Влияние напольных покрытий из твердой древесины на истощение природных ресурсов

«Увеличение использования древесного топлива, углеродно-нейтрального процесса, позволит снизить воздействие на окружающую среду производства пиломатериалов из твердой древесины и увеличить их использование в качестве экологически чистого строительного материала». (I)

С ростом интереса в строительной отрасли к устойчивым методам и воздействию на окружающую среду необходимо изучить процесс и энергетические затраты на производство напольных покрытий из твердой древесины. Каждый процесс производства изделий из древесины имеет свою цену как в виде ресурсов, так и энергетических затрат.

Для пиломатериалов из твердых пород древесины сырая древесина обычно сушится в сушильных печах обычного типа. Источниками тепла, используемыми в этих печах, являются древесина и ископаемое топливо. Большая часть пиломатериалов из твердых пород древесины, высушенных в США, использует древесину из процесса фрезерования в качестве основного источника топлива.

Исследование, опубликованное в Наука о древесине и волокне В июле 2008 года в статье под названием «Влияние на окружающую среду производства пиломатериалов из твердых пород древесины с использованием инвентаризации жизненного цикла» сообщалось, что древесина имеет два существенных преимущества перед недревесными заменителями: древесина углеродно-нейтральна, и углерод может быть секвестрирован.

Поэтому использование древесины в качестве топлива или в готовом изделии из древесины пиломатериалы лиственных пород можно считать устойчивой практикой. Другие недревесные продукты не обладают преимуществами углеродно-нейтрального продукта, чтобы использовать его как топливо и как готовый продукт. (ii)

Резюме исследований в области экологического строительства

Учитывая, что потребление энергии различается в зависимости от региона, вида древесины и топлива, используемого в производстве, целью исследования было получение наиболее точного значения углеродного следа для паркет.

Вот некоторые важные результаты исследования: (iii)

• Распиловка потребляет наибольшую долю электроэнергии в производстве твердой древесины. Таким образом, установка оборудования для оптимизации снизит потребление электроэнергии за счет уменьшения ошибок в процессе распиловки. Более тонкие пилы снижают потребление электроэнергии и уменьшают объем производимых остатков сырой древесины.
• Сушка потребляет самую большую долю топлива. В этом исследовании древесное топливо составило 87% используемой тепловой энергии. Указано снижение общего потребления энергии путем модернизации или капитального ремонта существующих старых и неэффективных сушильных установок. Увеличение потребления древесного топлива на месте приведет к сокращению выбросов ископаемого парникового газа, но увеличит другие продукты, такие как выбросы твердых частиц. Выбросы твердых частиц могут быть сокращены путем повторного впрыскивания летучей золы. 
• Регион производства влияет на воздействие этого продукта на окружающую среду; уголь является крупнейшим материалом, используемым для производства электроэнергии за пределами площадки на северо-востоке. Большая часть электроэнергии на северо-западе Тихого океана производится из воды, а затем из природного газа, в то время как большая часть электроэнергии на юго-востоке производится из угля и урана, как и на северо-востоке.
• Повышение уровня воздушная сушка пиломатериалов и процент сушки воздухом перед сушкой в ​​печи, особенно для пород, где цвет не является проблемой, снизит количество энергии, требуемой для процесса сушки. Таким образом, улучшение методов сушки воздухом снизит потребление энергии, сохраняя при этом качество пиломатериалов и уменьшая воздействие пиломатериалов лиственных пород на окружающую среду.

Смешанные преимущества твердой древесины

Древесина имеет два экологических преимущества перед недревесными напольными покрытиями: древесина углеродно-нейтральна, и древесина связывает (хранит) углерод [vi]. Конечно, любители древесины знают и ценят другие преимущества, такие как приятный запах, эстетическая красота и эксплуатационные характеристики.

У многих заинтересованных сторон могут быть чисто интуитивные причины для установки Паркетные полы в домах, оформленных с учетом экологических требований.

Однако производство твердой древесины более энергоемко, чем производство мягкой древесины. Это связано с более высокой плотностью твердой древесины, что требует больше энергии для резки. Поскольку твердая древесина также высушивается для снижения равновесное содержание влаги (EMC), загрузка в печь длится дольше, чем при обжиге мягкой древесины.

Обычно твердые породы древесины также распиливаются на более тонкие заготовки, поэтому требуется больше проходов пилы и больше потребляемой энергии.

Сам Лес

Все чаще заинтересованные стороны в производстве напольных покрытий подвергают сомнению риски и преимущества использования обычной твердой древесины, композитной древесины или бамбуковые полы продукты. Различные виды начинают появляться в эко-пол рынок тоже.

Однако на самом деле самый простой ответ таков: все доступные для покупки варианты напольных покрытий обладают совершенно разными эксплуатационными свойствами, что обусловлено структурными особенностями материалов и способом их производства.

Каждый вид натуральной древесины на Земле обладает определенными свойствами, которые можно проследить вплоть до клеточной структуры каждого дерева. Хотя это может показаться сложным, это просто требует, чтобы домовладельцы и строители ознакомились со свойствами, характерными для конкретного вида, перед покупкой и установкой полов из твердой древесины.

Паркет из паркетной доски объединяет 3-12 многослойных слоев, которые перекрестно накладываются, склеиваются и прессуются вместе. Внутренние слои сердцевины обычно представляют собой материал типа фанеры из твердой или мягкой древесины. Верхняя поверхность обычно представляет собой более толстый износостойкий слой из твердого шпона, который доступен практически из любой породы дерева.

Верхний слой приклеивается и прессуется на верхнюю поверхность основных слоев. Процесс работает, и конечный результат тоже. Однако, несмотря на то, что инженерный паркет более устойчив к более высоким уровень влажности По сравнению с традиционными напольными покрытиями из массива древесины измерение содержания влаги (ВВ) по-прежнему имеет важное значение.

Бамбук — это форма травы, которая сильно отличается по прочности и эксплуатационным свойствам от традиционного цельного деревянного пола. Его клеточная структура отличается от древесины, а прочность бамбукового пола зависит от того, как он был собран и как был изготовлен.

В отличие от напольных покрытий из твердой древесины, для бамбуковых напольных покрытий не существует официальных рекомендаций или стандартов производства.

Таким образом, измерение MC может быть затруднено из-за отсутствия стандартов, но это все равно важно, поскольку бамбуковый паркет по-прежнему подвержен проблемам, связанным с влажностью, если он установлен не при правильном уровне MC.

Бесплатная загрузка – Установка деревянного пола: чего ожидать

Грунтовка для зеленого строительства

По данным McGraw-Hill Construction, 52 процента застройщиков считают, что проекты по экологичному строительству лучше всего начинать на этапе разработки концепции[i]. По состоянию на 2006 год целых 92 процента застройщиков использовали экологичные материалы, потому что это было «правильным решением» по сравнению с «снижением стоимости жизненного цикла» (87%)[ii]. «Конкурентное преимущество» заняло третье место.

Лучшие экологические строительные практики основаны на самых экологических материалах. В исследовании McGraw-Hill строители определили, что они предпочитают использовать ориентированная стружечная плита (OSB) вместо фанеры в конструкционных строительных материалах [iii].

При производстве OSB используется на 50 процентов больше бревен, чем при производстве обычной древесины, и используются такие виды деревьев, которые в противном случае не использовались бы в строительных материалах из древесины.

Авторы исследования 2008 года [iv] включили специализированную обработку древесины в свою оценку того, как использовалась энергия для производства пиломатериалов. Термические процессы, такие как пропаривание грецкого ореха, отопление помещений и когенерация, считались «значительными» источниками общих выбросов углерода при производстве пиломатериалов из твердой древесины.

В том же отчете рекомендуется несколько энергосберегающих стратегий для снижения стоимости углерода при производстве пиломатериалов лиственных пород:

• Модернизация или ремонт старых сушильных печей (включая прогрессивные сушильные камеры для твердой древесины).
• Улучшить методы распиловки (согласно рекомендациям Министерства сельского хозяйства США [v]).
• Увеличьте воздушную сушку пиломатериалов.

Управление содержанием влаги

Как часть жизненного цикла напольного покрытия из твердой древесины, управление содержанием влаги помогает оптимизировать экологичность, гарантируя, что напольное покрытие из твердой древесины прослужит как можно дольше. Это может быть 100 лет, если напольное покрытие установлено и обслуживается должным образом. Поговорите о конечном возврате инвестиций, как экологических, так и финансовых.

Содержание влаги – это доля водяного пара, удерживаемого в стенках и ядрах клеток древесины, а MC колеблется в зависимости от относительная влажность (RH) уровни. Это не неисправность, а естественный императив. Однако крайне важно убедиться, что паркет не содержит избыточного содержания влаги.

A измеритель влажности древесины — удобный и точный инструмент для измерения влажности твердой древесины. Технология обеспечивает ряд ключевых функций для современного измерителя влажности древесины. Его можно запрограммировать на учет плотности древесины, специфичной для конкретных пород, а бесштифтовой измеритель влажности древесины может неинвазивно оценивать влажность до трех четвертей дюйма в древесине.

Оценщики могут гарантировать максимальную долговечность твердой древесины, держа в ящике для принадлежностей ручной измеритель влажности древесины. Это ответ, который выйдет за рамки здания и также будет касаться охраны окружающей среды.

Содержание влаги (MC) и долговечность

В конечном итоге, сохранение и ограничение воздействия на окружающую среду в лесной продукции гарантируют, что древесина твердых пород, переработанная для напольных покрытий или других строительных целей, сохранит свой максимальный срок службы.

Пол из твердой древесины достигает оптимальной долговечности, когда его MC хорошо обслуживается как до, так и после установки полов из твердой древесины. относительная влажность (RH) окружающего воздуха колеблется, также как и MC деревянного пола. Это очень естественный динамический процесс, но избыточный MC в паркетном полу может вызвать проблемы в будущем.

Использование измерителя влажности древесины — лучший способ измерения и оценки MC. Пользователи могут приобрести программируемые счетчики и запрограммировать вид древесины непосредственно в счетчике, чтобы показания MC действительно отражали фактический MC напольного покрытия.

Благодаря современной технологии измерения влажности древесины без штифта современный измеритель влажности древесины может измерять MC напольного покрытия на глубине до ¾" под поверхностью древесины, не нанося никакого вреда новому или существующему полу. Проще говоря, измеритель влажности древесины является упреждающим инструментом для защиты напольного покрытия из твердой древесины и гарантирует, что напольное покрытие прослужит долго после установки.

С точки зрения воздействия на окружающую среду, при хорошем уходе и правильной установке, полы из твердой древесины могут прослужить долгие годы. Полы из твердой древесины — это вариант с огромной экологической отдачей от инвестиций в будущем.

Дополнительная литература:

[i] Боуи, Скотт А. и Ричард Д. Бергман «Воздействие на окружающую среду производства пиломатериалов из твердой древесины с использованием инвентаризации жизненного цикла". Наука о древесине и волокне: 40(3), стр. 448 Аннотация Монона, Висконсин: Общество науки и технологии древесины (SWST), 2008.

[ii] Там же (стр. 456).

[iii] Там же (стр. 457).

Трой Эдвардс

Трой Эдвардс — технический руководитель службы в компании Wagner Meters, Inc., где он курирует производство, контроль качества и ИТ-обслуживание их электронных измерительных приборов для строительной отрасли. Трой имеет степень AAS в области электронных технологий и более 20 лет опыта работы на различных должностях в сфере электронного производства и производства.

Последнее обновление: 17 марта 2025 г.