ОСП (OSB) – ориентация на комфорт и экономию

Ориентировано-стружечные плиты – ОСП (известные также как OSB — Oriented strand boаrd) за последнее десятилетие стали активно применяться в домостроении, в том числе и в кровельных конструкциях. ОСП – отличная основа для ряда кровельных покрытий, требующих сплошного основания, а также прекрасный материал для производства сэндвич-панелей.

История вопроса

Ориентировано-стружечные плиты (ОСП) были разработаны на базе обычных древесно-стружечных плит в конце 70-х годов прошлого века. Благодаря использованию более крупной, особым образом ориентированной стружки материал имеет значительные конкурентные преимущества. С момента своего появления в 1978 г., ОСП получили быстрое распространение, сначала в Северной Америке, а в 90-х годах прошлого века — и в Европе. Постепенно ОСП стали использоваться в качестве универсального древесного строительного материала и начали, особенно в США и Канаде, вытеснять фанеру и древесностружечные плиты в строительстве индивидуальных жилых домов. В настоящее время все строительные стандарты США и Канады предусматривают использование OСП в качестве полноценной замены клееной фанеры. Развитие технологии производства позволило перейти от применения короткотактных прессов к?использованию машин непрерывного прессования с большей производительностью и диапазоном размеров и толщин.

Что такое ОСП

ОСП – это древесная плита из ориентированной длинноразмерной стружки. В процессе производства длинные тонкие странды (щепа) длиной 25-100 мм, толщиной 0,4-0,7 мм и шириной 5-50 мм укладываются тремя слоями. Внешние слои образованы страндами, ориентированными параллельно длине готовой плиты, а во внутреннем слое щепа ориентирована перпендикулярно. Такая структура обеспечивает анизотропию свойств готового материала – повышенную прочность на изгиб и?упругую прочность вдоль главной оси плиты. При любом механическом воздействии длинные переплетенные стружки передают нагрузку друг другу, образуя единый конструкционный элемент, свободный от внутренних напряжений и сочетающий в себе высокую прочность с хорошей эластичностью, за счет чего в плите прочно удерживаются шурупы, гвозди, строительные скобы и другие крепежные элементы. Микроструктура сцепленной стружки предохраняет края плиты от обламывания при соединениях, придает жесткость и устойчивость к изгибу. По сути, ОСП – это «улучшенная древесина» — более прочная и эластичная. В плоской стружке сохраняются все полезные свойства массива древесины и исчезают его недостатки – всевозможные сучки, места смены направления волокон и другие дефекты, связанные с естественными условиями роста дерева.

В качестве связующего вещества используются водостойкие синтетические смолы – полиуретановые, изоциановые или меламино-карбамидо-формальдегидные. Процентное содержание смол составляет 11-14 % для щепы наружного слоя и 2-4 % — для внутреннего, что вызывает здравые опасения у экологов и медиков – не отравляют ли испарения из этих плит воздух внутренних помещений? Следует отметить, что ПДК (предельно допустимая концентрация) формальдегида – одного из компонентов используемых смол, являющегося канцерогеном, – составляет всего 0,003 мг/м3 и существует реальный риск его превышения при эксплуатации ОСП в замкнутых пространствах. Использование такого рода веществ строго регламентировано в России Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Каждая партия или плиты серийного производства проходят сертификацию, о чем свидетельствует соответствующее санитарно-эпидемиологическое заключение. Следует лишь учесть, что даже если формальдегид не был использован в связующем, он может быть обнаружен в крайне малых дозах при лабораторных испытаниях, так как содержится в смоле древесины.

Не содержат формальдегида смолы на основе изоцианатов – производители охотно сообщают об этом, забывая упомянуть о?том, что фенолдиизоциановые связующие после отверждения выделяют фенол и пары органического растворителя, а при горении – набор высокотоксичных веществ, включающий в себя даже синильную кислоту. Достаточно перспективным является использование полиуретановых смол — такая технология уже не первый год реализуется немецкими производителями, в частности, компанией Egger («Эггер»). В прошлом году она была взята на вооружение чешским производителем «Кроношпан» (плиты OSB Superfinish).

Стандарты качества

Для унификации качества ОСП разработаны стандарты в США (PS2) и Европе (EN 300).

В европейском стандарте EN 300 рассматривается четыре типа плит:

• для универсального применения в?условиях сухих помещений (ОСП-1);

• для несущих конструкций, эксплуатируемых в сухих условиях (ОСП-2);

• для несущих конструкций, работающих в условиях повышенной влажности (ОСП-3);

• для тяжелонагруженных конструкций, работающих в условиях повышенной влажности (ОСП-4).

ОСП-1 в Европе уже не производится. Наибольший объем производства приходится на плиты второго и третьего классов — ОСП-2 (OSB-2) и ОСП-3 (OSB-3). По степени механической обработки ОСП могут быть нешлифованными, шлифованными, с соединением шпунт-гребень с двух и четырех сторон плиты. Все плиты, вне зависимости от стандарта производства, должны соответствовать классу экологической безопасности Е1 (по эмиссии формальдегида).

Внешне плиты OСП-2 и OСП-3 практически не различаются, если не смотреть маркировку. Отличаются они плотностью и, как следствие, устойчивостью к нагрузкам. Поэтому на стройплощадке рекомендуется использовать материал от крупных серьезных производителей, которые маркируют каждую плиту и на штампе указывают ее параметры. В принципиальных спорных случаях подозрительные плиты можно испытать на влагостойкость, используя метод испытаний, устанавливаемый соответствующими нормами EN. В быту это сделать проблематично, так как требуется специальное оборудование, например климатическая камера. Все плиты должны быть маркированы. Если нет маркировки – следует оценить возможные риски возникновения рекламации от конечного пользователя и ее компенсации поставщиком и?произодителем соответственно. Производитель первым делом затребует подтверждение того, что эту плиту произвел именно он, и доказать это может быть проблематично.

Производители ОСП

Самые известные производители – это Norbord (Бельгия, Канада, Шотландия), Glunz (Германия), Egger (Германия), Kronospan (Чехия), Kronopol (Польша), Kronoply (Германия), Arbeс (Канада), Grant (Канада), Ainsworth (Канада), Louisiana Pacific Corporation (США), Georgia Pacific (США). Эти бренды в той или иной степени известны на российском рынке.

SIP-панели и каркасное домостроение

В Европе самое популярное применение ОСП – изготовление кровельных и стеновых сэндвич- панелей. Их использование ускоряет строительство зданий и, одновременно, позволяет произвести его с большей точностью. Сэндвич-панель состоит из рамного каркаса, заполненного между стропилами и обшивкой из ОСП минеральной теплоизоляционной ватой на основе базальта или стекловолокна. Существуют и так называемые SIPs- панели, которые состоят из двух плит ОСП, внутри которых расположен слой полистирола. Несущая способность обеспечивается ОСП и зависит от качества полистирола и клеевых швов между отдельными слоями.

Применение ОСП на кровлях

ОСП имеют в продольном направлении повышенную в несколько раз несущую способность, поэтому их успешно применяют в конструкциях, в которых необходимо обеспечить перенесение нагрузки всей плоскостью на продольные опоры – например стропила и балки. Так, ОСП можно использовать в качестве несущего основания для гибкой черепицы, рулонных материалов, фальцевых кровель. В случае использования более тяжелых покрытий, таких как керамическая и цементно-песочная черепица, ОСП является плоскостью ветровой связи, т.е., нагрузка перераспределяется вдоль плоскости плиты. Черепицу при этом кладут на брусок, набитый на стропила.

Использование влагостойких плит ОСП-3, набухание которых не превышает 15 % при замачивании в воде на 24 часа, гарантирует необходимую устойчивость к действию влаги и исключает деформацию кровельного покрытия. Американские же стандарты допускают набухание плит до 25 % при замачивании в воде  на 24 часа – эти плиты водостойкими не являются!

Перед монтажом обшивки следует убедиться, что стропильные ноги

или обрешетка образуют ровную поверхность, а необогреваемое пространство под полом или чердак хорошо вентилируется (вентиляционные отверстия должны составлять не менее 1/150 всей горизонтальной поверхности). Подготовленные для работы ОСП должны быть абсолютно сухими.

Наибольшая эксплуатационная нагрузка всегда приходится на длинную главную ось плиты. Места соединения коротких краев плиты всегда должны располагаться на подпорах крыши, длинные же края должны иметь не менее двух вспомогательных опор. Во время крепления плиты рабочие должны стоять на стропильных балках или обрешетке, соблюдая правила безопасности. Между плитами с прямыми краями при укладке следует оставить компенсационный зазор шириной не менее 3 мм, чтобы конструкция не деформировалась при изменении влажности и температуры.

Если в конструкции крыши есть проемы для дымоходов, то обшивку крыши необходимо отодвинуть от дымохода на расстояние, регламентированное принятыми строительными нормами. Для крепления плит ОСП на крыше следует использовать ершенные спиральные гвозди длиной 51 мм или саморезы от 45 до 75 мм. Гвозди вбивают через каждые 30 см на стропильных ногах или обрешетках и через каждые 15 см на соединениях плит на расстоянии до края не менее 1 см.

Преимущества ОСП

Традиционно, для монтажа оснований под кровельные покрытия рекомендуется использовать влагостойкую фанеру. Возникает закономерный вопрос – а стоит ли «изобретать велосипед»? Будет ли соотношение «цена/качество» ОСП выше, чем у этого привычного материала?

Технические и прочностные характеристики ОСП близки к аналогичным параметрам хвойной фанеры, однако для их производства можно использовать более дешевое сырье и меньшее количество клея.

В качестве сырья используется балансовая древесина, тонкомер, полученный в результате рубок ухода, быстрорастущие породы древесины. OСП имеют репутацию более качественного, однородного, предсказуемого и универсального с точки зрения эксплуатации продукта, чем фанера. Для примера, ГОСТ на фанеру указывает на 30 допустимых пороков древесины, и чем их меньше в верхних слоях, тем выше сорт. ОСП имеют более выгодное соотношение веса и прочностных характеристик и легко обрабатываются обычными строительными инструментами. Рецептура связующего и современные технологии прессования полностью исключают возможность расслоения ОСП – в толще плиты нет воздушных карманов и пустот от выпавших сучков. Этот факт увеличивает надежность крепления кровельных материалов. Влагостойкий класс ОСП-3 включен в рекомендации производителей гибкой черепицы в России и получил такое широкое применение для монтажа сплошной обрешетки благодаря тому, что эти плиты, во-первых, имеют достаточные прочностные характеристики для применения в скатных кровлях с учетом снеговых нагрузок российских климатических зон. Во-вторых, ОСП-3 не коробится при попадании влаги.

Ну и, в-третьих, способность фанеры противостоять деформации зависит от количества и состава клея, и чем его больше, тем лучше.

Перспективы отечественного рынка

В Северной Америке ОСП занимают значительную часть рынка древесных плит, в России же доля этого вида плитной продукции в общем объеме рынка составляет всего несколько процентов, однако стабильно растет год от года.

По данным финской консалтинговой фирмы Jaakko Poyry, емкость российского рынка составляет 150-250 тыс. м3 в год. Основным потребителем ОСП является Калининградская область, в этот регион уходит до 40 % всего импорта. Это связано с географической близостью основных европейских заводов по производству ОСП. Второе место по объему потребления ОСП занимает московский регион (Москва и Московская область), на его долю приходится 19,9 % импорта.

В случае появления отечественного производства и с учетом ожидаемого роста объемов строительства можно прогнозировать соответствующее снижение цен реализации и развитие внутреннего рынка ОСП. По «докризисным» прогнозам, объемы потребления ОСП в России к 2010 г. могут составить от 400 до 800 тыс. м3, а

по некоторым данным — и 1,0-1,3 млн м3! Россия – страна огромных лесных ресурсов, развитие собственных инновационных производств позволит выйти на мировые рынки не только с?первичной продукцией, но и с конкурентоспособными современными продуктами переработки древесины. В Западной Европе созданные мощности по ОСП превышают объемы потребления, и потому экспорт в эти регионы будет возможен лишь при условии предложения плит по пониженным ценам. Более перспективными являются рынки в Азии.

В маркетинговом исследовании российского рынка древесных плит и фанеры по состоянию на март 2007 г. фигурируют 12 проектов по налаживанию производства ОСП в различных регионах России. В Костромской и Московской областях должны были открыться заводы концерна KRONO, Ивановская область могла стать производственной площадкой компании Egger, в Ханты-Мансийском округе была запланирована реконструкция деревообрабатывающего комбината «Советский», с совместным размещением на уже имеющихся промышленных площадках оборудования по производству OСП и плит средней плотности. Сыктывкарская мебельная фабрика № 1, Волошский целлюлозный завод № 5, ростовское предприятие «РНР», «ДОК Калевала», «Амурский ДОК» и ряд деревообрабатывающих предприятий в Томской, Ленинградской областях и даже на Сахалине также планировали освоение нового вида продукции. Однако в связи с кризисом реализация большинства из этих проектов отложена «до лучших времен». Основные проблемы, препятствующие освоению ОСП в России, это солидная энергоемкость производства (около 316 МВт на 400 тыс. м3) и активное антилобби производителей других древесно-стружечных плит. Кроме того, реальную выгоду может принести лишь строительство завода мощностью не менее 450 тыс. м3 в год, а такой объем ОСП может оказаться невостребованным на рынке (если рассматривать только кровельный рынок в его текущем состоянии и не учитывать другие перспективные сегменты).

Сысоева Наталья, руководитель департамента «Дистрибуция новых материалов» Группы компаний «Металл Профиль»

Компания «Металл Профиль», являясь лидером российского рынка в производстве металлочерепицы и профлиста, в прошлом году включила экологическую плиту ОСП компании Egger («Эггер») в линейку сервисных продуктов для скатной кровли, несмотря на то, что для металлочерепицы не требуется сплошной обрешетки. Мы изучили опыт кровельного рынка Западной Европы и пришли к выводу, что ОСП Egger является хорошим технологичным решением при монтаже утепленных кровель мансардного типа. Так, после обязательного монтажа утеплителя и пароизоляции мы рекомендуем ОСП Egger толщиной 6- 10 мм в качестве внутренней обшивки. Гипсокартон же следует использовать только при наличии особо жестких требований по пожарной безопасности строения. Использование ОСП Egger дает потребителю ряд преимуществ:

• плита усиливает жесткость и несущую способность конструкции, так как не подвержена короблению;

• ОСП в отличие от гипсокартона выдерживает значительные нагрузки и не требует специального крепления;

• применение ОСП позволяет увеличить количество оконных проемов и расстояние между несущими стойками;

• ОСП Egger не рассыхается, как обрезная доска, следовательно, сокращаются потери тепла через щели, снижаются затраты на отопление;

• ОСП легко шлифуется и красится, плиту также при желании можно покрыть шпатлевками на латексной основе.

Есть еще один курьезный факт в пользу ОСП – эти плиты не подвержены порче грызунами – вредители просто не могут разгрызть хаотично расположенные волокна плит!

Марат Чавкин, генеральный директор ООО «Оушен Трейд»

ОСП североамериканского «происхождения» производятся в соответствии с требованиями рекомендательного стандарта технических характеристик PS2-04 Министерства торговли США и/или стандартов O325 и О437 канадской ассоциации по стандартизации. Стандарт PS2-04, распространяющийся на ОСП, фанеру и комбинированные плиты, разработан совместно американскими и канадскими производителями плит в целях унификации национальных норм. Оценку плит на предмет соответствия этому стандарту могут осуществлять только Американская патентная ассоциация (APA), Национальная инспекция TECO или лаборатория PSI/PTL, на сертифицированной плите должен стоять штамп одной из этих организаций.

Все североамериканские плиты, предназначенные для использования в строительстве, маркируются специальными отметками, утвержденными сертификационными организациями. Штамп сертификационной организации может содержать следующую информацию о плите: требуемое расстояние между опорами, номинальная толщина, класс эмиссии, сорт, название производителя или номер завода-производителя, логотип сертификационной организации и применяемый стандарт (например, TECO — сертификационная организация, PS 2 — стандарт), направление волокон в плите. Дополнительно может быть указана информация о сертификации в Канаде.

Наиболее часто покупателей интересует вопрос, насколько американские или канадские плиты соответствуют требованиям, предъявляемым к OSB-3?

Формально ни одна из североамериканских плит не является плитой OSB-3, хотя бы в силу того, что произведен этот материал в соответствии с американским (PS2-04), а не европейским (EN-300) стандартом. Есть еще один нюанс – плиты, произведенные в США, как правило, сделаны из древесины хвойных пород, плиты же, произведенные в Канаде, – из осины. Осина более устойчива к воздействию влаги.

Надо признать, что по влагостойкости европейские плиты превосходят североамериканские. Но здесь встает вопрос о том, как будет применяться плита и в течение какого срока плита будет находиться под воздействием осадков. Если срок между укладкой плиты на крышу и последующим монтажом кровельного покрытия не превышает 1-3 недель — можете спокойно использовать плиту из Северной Америки. Если же вы хотите оставить незакрытую плиту под осадками на срок несколько месяцев – обратите внимание на лучшие европейские образцы.

И еще несколько слов о самой распространенной ошибке при монтаже североамериканских плит. Плиты из США или Канады (кроме формата 1200х2740 мм) имеют одну сторону гладкую, а другую сторону с текстурной, шероховатой поверхностью. Внешней стороной является именно шероховатая — в том числе и для того, чтобы подошвы монтажников не скользили на покатой кровле.

Ян Книже, технический менеджер по ОСП, KRONOSPAN OSB:

«Если рассматривать применение ОСП для возведения многоэтажных строений, то лимитирующим фактором будет служить несущая способность рамной конструкции, т.е. правильный выбор размеров стоек, балок, стропил.

В случае, когда несущая конструкция представляет собой тяжелый деревянный или железобетонный каркас, выбор ОСП вполне оправдан. В мировой практике легко можно найти примеры применения этих плит при возведении семи- и десятиэтажных зданий».

Принципиально новый материал для устройства кровли – ОСП, ламинированные алюминиевой фольгой. Ламинированные плиты защищают жилые помещения от чрезмерного нагрева солнечными лучами в летние месяцы и предохраняют от быстрого охлаждения в холодное время года. Их применение в кровельных системах позволяет достичь отражения до 97 % солнечного излучения, воздействующего на крышу дома, и препятствует нагреву воздуха во внутренних помещениях. Общее снижение потребления электроэнергии в период май-сентябрь оценивается в 15-25 %. В зимние холодные месяцы отражающая способность ламинированных ОСП помогает сохранить тепло внутри дома, препятствуя охлаждению, за счет отражения тепла внутрь жилой зоны. Применение этого материала актуально для регионов с жарким солнечным климатом.

ОСП, ламинированные алюминиевой фольгой, поставляются только в одном типоразмере, специально предназначенном для кровельных работ — 11,1х2440х1220 мм. Особенности упаковки позволяют хранить пачки с ламинированными ОСП под открытым небом.

Ян Книже, технический менеджер по ОСП, KRONOSPAN OSB:

«Российский рынок по своему объему и потенциалу очень интересен для всех известных производителей ОСП, так как в последние годы общее потребление ОСП в России возросло в несколько раз. Большая часть мощностей по производству этого вида продукции сконцентрирована в Северной Америке (США и Канада) и Европе. Отсюда в Россию поступает большая часть всех ОСП. Отдельные партии плит поступают в Европу и Азию из Китая и Южной Америки. Они отличаются как технологией производства, так и используемой при их изготовлении древесной массой и клеями.

Для дальнейшего расширения рынка ОСП необходимо, как это было сделано 30 лет тому назад в Северной Америке, избавиться от распространенных предрассудков о том, что единственным материалом, который подходит для строительства, является деловая древесина или клееная фанера. Для этого необходима слаженная и интенсивная работа производителей и импортеров по разъяснению качеств, преимуществ и правильного применения ОСП в конструкциях. Самыми действенными аргументами служат уже построенные индивидуальные жилые дома, выполненные на высоком профессиональном уровне, и удовлетворенные проживанием в таких домах люди. Применение в России ОСП будет расширяться, особенно при реализации программ строительства доступного жилья, низкоэнергетических и «пассивных» домов и в производстве сборных строительных конструкций».

По данным lesprom.ru, в январе цены на плитную продукцию снизились в среднем на 1,5 %. Цена ОСП-3 снизилась на 1,2 %. Снижение цен происходило в основном в целях повышения продаж в период падения покупательской активности. Однако выросший курс доллара и евро могут сделать ОСП как импортный материал дорогим продуктом, и некоторые потребители могут переориентироваться на использование фанеры.

Таблица 1. Технические характеристики плит ОСП-2 и ОСП-3

Таблица 2. Технические характеристики плит ОСП-4

Таблица 3. Зависимость толщины применяемой плиты от расстояния между стропильными ногами или обрешетками (для крыш с наклоном более 14°)

Полина Барбашова

По материалам компаний: KRONOSPAN, «EGGER Россия», ЗАО «РусьИнвестПроект», OOO «Оушен Трейд», ГК «Металл Профиль», OOO «Плитные материалы», НП «Ассоциация “ЭКОПАН”»

«Кровли», № 2 (21) 2009