Технология GREEN BOARD

Плиты GreenBoard.

Cырьем для изготовления GreenBoard являются древесная шерсть, портландцемент, минерализующие добавки и вода.

В готовом виде плиты GreenBoard состоят из 60% древесной шерсти и 40% портландцемента с добавкой натурального минерализатора (приведены усредненные значения).

Древесная шерсть (в некоторых источниках – древесные пряди) – это лентовидное волокно толщиной 0,2 – 0,5 мм, шириной 1 – 8 мм и длиной до 25 см, нарезанная на специальном оборудовании. В составе фибролита она выполняет роль наполнителя. Благодаря этому фибролитовые плиты обладают ценными качествами древесины, как натурального экологически чистого материала, её прочностью и отличной теплоизоляцией. Для получения древесной шерсти может использоваться древесина различных пород, в том числе и лиственных.

Для изготовления фибролита обычно применяют портландцемент марки 500. Портландцемент водостоек (в воде он приобретает большую стойкость чем на воздухе) и морозоустойчив. Содержание цемента обеспечивает готовым плитам прочность и долговечность использования.

Портландцемент может применяться различных цветов, что позволяет получать фибролит с широкой цветовой гаммой: белые и цветные. Белые и цветные плиты предназначены для декоративной внешней и внутренней отделки.

Для минерализации древесной шерсти используется раствор жидкого стекла низкой концентрации. Жидкое стекло известно нам с детства – это канцелярский клей.

Его использование при изготовлении фибролита обусловлено тем, что при смешивании с цементом древесина выделяет водорастворимые сахара, препятствующие твердению цемента. При обработке древесной шерсти раствором жидкого стекла на ее поверхности образуется тончайшая водонепроницаемая пленка, которая препятствует взаимодействию сахаров древесины и цемента, при этом сокращая время «схватывания» цемента и улучшая «сцепление» древесины и цемента.

Система домостроительных плит GreenBoard.

Система плит GreenBoard – многофункциональный, экологически чистый и безопасный строительный материал, удовлетворяющий всем критериям комфортного и безопасности жилья.

В готовом виде плиты GreenBoard по объему состоят из древесной шерсти (60%) и портландцемента (40%) с добавлением натурального минерализатора – раствора силиката натрия низкой концентрации.

Благодаря оптимально подобранному составу, плиты GreenBoard обладают таким сочетанием свойств, которые выделяют их среди аналогичных плитных материалов:

• Экологичность
• Экологичность
• Долговечность
• Активная гидрорегуляция
• Пожарная безопасность
• Звукоизоляция и акустический комфорт
• Морозостойкость
• Ударопрочность
• Биологическая стойкость
• Адгезия к материалам
• Теплоизоляционные свойства

Качество плит GreenBoard гарантировано совокупностью: передовых мировых технологий производства, применением современного оборудования, системой контроля качества и эффективной системой управления персоналом.

Плиты GreenBoard - энергоэффективный материал.

Энергоэффективность - это комплексный показатель, характеризующий общие потери тепловой энергии на обеспечение комфортных условий жизни человека. В странах Западной Европы в расчёт энергоэффективности принимаются следующие потери:

тепловые потери от прохождения тепла через стены и проемы (понятие теплоизоляции),

тепловые потери, связанные с выбросом воздуха из помещений на улицу, в связи с его перегревом при выполнении ряда хозяйственно-бытовых операций (недостаточный уровень тепловой инерционности конструкций помещения),

тепловые потери на нагрев воздуха, поступающего при воздухообмене во внутренние помещения, связанный с необходимостью соблюдения ПДК (предельно допустимой концентрации вредных веществ),

тепловые потери на увлажнение поступающего воздуха до санитарно-гигиенических норм (45-55%).

По расчётам учёных потери энергии по каждой из этих причин (теплоизоляция, нагрев воздухообмена, увлажнение воздухообмена), примерно равны и в среднем составляют по 100 кВт/ 1м2 общей площади за сезон. Т.е. для обеспечения комфортных условий проживания в домах, построенных из применяемых в настоящее время строительных материалов, требуется 300 кВт/1м2 общей площади на сезон, в т.ч. 100 кВт - потери теплоизоляции, 100 кВт - потери от выброса воздуха и нагрева поступающего, 100 кВт - потери на увлажнение поступающего воздуха.

В Европейских странах более 100 лет выпускается материал на основе длинных волокон дерева (древесная шерсть) и цемента. В зависимости от производителя данный материал носит названия: фибролит, селенит, траулит, гераклит и ряд других. В России данный материал выпускается под торговой маркой GreenBoard.

На сегодняшний день в Европе материал переживает своё второе рождение. Этому, в том числе, способствует его высокаяэнергоэффективность. В Швеции дома, построенные целиком из траулита (шведского аналога GreenBoard) признаны самыми энергоэффективными, на них имеется неудовлетворённый спрос. По мнению многих шведских аналитиков именно за данным материалом будущее домостроения страны.

Траулит, так же как и GreenBoard, обладает высокой эффективностью по каждой из составляющих.

1.   Теплоизоляция плит GreenBoard.

Описывая теплоизоляционные свойства материала необходимо говорить о целой совокупности свойств. К данной совокупности относится:

• коэффициент теплоизоляции материала (определяемый в статических условиях).
• изменение коэффициента теплоизоляции в зависимости от таких факторов как: время эксплуатации, пожар (воздействие высокой температуры), наводнение (аварии на тепловых и водопроводных сетях), воздействие загрязнённого воздуха или воздуха насыщенного солями (морской воздух) и т.п.
• многофункциональность материала. Изменение теплоизоляционных свойств, при одновременном использовании других свойств материала.

1.1. Коэффициент теплоизоляции.

Все плиты GreenBoard обладают теплоизоляционными свойствами. При этом, выраженность данных свойств напрямую зависит от плотности материала. Коэффициент теплоизоляции λ, в зависимости от плотности, составляет:

• у плит сверх низкой плотности (GB-1L) λ = 0,059 Вт/м²°С;
• у плит низкой плотности           (GB-1)   λ = 0,063 Вт/м²°С;
• у плит средней плотности         (GB-2)   λ = 0,095 Вт/м²°С;
• у плит высокой плотности         (GB-3)   λ = 0,170 Вт/м²°С;

т.е. теплоизоляционные свойства с ростом плотности падают.

Высокие теплоизоляционные свойства плит GreenBoard объясняется наличием в материале воздушных пор и высоким содержанием дерева. Однако тепловая изоляция воздуха значительно выше, чем у дерева. Поэтому с ростом плотности материала его теплоизоляционные свойства падают, что связано со снижением в нём количества воздушных пор, и ростом доли дерева в объёме.

В конструкции дома, в качестве специализированного теплоизолятора, применяются плиты низкой и сверх низкой плотности. При этом их использование осуществляется со следующими особенностями:

Плиты сверхнизкой плотности (GB-1L) устанавливаются внутри каркаса. Этому способствует лёгкость резки материала и его низкая механическая прочность, что позволяет легко его деформировать под локальные неровности каркаса. 

Плиты низкой плотности (GB-1) монтируются на каркас. Этому способствует достаточная механическая прочность плит.

В плитах средней и высокой плотности преобладают другие свойства, поэтому их применяют для реализации иных функций в конструкции дома, однако их тепловую изоляцию необходимо учитывать при расчете баланса теплового сопротивления. 

Теплоизоляционные свойства плит GB-1L и GB-1, при их использовании для целей утепления, в каркасном домостроении, характеризуются понятием "достаточные", т.к. толщина стен каркасного дома определяется не толщиной утеплителя, а толщиной бруса. Брус, в свою очередь, выбирается исходя из необходимости обеспечения прочностных характеристик дома на изгиб, т.е. стены дома не должны прогибаться под действием ветра или хождения жильцов по 2-му этажу. Как правило, брус должен иметь ширину не менее 150-200 мм.

Тепловое сопротивление плит GB-1L и GB-1 таково, что для соблюдения норм теплового сопротивления стен, в Подмосковье, достаточно толщины теплоизоляции равной 140-180 мм. (Разница в толщине обусловлена разными конструкциями обшивки стен).

Достаточность тепловой изоляции плит GreenBoard позволяет создать монолитную стену без внутренних пустот.

1.2. Стабильность теплоизоляционных свойств.

Другой характеристикой теплоизоляционных свойств плит GreenBoardявляется их стабильность. При этом стабильность теплоизоляционных свойств проявляется:

 во времени. Срок службы материала превышает 100 лет. В течении этого периода времени теплоизоляционные свойства материала не изменяются. Материал: "не тает", не проседает, не слеживается, не комкуется и т.п.

Срок службы, сопоставимый со сроком службы таких материалов как сталь, железобетон и т.п., позволяет создавать на его основе утепление дома не требующее капитального ремонта в течении всего срока эксплуатации, что в значительной мере сокращает эксплуатационные затраты.

 при пожаре. Материал обладает высокой устойчивостью при высоких температурах, он "не течёт", обеспечивает медленную передачу повышенной температуры от поверхностных слоёв в глубину материала.

Эксперимент показывает, что при принудительном обжиге одной стороны плиты струёй открытого огня и, соответственно, её обугливании, другая сторона остаётся холодной.

 при наводнении. В случае намокания плит GreenBoard происходит их быстрое высыхание и полное восстановление теплоизоляционных свойств. При этом количество циклов намокания и высыхания не ограничивается.

 при воздействии загрязнённого воздуха мегаполисов и животноводческих помещений и т.п. Практически полное отсутствие контакта длинных волокон дерева (древесной шерсти) с содержащимися в воздухе газами (кислородом и химически активными примесями) приводит к тому, что материал инертен к химическому составу окружающего воздуха, что даёт возможность его активного использования в агрессивных средах, таких как животноводческие помещения, склады соли, удобрений и т.п.

 при воздействии с воздухом насыщенном солями (морским воздухом). Аналогично воздействию загрязнённого воздуха.

1.3. Изменение теплоизоляционных свойств материала при одновременном использовании его других свойств.

Другим свойством, характеризирующим теплоизоляционные свойства плитGreenBoard, является возможность сочетать в конструкции дома основную функцию теплоизоляции с дополнительной функцией - создание стен без швов. При использовании материала в качестве стены без швов его тепловое сопротивление (статическое и динамическое) не снижается.

Возможность использования плит GB-1 большой толщины, в качестве конструкционного материала. При использовании материала как конструкционного не снижается его теплового сопротивления, как статическое, так и динамическое.

2. Тепловая инерционность плит GreenBoard.

Выделение тепла внутри помещения и его потери через ограждающие конструкции, процесс крайне неравномерный как во времени, так и в пространстве. Это приводит к тому, что в помещении, не обладающем тепловой инерционностью, практически невозможно создать комфортные температурные условия. В таком помещении всегда будут места, где будет холодно или жарко.

В реальном помещении данные перепады сглаживаются за счёт тепловой инерции стен. При перегревании воздуха излишнее тепло из атмосферы забирают стены. При недостатке тепла, ограждающие конструкции отдают его во внутреннюю атмосферу помещения.

Тепловая инерционность это свойство массы материала. Низкая масса, присущая современным утеплителям, приводит к тому, что в домах с утеплением из лёгких материалов, удаление перегрева внутренней атмосферы помещения возможно только путём проветривания, т.е. сброса данного воздуха (тепла) во внешнюю атмосферу.

Плиты GreenBoard обладают самым высоким весом среди современных утеплителей. Это позволяет производить полную утилизацию тепла на конструкции дома, без его сброса во внешнюю атмосферу.

3. Проветривание как способ соблюдения ПДК вредных веществ во внутренней атмосфере помещений.

С окнами старого типа, до появления пластиковых окон, большинство жителей не ощущало необходимости в дополнительном проветривании помещений. Щели, которые существовали в деревянных окнах, изготовленных по старой технологии, обеспечивали такой уровень воздухообмена в помещении, при котором автоматически выполнялись требования по соблюдению ПДК.

Современные окна без щелей предоставили потенциальную возможность снизить затраты на отопление. Однако реализация данных возможностей столкнулась с проблемой выделения вредных веществ конструкциями дома, отделочными материалами, мебелью, игрушками и т.п. Исследования показали, что даже для Москвы, уровень загрязнения воздуха в квартире стал превышать в 2.7-4.0 раза уровень загрязнения воздуха за окнами. У человека появилось понятие: "свежий воздух" и потребность в его постоянном притоке.

Для человека выделение вредных веществ получило не только абстрактное понятие: срок жизни, уровень здоровья и заболеваний, но и конкретное: дополнительные затраты на вентиляцию воздуха. При этом каждый человек, для себя индивидуально, определяет тот уровень загрязнений воздуха, в котором он будет жить, соответственно объём притока "свежего воздуха" и затраты на него. 

Плиты GreenBoard, обладая свойством отсутствия выделения вредных веществ, позволяют не осуществлять дополнительного проветривания и тем самым в полной мере реализовать потенциальные возможности современных окон и дверей в экономии энергии.

4. Увлажнение воздуха.

Организм человека за сотни тысяч лет своего развития приспособился к определенной температурно-влажностной среде обитания. По исследованиям произведенными учёными, для человека европеоидного типа (с белой кожей), это температура в диапазоне 22 - 24°С с влажностью 45-55%. Именно при таких условиях человек чувствует себя наиболее комфортно, менее подвержен стрессам, меньше болеет и дольше живёт.

Поступающий в помещение в зимнее время воздух, после его нагревания становится пересушенным. Так при температуре на улице -24°С, воздух, после его нагревания до комнатной температуры, имеет влажность порядка 8%, что значительно ниже влажности воздуха в центре Сахары.

Человек, определяя для себя качество жизни по параметру атмосферы внутри жилища, часто неосознанно, оперирует совокупностью двух показателей: допустимый им уровень загрязнений и допустимый им уровень сухости воздуха. Популярность домов из массива дерева и глиняного, обожженного кирпича вызвана именно тем, что они обеспечивают наиболее оптимальную, для жизни человека внутреннюю атмосферу в доме.

Плиты GreenBoard превосходят массив дерева по показателю поддержания, комфортной для человека, влажности внутри помещения. Плиты GreenBoardпозволяют иметь внутри помещения комфортную влажность без дополнительных затрат энергии.