Dřevovláknité Desky: Vlastnosti, Výroba a Využití

Zkratka DVD je označením pro velkoplošný materiál vyrobený z dřevních vláken získaných z jehličnatého dřeva (většinou smrkového) nebo jiných lignocelulózových* materiálů. Dřevovláknité desky se využívají v mnoha oborech díky širokému spektru vlastností.

*Lignocelulóza: Strukturní materiál rostlin, zvláště ve stoncích nebo kmenech.

Historie a Vývoj Dřevovláknitých Desek

Produkt připomínající tvrdou dřevovláknitou desku byl vyvinut v Anglii již v roce 1898. Jednalo se však o lisovaný papír. První desku z dřevních vláken vyrobil William H. Mason v roce 1924. U nás se zřejmě první měkké DVD začaly vyrábět koncem čtyřicátých let pod značkou Hobra ve firmě Úpské papírny Broumov.

Výroba Dřevovláknitých Desek

Vstupní surovinou jsou dřevní štěpky, které se zbaví nečistot a rozvlákní. DVD se vyrábí suchou nebo mokrou cestou. Postup mokrou cestou je zastaralejší a energeticky náročnější.

Vlákna se namočí do vody, do suspenze se přidají chemikálie a tato směs se rozprostře na síto, kde dojde k odvodnění, lisování a klimatizaci desky. Takto vyrobené desky se vyznačují otiskem síta na jedné z hlavních ploch. Při postupu suchou cestou se vlákna vysuší, smíchají s lepidlem (formaldehydová pryskyřice) a dalšími přídavnými látkami.

Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost

Další výrobní operací je rozvláknění štěpek na jednotlivá vlákna nebo shluky vláken. Starší způsob výroby, výroba DVD mokrou cestou, spočívá v přídavku chemikálií a ve formování vláknité suspense na podložní síto, kde dochází k postupnému odvodňování, lisování a vytvrzování desky. Druhý, energeticky méně náročný způsob, je výroba DVD suchou cestou, při které je na mokré nebo u některých technologií až na suché vlákno naneseno lepidlo a přídavné látky. Po usušení (vlhkost 5 až 10 %) je tento materiál vrstven na pás do koberce a postupně předlisován a slisován.

Typy Dřevovláknitých Desek

Snad nejznámější je dřevovláknitá deska označovaná zkratkou MDF. Jedná se o dřevovláknitou polotvrdou (středně hustou) lisovanou desku. Vyrábí se suchou cestou s přídavkem lepidla.

  • Měkké dřevovláknité desky: Vyrábějí se většinou mokrou cestou s přídavkem lepidla a hydrofobizačních přísad (obvykle parafínu). Lisování tohoto typu desek probíhá jen velmi nízkým tlakem většinou pomocí válcových lisů, tzn., že mají nízkou pevnost a nelze je použít jako samostatný konstrukční materiál.
  • Polotvrdé dřevovláknité desky (MDF): Polotvrdé dřevovláknité desky, obvykle označované jako MDF desky (Medium Density Fiberboard), mají hustotu od 400 do 900 kg/m3. Pro desky určené jen pro interiéry je používáno močovinoformaldehydové lepidlo. U desek určených do prostředí s vyšší vlhkostí (např.
  • Tvrdé dřevovláknité desky: Tvrdé dřevovláknité desky byly původně vyráběny technologií výroby mokrou cestou. Na vlákna se přidávalo jen velmi malé množství lepidla a parafín. Konečné odvodnění bylo prováděno při lisování.

Vlastnosti Dřevovláknitých Desek

Dřevovláknité desky se vyrábějí lisováním krátkých dřevěných vláken měkkého dřeva (tedy ze snadno obnovitelné suroviny) při vysoké teplotě. Podíl přidaných surovin, mezi něž patří především pojidla, vodoodpudivé látky či látky zajišťující nehořlavost, se obvykle pohybuje v řádu několika málo procent.

Mezi hlavní vlastnosti patří:

  • Ekologické parametry - izolace je naprosto zdravotně nezávadná (dokonce ani při práci s ní nejsou nutné žádné ochranné pomůcky). Dřevo je obnovitelný materiál, který váže uhlík.
  • Výborné tepelně-izolační vlastnosti - mezi izolacemi patří díky své hlavní složce - dřevu - ke špičce. Nedosahují sice parametrů některých petrochemických materiálů, rozdíly ale nejsou nijak významné.
  • Relativně velké objemové hmotnosti - vyšší objemová hmotnost (až 180 kg/m3) má pozitivní vliv jak na fázový posun teplotního kmitu, tak na akustické vlastnosti izolantu nebo jeho tvarovou stálost. I nejlehčí (foukaná) dřevovláknitá izolace dosahuje v porovnání s polystyrenem nebo minerální vatou násobně lepších parametrů.

Na bázi dřeva se vyrábějí dřevovláknité desky. Jde o moderní materiály, které mají velmi dobré tepelněizolační vlastnosti, nízký difuzní odpor a v porovnání s jinými běžně užívanými tepelně izolačními hmotami současně i dobré mechanic­ké parametry, z nichž dominuje jejich pevnost. Jako jediný běžně užívaný tepelný izolant má tento materiál i příznivou schopnost akumulovat teplo. Proto se velmi dobře hodí pro dodatečné zateplení budov i pro tvorbu obvodových plášťů dřevostaveb a zateplení půdních prostor. Je z něj možno vyrobit i tepelné nebo akustické izolace do podlah. Zcela ekolo­gický materiál se dodává ve formě desek. Ty jsou konstrukčním prvkem, oblíbeným především při tvorbě difuzně otevřených konstrukcí.

Čtěte také: Dřevovláknité desky Steico

Jednou ze zásadních vlastností dřevovlák­nitých desek je jejích chování při vlhkostním zatížení. Difuzní vlastnosti, které definují schopnost propouštět vodní páru. Veličina je závislá na množství vodní páry ve vzduchu vyjádřeném relativní vlhkostí. Tato vlastnost rozhoduje o schopnosti konstrukce propouštět vodní páru, která je transportována mechanizmem difuze a párové konvekce z prostředí o větším tlaku do prostředí s nižším tlakem.

Difuze spo­lurozhoduje o míře výskytu kondenzace vodní páry v konstrukcích. Veličinou popisující schop­nost materiálu propouštět vodní páru difuzí je faktor difuzního odporu u. Udává, kolikrát méně vodní páry za jinak stejných podmínek projde za jednotku času vrstvou daného ma­teriálu v porovnání se stejně silnou vrstvou vz­duchu. Nejmenší faktor difuzního odporu má vzduch, a sice hodnotu 1. Z uvedeného plyne, že čím menší hodnotu faktoru difuzního odporu materiál má, tím snadněji umožňuje vodní páře i ostatním plynům pohyb mech a­nizmem difuze a párové konvekce napříč kon­strukcí. To je důležitá skutečnost pro tvorbu tzv. difuzně otevřených konstrukcí. Faktor difuzního odporu dřevovláknitých desek má hodnotu běžně v rozmezí μ = 5 až 10, což platí pro desky s objemovou hmotností vyšší než ρ = 150 kg/m3.

Schopnost materiálu odpuzovat vodu, tzv. míra hydrofobnosti. Dřevovláknité desky mohou být během skladování a montáže po určitou dobu, obvykle několik týdnů, vystavené přímému působení klimatu. Pro tyto případy je nezbytné, aby byly vodostálé, aby nebobt­naly, nedegradovaly vlhkostí a pokud možno vodu v kapalné fázi i odpuzovaly. Všechny tyto požadavky je možné u dřevovláknitých desek zabezpečit pomocí hydrofobizace ve hmotě. Některé typy desek jsou opatřeny i povrcho­vou úpravou na bázi přírodního latexu. Uve­dené úpravy zajišťují zvýšenou odolnost proti srážkové vodě, zejména pro dlouhodobější expozici vnějšímu klimatu, např.

Schopnost přijímat - absorbovat nebo uvolňovat - desorbovat vodní páru. Stejně jako dřevo vykazují v porovnání s běžnými izolanty i dřevovláknité desky schopnost ve zvýšené míře pohlcovat vlhkost z ovzduší, což se považuje za absorbční schopnost. Tato vlastnost se při správném návrhu konstrukce prakticky projeví tím, že průběžně dochází k vyrovnávání a stabilizaci vlhkosti v interiéru stavby. Sorpční schopnost dřeva je tedy jistou analogií tepelně kapacitních vlastností. Účinně napomáhá překonávat "špičky" výskytu vlhkosti. V případě příliš suchého vzduchu vodu v interiéru ve formě vodní páry uvolňuje - desorbuje. Při příliš vlhkém vzduchu ji naopak pohlcuje - absorbuje.

Dřevovláknité desky a rohože mají mnohostranné využití v moderním stavitelství. Jejich uplatnění bude nadále růst v souvislosti s ústupem od difúzně uzavřených konstrukcí s nespolehlivými parotěsnými fóliemi a s přibývající poptávkou investorů po systémech difúzně otevřených. Stejně tak se pomalými krůčky opět zvětšuje požadavek na přírodní ekologické materiály.

Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace

Využití Dřevovláknitých Desek

Oproti dřevotřískám má homogennější a jemnější strukturu, tudíž se lépe opracovává a může mít frézované profily. Vyznačuje se poměrně vysokou hodnotou pevnosti v tahu kolmo na plochu, tzv. rozlupčivost. Nevýhodou je vyšší cena. MDF se povrchově dokončuje lakováním, laminováním či dýhou. Využívá se tam, kde z pevnostních důvodů nelze použít DTD a na profilované díly nábytku.

Hlavní použití tvrdých DVD, vyráběných většinou suchou cestou, je v současné době při výrobě nábytku na záda skříní a dna zásuvek. Dalším využitím těchto desek jsou obklady v interiéru. Z tvrdých DVD lze vyrábět i obklady do koupelen, žebra stropních nosníků nebo střešní krytinu.

Měkké vláknité desky jsou používány zejména jako tepelná a zvuková izolace, např. Dřevovláknité desky jsou díky svým vlastnostem výborným řešením pro zajištění tepelné stability a zvukové ochrany nových staveb, dřevostaveb, nebo jakýchkoliv rekonstruovaných stavebních konstrukcí. Souvrství stavebních konstrukcí s použitím dřevovláknitých desek je ze stavebně-fyzikálního hlediska vysoce kvalitní a zaručuje minimalizaci spotřeby energií.

Dřevovláknité desky tedy více než plnohodnotně nahradí běžně používané izolační materiály jako jsou minerální vlna, polystyren a PUR/PIR izolační desky. Dřevovláknité desky a izolace mají vynikající tepelně izolační a především akumulační vlastnosti. Mezi hlavní přednosti patří prodyšnost - difúzní otevřenost, která pomáhá regulovat hladinu vlhkosti v interiéru stavby z toho důvodu jsou používány zejména v difuzně otevřených konstrukcích dřevostaveb, či střech. Díky své vysoké objemové hmotnosti a měrné tepelné kapacitě má dřevovláknitá izolace nadstandardní tepelně akumulační vlastnosti a tak zajišťuje celoroční tepelnou stabilitu stavby.

Ve formě flexibilních rohoží se dají použít jako výplňový izolační materiál mezi konstrukční hranoly sloupkové konstrukce dřevostavby, mezi krokve a stropní trámy při izolaci šikmých a plochých střech. Pevné a tuhé desky najdou své uplatnění jako vnější izolant tepelné obálky budovy, použití jak na obálce stěn, tak i střechy. Zátěžové podlahové desky tvoří vyrovnávací vrstvu podlah. Dřevovláknité desky mohou být použity i jako náhrada sádrokartonu v interiéru - lze jej upravit tenkovrstvými omítkami, které mnohem méně praskají.

Dřevo jako Stavební Materiál

Dřevo patří k nejstarším stavebním materiálům a jeho uplatnění ve stavebnictví stále roste. Hlavními důvody jsou výhodné konstrukční vlastnosti dřeva, zejména nízká hmotnost, snadná opracovatelnost, velká pevnost a dobré izolační vlastnosti. Objemová hmotnost závisí na druhu dřeva a jeho vlhkosti, v suchém stavu se u nejběžnějších dřevin pohybuje od 400 kg/m3 (např. smrk a borovice) do 700 kg/m3 (např. dub a buk). Čerstvě poražené dřevo má vlhkost cca 40 až 100 %, dřevo proschlé na vzduchu má vlhkost obvykle do 20 %. Při vlhkosti dřeva nad 22 % a teplotě mezi 22-25°C nastává nebezpečí ohrožení dřevokaznými houbami.

Ekologické Aspekty

Vyráběné dřevovláknité izolační desky jsou ekologickým produktem na bázi dřevního vlákna. Dřevo se považuje za obnovitelný zdroj, který při svém růstu absorbuje značné množství CO2. Ekologické parametry - úplná zdravotní nezávadnost, potvrzená mezinárodními certifikáty, např Nature Plus (nejsou nutné ochranné pomůcky při práci s ní). Dřevo je obnovitelný materiál, který váže uhlík. Dřevovláknitá deska je vyrobená na bázi dřeva (vyrábí se z vláken dřeva). Pro zvýšení pevnosti, odolnosti vůči ohni, vlhkosti, hmyzu a hnilobě je v průběhu výroby přidávano pojivo.

Výhody a Nevýhody Dřevovláknité Izolace

Dřevovláknitá izolace má široké spektrum využití, a to například v interiéru, na střechách (a to pro zateplení z interiéru i exteriéru), na fasádu či k zateplení stěn. Práce s touto izolací je poměrně snadná, na technické vybavení náročná jako klasické dřevo. Tenčí tesky (zhruba do 15 mm) je možno řezat i nožem. Při uskladnění je třeba dřevovláknité desky chránit před povětrnostními podmínkami, protože do konstrukce musí být tento materiál vkládán suchý. Jeho upevňování probíhá pouze mechanicky, není tedy třeba lepidel.

Tento přírodní izolační materiál má dobré tepelně izolační vlastnosti (součinitel tepelné vodivosti je mezi 0,039 a 0,048 W/mK), má výborné akustické vlastnosti, je velmi odolný v tlaku a pro vodní páru propustný. Akumulační vlastnosti tohoto materiálu zajišťují až 16 hodinový fázový posun a udržují tepelný komfort v domě během celého roku. Fázový posun vyjadřuje schopnost látky brzdit průchod tepla z exteriéru do interiéru, a tím zamezuje přehřívání budovy v letních měsících. Naopak v zimních měsících brání akumulační schopnost rychlému vychládání budovy.

Tyto vlastnosti materiálu se odvíjí především od jeho objemové hmotnosti, a ta je u dřevovláknité izolace v porovnání s polystyrenem nebo minerální izolací podstatně vyšší - pohybuje se mezi 40 až 270 kg/m³. Jako největší nevýhoda dřevovláknité izolace se jeví její pořizovací cena, která je v porovnání s ostatními materiály výrazně vyšší. Dřevovláknitá izolace je vhodným materiálem při realizaci difúzně otevřeného systému (její součinitel difúzního odporu mí se pohybuje mezi 2-5), také se dá dobře využít v případě zateplení starších prostor. Tento typ materiálů by však neměl přijít do styku s vysokou vlhkostí, proto se například nepoužívá jako izolace základů.

Tabulka Vlastností Dřevovláknitých Desek

Vlastnost Hodnota
Objemová hmotnost 110-240 kg/m3
Faktor difuzního odporu (μ) 5-10
Tepelná vodivost 0,039 - 0,048 W/mK

tags: #drevovlaknite #desky #vlastnosti

Oblíbené příspěvky: