Панели МХМ
Смежные слои досок укладываются друг на друга крест-накрест (как в CLT), но скрепляются не клеем, а алюминиевыми гвоздями
~
История и особенности технологии
Из Центральной Европы в Россию пришла и уже успешно освоена рядом отечественных предприятий технология производства массивных стеновых панелей, разработанная немецкой фирмой Massiv-Holz-Mauer (МНМ). В ее основу положено производство стеновых панелей из сушеных боковых обрезных досок хвойных пород толщиной 24 мм. В отличие от панели CLT, где каждая из досок в ряду стыкуется на гладкую фугу, все доски в панели МНМ по боковым кромкам имеют выборку четверти (фальца) для стыковки со смежной доской панели.

А на нелицевой пласти доски по всей ее поверхности выбраны продольные пазы размерами 2х3 мм, способствующие оптимальным значениям показателей теплопроводности и воздухопроницаемости стеновой панели, в отличие от панели CLT, где между каждыми смежными слоями древесины нанесен слой клея. Смежные слои досок укладываются друг на друга крест-накрест (как в CLT), но скрепляются не клеем, а алюминиевыми гвоздями, поскольку при дальнейшей механической обработке гвозди не представляют угрозы для дереворежущего инструмента.

Причем каждый фрагмент доски, контактирующий с другой, взаимно перпендикулярной доской, прибивается к ней двумя гвоздями, располагаемыми друг от друга на возможно большем расстоянии. Следует отметить, что для стен могут использоваться доски разной ширины. Особых требований к качеству пиломатериалов не предъявляется – для панелей подбирается древесина, как правило, 3–4 сорта тангентального распила без сортировки.

Производственная линия рассчитана на выпуск панелей МНМ, имеющих меньшие размеры, особенно по длине, чем панели CLT: высота – 3,25 м, длина – до 6 м. По технологии число слоев досок должно быть нечетным, и в зависимости от климатической зоны толщина наружных панелей стен может составлять от 340 мм (15 слоев досок) до 160 мм (7 слоев). Толщина панелей внутренних стен дома составляет 160 или 115 мм.

Конструкции стен из панелей МНМ были подвергнуты в исследовательской лаборатории испытаниям по целому ряду параметров – шумо- и теплоизоляции, устойчивости к огню, радиации. Технология изготовления МНМ предполагает, что после сборки дома деревянные стены будут отделаны как снаружи, так и внутри помещений. В этом случае стеновые панели при наружной и внутренней облицовке благодаря своей структуре позволяют достичь уровня шумоизоляции, соответствующего 48 дБ.

Сравнение по теплопроводности стены толщиной 340 мм, изготовленной по описанной технологии с внешней и внутренней облицовкой, с кирпичной стеной толщиной 365 мм, оштукатуренной с двух сторон, показало, что деревянная стена имеет на 17% лучшую теплоизоляцию. Если технология изготовления таких стен достаточно проста, то для серийного производства требуется оригинальное оборудование, позволяющее автоматизировать технологический процесс, увеличить производительность, по максимуму исключив ручной труд.


Процесс производства
Процесс производства элементов стен начинается с сушки обрезных досок толщиной 24 мм различной ширины до влажности 12%. Поскольку в дальнейшем для сборки панели требуются доски двух длин, соответствующих ее длине и высоте, доски торцуются по длине на два типоразмера. После торцовки на заданные длины доски подаются на технологическую производственную линию, разработанную и изготовленную немецкой фирмой Hundegger.

Эта линия включает в себя специальный комбинированный четырехсторонний станок проходного типа NFA, на котором доскам для стен придается заданный профиль по сечению, сборочный станок Wandmaster, осуществляющий послойную сборку пакета досок алюминиевыми гвоздями, и далее – на портальный обрабатывающий центр РВА, где происходит окончательная механическая обработка панели по габаритам и назначению.

На станке NFA выполняются за один проход три технологические операции: калибрование доски по толщине, фрезерование четвертей по обеим кромкам доски под последующую сборку и пропиливание продольных пазов. При обработке доски подаются вальцовым приводом. На станке установлен «следящий» вертикальный суппорт, контролирующий с помощью ролика ширину поступающей на обработку доски и осуществляющий выборку четверти на ее левой кромке независимо от ширины доски в диапазоне от 100 до 300 мм.

Сверху над заготовкой установлена торцевая многоножевая фреза, обеспечивающая плоскостность лицевой поверхности доски и калибрующая ее в размер по толщине. Набор дисковых пил, установленных на шпинделе следом за торцевой фрезой, формирует гребенку пазов на нелицевой, нижней пласти доски. При наличии на предприятии свободного четырехстороннего продольно-фрезерного станка можно обойтись и без приобретения оборудования NFA, тем более что при принятой у нас технологии сортировки обрезных досок они поставляются одинаковой ширины, поэтому необходимости в следящем шпинделе нет.

Поскольку линия рассчитана на выпуск панелей МНМ размером до 6 м, установка оборудования оптимизации и сращивания досок по длине нецелесообразна. Далее эти доски поступают на станок с компьютерным управлением Wandmaster для сборки заготовки пакета стены. Основой станка является горизонтальный подъемный стол с базирующими планками, загружаемый с двух взаимно перпендикулярных сторон досками, длина которых соответствует длине и ширине будущей стены.

Доски вручную подаются на приводные конвейеры, с которых они поступают на загрузочные траверсы, перемещающиеся как вдоль, так и поперек стола. На траверсах доски базируются по одному торцу, а затем послойно укладываются на поверхность стола. При этом на обе наружные поверхности панели оператор укладывает доски лицевой стороной (без пазов). Длина досок наружных (нечетных) слоев соответствует высоте стены. После формирования первого (нечетного) слоя оператор переходит ко второму конвейеру, загружая его вручную досками для формирования слоя второй траверсой, подающей и укладывающей второй слой досок перпендикулярно первому. Во всех четных слоях панели доски располагаются вдоль длины стены. Эти операции могут быть автоматизированы.

Доски в одном слое укладываются таким образом, чтобы каждая последующая доска своим фальцем входила бы под предыдущую доску. Вдоль стола слева направо по направляющим перемещается портал, несущий пневматический гвоздезабивной суппорт, оснащенный двумя гвоздезабивными головками, расположенными относительно сбиваемых кромок досок панели под углом 45С°.
В чем преимущества технологии
Стены из панелей МНМ являются экологически чистыми, абсолютно безвредными как для человека, так и окружающей среды, поскольку в них используется только древесина (без применения каких-либо клеевых композиций), которая после достижения конечной влажности становится структурно прочной и устойчивой, в том числе и к насекомым–вредителям древесины.

Отмечается и ослабление радиационного воздействия на людей, проживающих в таких домах, в том числе и из-за экранирующего влияния значительного числа имеющихся в панелях МНМ алюминиевых гвоздей. Порой у жителей таких домов возникают проблемы с сотовой и телевизионной связью на внутренние антенны.