti vienā etapā, ietaupot laiku un līdzekļus. SupaTimber® CCA ir vakuuma impregnēta koksne, aizsargāta pret puvi un termītu ietekmi ar CCA aizsarglīdzekli. Ilglaicīga aizsardzība, kura pierādīta ar 30 un vairāk gadu kalpošanas laiku. Papildus aizsardzībai pret āra apstākļiem iesaka lietot augstas kvalitātes eļļu vai lateksa krāsas. Bez pārklājuma koksne ar laiku kļūs pelēka. Nav ieteicams tiešs kontakts ar alumīnija savienojumiem, iesaka lietot pretkoroziju pārklājumus metāla savienojumiem. (xxxx://xxxxxxxxxxx.xxx/xxxxxxxx).
Komerciāli pieejamie virsmas impregnēšanas produkti:
ADLER-Werk Lackfabrik produkti Pullex Imprägnier-Grund un Pullex Renovier-Grund uz šķīdinātāja bāzes, bez aromātiskiem ogļūdeņražiem, aktīvās vielas 0.7 % dichlofluanid, 0.6 % tebuconazol, 0.05 % permethrin. Pullex Aqua-Imprägnierung uz ūdens bāzes, speciāla alkīda/akrila dispersija. Visi produkti satur biocīdus koksnes aizsardzībai. Paredzēti virsmas impregnēšanai (xxxx://xxx.xxxxx-xxxxx.xxx/xx/xxxxxxxx-xxxxxxxxx/xxxxxxxx-xxxx- preservation-238/priming-wood-preservation-348).
Sikkens Wood Coatings (AkzoNobel) virsmas impregnēšanas produkti uzlabo koksnes aizsardzību pret pelējumu un zilēšanu. Koksnes aizsardzības un gruntēšanas funkcija tiek sasniegta tikai ar vienu darbību, izmantojot divi vienā produktu. Ar impregnējošo gruntējumu koksne ar pašu izstrādāto fāžu pāreju tehnoloģiju tiks efektīvi aizsargāta, jo aktīvās vielas tiek nogādātas dziļi koksnē. CETOL® WV 885 BPD+ produkts impregnēšanai pret zilo sēnīšu un pelējuma ietekmi. Ūdenī šķīstošs, akrilāta kopolimērs, aktīvās vielas 0.6 % Jodpropinyl-Butylcarbamat, 0.9 % Propiconazol, 0.3 % Tebuconazol. Uzklāšanas metode
iemērkšana, ar otu. CETOL® WP 567 BPD ir caurspīdīgs, impregnējošs gruntējums ar augstvērtīgu koka aizsardzību. Impregnē un gruntē darba procesa laikā. Ūdenī šķīstošs, akrilāta kopolimērs, aktīvās vielas 0.6 % Jodpropinyl-Butylcarbamat, 0.9 % Propiconazol, 0.3
% Tebuconazol. Uzklāšanas metode iemērkšana (xxxx://xxx.xxxxxxx-xxxx- xxxxxxxx.xx/xx/xxxxxxxx/xxxxxxxx-xxxxxxxxxx/xxxxxxxx/xxxxxxxxxxxx.xxxx).
Vernites Chemical Group virsmas impregnēšanas aizsarglīdzekļi uz ūdens bāzes ir pārklājumi, kas apvieno estētiskās un aizsargīpašības. Tie satur speciāli izstrādātus sveķus, kas iespiežas koksnē un aizsargā lignīnu un koksnes šķiedras. Kā arī speciālas vielas, kas aizsargā koksni no sēnīšu, pelējuma, baktēriju un ksilofāgiem. Aizsarglīdzeklis ir iekrāsots ar pigmentiem, kas piemēroti āra pielietojumam un atstaro saules gaismu. Aizsarglīdzekļus iedala divās lielās kategorijās – aizsarglīdzeklis kā grunts un aizsarglīdzeklis viss vienā (xxxx://xxx.xxxxxxxx.xx/xxxxxxxxx/xxxxxxxx-xxxxxxxx/xxxxxxxxxxxxx-0.xxxx).
Tikkurila virsmas impregnēšanas eļļas Valtti Kaluste- ja terassiöljy, Valtti Plus Terassiöljy, Valtti Puuöljy, Valtti Puuöljy Akva. Valtti Kaluste- ja terassiöljy eļļa koksnei uz šķīdinātāja bāzes ārdarbiem gatavos toņos (brūnā, pelēkā un melnā). Piemērota arī termokoksnei, impregnētai koksnei un neapstrādātām koka virsmām, kā arī iepriekš ar eļļu apstrādātām virsmām. Uzklāšanas metode ar otu, izsmidzināšanu vai sūkli. Valtti Plus Terassiöljy uz dabiskas eļļas balstīta, vasku saturoša ūdens bāzes eļļa kokam. Xxxxxxxxx aizsardzību pret UV staru iedarbību, aizsargā koksni no mitruma un netīrumiem, kā arī samazina koksnes virsmas plaisāšanu. Valtti Plus Terassiöljy ir tonēta eļļa āra pielietojumam, kas satur speciālus pigmentus aizsardzībai pret UV starojumu. Piemērota līdz tīram kokam attīrītu vai iepriekš eļļotu koka virsmu eļļošanai, cietkoksnei, piesūcinātai un termiski modificētai koksnei, kā arī neapstrādātai koksnei. Pieejama brūnā, pelnu pelēkā un melnā tonī. Uzklāšanas metode ar otu vai sūkli. Valtti Puuöljy uz šķīdinātāja bāzes eļļa koksnei āra pielietojumam. Šī eļļa aizsargā koksni no mitruma un netīrumiem. Tonētā veidā tā neļauj virsmai kļūt pelēkai un palīdz novērst koksnes plaisāšanu. Tā labi iesūcas gan jaunās, gan ar
eļļu iepriekš apstrādātās dēļu virsmās. Uzklāšanas metode ar otu vai sūkli. Valtti Puuöljy Akva no augu eļļām veidota ūdens bāzes eļļa koksnei. Piemērota jaunu vai agrāk ar eļļu apstrādātu mēbeļu un terašu tonēšanai un aizsardzībai pret laikapstākļu iedarbību. Piemērota arī impregnētai koksnei un cietkoksnei. Valtti Puuöljy Akva ir tonējama atbilstoši Valtti toņu kartei. Piemērota gan iepriekš ar eļļu apstrādātām, gan jaunām virsmām. Uzklāšanas metode ar otu vai sūkli (xxx.xxxxxxxxx.xxx).
Royale process
Royale ir divpakāpju apstrādes process, kurā iegūst stabilu iepriekš apstrādātu koksni ar uzlabotām veiktspējas īpašībām āra pielietojumam, samazina nepieciešamību pēc roku darba un izmaksas. Priekšrocības: ierobežo mitruma absorbciju. Stabilizē un aizsargā koksnes virsmu, samazinot plaisas un virsmas pasliktināšanos, kas rodas no uzbriešanas un rukuma mainīgā mitruma ietekmē. Šādu divpakāpju apstrādes procesu piedāvā Koppers Inc. (xxxx://xxx.xxxxxxxxx.xx), Basf un Linax.
Linax klientiem piedāvā gala produktu divās krāsās brūnu un dabisku (nekrāsotu) un tie ir pilnībā caurspīdīgi. Pigmentu satur otrajā etapā izmantotā eļļa. Gala produkta īpašības: ideāls izmantošanai mainīgos laika apstākļos, gatavs lietošanai, stabilas formas, atgrūž mitrumu, videi draudzīgs ar zemu vara izskalošanos no produkta apkārtējā vidē, 20 gadu garantija pret trupi. Linax procesā izmanto Koppers Inc. ražotās izejvielas vara saturošs savienojums Celcure AC 800 (2-Aminoethanol, Quaternary ammonium compounds, benzyl- C12-16 alkyldimethyl, chlorides, Basic Copper Carbonate); Linax process oil 203 (linsēklas eļļa koksnes apstrādei); Brown colour (krāsa uz linsēklas eļļas, ksilola, aromātisko ogļūdeņražu bāzes) (xxxx://xxx.xxxxx-xxxxx.xx/xx/xxxxxxxx/).
Basf Royal procesā izmanto aizsarglīdzekli Wolmanit CX. Wolmanit CX sastāv no ūdens bāzes šķidruma, kas satur neorganiskā vara (varš-HDO) un bora savienojumus. Pēc ātrās fiksācijas koksnē, Wolmanit CX produkti ir izturīgi pret izskalošanos un nav kaitīgi apkārtējai videi. Pēc aizsarglīdzekļa impregnēšanas izmanto linsēklu eļļu, kas speciāli izgatavota šim procesam ar ilgtspējīgām ūdens atgrūšanas īpašībām. Royal eļļai var pievienot krāsas pigmentus, iegūstot dažādus gala produkta toņus (xxxx://xxx.xxxxxx.xx/xx/xxxx_xxxxxxxxxxxx/xxxxxx_xxxxxxxx_xxxxxxxxxxxx/xxxxx.xx p?thisID=86).
3.2.2. Pārklājumu veidojošie apdares materiāli
Koksnes apdarē notiek dažādas aktivitātes, piedāvājot jaunas tehnoloģijas, veicinot ekoloģisku produktu uz ūdens bāzes ar ilgizturību un dekoratīvo izskatu izstrādi (Herrera et al. 2015). Pārklājumi uz ūdens bāzes salīdzinājumā ar uz šķīdinātāju bāzes ir apkārtējai videi un cilvēkam draudzīgāki (zaļa alternatīva), tiem ir samazināta gaistošo vielu (VOC) emisija, kuru regulē. Poliakrilātu pārklājumi uz ūdens bāzes ir ar labu izturību pret UV gaismu, nodilumizturīgi, laba elastība ar atbilstošu ķīmisko stabilitāti. Pārklājumu aizsardzībai pret UV starojumu var aizsargāt, pievienojot pigmentus, UV absorbētājus un/vai gaismas izkliedētājus. Sintētisko polimēru fotostabilizāciju var uzlabot arī izmainot to molekulāro struktūru, bet plašāk pielieto UV absorbētāju un HALS piedevu (Xxxxx et al. 2013). Caurspīdīgām pārklājuma sistēmām ir īss kalpošanas laiks UV gaismas caurlaidības un ļoti
jutīgo koksnes komponentu dēļ. Organiskas fenola molekulas, piemēram, benzofenons un tā atvasinājumi tiek plaši mēģināti un lietoti kā organiski UV absorbētāji. Tomēr salīdzinoši zemās molekulmasas dēļ tie var migrēt no pārklājuma. Neorganiski UV absorbētāji parasti ir metāla oksīdi, kas absorbē vai izkliedē UV starojumu (Salla et al. 2012). Metāla oksīdi nanoizmērā aizsargā pārklājumu pret UV starojumu, būtiski neietekmējot pārklājuma caurspīdīgumu. Nanoizmēra metāla oksīdus lieto pulvera vai emulsijas veidā. Nanodaļiņām labi jāizkliedējas pārklājumā un jābūt savietojamām ar pārklājuma esošajiem komponentiem. Visbiežāk izmanto TiO2, ZnO, SiO2 nanodaļiņas (Nikolic et al. 2016, Xxxxxxxx et al. 2015, Xxxxxxx et al. 2010). Papildus UV starojuma absorbēšanai tās uzlabo pārklājuma nodilumizturību, temperatūras izturību un cietību (Godnjavec et al. 2014, Salla et al. 2012). TiO2 izmantošanas trūkumi ir daļiņu aglomerācija un fotoķīmiskas reaģētspējas dēļ var veidoties brīvie radikāļi. Atrisinājums ir daļiņu virsmu modificēšana ar neorganiskiem oksīdiem, piemēram, SiO2 un/vai Al2O3. Papildus iegūst pārklājuma augstāku caurspīdīgumu (Godnjavec et al. 2014). Arī ZnO daļiņu modificēšana ar SiO2 nodrošina augstāku aizsardzību pret krāsu maiņu (Cristea et al. 2010). Nanodaļiņu izmantošana pārklājumu industrijā, lai uzlabotu koksnes īpašības, apkopota 3.1 tabulā.
3.1 tabula
Uzlabotās koksnes īpašības | Nanodaļiņas | Atsauces |
Ugunsizturība | Māli, SiO2, TiO2 | Xxxxxxx et al. 2008, Xxxxxx 2006, Sepeur 2008 |
Hidrofobicitāte | Māli, CeO2, TiO2 | Xxxxxxxxxx et al. 2005, Xxxxxxxx et al. 2006, Xxxxx et al. 2008 |
UV aizsardzība | TiO2, ZnO, SiO2, māli, CeO2 | Bauer un Mehnert 2005, Xxxxxxxxxx et al. 2005, Xxxxxxxxx et al. 2009, Landry et al. 2008, Sepeur 2008 |
Xxxxxxx | Xx | Xxxxx et al. 2008 |
Nodilumizturība | SiO2 | Bauer et al. 2006 |
Fotokatalītiskās | TiO2 | Xxxx un Poon 2009 |
Alkīda saistvielu pārklājumu industrijā izmanto gan uz šķīdinātāju, gan uz ūdens bāzes, jo tā disperģējas gan ūdenī, gan šķīdinātājos. Alkīda saistviela nodrošina pārklājumam augstu elastību, tā ļoti labi iespiežas koksnē un nodrošina pigmentu slapēšanu (Nikolic et al. 2016). Papildus UV starojuma aizsardzībai pārklājumos pievieno aizsarglīdzekļus koksnes bioloģiskajai aizsardzībai. Pārsvarā izmanto tādus fungicīdus kā IPBC, propikonazols, tebuconazole, dihlorfluanīdu. Pētījumos pierādījies, ka IPBC viegli izskalojas no pārklājumiem uz ūdens bāzes, līdz ar to nepieciešamas ekoloģiski draudzīgākas alternatīvas, piemēram, nanoizmēra sudraba lietošana kā biocīds (Künniger et al. 2014).
Alkoksi silānu (sola-gēla tehnoloģija) un metāla oksīdu (Al, Fe, Zn, Zr) kombinācijas lieto, veidojot organiskas-neorganiskas hibrīda plēves koksnes aizsardzībai. Šie pārklājumi aizsargā koksnes dabisko krāsu, stabilizējot koksni pret saules gaismu un mitruma saistīto biodegradāciju. Šai tehnoloģijai pastāv ļoti daudz kombināciju (Girardi et al. 2014).
UV ietekmē cietējošas poliuretāna-akrila polimēru ūdens dispersijas uzrāda labus rezultātus paātrinātās novecināšanas metodēs. UV cietējošie pārklājumi ir “zaļa” tehnoloģija, jo netiek izmantoti šķīdinātāji. Papildus tiek izmantoti UV absorbētāji un HALS, kas paildzina pārklājuma ilgizturību. Pārklājumam ir augsta nodilumizturība, izturība pret ķīmiskām vielām, organiskiem šķīdinātājiem un mitrumu (Decker et al. 2004). UV cietējošās sistēmas ir interesants veids kā veidot termokoksnes pārklājumu, kad adhēzija un nodilumizturība ir svarīga. Tehnoloģijai ir nepieciešama mazāk enerģija, bet tikai daži polimēri cietē UV ietekmē. Pārklājumam jāsatur nepiesātināti akrila un poliestera sveķi (populārākais ir akrila modificēti poliesteri, PU un epoksīdu saistviela) un to kopolimēri (ražo, piemēram, Becker Group). Salīdzinājumā ar pārklājumiem uz ūdens bāzes UV ietekmē cietējošiem pārklājumiem ir labāka adhēzija ar termokoksni (Herrera et al. 2015).
Komerciāli pieejamie produkti
Akrila polimēra saturoši produkti:
Tikkurila akrilāta krāsa Unica Akva durvīm un logiem. Jaunu un iepriekš krāsotu vai lakotu koka un gruntētu metāla virsmu krāsošanai iekšdarbos un ārdarbos (xxx.xxxxxxxxx.xxx). Xxxxxxx Xxxxxxxx ar ūdeni atšķaidāmas akrila krāsas DTM ACRYLIC COATING un FAST CLAD HB ACRYLIC. Tās ir vienkomponenta, ātri žūstoši pārklājumi, ar zemu smaržas un VOC līmeni, kā arī ir ķīmiski izturīgi (xxxx://xxx.xxxxxxxxx.xxx/xxxx/). Eicó krāsas ir apkārtējai videi draudzīgi produkti un tām ir viens no zemākajiem VOC saturiem no visām pārdotajām krāsām Apvienotajā Karalistē. Alterior Matt ir ūdens bāzes 100 % akrila krāsa, ar laba adhēzija pret iepriekš izmantotajām alkīda krāsām (xxxx://xxxx.xx.xx/xxxxxxx- technical-datasheet/). Tikkurila piedāvā plašu ārējās apdares materiālu klāstu, kurus savā starpā var arī kombinēt. Tikkurila Ultra Primer ir akrilāta gruntskrāsa koka virsmu krāsošanai ārdarbos. Piemērota jaunu, rūpnieciski gruntētu vai iepriekš ar koka fasāžu ārdarbu krāsām krāsotu virsmu krāsošanai ārdarbos. Lietojama pirms apstrādes ar Ultra fasāžu krāsām vai Pika-Teho krāsu. Ultra-Classic paredzēta jaunām, rūpnieciski gruntētām virsmām vai virsmām, kas iepriekš apstrādātās ar koka virsmām piemērotām ārdarbu krāsām. Ultra sērijas produktu saistviela ir veidota pēc visjaunākās poliakrilāta tehnoloģijas, kas nodrošina visaugstākā līmeņa toņa un spīdīguma noturību. Saistvielas izturība un elastīgums nodrošina to, lai krāsas virsma uz koksnes nesprēgātu un nelobītos visā ekspluatācijas laikā. Īpaši piemeklēta cietības pakāpe ļauj virsmai ilgāk saglabāt tīrību, jo netīrumi nespēj pieķerties virsmai pat vasaras karstumā (xxx.xxxxxxxxx.xxx). Remmers piedāvā sedzošos akrilāta saturošus materiālus uz ūdens bāzes. Aidol Isoliergrund ar ūdeni atšķaidāma laka koksnes pārklāšanai. Pārklājums ir elastīgs, sedzošs, mitrumu regulējošs un pret laika apstākļiem izturīgs. Īpaši sveķi un pigmenti efektīvi samazina krāsainu, ūdeņainu koksnes satura vielu caurspiešanos turpmāko segšanas krāsošanu laikā. Sastāv no akrilāta dispersijas, TiO2, BaSO4, nātrija fosfāta, ūdens, konservēšanas līdzekļa – metilizotiazolīns. Aidol Deckfarbe ar ūdeni atšķaidāma zīda matējuma seguma laka ar gaismas izturīgiem pigmentiem. Aidol Deckfarbe satur maz šķīdinātāja (apkārtējai videi draudzīgāka), viegli iestrādājama un pamatni aizsargā daudzus gadus. Elastīgais krāsojums nenolobās, ir ar izturīgu krāsas toni un izturīgs pret laika apstākļiem. Pēc nožūšanas bez smakas, ūdeni atraidošs, zīda matēts un nodilumizturīgs. Sastāv no akrilāta dispersijas, TiO2, dzelzs oksīda, krīta, glikola, ūdens, konservēšanas līdzekļa
– metilizotiazolinons. Rofalin Acryl ir krāsaina, sedzoša krāsa uz tīra akrilāta bāzes. Var lietot
iekšdarbiem un ārdarbiem, segums ir elastīgs, nenoslāņojas, nelobās nost pat ekstremālos laika apstākļos. Produktam piemīt ļoti augsta segtspēja. Tonēšana pēc RAL, NCS toņu katalogiem. Rofalin Acryl ir videi draudzīga aizsardzības krāsa ar gaismas izturīgiem pigmentiem koksnei un citām pamatnēm. Xxxxxxx Acryl ir viegli iestrādājama, pamatni aizsargā daudzus gadus, satur maz šķīdinātāja. Sastāvs - akrilāts, TiO2, dzelzs oksīdi, silikāti, glikols, konservēšanas līdzeklis, ūdens. Induline DW-610 ir ūdens bāzes izolējoša, plāna slāņa laka uz speciālu akrilātu bāzes. Ar ūdeni atšķaidāms stipri nosedzošs gruntēšanas, starpslāņa un galīgais pārklājums. Laba difūzijas spēja, ļoti labās slapjās saķeres dēļ neplīst, izolējošs pret koksnes sastāva vielām, elegants spīdums ar koka struktūras saglabāšanu, neproblemātiska turpmākā apstrāde un renovācija (xxx.xxxxxxx.xx).
Remmers piedāvā savā produktu klāstā arī akrila/poliuretāna laku Aidol Comact-Lack PU. Tā ir nosedzoša un ātri žūstoša augstas kvalitātes PU/akrila laka uz ūdens bāzes iekšdarbiem un āra darbiem. Aidol kompaktā PU laka ir labi izplūstošs, ļoti elastīgs un ūdens tvaika caurlaidīgs dispersijas lakas lazējums. Virsmas ir izturīgas pret UV starojumu un atmosfēras iedarbību, nedzeltē un nekrāsojas. Aidol kompaktajai PU lakai piemīt izcila spēja pieķerties vecam pārklājumam. Sastāv no akrilāts/PU, TiO2, glikola, ūdens, konservanta – metilizotiazolinona (xxx.xxxxxxx.xx).
Alkīda polimēra saturoši produkti:
Remmers Aidol Venti-Decklack ir seguma laka, šķīdinātāju saturoša, bez aromāta, mitrumu regulējoša, ārtelpai un iekštelpām. Biezas eļļas alkīda sveķu laka, labi pildošs pārklājums visaugstākajām prasībām. Ar augstu krāsas toņa un atmosfēras izturību, kā arī ar ilgstošu elastīgumu un vieglu iestrādi. Pielieto kā gruntējumu, starpposma un beigu pārklājumu. Arī ļoti labi piemērots derīgu krāsojumu renovācijai. Satur 2-butanonoksimu (xxx.xxxxxx.xx). Tikkurila gruntskrāsa fasādēm Otex. Otex ir ātri žūstoša, tonējama, matēta alkīda gruntskrāsa sarežģītu virsmu apstrādei ar labu adhēziju pie dažādām virsmām iekšdarbiem un ārdarbiem. Piemērota jaunu un iepriekš krāsotu virsmu gruntēšanai. Klasiskā Miranol ir iekšdarbu un ārdarbu krāsa koka un metāla virsmām. Universālā un viegli lietojamā Miranol veido īpaši skaistu, pilnīgi spīdīgu virsmu. Xxxxxxx ir želejveida krāsa uz alkīda bāzes, kuru ir viegli uzklāt. Miranol var tonēt pēc Tikkurila iekšdarbu un ārdarbu toņu kartēm. (xxx.xxxxxxxxx.xxx).
ADLER-Werk Lackfabrik piedāvātās apdares krāsas Pullex Color un Pullex Aqua-Color. Pullex Color paredzēta visiem izmēru stabiliem un nestabiliem koksnes elementiem, it īpaši atjaunojot uz eļļas bāzes necaurspīdīgu iepriekšēju pārklājumu. Ļoti laba izturība pret apkārtējās vides iedarbību. Poraina struktūra, mitruma regulācija (xxxx://xxx.xxxxx- xxxxx.xxx/xx/xxxxxxxx-xxxxxxxxx/xxxxxxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx-000/xxxxxx-xxxx- preservation-240/pullex-color-9706/). Pullex Aqua-Color ir ar ūdeni atšķaidāma akrila/alkīdsveķu bāzes krāsa, kas satur biocīdus. Paredzēta jaunu pārklājumu veidošanai, kā arī jau esošu pārklājumu atjaunošanai (xxxx://xxx.xxxxx-xxxxx.xxx/xx/xxxxxxxx- solutions/exterior-wood-preservation-238/opaque-wood-preservation-240/pullex-aqua- color-4131/). Xxxxxxx Xxxxxxxx Pro Industrial Waterbased Alkyd Urethane Enamel uz alkīda sveķu/ūdens bāzes, kas modificēta ar uretānu. Pro Industrial Waterbased Alkyd Urethane Enamel paredzēta iekštelpu un āra pielietojumam koksnei, metālam, betonam. Izcila
mazgājamība, plūstamība un nodrošina ilglaicīgu, pievilcīgu izskatu. Pārklājums ir izturīgs pret dzeltēšanu, bet pirms uzklāšanas nepieciešama grunts (xxxx://xxx.xxxxxxxxx.xxx/xxxx/). Eicó Xxxx Xxxxxxxx ir poliuretāna/alkīda emulsija, bez šķīdinātājiem, ar satīna spīdumu metāliska emalja. Izveido metāliska izskata pārklājumu koksnes izstrādājumiem. Ar ūdeni atšķaidāma, mitrumu regulējoša, laba apkārtējās vides izturība, elastīga un viegli tīrāma (xxxx://xxxx.xx.xx/xxxxxxx-xxxxxxxxx-xxxxxxxxx/). Tikkurila lakas - Unica Super 20 (pusmatēta), Unica Super 60 (pusspīdīga), Unica Super 90 (spīdīga). Unica Super ir tonējama uretānalkīda laka. Unica Super ir piemērota koka virsmu apstrādei iekštelpās un āra apstākļos. To var lietot laivu, mēbeļu un grīdu lakošanai. Unica Super satur aizsargvielas pret UV staru iedarbību, kas palēnina koksnes dzeltēšanu saules gaismas ietekmē (xxx.xxxxxxxxx.xxx).
Dabisku eļļu saturoši produkti:
Tikkurila piedāvā krāsas fasādēm uz dabisko eļļu bāzes - Aito Punamultamaaali, Valtti Akvacolor. Aito Punamultamaaali ir tradicionāli sarkana krāsa, kas satur linsēklu eļļu un dzelzs oksīda pigmentus. Veido elpojošu un pulverveidīgu virsmu, kas laika gaitā lēnām nolietojās. Piemērota jaunām un iepriekš ar līdzīga veida sarkano krāsu apstrādātām virsmām. Nav piemērota virsmām, kas krāsotas ar cita veida krāsām, vai ēvelēta koka virsmām. Valtti Akvacolor ir puscaurspīdīgs, dabisku eļļu saturošs ūdens bāzes pārklājums, kas piemērots koka virsmu apstrādei ārdarbos. Produkta saistviela ir augu eļļas alkīds. Tonējams daudz dažādos toņos. Valtti Akvacolor iesūcas koka virsmā un uzlabo koksnes dabīgo izskatu, vienlaicīgi aizkavējot pret mitruma un atmosfēras nelabvēlīgo iedarbību. Piemērots ārējām baļķu virsmām, gludām un zāģēta koka virsmām, piesūcinātai un termiski modificētai koksnei (xxx.xxxxxxxxx.xxx). Glimtrex piedāvā Glimtrex® Holzdeckfarbe. Sastāv no dearomatizētiem ogļūdeņražiem, attīrītas dabiskas eļļas, kobalta, kā arī pigmentiem. Glimtrex® Holzdeckfarbe krāsa paredzēta koksnes produktu ilgstošai aizsardzībai gan interjerā, gan āra pielietojumā. Koksnes struktūra pēc krāsas uzklāšanas ir redzama, koksne paliek elpojoša, jo koksnes poras paliek atvērtas. (xxxx://xxx.xxxxxxxx.xx/xxxxxxxx/xxxxxx- oel-system/). Osmo piedāvātie pārklājumu veidojošie apdares materiāli Country colour, One coat only HSPLUS. Sastāvā dabiskās izcelsmes eļļas, kas nodrošina mikroporainu koksnes struktūru ar elpojošu efektu, tādējādi samazinot koksnes rukumu un uzbriešanu. Pārklājums ir ūdeni atgrūdošs, ļoti izturīgs pret apkārtējās vides iedarbības faktoriem, UV starojuma stabila virsma, kas neplaisā, nelobās, neveido pārslas. Sastāvā atkarībā no produkta dabiskās augu eļļas (saules puķu, sojas un dadžu), dzelzs oksīds un organiskas izcelsmes pigmenti, titāna dioksīda baltais pigments, žūšanas aģents (sikatīvi) un ūdeni atgrūdošas piedevas, dearomatizēts vaitspirts (bez benzola piedevas). Country colour – necaurspīdīga, satīna spīduma, ar daudzveidīgiem toņiem pieejama krāsa āra pielietojumam. Tā ir ārējo laikapstākļu iedarbības izturīga un izturīga pret nelieliem bojājumiem. Koksnes tonis un struktūra tiek pārklāta, bet struktūru var pamanīt. Piemērota nepārklātu un jau iepriekš pārklātu virsmu atjaunošanai ar mikroporainu struktūru. One coat only HSPLUS – caurspīdīgs, dekoratīvs, satīna efekta pārklājums āra apdarei. Augsts eļļas saturs – divkārt lielāks pārklātais laukums ietaupa naudu un laiku. Zems šķīdinātāja saturs, nesatur biocīdus. Jaunu virsmu pārklāšanai, kā arī mikroporainu virsmu atjaunošanai. Opaque gloss wood stain
– īpaši ūdens atgrūdošs, apkārtējās vides iedarbības un UV starojuma izturīgs, speciāli
izgatavots logiem un durvīm. Necaurspīdīgs, ar satīna efektu pārklājums āra pielietojumam (xxx.xxxx.xx).
3.2.3. Pārklājumu neveidojošie apdares materiāli
Aizsarglīdzekļi uz ūdens bāzes daļēji aizkavē ūdens nokļūšanu koksnes kapilārus un ūdens nevar iespiesties kapilāros, ūdens absorbcija tiek ierobežota. Šī hidrofobiskā apstrāde tikai palēlina, bet ne pilnībā novērš ūdens iespiešanos. Pēc ilgāka laika efekts beidzas. Tāpēc svarīgi ir lietot ūdens atgrūdošas vielas (vasku emulsijas, organosilikonu savienojumi un eļļas). Tos lieto vienus pašus vai iekļauj koksnes aizsarglīdzeklī uz ūdens bāzes (Humar un Lesar 2013). Tālākā koksnes virsmas apstrāde ar eļļu uzlabo virsmas hidrofobās īpašības un palielina izturību pret bioloģisko degradāciju. Epoksidēta sojas eļļa ievērojami samazina kopējo krāsas maiņu paraugiem UV starojuma ietekmē (Rosu et al. 2016).
Komerciāli pieejamie pārklājumu neveidojošie apdares materiāli:
ADLER-Werk Lackfabrik piedāvātie lazūri Pullex 3in1-Lasur, Pullex Plus-Lasur, Pullex Top-Lasur un Pullex Objekt-Lasur. Visi lazūri ir uz šķīdinātāju bāzes un to sastāvā kā aktīvā viela ir IPBC (iodpropinylbutylcarbamate). Pullex 3in1-Lasur papildus aktīvās vielas ir tebuconazole un permethrin. Gala rezultātā tiek iegūts produkts ar atvērtām porām, labu ūdens aizsardzību un ilgu kalpošanas laiku. Pullex Plus-Lasur ir jauna saistvielu kombinācija ar aktīvu UV filtru garantē ilgstošu koksnes aizsardzību pret ārējiem apstākļiem. Pullex Objekt- Lasur nenolobās ārējo apstākļu iedarbībā (xxxx://xxx.xxxxx-xxxxx.xxx/xx/xxxxxxxx- solutions/exterior-wood-preservation-238/glaze-finish-wood-preservation-237/). Tikkurila puscaurspīdīgs pārklājums fasādēm Valtti Arctic. Valtti Arctic - noturīga perlamutra lazūra, kura eleganti izceļ koka dabisko skaistumu. Aizsargā baļķu un dēļu virsmas no laikapstākļu iedarbības, palēninot mitruma un saules iedarbības efektus. Lazūra Valtti Arctic ir tonējama dabai pieskaņotos toņos pēc Arctic toņu kartes. Valtti Arctic ir ūdens bāzes lazūra ar dabiskām eļļām, ar kuru ir patīkami strādāt. Valtti Arctic saistviela ir augu eļļas alkīds (xxx.xxxxxxxxx.xxx). Glimtrex® Holzschutzlasur sastāv no dearomatizētiem ogļūdeņražiem un kobalta, pamatā dabiskas un atjaunojamas izejvielas. Lazūra pēc uzklāšanas izveido plēvi, kas aizsargā koksni no sēnītēm un aļģēm, tā ir ūdens atgrūdoša. Bet tajā pašā laikā koksne saglabājas elpojoša, jo paliek atvērta poru sistēma. Augsta un ilgstoša aizsardzība pret ārējiem atmosfēras apstākļiem un UV starojumu (xxxx://xxx.xxxxxxxx.xx/xxxxxxxx/xxxxxx- oel-system/). Remmers piedāvātie pārklājumu neveidojošie materiāli iedalās atkarībā sastāva: lazējošie materiāli uz ūdens bāzes, šķīdinātāju saturošie lazējošie materiāli ar koksnes aizsargvielām, šķīdinātāju saturošie lazējošie materiāli bez biocīdiem. Lazējošie materiāli uz ūdens bāzes Aidol Compact-Lasur PU, Aidol Allzweck-Lasur. Aidol Compact-Lasur PU ir ar ūdeni atšķaidāms lazējums dekoratīvai virsmu apstrādei jaunbūvēm un remonta darbiem. Sastāv no akrilāts/PU, glikols, silikagēls, dzelzs oksīdi, TiO2, ūdens, konservants – metilizotiazolinons. Aidol Allzweck-Lasur ir dekoratīva daudznozaru lazūrkrāsa bāzēta uz tīriem akrilātiem. Produkts paredzēts visiem koksnes veidiem ārpus un iekštelpās. Ārējai lietošanai skujkoku koksne obligāti jāgruntē ar Aidol Grund/Blauesperre. Aidol Allzweck- Lasur ir lazūra uz ūdens bāzes ar izcilu, ilglaicīgu aizsardzību un augstu ilgstošu elastīgumu. Aidol Allzweck-Lasur sastāv no mikronizētiem caurspīdīgiem dzelzs oksīda pigmentiem, titāna dioksīda, glikola un akrilāta dispersijas un koksnei nodrošina optimālu UV-aizsardzību.
Tā ir mitrumu regulējoša ar augstu ūdens atgrūšanas efektivitāti. Pat pie ekstremālas atmosfēras ietekmes nevar konstatēt nolobīšanos.
Šķīdinātāju saturošie lazējošie materiāli ar koksnes aizsargvielām Aidol Holzschutz- Crème un Aidol HK-Lasur. Aidol Holzschutz-Crème ir tonēts, dekoratīvs koksnes aizsardzības lazējuma krēms, kas paredzēts zem klajas debess novietotu koka detaļu aizsardzībai un dekoratīvai apstrādei. Pasargā koku no zilēšanas, aļģēm, UV starojuma un mitruma; neveidojas noslāņojumi (pigmenti un cietās sastāvdaļas); tomēr veido plānu kārtu, kas brīvi difundē: nelobās, neplaisā un nav jāslīpē. Aktīvās vielas – 0.87 % jodpropinil-butilkarbamāts,
0.28 % propikonazols. Aidol HK-Lasur ir dekoratīva, koksni aizsargājoša lazūrkrāsa uz šķīdinātāju bāzes ārdarbiem. Xxxxxx aizsargā arī pret mitrumu un sauli. Neplīst un nenolobās. Aktīvās vielas – 0.87 % jodpropinil-butilkarbamāts, 0.28 % propikonazols, 0.02 % flufenoksurons.
Šķīdinātāju saturošie lazējošie materiāli bez biocīdiem Aidol Langzeit-Lasur, Aidol Aufhell-Lasur. Aidol Langzeit-Lasur ir šķīdinātāju saturoša, videi draudzīga lazūra uz alkīda sveķu bāzes bez biocīdiem iekštelpām un āram. Tā ir mitrumu regulējoša, ūdeni atraidoša, pigmentēta, izturīga pret gaismu un laika apstākļiem, un nenolobās. Aidol Aufhell-Lasur ir dekoratīva Medium-Solid-lazūra uz šķīdinātāja bāzes ar speciāliem pigmentiem. Uz alkīdu sveķu bāzes bez biocīdiem. Tā ir mitrumu regulējoša, ūdeni atraidoša, netīrumus atraidoša, pret laika apstākļiem izturīga, pigmentēta un viegli kopjama. Aidol Aufhell-Lasur iekļūst koksnē, nostiprina izdēdējušo virsmu, un pelēkus un tumšus kokus pārvērš par gaišām glazūras virsmām. Iepriekšēja apstrāde ar koksnes pelēcības noņēmēju, tas ir, ar seguma laku, nav vajadzīga. Satur - 2-butanonoksīmu un kobalta oktoātu (xxx.xxxxxxx.xx).
ADLER-Werk Lackfabrik ražotās eļļas koksnei Pullex Bodenöl, Pullex Holzöl un Pullex Teaköl. Pullex Bodenöl, Pullex Holzöl sastāva aktīvā viela ir IPBC (iodpropinylbutylcarbamate). Pullex Bodenöl ir ūdeni atgrūdoša eļļa horizontālām koka virsmām ar dziļu iespiešanos. Aizsargā lapkokus un skujkokus no netīrumiem, piemaisījumiem un mitruma. Īpaši mikrodaļiņu pigmenti nodrošina teicamu izturību pret atmosfēras iedarbību un UV, kā arī izcili stabilizē krāsu toni eksotiskām koksnēm. Pullex Holzöl ir augsta saistvielu satura eļļa koksnei. Sastāvs nodrošina dziļu iespiešanos un papildināts ar īpašiem UV absorbētājiem. Pullex Teaköl ir ar labām iespiešanās īpašībām, lieliski pastiprina dabisko koksnes struktūru un krāsu. Tai piemīt labas ūdens atgrūšanas spējas (xxxx://xxx.xxxxx-xxxxx.xxx/xx/xxxxxxxx-xxxxxxxxx/xxxxxxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx- 238/glaze-finish-wood-preservation-237/). Glimtrex piedāvā glimtrex Außen-Öle. Sastāv no dearomatizētiem ogļūdeņražiem, attīrītas dabiskas eļļas, kobalta, kalcija, kā arī pigmentiem. Dabiskā eļļa ar augstas kvalitātes gaišiem pigmentiem sniedz koksnei ilgstošu aizsardzību pat ekstremālos apstākļos (stiprs lietus, augsts mitrums, sals un tiešie saules stari). Eļļa koksnē dziļi iespiežas un tajā mehāniski ieķīlējas. Saglabā koksni elpojošu, jo veido porainu struktūru (xxxx://xxx.xxxxxxxx.xx/xxxxxxxx/xxxxxx-xxx-xxxxxx/). LIVOS Pflanzenchemie produkti veidoti uz linsēklu eļļas, citām dabiskām eļļām, izoalifātiem, titāna dioksīda, mikronizēta vaska un minerālajiem pigmentiem. Produktu klāsts sastāv no tādiem produktiem kā ALIS Robinia Oil N° 576, XXXXX Xxxx un Cotto Oil N° 260, VINDO Natural Gloss Paint N° 650, AMELLOS Natural All-Weather Paint No. 674, DONNOS Penetrating Fence Stain N° 223, KALDET All-weather Stain N° 281 (lazūra), ALIS Decking Oil N° 579. Pēc vairāku kārtu
uzklāšanas koksne ir ūdeni atgrūdoša, laikapstākļu iedarbības un UV starojuma izturīga (xxxx://xxx.xxxxx.xx/xx/xxxxxxxxxx/xxxx-xxxxxx/). Osmo piedāvā plašu klāstu dabisko eļļu saturošus produktus. Terašu dēļu eļļas – caurspīdīgas, uz eļļas bāzes, ar satīna efektu āra pielietojumam. Decking Oils nogludina koksnes virsmu un padara to ūdens un netīrumu atgrūdošu. Piemērota jaunām un iepriekš pārklātām virsmām, piemēram, ar dziļo impregnēšanu un termokoksnei. Mikroporainā virsma ļauj koksnei elpot un samazina uzbriešanu un rukumu. Ļoti izturīga pret apkārtējās vides un UV starojuma iedarbību. Sastāv no dabiskām augu eļļām (saulespuķu un sojas), dzelzs oksīda un organiskajiem pigmentiem, žūšanas aģentiem (sikatīvi), ūdeni atgrūdošām piedevām, dearomatizēta vaitspirta.
Pretslīdes terašu dēļu eļļa – caurspīdīga, ar satīna efektu āra pielietojumam. Pateicoties papildus ārējo apstākļu iedarbības aizsardzībai, tā paildzina kalpošanas laiku arī iepriekš uzklātiem eļļu saturošiem, pigmentētiem pārklājumiem. Satur speciālu augsti saspiestu organisku pretslīdes piedevu, kas vienmērīgi ir izkliedēta pārklājumā un novērš slīdēšanu pēc pārklājuma izžūšanas. Virsma ir ūdens atgrūdoša, ūdens izturīga un UV starojuma stabila. Pārklājums aizsargā pret sēnīšu, aļģu un pelējuma iedarbību. Mikroporainā struktūra ļauj koksnei elpot, samazina uzbriešanu un rukumu. Neplaisā, nenoslāņojas, neveido pārslas. Sastāv no dabiskām augu eļļām (saulespuķu, sojas, linsēklu, dadžu), žūšanas aģentiem (sikatīvi), piedevām, dearomatizēta vaitspirta, aktīvās vielas – propikanozols.
Natural Oil Woodstain un Natural Oil Woodstain Effect – pamata un apdares pārklājuma kombinācija vienā – inovatīva, ilgtermiņa, eļļu saturoša aizsardzība. Ūdeni atgrūdošs, apkārtējās vides un UV starojuma izturīgs. Mikroporainā struktūra satur aktīvās vielas, kas aizsargā koksni pret pelējumu, aļģu un sēnīšu iedarbību, kā arī ļauj koksnei elpot un samazina uzbriešanu un rukumu. Virsma neplaisā, nelobās un neveido pārslas. Sastāv no dabiskām augu eļļām (saulespuķu, sojas, linsēklu, dadžu), dzelzs oksīda un organiskajiem pigmentiem, titāna dioksīda baltā pigmenta, žūšanas aģentiem (sikatīvi), piedevām, dearomatizēta vaitspirta, aktīvās vielas - propikanozols. Natural Oil Woodstain Effect satur pigmentus, kas rada metāliska sudraba nianses.
UV-protection oil un UV-protection oil EXTRA – ar satīna efektu, caurspīdīga, eļļu saturoša koksnes aizsardzība āra pielietojumam. Mikroporainā struktūra ļauj koksnei elpot, samazina uzbriešanu un rukumu. Ūdens atgrūdoša, neplaisā, nelobās un neveido pārslas. Kā apdares pārklājums uz jau krāsotām vai apstrādātām virsmām būtiski paildzina kalpošanas ilgumu. Ja lieto tikai UV-protection oil, novērš koksnes novecošanas procesus ar UV aizsardzību. Sastāv no dabiskām augu eļļām (saulespuķu, sojas, linsēklu, dadžu), žūšanas aģentiem (sikatīvi), piedevām, dearomatizēta vaitspirta. UV-protection oil EXTRA satur aktīvās vielas (propikanozolu), kas aizsargā virsmu pret pelējumu, sēnīšu un aļģu ietekmes. Teak oil spray – augsta pārklājamība un vienkārši lietojams, dziļi iespiežas koksnē. Caurspīdīga, ūdeni un netīrumus atgrūdoša eļļa. Uzlabo dabisko koksnes struktūru. Regulē mitrumu, samazina uzbriešanu un rukumu (xxx.xxxx.xx).
Tikkurila gruntējuma eļļa kokam - Valtti Primer ir eļļas bāzes, bezkrāsaina gruntējuma eļļa koka virsmām ārdarbos. Valtti Primer iesūcas koksnē, aizkavē mitruma nelabvēlīgo iedarbību un līdz ar to arī pelējuma veidošanos uz apstrādātas virsmas. Pielietojums - koka konstrukcijas, kas tiks apstrādātās ar beicēm vai krāsām (izņemot, virsmas, kas tiks
apstrādātas ar eļļām un zviedru sarkanajām krāsām). Kokmateriālu un koka konstrukciju aizsardzībai un gruntēšanai pirms virsmas apstrādes. Puscaurspīdīgs pārklājums fasādēm Valtti Color. Valtti Color ir tonējams eļļas un šķīdinātāja bāzes pārklājums, kas iesūcas koksnē un pēc apstrādes neveido uz virsmas vienmērīgu plēvi. Aizsargā koksni pret laikapstākļu iedarbību, palēninot mitruma un saules iedarbības radītos efektus. Eļļas koka izstrādājumiem Valtti Kaluste- ja terassiöljy, Valtti Plus Terassiöljy, Valtti Puuöljy. Valtti Kaluste- ja terassiöljy
- koka eļļa uz šķīdinātāja bāzes ārdarbiem. Šī koksnes eļļa gatavos toņos ir vienkārši lietojams un noturīgs līdzeklis terases, tiltiņa vai pagalma koka mēbeļu apstrādei. Eļļa dziļi iesūcas koksnē. Piemērota virsmu eļļošanai un cietkoksnes tonēšanai. Piemērota arī termokoksnei, impregnētai koksnei un neapstrādātām koka virsmām, kā arī iepriekš ar eļļu apstrādātām virsmām. Valtti Plus Terassiöljy - uz dabiskas eļļas balstīta, vasku saturoša ūdens bāzes eļļa kokam. Nodrošina aizsardzību pret UV staru iedarbību. Aizsargā koksni no mitruma un netīrumiem, kā arī samazina koka virsmas plaisāšanu. Valtti Plus Terassiöljy ir tonēta ārdarbu eļļa, kas satur speciālus pigmentus un ir izturīga pret UV staru iedarbību. Piemērota līdz tīram kokam attīrītu vai iepriekš eļļotu koka virsmu eļļošanai ārdarbos, cietkoksnei, piesūcinātai un termiski modificētai koksnei, kā arī neapstrādātai koksnei. Valtti Puuöljy – uz šķīdinātāja bāzes ārdarbu eļļa kokam. Šī eļļa aizsargā koksni no mitruma un netīrumiem. Tonētā veidā tā neļauj virsmai kļūt pelēkai un palīdz novērst koksnes plaisāšanu. Tā labi iesūcas gan jaunās, gan arī ar eļļu iepriekš apstrādātās dēļu virsmās. Valtti Puuöljy Akva - no augu eļļām veidota ūdens bāzes eļļa koksnei. Piemērota jaunu vai agrāk ar eļļu apstrādātu mēbeļu un terašu tonēšanai un aizsardzībai pret laikapstākļu iedarbību. Piemērota arī impregnētai koksnei un cietkoksnei. Valtti Puuöljy Akva ir tonējama atbilstoši Valtti toņu kartei (xxx.xxxxxxxxx.xxx).
3.2.4. Sistēmas no iepriekš minētajiem apdares materiāliem
Vairāki ražotāji patērētājiem uzreiz piedāvā gatavas apdares sistēmas atkarībā no pielietojuma un vēlmēm. Dažas no gatavajām sistēmām koksnes apdarei apkopotas
3.2 tabulā.
3.2 tabula
Pielietojums | Grunts | Aizsarglīdzeklis | Grunts | Starppārklājums | Apdares pārklājums | Ražotājs |
Necaurspīdīgas sistēmas | ||||||
Apšuvuma dēļi | TEKNOL 1881 (ūdens - alkīda) | NORDICA EKO 3330-03 (ūdens-akrila) | NORDICA EKO Housepaint | Teknos | ||
Apšuvuma dēļi | GORI 356 (ūdenī šķīstošs) | AQUAPRIMER 2900 (ūdenī šķīstošs) | NORDICA EKO 3894 (sintētiskā saistviela) | NORDICA EKO 3894 (izturīgs pret tīrīšanas un dezinfekcijas līdzekļiem) | Teknos | |
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | TEKNOL AQUA 1410 (ūdenī šķīstošs) | ANTISTAIN AQUA 5200 (uz ūdens bāzes, samazina zaru vietu redzamību) | TEKNOTOP 2980 (uz ūdens bāzes) | Teknos | ||
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | GORI 356 (ūdenī šķīstošs) vai GORI 605 | ANTISTAIN AQUA 5200 (uz ūdens bāzes, samazina zaru vietu redzamību) | TEKNOTOP 2981 (satur lielu UV absorbentu daudzumu) | TEKNOTOP 2981 (satur lielu UV absorbentu daudzumu) | Teknos | |
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | TEKNOL AQUA 1410 (ūdenī šķīstošs) | ANTISTAIN AQUA 5200 (uz ūdens bāzes, samazina zaru vietu redzamību) | ANTISTAIN AQUA 5200 (uz ūdens bāzes, samazina zaru vietu redzamību) | TEKNOTOP 2980 (uz ūdens bāzes) | Teknos | |
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | TEKNOL AQUA 1410 (ūdenī šķīstošs) | AQUAPRIMER 2900 (ūdenī šķīstošs) | TEKNOTOP 2980 (uz ūdens bāzes) | TEKNOTOP 2980 (uz ūdens bāzes) | Teknos | |
Lapenes, režģi, žogi, dārza mājas un kastes, peldbaseinu | YM M099 (uz ūdens bāzes ar inovatīvu eļļu sastāvā) | RM 2010 vai YM M044/Cxx (uz ūdens bāzes pigmentēts) | RM 2010 vai YM M044/Cxx (uz ūdens bāzes pigmentēts) | RL 1*40 vai YO xxC317/Rxxxx (uz ūdens bāzes, pigmentēts) vai YO xxC370/Rxxxx visu divos slāņos (bieza pārklājuma gadījumā) | Renner Italia | |
CETOL® WP sērija (uz ūdens bāzes, pamatā modernas saistvielu dispersijas, akrilāta, akrilāta kopolimēra vai akrila-alkīda sveķi) | CETOL WF 950/955 un CETOL WF 952/957 (ūdenī šķīstošs, tīrs akrilāts) | Sikkens wood coating | ||||
RÜTGERS Organics |
3.2 tabulas turpinājums
Caurspīdīgas sistēmas | ||||||
Pielietojums | Grunts | Aizsarglīdzeklis | Grunts | Starppārklājums | Apdares pārklājums | Ražotājs |
Apšuvuma dēļi | TEKNOL AQUA 1410 (ūdenī šķīstošs) | NORDICA EKO 3330-12 (ūdens- akrila) | Teknos | |||
Apšuvuma dēļi | GORI 356 (ūdenī šķīstošs) | AQUAPRIMER 2900 (ūdenī šķīstošs) | NORDICA EKO 3894 (sintētiskā saistviela) | NORDICA EKO 3894 (izturīgs pret tīrīšanas un dezinfekcijas līdzekļiem) | Teknos | |
Dārza mēbeles, žogi (lapkoki) | TEKNOSHIELD 4003 (uz ūdens bāzes, ilglaicīgāks par eļļu) | Teknos | ||||
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | TEKNOL AQUA 1410 vai GORI 356 (ūdenī šķīstoši) | TEKNOSHIELD 4003 (uz ūdens bāzes, ilglaicīgāks par eļļu) | Teknos | |||
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | TEKNOL AQUA 1410 (ūdenī šķīstošs) | AQUAPRIMER 2900 (ūdenī šķīstošs) | TEKNOTOP 2980 (uz ūdens bāzes) | Teknos | ||
Dārza mēbeles, žogi (skujkoki) | GORI 356 (ūdenī šķīstošs) vai GORI 605 | AQUA PRIMER 2907-02 | TEKNOTOP 2981 (satur lielu UV absorbentu daudzumu) | TEKNOTOP 2981 (satur lielu UV absorbentu daudzumu) | Teknos | |
Segumi (lapkoki, iepriekš apstrādāti skujkoki) | TEKNOSHIELD 4005 (labāks par eļļu, var atkārtoti lietot bez krāsas izmaiņām un atslāņošanos) | Teknos |
3.2. tabulas turpinājums
Pielietojums | Grunts | Aizsarglīdzeklis | Grunts | Starppārklājums | Apdares pārklājums | Ražotājs |
Segumi (neizturīgi skujkoki) | GORI 356 vai TEKNOL AQUA 1410 (ūdenī šķīstoši) | TEKNOSHIELD 4005 (labāks par eļļu, var atkārtoti lietot bez krāsas izmaiņām un atslāņošanos) | Teknos | |||
Lapenes, režģi, žogi, dārza mājas un kastes, peldbaseinu | YM M099 (uz ūdens bāzes ar inovatīvu eļļu sastāvā) | RM 1*10 vai RC 1*30 vai RG 1*80 vai YM M090/Txx (iekrāsots, uz ūdens bāzes, satur 0.8 % IPBC fungicīdu un 0.45 % propiconazole) vai YM M092/Txx (satur IPBC) visus divos slāņos | YL M190/T12 (satur IPBC, iekrāsots, uz ūdens bāzes, bieza pārklājuma gadījumā) | RC2030 (ūdens bāzes, iegūst vaska efektu) vai RC 3030 (ūdens bāzes, iegūst vaska efektu) vai RF 1*20 vai YO xxL073/Txx (satur IPBC, uz ūdens bāzes) vai YO xxC018/Txx (ūdens bāzes) (visus divos slāņos) vai YO xxM390/Txx (satur IPBC, uz ūdens bāzes) (bieza pārklājuma gadījumā) | Renner Italia | |
Āra karkasi un korpusi: logi, slēģi, durvis | IDROCEOPREN | AQUAFIN viens vai divi slāņi | OECE (brand of Sherwin- Williams) | |||
Āra karkasi un korpusi: logi, slēģi, durvis | IDROCEOPREN | AQUAFOND | AQUAFIN | OECE | ||
Āra karkasi un korpusi: logi, slēģi, durvis | IDROCEOPREN | IDRO-CEOPAL 2K | OECE |
3.3. Alternatīvās koksnes aizsardzības iespējas
Līmētos kokmateriālus var aizsargāt pret atmosfēras apstākļu iedarbību, izmantojot koksnes modifikācijas metodes vai aplīmēšanas tehnoloģijas. Praksē ir pieejama acetilēta koksne (Accoya®), kas pēc savām īpašībām izceļas ar augstu bioloģisko noturību (xxxxx://xxx.xxxxxx.xxx). Acetilēšanas process attēlots 3.6 attēlā. Koksni impregnē ar etiķskābes anhidrīdu un labi acetilēšanas procesam padodas Radiata Pine koku suga.
3.6 att. Acetilētas koksnes (Accoya®) ražošanas tehnoloģija un izmantošana tiltu būvē.
Pētniecības projektā var attīstīt pētījumus arī modificētas koksnes izmantošanas jomā, kā arī komplicētu koksnes kompozītu materiālu radīšana izmantojot aplīmēšanas paņēmienus.
3.4. Līmēto kokmateriālu apdares tehnoloģiskie risinājumi
Galvenā problemātika ar līmēto kokmateriālu apdares tehnoloģiskajiem risinājumiem saistās ar koksnes mitruma izmaiņām un ar to saistītu rukšanu vai briešanu. Vislabāko aizsardzību var panākt ar impregnēšanas metodēm, bet tas saistās ar nevēlamu mitruma iedarbību uz koksni. Praksē ir sastopami ļoti dažādi apdares materiāli un sistēmas, taču to efektivitāte reti kad atbilst ražotāju solījumiem, kas balstīti uz mārketinga pamatprincipiem, lai efektīvāk pārdotu produktus. Apdares materiālu ražotājiem bieži pietrūkst pierādījumu un pētījumu, kas apliecinātu viņu ražoto produktu efektivitāti ilgtermiņā.
Līdz ar to nav atbildēti jautājumi par līmēto konstrukciju impregnēšanas iespējām. Praksē mēdz izmantot divus paņēmienus: 1) žāvēšana- impregnēšana-žāvēšana-ēvelēšana- līmēšana; 2) zāģmateriālu ēvelēšana-līmēšana-impregnēšana.
Otrās metodes gadījumā problēmas izraisa koksnes briešanas process, kas izraisa ģeometriskās formas izmaiņas un problemātiku pie montāžas darbiem. Savukārt pirmās metodes gadījumā tiek nofrēzēta aizsargātākā koksnes daļa un nelietderīgi tiek izmantota impregnēšanas ķīmija. Turklāt atsevišķi koksnes fragmenti var atklāties bez nekādas apstrādes, piemēram, kodolkoksne un dziļākie aplievkoksnes apgabali.
Ir jāveic padziļināti pētījumi, lai noskaidrotu efektīvākās līmētās koksnes aizsardzības metodes āra ekspluatācijas apstākļos.
46/76
3.5. Dziļās impregnēšanas kvalitātes vērtēšana un problemātika
Impregnēšanas kvalitāti vērtē saskaņā ar standartiem LVS EN 351-1 un LVS EN 351-2, nosakot impregnēšanas dziļumu un impregnējošās ķīmijas koncentrāciju koksnē.
Būtiskākās problēmas ar priedes koksnes kokmateriālu impregnēšanu sasistās ar NP5 ekspluatācijas klasi. Ļoti bieži sastopams defekts – nepilns impregnējums aplievas koksnē, skat 3.7. att. Šī ir plaši izplatīta problēma, kurai šobrīd vēl nav atrasti pilnībā funkcionējoši ieteikumi problēmas novēršanai.
3.7.att. Priedes koksnes impregnēšanas kvalitātes problēma.
Koksnes impregnēšanas īpašības ietekmē dažādi faktori, skat 3.8. att. No tehnoloģisko procesu viedokļa, ļoti būtisks faktors ir koksnes žāvēšanas tehnoloģija un mitruma saturs pirms impregnēšanas. Žāvēšanas procesa laikā notiek būtiskas pārmaiņas koksnes šūnu struktūrā. Rukšanas procesā var notikt šūnu poru bloķēšana ar poru membrānām, kas bloķē impregnēšanas darba šķīduma iespiešanos šūnas dobumā. Analizējot literatūras avotus, tika izvirzīta hipotēze, ka koksnes šūnu poru stāvoklis ir galvenais impregnēšanu ietekmējošais faktors, kuru ietekmē koksnes žāvēšanas režīmi un beigu koksnes mitruma saturs pirms impregnēšanas.
3.8.att. Impregnēšanas kvalitāti ietekmējošie faktori.
Haitong (2012) maģistra darbā pētījis žāvēšanas ietekmi uz impregnēšanu, un ir nonācis pie vairākiem secinājumiem. Impregnēšanas kvalitātei varētu būt liela ietekmē ekstraktvielām, piemēram, taukskābēm, sveķskābēm, kas spēj radīt nevienmērīgu konservantu iespiešanos. Zonās, kur bija neizdevusies impregnēšana bija lielāka koncentrācija ar šīm ekstraktvielām nekā zonās, kur impregnēšana bija izdevusies. Tāpēc tiek domāts, ka šīs ekstraktvielas bloķē sveķu kanālus un parenhīmu šūnas, kas arī var izraisīt mazāku impregnanta šķīduma iesūkšanos. Žāvēšanas procesa ietekme uz kopējo
ekstraktvielu summu bija ievērojama. Autors ir veicis pētījumus izmantojot dažādus žāvēšanas režīmus un ir nācis pie secinājumiem, ka žāvēšanas režīmiem ir būtiska ietekme uz impregnēšanas procesu, taču viennozīmīga hipotēzes izvirzīt ir grūti, jo pastāv arī citi ietekmējošie faktori. Autors ir ieteicis optimālo koksnes beigu mitrumu 22 %, kas viņa veiktajos pētījumos uzrādīja vislabākos rezultātus (Haitong 2012).
3.6. Inovatīvas tehnoloģijas impregnēšanas kvalitātes uzlabošanai
Koksnes impregnēšanas klasiskās metodes ir uzskaitītas un aprakstītas 3.1.3 nodaļā, taču inovatīvu impregnēšanas tehnoloģiju attīstības virzienā ir iespējams meklēt risinājumus no saistītajām nozarēm. Tā priekšizpētes laikā tika izstrādāti trīs perspektīvi virzieni impregnēšanas kvalitātes uzlabošanai:
1. Mikroviļņu tehnoloģijas izmantošana. Mikroviļņu laukā intensīvi strāva iedarbojās uz ūdens molekulām, izraisot temperatūras pieaugumu koksnē. Eksistēt tāds elektriskās žāvēšanas paņēmiens, kā koksnes žāvēšana mikroviļņu laukā. Žāvēšanas metode ir ļoti efektīva, tikai ekonomiski neizdevīga. Elektroenerģijas izmantošana koksnes žāvēšanai ir visdārgākais energoresurss. Taču veicot žāvētas koksnes priekšapstrādi mikroviļņu laukā, var ierosināt mikroplaisu veidošanos, kas var palīdzēt impregnēšanas procesam. Otrs virziens, kā izmantot mikroviļņu enerģijas ietekmi uz koksni ir, koksnes piesūcināšana ar organiskajām vielām, piemēram, eļļa vai parafaīns, kas mikroviļņu vidē var notikt efektīvāk. Austrālijā ir veikti pētījumi par mikroviļņu izmantošanu koksnes apstrādei pirms impregnēšanas procesa. Pēc pētījumu datiem, koksnei būtiski uzlabojas impregnēšanas spēja. (Xxxxxx, X. and G. Xxxxxxxxxxx 2003), (Xxxxxxxxxxx X. and P. Vinden 2003), (Xxxxxxxxxxx X. and P. Vinden 2010).
3.9. att. Impregnēšanas uzlabošana izmantojot mikroviļņu tehnoloģiju.
xxxx://xxx.xxxxxxxxx.xxx/xxxxxxxxx.xxxx
2. Koksnes apstrāde hirdrofobos šķīdumos un paaugstinātā temperatūrā. Metodes ideja balstā uz līdzīgu procesu kā Royal process, tikai izmantojot augsti molekulāras masas organiskā hidrofobās vielas.
3. Skaņas izmantošana augstspiediena impregnēšanas laikā. Skaņas viļņi var radīt pozitīvu ietekmi uz koksnes piesūcināšanas spēju. Iespējams veikt meklējumus koksnes rezonanses frekvences noteikšanā un tās izmantošanu impregnēšanas laikā.
Otrs citās nozarēs izmantots skaņas diapazons ir ultraskaņa, kas ūdens vidē rada kavitācijas efektu un potenciāli var kalpot par impregnēšanu veicinošu faktoru.
Par skaņas izmantošanu koksnes impregnēšanai priekšizpētes laikā netika atrasti zinātniskie pētījumi, kas šīs idejas apstiprinātu vai apgāztu. Izziņas process tika orientēts uz fizikālo parādību izpēti, apzinot likumsakarības par skaņu, ūdeni, elektromagnētiskajiem viļņiem, vakuumu, spiedienu.
4. Koka izstrādājumu ilgizturības novērtēšanas metodes
Novecināšana ir vispārīgs termins, ko izmanto, lai noteiktu/novērotu lēnu materiālu degradāciju, kas pakļauti āra ekspluatācijas apstākļiem. Tā ir nelabvēlīga materiāla vai produkta reakcija uz klimatu, bieži radot nevēlamus un priekšlaicīgas produkta nepilnības. Noārdīšanās mehānisms ir atkarīgs no materiāla veida, bet cēlonis ir ārējās vides faktori: mitrums, saules gaismas, siltums / aukstums, ķīmiskās vielas, vēja pūstas abrazīvo materiālu daļiņas un bioloģiskie aģenti (sēnes). Šie āra ekspluatācijas faktori augstu kalnos koksni ietekmē ar sarežģītāku un nežēlīgāku iedarbību. Visas dabiskās un cilvēka veidotās polimērās vielas vecināšanu paātrina, un uz materiālu iedarbojas lielākā mērā kā degradācija notiktu kalnainu vidi apstākļos. No daudziem materiāliem ir atkarīgs mūsu apģērbs un pajumte, pakļaujot tos degradācijai, vecināšanas procesā (Xxxxx X. Xxxxxx 2005).
Ir divas koksnes novecināšanas metodes, tās ir dabiskās novecināšanas un mākslīgā, jeb paātrinātā novecināšanas metode.
4.1. Dabiskā novecināšana
Dabiskā novecināšanas izmaina koksnes molekulāro struktūru, jo tā izraisa sarežģītu apkārtējās vides faktoru apvienojumu ar ķīmiskās, mehāniskās, bioloģiskās un gaismas pārmaiņām, kas notiek vienlaicīgi un ietekmē viena otru. Dabiskās vecināšanas procesā, sākotnējā koksnes virsma laika gaitā kļūst raupja, plaisā, veidojas šķiedru izvirzījums, izzūdot agrīnajai koksnei. Koksnei, iegūstot raupju virsmu, notiek krāsas izmaiņas, apkopojot netīrumus un pelējumu, kļūstot skatam nepievilcīga. Koksnes krāsas maiņu notiek ar fotoķīmisko reakciju un to ietekmē ultravioletais un redzamās gaismas starojums. Dabisko novecināšanu veic uz speciāli izveidotiem parauglaukumiem, kur koksnes paraugi tiek novietoti plauktos, lai nebūtu saskares ar zemi. Plauktus var nopozicionēt pēc vajadzības no pilnīgi horizontāla stāvokļa līdz 90° leņķim, pārsvarā tas ir 45° leņķī. Pēc LVS EN 927-3 standarta paraugu ilgizturība tiek vērtēta, nosakot izmaiņas dekoratīvajām un aizsargājošajām pārklājuma īpašībām pēc 12 mēnešu testa iedarbības (Yildiz et. al. 2011).
4.2. Mākslīgās novecināšanas metodes
Mākslīgās vecināšanas metodei ir svarīga loma uzlabotu pārklājuma sistēmu attīstībā, lai nodrošinātu to efektivitātes novērtēšanu daudz īsākā laikā, nekā tas ir iespējams, izmantojot dabisko novecināšanas metodi. Mākslīgā novecināšana notiek kontrolētos apstākļos, ar mākslīgo gaismas avotu, kas paātrinātu degradāciju. Gaismas avoti šīm ierīcēm ietver divu veidu filtrēto oglekļa lokus: filtrētas ksenona, un UV luminiscences spuldzes. Lai gan gaismas avots ir kritiskais faktors materiālu novecināšanai, siltumam un mitrumam arī ir nozīmīga loma, kā laikapstākļu ietekmei uz materiāliem, izmantojot savu ietekmi uz sekundāro reakciju pēc lielmolekulāro komponentu saišu bojājumiem, kas radušies pēc absorbētās radiācijas, un ir svarīgi elementi laboratorijas paātrinātajos testos. Paātrinātu novecināšanos pār "reālā laika" novecināšanos var rasties vairāku iemeslu dēļ:
• pārbaudes bieži darbojas nepārtraukti, ko neietekmē diennakts cikls, sezonālās svārstības un laika apstākļi;
• paraugi var būt pakļauti maksimālam izstarojuma līmenim un spektrālajai enerģijai, kas sasniedz maksimumu dienā vai sezonas āra apstākļos, kad saule iedarbojas visspēcīgāk;
• temperatūras, termisko ciklu, mitruma un ūdens iedarbību var manipulēt, lai maksimāli, bet ne nereāli sasniegtu spriedzes līmeni.
Koka izstrādājumu paātrinātās novecināšanas režīmus apraksta standarts LVS EN 927-6.
Papildus tam spēju manipulēt un paātrināt novecināšanas apstākļus uz pieprasījumu, būtisks ieguvums laboratorijas testos ir atkārtojamība, salīdzinot ar to, ka dabiskās novecināšanas testos būtībā ir nekontrolējamas un mainīgas dabas parādības. Turklāt katru no āra ekspluatācijas faktoriem var manipulēt patstāvīgi. Tas, ka pētījumus var veikt uz konkrēto materiāla atbildes reakciju dažādiem laika apstākļiem, ko nebūtu, iespējams veikt ārā (xxxx://xxxxx-xxx.xxx/). (xxxx://xxxxx-xxx.xxx/xxxxxxxxx-xxxxxxxxxxx/xxxxxxx/xxxxxxx-xxxx- prediction-and-numerical-weathering-test-methods/weathering-test-methods/)
4.3. Mākslīgās novecināšanas salīdzinājums ar dabiskās novecināšanas metodi
Ir divi pamatjautājumi, kas jāņem vērā, izvēloties mākslīgās novecināšanas metodi. Tie ir korelācija un paātrinājums. Termins korelācija attiecas uz spēju paātrināt testa rezultātus, kas būtu savienojami ar dabiskās novecināšanas rezultātiem. Piemērojot korelāciju novecināšanas testam, parasti to attiecina uz vienošanos par mākslīgās novecināšanas paņēmieniem ar āra testēšanas vērtējumiem, izpildes atšķirībām un dažādiem paraugiem ar atšķirīgu izturību. Terminu korelācija arī izmanto, atsaucoties uz radušos virsmas degradācijas veidu un fizikālajām īpašībām atkarībā no laika vai starojuma avota iedarbības. Paātrinājums ir rādītājs, cik ātri var veikt testu, izmantojot mākslīgās novecināšanas ierīci, salīdzinoši ar dabisko novecināšanu. Tikai tad, ja pastāv vienošanās ar dabiskās novecināšanas rezultātiem, tikai tad ir atļauts novērtēt mākslīgās novecināšanas paātrinājumu. Paātrinājuma faktors ir laiks, līdz notiek īpašību izmaiņas ar mākslīgo vecināšanu, kas izdalīts ar laiku līdz notiek īpašību izmaiņas, veicot dabisko novecināšanu, abas metodes vērtējot, pēc vienādas tehnikas. (Crewdson 2011).
Nosakot paātrinājuma faktorus pamatā, balstoties uz izstarotās radiācijas līmeņiem, vienmēr būs kļūdaini vairāku iemeslu dēļ. Vairumam polimēru materiāliem, degradācijas ātrumu nav vienkārša lineāra funkcija, kas būtu atkarīga no starojuma līmeņa. Arī tad, ja nav vērā ņemta temperatūras, mitruma un citu novecinošo faktoru ietekme. Sakarā ar sarežģīto dabas mijiedarbību un laikapstākļu kombinācijām, pašlaik nav vienkāršs veids, kā novērtēt paātrinājuma faktorus. Līdz ar to šeit nav aizstājēja, lai eksperimentāli noteiktu paātrinājumu faktoru konkrētam materiālam. Turpmākais, un vissvarīgākais, paātrinājuma faktors ir materiāla specifiska un formulējuma atšķirība. Līdz ar to nav iespējams izveidot vienotu paātrinājuma faktoru, ekstrapolējot testēšanas rezultātus, prognozējot līdz mūža galam, dabiskos novecināšanas apstākļos, dažādiem materiāliem un formulējumiem. Paātrinājuma faktors jebkuram paraugam būs atkarīgs ne tikai no mākslīgās novecināšanas testa, bet arī no ģeogrāfiskiem, sezonālajiem un vides apstākļiem dabiskajā novecināšanā. Tas var mainīties vērtību diapazonā no 1 līdz 100. Tomēr, mākslīgās novecināšanas apstākļi, kas saistīti ar dabisko novecināšanu, to ietekmējošie faktori parasti ir no 2 līdz 10, jo vairāki faktori, jo mazāka iespēja korelācijai (Fedor et. al. 2011).
Ja rodas problēmas, kas saistītas ar paātrināto novecināšanas testu rezultātu reproducēšanu, vaina bieži tiks likta tikai uz novecināšanas pārbaudi. Tomēr testa paraugu vienveidība ir ļoti svarīgs apstāklis. Bieži tiek aizmirsts, ka paraugu sagatavošanai un to
5. Jaunas līmes un līmēšanas tehnoloģijas koka izstrādājumu ražošanā
Uzņēmumā SIA “Jaunzeltiņi” šobrīd nav aprīkojuma līmēto kokmateriālu ražošanai, tāpēc kopējā projektā šis jautājums tiks risināts, izmantojot sadarbības partneru kompetences un tehnoloģiskās iespējas. Pirmās nodaļas teorētiskais apskats sniedz skaidru priekšstatu, ka līmēto kokmateriālu konkurētspējas palielināšanai ir jāstrādā pie kompleksa risinājuma, kas ietver kokmateriālu jautājumus, līmju izvēli, līmēšanas tehnoloģijas, bioloģiskās aizsardzības sistēmas, dekoratīvās un atmosfēras noturīgas apstrādes sistēmas.
Gatava izstrādājuma (līmētas atmosfēras noturīgas koka sijas) ražošana šajā projektā prasa apvienot dažādas kompetences, lai sasniegtu izvirzītos mērķus.
Līmēto koka siju bioloģiskās izturības uzlabošana ir liels izaicinājums it īpaši ņemot vērā faktu, ka mitruma satura izmaiņas koksnē būtiski ietekmē gala izstrādājuma kvalitāti un klasiskās impregnēšanas tehnoloģijas līmētajām konstrukcijām šobrīd izraisa vairāk jautājumus, nekā atbildes.
6. Apdares sistēmu eksperimentālie pētījumi
6.1. Āra apšuvumu dēļu apdares sistēmu pētījumi
Kompetences projektu iepriekšējā periodā tika realizēts pētījums par koka fasāžu ekspluatācijas īpašību uzlabošanu, izmantojot impregnēšanas tehnoloģijas. Pētījumā tika Pārbaudīts jauns impregnējošais materiāls MicroPro, kas tika salīdzināts ar dažādiem rūpnieciski pieejamiem apdares materiāliem. Paraugi tika uzstādīti maza un liela mēroga dabiskās novecināšanas stendos, skat 6.1 att. un 6.3. att. Pētījumā uzkrāta pieredze par dažādām apdares sistēmām un konstruktīvajiem risinājumiem, kas šajā pētījumā kalpos par labu bāzes informāciju jaunu pētniecisko uzdevumu sasniegšanai.
Pēc 3 gadu dabiskās novecināšanas, var novērot visu fasāžu novecošanas pazīmes. Visiem paraugiem konstatēta būtiska erozija un pelējuma sēņu attīstība 50 cm augstumā no zemes, kas apliecināja pilnizmēra stenda konstruktīvo nepilnību. Atmosfēras nokrišņi visu laiku intensīvi iedarbojās uz fasādēm 50 cm augstumā no terases, kas radīja paaugstinātus mitruma apstākļus. Starp dažādām apdares sistēmām ir novērotas būtiskas atšķirības un šis pētījumu objekts turpina funkcionēt un nest zināšanas arī pēc vairākiem gadiem pēc iepriekšējā projekta beigām.
6.1. att. Eksperimentālā fasāde uzstādīšana brīdī 2014. g. marts.
6.2. att. Eksperimentālā fasāde 2016. g. decembris.
6.3. att. Mazo paraugu dabiskās novecināšanas stends.
6.2. Līmēto konstrukciju izstrādājumi - tilti un to monitorings
Lai izvērtētu apdares sistēmu efektivitāti, ir nepieciešami pilnizmēra eksperimentālie objekti, kuriem būtu jāveic monitorings laikā. Jau mazajos paraugu novecināšanas testos iepriekšējā kompetences centra projektā tika konstatēts, ka pastāv būtiska atšķirība starp mazo paraugu noturību, testējos saskaņā ar dabiskās novecināšanas standarta metodiku un lielizmēra objekta noturību āra ekspluatācijas apstākļos.
2015. g. iepriekšējā kompetences centra projektā tika Tērvetes dabas parkā tika uzstādīts līmēto konstrukciju gājēju tilts, skat. 6.4. att., kuram tika izmantota eksperimentāla apdares sistēma un konstruktīvā aizsardzība. Teorētiski pastāv iespēja veikt šī objekta turpmāku monitoringu, lai izdarītu secinājumus par izvēlētās aizsardzības sistēmas efektivitāti.
6.4. att. Gājēju tilts Tērvetes dabas parkā 2015 g. decembris.
2016. g. līguma Nr. 145-10/13 PT ietvaros tika izgatavoti 7 tilti no līmētām koka konstrukcijām un 4 laipas, skat 6.5. att. Visi objekti tiks izvietoti skarbos ekspluatācijas apstākļos Langervaldes parka mežā. Tā kā meža apstākļos uz koka izstrādājumiem pastāv viens no vislielākajiem bioloģiskajiem riskiem, tad izvēlētas vienas no labākajām apdares sistēmām un to kombinācijām. Šī projekta ietvaros būtu ļoti svarīgi, pakļaut šos pilna mēroga objektus monitoringam, lai gūtu datus par apdares sistēmu efektivitāti.
Izvēlēto apdares sistēmu detalizēts apraksts ir sniegts pielikumos. Jau šajā projektā realizētas dažādas idejas par koksnes aizsardzības sistēmām un šo objektu monitorings ir nepieciešams, šī projekta veiksmīgai tālākai virzībai, lai neatkārtotu jau to, kas ir izdarīts, bet izdarītu vairāk, balstoties uz iepriekš gūto pieredzi.
6.5. att. – Līmēto konstrukciju gājēju tilti ar dažādām apdares sistēmām.
Efektīvām aizsardzības sistēmām, jāspēj risināt problemātiskos jautājumus, kas apskatīti 1. nodaļā. Visbūtiskākais faktors koka izstrādājumu ekspluatācijai āra apstākļos ir “veselīga” koksnes mitruma satura nodrošināšana. It īpaši svarīgi tas ir līmēto konstrukciju kokmateriāliem, kur rukšanas un briešanas izraisītie spriegumi uz līmes šuvi ilgtermiņā var radīt atslāņošanos un palielināt mitruma iesūkšanos konstrukcijā, kas var novest pie bioloģiskās degradācijas un konstrukcijas sagrāves.
Efektīvas aizsardzības sistēmas atrašana ir nepieciešama gan no estētisko īpašību saglabāšanas viedokļa, gan no drošības apsvērumiem.
7. Koksnes apstrādes tehnoloģiju novērtējums uzņēmumā
Veicot uzņēmuma izpēti, tika izvērtētas uzņēmuma tehnoloģiskās iespējas un attīstības potenciāls projekta mērķu sasniegšanai. Uzņēmumam liela pieredze loģistikas jautājumos, organizējot kravu pārvadājumus.
SIA „Jaunzeltiņi” ir uzņēmums, kas darbojas kā ostas termināļu operators Rīgā. Uzņēmums piedāvā kokmateriālu pārkraušanas un uzskaites pakalpojumus; kokmateriālu apstrādes pakalpojumus; standarta, nestandarta, negabarīta un konteinerkravu kravu pārkraušanu un apstrādi; noliktavu pakalpojumus tai skaitā akcīzes precēm; kravu stiprināšanas un fumigācijas pakalpojumus; ekspedīcijas un muitas brokeru pakalpojumus. Uzņēmums piedāvātos pakalpojumus nodrošina palielinātas iegrimes piestātnēs Rīgas Universālajā terminālī ar dzelzceļa pievadceļiem, noliktavām un specializētā teritorijā, nodrošinot augstus pakalpojuma sniegšanas standartus atbilstoši ISO standartiem un nozares drošības prasībām.
Attiecībā uz projekta mērķu sasniegšanu, nozīmīgākās tehnoloģiskās iekārtas uzņēmumā ir koksnes antiseptizēšanas un impregnēšanas iekārtas, kas nodrošina koksnes ilgtermiņa ekspluatāciju āra apstākļos. Uzņēmumā tiek izmantots 53 m3 ONAB autoklāvs vakuuma-spiediena impregnēšanas procesa nodrošināšanai, skat. 6.1 att. Projektētais darba spiediens – 12 bar. Darba temperatūra – līdz 50 oC.
Procesa vadībai tiek izmantota Osmose timber Technologies programmatūra saskaņā ar sešiem soļiem kā norādīts 6.2. attēlā.
Impregnēšanas iecirknī tiek izmantotas arī iemērkšanas antiseptizēšanas vannas, skat.
6.3 att.
6.1 att. Impregnēšanas iecirknis un impregnēšanas autoklāvs.
Šobrīd uzņēmums strādā galvenokārt ar masīvkoksnes impregnēšanu, taču tehnoloģiskās iespējas ir to nodrošināt arī līmētajām koka konstrukcijām, kas jau eksperimentālā kārtā realizēta gājēju tiltu izgatavošanas projektā „Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana”, ko realizējis SIA “Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūts” 2016. gadā. Līmēto kokmateriālu aizsardzības tehnoloģijas
izstrāde, izmantojot mūsdienīgas aizsardzības metodes un tehnoloģijas, ir izaicinājums, ko projekta partneri var veiksmīgi risināt, apvienojot savas specifiskās kompetences. SIA “Jaunzeltiņi” specifiskās kompetences šajā projektā saistās ar koksnes aizsardzības nodrošināšanu āra ekspluatācijas apstākļiem. Viens no svarīgiem darbības un pētniecības virzieniem saistās ar augsta impregnēšanas kvalitātes nodrošināšanu koka izstrādājumiem.
6.2 att. Osmose timber Technologies apstrādes cikls.
6.3. att. Koksnes apstrāde ar iemērkšanas paņēmienu.
Vēl viens pozitīvs aspekts ir uzņēmuma teritoriālais plānojums un infrastruktūra, kas pieļauj paplašināt biznesa sfēru nepieciešamības gadījumā. Ja projekta gaitā uzņēmums nonāk pie secinājuma par jaunu tehnoloģiju ieviešanu, teritoriālais plānojums un ēku infrastruktūra to pieļauj.
Pašreiz apstrādes tehnoloģijas impregnēšanas iecirknī atbilst vides aizsardzības standartiem un tiek veikti visi nepieciešamie pasākumi, lai nodrošinātu darba drošību videi nekaitīgu ražošanas procesu. Izvēloties jaunus tehnoloģiskos risinājumus vai apdares sistēmas, ir jāizvērtē produktu drošības lapas un jāveic nepieciešamie pasākumi.
No ekonomiskā viedokļa sagaidāms, ka līmēto koka konstrukciju aizsardzības pasākumu izmaksas būs augstākas, nekā masīvkoksnes vienkāršais impregnēšanas process, taču līmētās koka konstrukcijas ir produkts ar daudz augstāku pievienoto vērtību, un attiecinot izmaksas uz vienu m3 koksnes naudas izteiksmē, jaunās apstrādes tehnoloģijas var būt rentablas. Turklāt šādi koka izstrādājumi pretendē uz jaunu tirgus nišu būvniecībā.
8. Turpmāko pētījumu virzienu identifikācija
8.1. Turpmāko pētījumu virzieni
Priekšizpētes laikā tikai identificēti potenciālie pētījuma virzieni un metodes, lai sniegtu atbildes uz izvirzītajiem jautājumiem un hipotēzēm. Papildus norādītajiem virzieniem būs nepieciešami nestandarta pētnieciskie risinājumi, piemēram, inovatīvas tehnoloģiskās iekārtas prototipa izstrāde un tehnoloģijas izstrāde.
8.1.1. Koksnes žāvēšanas pētījumi laboratorijas izmēra un pilna izmēra rūpnieciskajā koksnes žāvēšanas iekārtā
Žāvēšanas ietekmes izpēte uz impregnēšanas un apdares kvalitāti. Koksnes mitruma satura noteikšana. Koksnes rukšanas un briešanas koeficientu noteikšana. Impregnētas koksnes žāvēšanas izpēte.
8.1.2. Koksnes impregnēšanas pētījumi laboratorijas izmēra un pilna izmēra rūpnieciskajā koksnes žāvēšanas iekārtā
Koksnes piesūcināšanas tehnoloģisko risinājumu izpēte, optimālo režīmu izstrāde. Apdares vai impregnēšanas materiāla iesūkšanās dziļuma un koncentrācijas novērtēšana. Estētisko īpašību uzlabošanas iespēju izpēte.
8.1.3. Apdares sistēmu un to ekspluatācijas īpašību pētījumi
Piemēroto apdares sistēmu meklējumu un inovatīvu risinājumu izstrāde. Fizikālo īpašību un ilgizturības novērtēšana, paraugu testi paātrinātās novecināšanas kamerā; Dabiskā novecināšana un prototipu monitorings reālajā laikā; Produkta ekspluatācijas apstākļu (vides parametru kopuma) ietekmes novērtēšana uz produkta ekspluatācijas īpašībām
8.1.4. Līmēto kokmateriālu mehānisko īpašību novērtēšana pēc ekspluatācijas īpašību uzlabošanas
Līmēto koka konstrukciju mehānisko īpašību pētījumi: Konstrukciju kokmateriālu un līmēto koka izstrādājumu elastības moduļu un robežstiprības liecē noteikšana - LVS EN 408; Kokmateriālu mitruma noteikšana ar žāvēšanas metodi LVS EN 13183; LVS EN 14080 Koka konstrukcijas. Līmēti kokmateriāli. Līmes šuves bīdes tests; LVS EN 14080Koka konstrukcijas. Līmēti kokmateriāli. Līmes šuves delaminācijas tests; Koka siju pastiprinājuma elementu noturības novērtēšanai koksnes materiālā.
8.1.5. Konstrukciju ugunsdrošības novērtēšanas un uzlabošanas pētījumi Būvizstrādājumu reakcija uz uguni LVS EN 13823; Materiālu uguns reakcijas pārbaudes saskaņā ar LVS ISO 5660-1.
9. Izmantotā literatūra
1. Xxxxx F.O., Xxxxx M., Xxxx A., Cosgun S., Xxxxxxxx X., Xxxxxxxx-Xxxxxxxxxxx C. (2013) Hydrogels obtained from an original catanionic system for efficient formulation of boron wood-preservatives. International Biodeterioration and Biodegradation, Vol. 77, p. 123-126.
2. Xxxxx, A.S., Xxxxxxxxx-Xxxxxxx, M., Xxxxxxxx, O., Xxxxx, X. (2011) Uneven distribution of preservative in kiln-dried sapwood lumber of Scots pine: Impact of wood structure and resin allocation. Holzforschung 66:251-158.
3. Angst V. (2012) Moisture induced stresses in glulam: doctoral thesis. Trondheim, Doctoral theses at NTNU, 2012:139, ISSN 1503-8181.
4. Angst V., Malo K.A. (2010) Moisture induced stresses perpendicular to the grain in glulam: Review and evaluation of the relative importance of models and parameters. Holzforschung, Vol. 64, p. 609-617.
5. Ayadi N., Xxxxxxx F., Xxxxxxxx F., Xxxxxxxx B., Xxxxxx X. (2003) Colour stability of heat treated wood during artificial weathering. Holz Roh Werkst Vol. 61, p. 221-266.
6. Xxxxxx E., Degirmentepe S., Xxxxxx H. (2014) Some surface properties of thermally modified scots pine after artificial weathering. Maderas. Ciencia y Tecnología, Vol. 16, No. 3, p. 355-364.
7. Bekhta P., Niemz P. (2003) Effect of high temperature on the change in color, dimensional stability and mechanical properties of spruce wood. Holzforschung, Vol. 57, No.5, p. 539–546.
8. Bijen J. (2003) Durability of engineering structures, Woodhead Publishing Ltd, Cambrigde.
9. Xxxxxxx X., Xxxxxxx P., Xxxxxx U., Xxxxxx, X. (2005) Accelerrated weathering device for service life prediction for organic coating. Surface Coat. Australia, Vol. 41, No.1-2, p. 14- 21.
10. BS EN 927-6:2006. Paints and varnishes- Coating materials and coating systems for exterior wood. Raksts. 6. daļa: Expousure fo wood coatings to artificial weathering using fluorescent UV lamps and water (2006). Anglijas standarts.
11. Xxxxxx F., Xxxxxxxxx X. (2009) Wood Coatings. Theory and Practice. Elsevier, 320 p.
12. Cassens D., Feist W. (1986) Finishing wood exteriors. Selection, application, and maintenance. Agriculture Handbook No. 647. United States Department of Agriculture. 56 p.
13. Xxxxxxx C., Xxxxxxxx F.W.M.R., Xxxx P. (2015) Micronized copper wood preservatives: An efficiency and potential health risk assessment for copper-based nanoparticles. Environmental Pollution, Vol. 200, p. 126-132.
14. Compere, A. L. (2005) High-speed microwave treatment for rapid wood drying. Quarterly Status Report 24. Office of Industrial Technologies, US Department of Energy, Washington, D.C. pp. 229–236.
15. Xxxxxxxx X. (2008) Outdoor weathering must verify accelerated testing technical paper presented at The Waterborne Symposium, New Orleans, Louisiana.
16. Xxxxxxx M.V., Xxxxxx B., Xxxxxxxx P. (2010) Enhancing the performance of exterior waterborne coatings for wood by inorganic nanosized UV absorbers. Progress in Organic Coatings, Vol. 69, p. 432-441.
17. Xxxxxxxxxx X. (2011) Finishing of thermally modified wood. A Report Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Bachelor of Science in Wood Products Processing. In: The Faculty of Forestry, 6 September, 2011.
18. Decker C., Xxxxxx F., Xxxxxxx R. (2004) Weathering resistance of waterbased UV- cured polyurethane-acrylate coatings. Polymer Degradation and Stability, Vol. 83, p. 309-320.
19. Donath S., Xxxxxx H., Xxx X. (2007) Weathering of sialance wood. Holz als Rohund Werkstoff, Vol. 65, No. 1, p. 35–42.
20. Xxxxxxx X. (2002) Studies on the barrier properties of exterior wood coatings :doctoral Thesis. KTH - Royal Institute of Technology, Department of Civil and Architectural Engineering, Division of Building Materials, Stockholm. 63 p.
21. EN 927-6:2006. Paints and varnishes- Coating materials and coating systems for exterior wood. Raksts. 6. daļa: Expousure fo wood coatings to artificial weathering using fluorescent UV lamps and water (2006). Anglijas standarts.
22. Xxxxx P.D., Xxxxxx S.K., Xxxxxx I., Xxx C., Xxxx X. (2013) Photostabilization of wood using low molecular weight phenol formaldehyde resin and hindered amine light stabilizer. Polymer Degradation and Stability, Vol. 98, p. 158-168.
23. Xxxxx X.X., Xxxx N.L., Xxxxxx X., Xxxxxxx R.D. (2002) Weathering and photostability of benzoylated wood. Polym Degrad Stabil, Vol. 76, No. 6, p. 291-303.
24. Xxxxx P.D., Xxxxxxxx K.J., and Xxxxxxx A.F. (1993) Rapid loss of lignin at wood surfaces during natural weathering. In: Xxxxxxx J.F., Phillips G.O., Xxxxxxxx P.A. (Eds.), Cellulosics: Pulp, Fibre and Environmental Aspects, Xxxxx Xxxxxxx Ltd, Chichester, UK, p. 335–340.
25. Xxxxx X.X., Xxxxxxx P.J. (1996) Comparison between natural weathering and fluorescent UV exposures: UVA-340 lamp test results, durability testing of non-metallic materials, ASTM STP 1294, Xxxxxx X. Herling, Ed., American Society for Testing and Material, Philadelphia.
26. Feist W.C. (1990) Outdoor wood weathering and protection. In: Xxxxxx R.M., Xxxxxxx R.J., (ed.). Archaeological wood: properties chemistry and preservation. Advances in Chemistry Series 225. Proceedings of 196th meeting of the American Chemical Society, 25-28 September, Los Angeles. Washington, DC: American Chemical Society. Chapter 11, p. 263-298.
27. Feist W.C., Hon D.N.S. (1984) Chemistry of weathering and protection- In: The chemistry of solid wood, R.M. Rowel ed. Advancces in chemistry series 207, Am. Chem. Soc., Washington D.C.
28. Feist W.C., Xxxx X. (1987) Weathering behaviour of dimensionally stabilized wood by heating under pressure of nitrogen gas. Wood and Fiber Science, Vol. 19. No.2, p. 183– 195.
29. Xxxxxx X., Xxxxxxx X. (1989) Wood: chemistry, ultrastructure, reactions. Walter De Gruyter, Berlin, Germany.
30. Xxxxxxx X., Xxxxxxxxx H., Xxxxxx J.C. (1999) Hydrothermal processing of lignocellulosic materials. Holz als Roh- und Werkstoff, Vol. 57, No.3, p. 191–202.
31. Gereke T. (2009) Moisture-induced stresses in cross-laminated wood panels: PhD Thesis. Eth Zurich, Diss. ETH No. 18427.
32. Girardi X., Xxxxxxxxxxx X., Xxxxxx J., Xxxxxxxxxx G., Xxxxxxxx B., Xxxxxxx S., Xxxx E., Xxxxxx
R.D. (2014). Hybrid organic–inorganic materials as coatings for protecting wood. Progress in Organic Coatings, Vol. 77, p. 449-457.
33. Xxxxxxxxx X., Xxxxxxx X., Xxxxx B., Xxxxx S., Xxxxxxxxxx N., Xxxxxxxxx P. (2014) Investigation of surface modification of rutile TiO2 nanoparticles with SiO2/Al2O3 on the properties of polyacrylic composite coating. Progress in Organic Coatings, Vol. 77, p. 47- 52.
34. Xxxxxx X., Xxxxxxxx X., Xxxx E.M., Xxxx E., Xxxxx M.A., Xxxxxx X. (2007) Introduction and evaluation of the wood preservative potentials of the poisonous Sternbergia candidum extracts. African Journal of Biotechnology Vol. 6, No. 8, p. 982-986.
35. Xxxxxxxx A.J., Xxxxxxxx S. (1946) Absorption of water by polymer: analysis in terms of a simple model. Transactions of Faraday Society, Vol. 42B, p. 84-92,94-102.
36. Haitong S. (2012) Impact of drying conditions, wood extractives and structure to un even distribution of preservatives in Scotspine, Luleå University of Technology, Department of Engineering Sciences and Mathematics, Sweden, Luleå ,41 p.
37. Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites, Second Edition (2012). Edited by Xxxxxx X.X. CRC Press. 703 p.
38. Xxxxxxx R., Muszyńsk M., Krystofiak T., Xxxxxx X. (2015) Comparative evaluation of different thermally modified woodsamples finishing with UV-curable and waterborne coatings. Applied Surface Science, Vol. 357, p.1444-1453.
39. Hill C.A.S. (2006) Wood modification: chemical, thermal and other processes. Xxxx Xxxxx & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England. 260 p.
40. Xxxxxx P., Xxxxxxx P., Xxxxxx X. (2013) External timber cladding: 3rd edition. Trada Technology Ltd. High Wycombe: BM TRADA, 94 p.
41. Humar M., Lesar B. (2008) Fungicidal properties of individual components of copper– ethanolamine-based wood preservatives. International Biodeterioration and Biodegradation, Vol. 62, p.46-50.
42. Humar M., Lesar B. (2013) Efficacy of linseed- and tung-oil-treated wood against wood- decay fungi and water uptake. International Biodeterioration and Biodegradation, Vol. 85, p. 223-227.
43. Xxxxxxxx X., Xxxx M., Xxxxxxxxxxx S., Xxxxxx X. (2011) The effect of wood properties on the natural weathering performance of coated claddings made of Norway Spruce. Conference on Wood Material and Engineering, Oslo, Norsk Treteknisk Institutt, 20 p.
44. Xxxxxxxxx X. (2015) The study of influence artificial weathering on color changes of selected wood species from Africa. Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW. Forestry and Wood Technology No. 92, p. 131-136.
45. Xxxxxxx X., Xxxxxxx X., Xxxxxxxx R.S., Xxxxx P.D. (2007) Violet light causes photodegradation of wood beyond the zone affected by ultraviolet light. Holzforschung, Vol. 61, No. 1, p. 23–27.
46. Xxxxxxxx B.C., Xxx X. (2016) Application and artificial weathering performance of translucentcoatings on resin-treated and dye-stained beech-wood. Progress in Organic Coatings, Vol. 95, p. 54-63.
47. Korkut S.D., Xxxxxxxxx S., Xxxxx A. (2013) Effect of heat treatment on surface charcteristics of wild cherry wood. Bioresources, Vol. 8, No. 2, p. 1582-1590.
48. Xxxxxxxx X., Xxxxxxx A.C., Xxxxxx X., Xxxx A., Xxxxxxx R., Xxxx M., Xxxxxxx X., Haag R., Xxxx P., Xxxxxx M. (2014) Release and environmental impact of silver nanoparticles and conventional organic biocides from coated wooden façades. Environmental Pollution, Vol. 184, p. 464-471.
49. Xxxxxxxxx X. (2009) Wood shrinkage response to tensile stresses in convective drying: PhD thesis. Vancouver, Canada.
50. Lourenc T.V.¸ Mattos B.D., Cademartoria P.H.G.,Xxxxxxxxxx W.L.E. (2016). Bio-oil from a fast pyrolysis pilot plant as antifungal and hydrophobicagent for wood preservation. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 6 p.
51. LVS EN 13238:2010 Būvizstrādājumu testēšana pēc to reakcijas uz uguni. Kondicionēšanas metodika un vispārējie noteikumi izvēloties substrātus.
52. LVS EN 15228:2009 Konstrukciju kokmateriāli. Pret bioloģisku iedarbību ar koksnes aizsardzības līdzekļiem apstrādāti konstrukciju kokmateriāli.
53. LVS EN 335:2013 Koksnes un tās izstrādājumu ilgizturība. Lietojumklases: Definīcijas, to piemērošana masīvkoksnei un koksnes izstrādājumiem.
54. LVS EN 350:2016 Koksnes un koksnes materiālu ilgmūžība. Koksnes un koksnes materiālu testēšana un klasificēšana pēc izturības pret bioloģiskajiem aģentiem.
55. LVS EN 351-1:2007 Koksnes un koksnes izstrādājumu ilgizturība. Antiseptizētā masīvkoksne. 1. daļa: Antiseptizējošo vielu iespiešanās un saglabāšanās klasifikācija.
56. LVS EN 351-2:2007 Koksnes un koksnes izstrādājumu ilgizturība. Antiseptizētā masīvkoksne. 2. daļa: Norādījumi antiseptiski apstrādātas koksnes analīzes paraugu ņemšanai.
57. LVS EN 927-3:2012 Krāsas un lakas. Koka ārvirsmu pārklāšanas materiāli un sistēmas. 3. daļa: Dabīgās novecināšanas tests.
58. LVS EN 927-6:2007 Krāsas un lakas. Pārklājumu materiāli un pārklājumu sistēmas koksnei ārdarbos. 6.daļa: Koksnes materiālu pārklājumu mākslīgā novecināšana, izmantojot UV luminiscences spuldzes un ūdeni.
59. McCurdy M.C., Xxxx S. (2007) Optimization of kiln drying for softwood through simulation of wood stack drying, energy use, and wood color change. Drying Technology, Vol. 25, No. 10, p. 1733–1740.
60. XxXxxxx X. (2001) Weathering testing guidebook. Atlas Electric Devices Company. USA, 108 p.
61. Xxxxxxxx X., Xxxxxxxxxx S.L., Xxxxxx M., Xxxxxx-Xxxxxxxx X. (2015) Influence of TiO2 and ZnO nanoparticles on properties of waterborne polyacrylate coating exposed to outdoor conditions. Progress in Organic Coatings, Vol. 89, p. 67-74.
62. Xxxxxxxx X., Xxxxxx-Xxxxxxxx V., Xxxxxx S., Xxxxxx S. (2010) Oils usage in finishing of thermally modified wood in outdoor applications. In: Proceedings of the 21th International scientific conference. Xxxx is good – Transfer of knowledge in practice as a way out of the crisis. Despot R., (ed.). in Zagreb, Croatia, 15 October.
63. Xxxxxxx M.A., Xxxxxxxx G.C. (1972) Accelerated aging: residual weight and flexural properties of wood heated in air at 115 °C to 175 °X. Xxxx Science, Vol. 4, No. 4, p. 193–201.
64. Xxxxxx X., Xxxxxx X., Xxxxxx M., Xxxxxxxxxx, S. (2003) Colour modification of wood by light-irradiation and heat treatment. In: Proceedings of the First European Conference on Wood Modification, Ghent, Belgium, Xxx Xxxxx, X. and Xxxx, C.A.S. (Eds.), p. 43–52.
65. Xxxxxxx M., Xxxxxx X.X., Xxxxxxxx A.E., Xxx D., Xxxxxxxxx K., Xxxxxxxx S., Xxxxxx A.R. (2016) Influence of surface modified nano silica on alkyd binder before and after accelerated weathering. Polymer Degradation and Stability, Vol. 126, p.134-143.
66. Xxxxxx X., Xxxxxxxx X., Xxxxxxx T., Xxxx X., Xxxxxx M. (2013) Experimental study on fire propagation over combustible exterior facades in Japan. 1st International Seminar for Fire Safety of Facades, Paris, 2013. The University of Tokyo, Japan, National Institute for Land and Infrastructure Management (NILIM), Japan, Mitsubishi Plastics, Inc., Japan. 13 p.
67. Nore K. (2009) Hygrothermal performance of ventilated wooden cladding: doctoral theses, Report NTNU 2009:31. Norwegian University of Science and Technology.
68. Xxxxxxxxx L., Xxxxxx X., Xxxx X. (2001) A reliable artificial weathering test for wood coatings. Coatings World, p. 39-48.
69. Pori P., Xxxxxxx X., Xxxxxx M., Xxxxxx A.S., Xxxxxxxx X., Xxx X.X, Xxxxx U., Xxxx X. (2016) Structural studies of TiO2/wood coatings prepared by hydrothermal deposition of rutile particles from TiCl4 aqueous solutions on spruce (Picea Abies) wood. Applied Surface Science, Vol. 372, p. 125-138.
70. Rosu D., Bodîrlău R., Xxxxx C.A., Xxxx L., Varganici C.D. (2016) Epoxy and succinic anhydride functionalized soybean oil for wood protection against UV light action. Journal of Cleaner Production, Vol. 112, p. 1175-1183.
71. Xxxxxx X. (1973) Thermal degradation of wood at temperatures up to 200 deg C. Part II. Reaction kinetics of loss of mass during heat treatment of wood. Holz als Roh- und Werkstoff, Vol. 31, No. 8, p. 307–312.
72. Rüther P. (2006) Color changes in wooden boards during natural and artificial ageing. Xxxx as a building material International PhD workshop, Trondheim, NTNU Norwegian University of Science and Technologyineering. 11 p.
73. Xxxxxx X., xxx Xxxxxxxxxxxxxx X., Knol. W. (2010) Forming of a functional biofilm on wood surfaces. Ecological Engineering, Vol. 36, No. 2, p. 163–167.
74. Xxxxx M.Z.M., Xxxxx Y.E., El Hadidi N.M.N, Xxxxxxx M.M.A., Xxx Xxxxx W.A.A. (2016) Evaluation of usage three natural extracts applied to three commercial wood species against five common molds. International Biodeterioration and Biodegradation, Vol. 110, p. 206-226.
75. Xxxxx X., Xxxxxx X.X., Xxxxxxxx X. (2012) Improvement of UV resistance of wood surfaces by using ZnO nanoparticles. Polymer Degradation and Stability, Vol. 97, p. 592-596.
76. Xxxxxxxxxx E., Cirule D., Xxxxxxxxx X., Xxxxxxxxx X. (2013) Effect of outdoor exposure on coated thermally modified wood samples. Proceedings of the 9th Meeting of the Northern European Network for Wood Science and Engineering (WSE) in Hannover, Germany, 11-12 September, p. 197-201.
77. Xxxxxx R.M., Xxxxxx X., Xxxxx A.J. (1953) Effect of heat upon the dimensional stabilization of wood. Journal of the Forest Products Research Society, Vol. 3, No. 3, p. 59-67.
78. Xxxxxx S., Xxxxxx X., Xxxx M., Xxxx X. (2008) Mechanical analysis of glulam beams exposed to changing humidity. Wood Science and Technology, Vol. 43, p. 9–22.
79. Sugiyaento, K., G. Xxxxxxxxxxx, and P. Vinden. (2008) Microwave wood modification of timber surfaces for preservative treatment. In: Proceedings of the Global Congress on Microwave Energy Applications, August 4–8, 2008, Otsu, Japan; Japan Society of Electromagnetic Wave Energy Applications. pp. 229–232.
80. Xxxxxxxxx X. (2004) Colour changes and acid formation in wood during heating: doctoral Thesis. Lulea University of Technology, Sweden.
81. Syrjänen T., Xxxxxx X. (2000) Heat treated timber in Finland. International Research Group on Wood Preservation, Doc. No. IRG/WP 00-40158.
82. Tascioglu C., Xxxxxx M., Xxx S., Xxxxx X. (2013) Antifungal properties of some plant extracts used as wood preservatives. International Biodeterioration and Biodegradation, Vol. 85, p. 23-28.
83. Xxxxxxxxxxx X. and P. Vinden, (2010) “Microwave wood modification technology and its applications,” Forest Products Journal, vol. 60, no. 2, pp. 173–182, 2010.
84. Xxxxxxxxxxx, X. and P. Vinden (2003) Effect of intensive microwave radiation on wood xxxxxxxxx.Xx:Proceedings of the Ninth International Conference on Microwave and High Frequency Heating, September 2–5, 2003, Loughborough, UK; AMPERE (Association for Microwave Power in Europe for Research and Education), Cambridge, UK. Pp 501–504.
85. Xxxxxxxxxxx, X. and P. Vinden (2007) Microwave applicator for intensive timber radiation to modify wood structure. In: Proceedings of the 11th International Conference on Microwave and High Frequency Heating, September 3–6, 2007, Oradea, Romania; AMPERE (Association for Microwave Power in Europe for Research and Education), Cambridge, UK. pp. 335–338.
86. Xxxxxxxxxxx, X. and P. Vinden (2009) High intensity microwave wood modification for increasing permeability.Forest Prod. J. 59(3):1–9.
87. Xxxxxxxxxxx, X. and P. Vinden. (2005) New equipment for microwave wood xxxxxxxxxxxx.Xx: Proceedings of the 10th International Conference on Microwave and High Frequency Heating, September 12–15, 2005, Modena, Italy; AMPERE (Association for Microwave Power in Europe for Research and Education) Cambridge, UK. pp. 293– 297.
88. Xxxx, X. and S. Gjolsjo (2008) Spruce impregnation, finally a breakthrough by means of microwave radiation?In: Proceedings of the fourth Meeting of the Nordic Baltic
Network in Wood Material Science & Engineering (WSE), November 13–14, 2008, Riga, Latvia; SNS–Nordic Forest Research Co-operation Committee, Copenhagen University, Hørsholm, Denmark. pp. 42–48.
89. Tronstad S. (2002) Wood and moisture – from producer to consumer. In Norwegian. Teknisk småskrift 35, Norwegian Institute of Wood Technology, Oslo.
90. Xxxxxx, P. and G. Xxxxxxxxxxx (2003) Microwave modification of wood. In: Proceedings of the First European Conference on Wood Modification, April 3–4, 2003, Ghent, Belgium; Ghent University, Ghent, Belgium. pp. 169–176.
91. Xxxxxx, X., X. Xxxxxx, and G. Xxxxxxxxxxx (2003) A method for increasing the permeability of wood. US patent 6,596,975.
92. Xxxxxxx, X.X. (1966) Effect of atmospheric gases on color changes in wood exposed to ultraviolet light. J. Paint Technology. Vol. 38, No. 493, p. 71–76.
93. Williams R.S. (2005) Handbook of wood chemistry and wood composites, weathering of wood. Xxxxxx, X. X. (ed.), Taylor and Xxxxxxx Xxxxx, CRC Press, New York, p. 139-185.
94. Xxxxxxxx R.S., Xxxxxx M.T., Xxxxx X.X., Xxxxx W.C. (2001) Erosion rates of wood during natural weathering: Part III. Effect of exposure angle on erosion rate. Wood & Fiber Science, Vol. 33, No. 1, p. 50–57.
95. Xxxxxx X., Xxxxxx U.C., Xxxxx E.D. (2011) Weathering of heat-treated alder. BioResources, Vol. 6, No. 3, p. 2504-2521.
96. Zaman A., Xxxx R., Xxxxxxxxxx R. (2000) Thermal behaviour of Scots pine (Pinus sylvestris) and silver birch (Betula pubescens) at 200–230 deg X. Xxxx and Fiber Science, Vol. 32, No. 2, p. 138–143.
97. Xxxxx X., Xxxx X., Xx X., Xxxx Y., Xx X., Xxxx X. (2016) Antifungal activity of monoterpenes against wood white-rot fungi. International Biodeterioration and Biodegradation, Vol. 106, p. 157-160.
10.Pielikumi
1. Pielikums
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 6-1
Tiltiņa pozīcija plānā: 8
Tiltiņa garums: 6 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Egle, Priede Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Neimpregnēts materiāls
Apdares materiāls: Adler Pullex Bodenol
Apdares tonis: Pullex Bodenol Kongo (nesošā konstr.),
Pullex bodenol Java (klājs un margas), datu lapu skatt. pielikumā.
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar otu.
Apdares materiāla patēriņš: ~15 m2 l (ražotāja uzrādītais)
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32 Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 6-2
Tiltiņa pozīcija plānā: 1
Tiltiņa garums: 6 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Detaļas izgatavotas no impregnēta
materiāla.
Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: Tanalith E
Šķīduma koncetrācija: 2.65 % Materiāla patēriņš: 5.4 kg/m3
Apdares materiāls: Adler Pullex Bodenol
Apdares tonis: Pullex Bodenol Kongo, datu lapu skatt,
pielukumā.
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar rullīti.
Apdares materiāla patēriņš: ~15 m2 l (ražotāja uzrādītais)
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32 Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 6-3
Tiltiņa pozīcija plānā: 2
Tiltiņa garums: 6 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Detaļas izgatavotas no neimpregnēta
materiāla, gatavās detaļas impregnētas pirms montāžas.
Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: HC-4
Šķīduma koncetrācija: 2.4% Materiāla patēriņš: 10.06 kg/m3
Apdares materiāls: Remmers Aidol HK-Lasur (nesošā konstr. un
margas)
Adler Pullex Silwerwood (klājs).
Apdares tonis: HK-Lasur Ebony (nesošā konstr. un margas) Pullex Silwerwood Graualuminium (klājs).
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar rullīti.
Apdares materiāla patēriņš: HK-Lasur: 200…250 ml m2 (ražotāja
uzrādītais),
Pullex Silwerwood:4…8 m2 l (ražotāja uzrādītais).
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32.
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 8-1
Tiltiņa pozīcija plānā: 7
Tiltiņa garums: 8 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Egle, Priede Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Neimpregnēts materiāls. Apdares materiāls: Adler Pullex Silwerwood.
Apdares tonis: Pullex Silwerwood Altgrau.
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar otu.
Apdares materiāla patēriņš: 4…8 m2 l (ražotāja uzrādītais).
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32.
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 8-2
Tiltiņa pozīcija plānā: 6
Tiltiņa garums: 8 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Detaļas izgatavotas no impregnēta
materiāla.
Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: Tanalith E
Šķīduma koncetrācija: 2.65 % Materiāla patēriņš: 5.4 kg/m3
Apdares materiāls: Remmers Aidol HK-Lasur (nesošā konstr. un
margas)
Osmo decking oil (klājs).
Apdares tonis: HK-Lasur Chestnut (nesošā konstr. un
margas)
Decking Oil Bog Oak (klājs).
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar rullīti.
Apdares materiāla patēriņš: HK-Lasur: 200…250 ml m2 (ražotāja
uzrādītais),
Decking Oil: 12 m2 l (ražotāja uzrādītais).
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32.
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 8-3
Tiltiņa pozīcija plānā: 4
Tiltiņa garums: 8 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Egle, Priede Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Neimpregnēts materiāls Apdares materiāls: ProTim eļļa kokam
Apdares tonis: ProTim Brown Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar rullīti.
Apdares materiāla patēriņš: 200…250 ml m2.
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32.
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Tiltiņa marka: 8-4
Tiltiņa pozīcija plānā: 3
Tiltiņa garums: 8 m
Tiltiņa funkcionālās daļas platums: 2 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: GL24h
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Detaļas izgatavotas no neimpregnēta
materiāla, gatavās detaļas impregnētas pirms montāžas.
Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: HC-4
Šķīduma koncetrācija: 2.4% Materiāla patēriņš: 10.06 kg/m3
Apdares materiāls: Bez apdares.
Apdares tonis: -
Apdares uzklāšana: -
Apdares materiāla patēriņš: -
Metāla aizsargelementi: Horizontāli aizsargelementi uz detaļām KS-1
un KS-2, tonis – RR32.
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Laipas marka: L-1
Laipas pozīcija plānā: 11
Laipas garums: 6 m
Laipas funkcionālās daļas platums: 1,5 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: C24
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Laipa izgatavota no impregnētiem
materiāliem Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: Tanalith E
Šķīduma koncetrācija: 2.65 % Materiāla patēriņš: 5.4 kg/m3
Apdares materiāls: Remmers Aidol HK-Lasur (nesošā konstr),
Adler Pullex Silwerwood (klājs) Apdares tonis: HK-Lasur Ebony (nesošā konstrukcija),
Decking Oil Bog Oak (klājs).
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar otu.
Apdares materiāla patēriņš: HK-Lasur: 200…250 ml m2 (ražotāja
uzrādītais),
Pullex Silwerwood:4…8 m2 l (ražotāja uzrādītais).
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Laipas marka: L-2
Laipas pozīcija plānā: 12
Laipas garums: 6 m
Laipas funkcionālās daļas platums: 1,5 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: C24
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Laipa izgatavota no impregnētiem
materiāliem Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: Tanalith E
Šķīduma koncetrācija: 2.65 % Materiāla patēriņš: 5.4 kg/m3
Apdares materiāls: Remmers Aidol HK-Lasur (nesošā konstr),
Adler Pullex Silwerwood (klājs) Apdares tonis: HK-Lasur Ebony (nesošā konstrukcija),
Pullex Silwerwood Graualuminium (klājs).
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar otu.
Apdares materiāla patēriņš: HK-Lasur: 200…250 ml m2 (ražotāja
uzrādītais),
Pullex Silwerwood:4…8 m2 l (ražotāja uzrādītais).
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Laipas marka: L-3
Laipas pozīcija plānā: 10
Laipas garums: 6 m
Laipas funkcionālās daļas platums: 1,5 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: C24
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Laipa izgatavota no impregnētiem
materiāliem Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: Tanalith E
Šķīduma koncetrācija: 2.65 % Materiāla patēriņš: 5.4 kg/m3
Apdares materiāls: Remmers Aidol HK-Lasur (nesošā konstr),
Pullex Silwrwood (klājs) Apdares tonis: HK-Lasur Ebony (nesošā konstrukcija),
Pullex Silwerwood Altgrau (klājs).
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar otu.
Apdares materiāla patēriņš: HK-Lasur: 200…250 ml m2 (ražotāja
uzrādītais),
Decking Oil: 12 m2 l (ražotāja uzrādītais).
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung
Koka tiltiņu un laipu konstrukciju izstrāde un izgatavošana
Koka tiltiņu un laipu informācijas lapa
Vispārīgi:
Laipas marka: L-4
Laipas pozīcija plānā: 9
Laipas garums: 6 m
Laipas funkcionālās daļas platums: 1,5 m
Materiāls:
Izmantotās koksnes suga: Priede
Stiprības klase: C24
Koksnes aizsardzība:
Materiāla impregnēšana: Laipa izgatavota no impregnētiem
materiāliem Impregnēšanas specifikācija: Impregnēšanas materiāls: Tanalith E
Šķīduma koncetrācija: 2.65 % Materiāla patēriņš: 5.4 kg/m3
Apdares materiāls: Remmers Aidol HK-Lasur.
Apdares tonis: HK-Lasur Fir Green
Apdares uzklāšana: Divās kārtās ar otu.
Apdares materiāla patēriņš: l200…250 ml m2 (ražotāja uzrādītais).
Gala koksnes aizsardzība: Adler Hirnholzversiegelung