You are currently viewing Liimpuidu tugevusklassid ja kvaliteedinõuded: juhend inseneridele ja projekteerijatele

Liimpuidu tugevusklassid ja kvaliteedinõuded: juhend inseneridele ja projekteerijatele

Liimpuit on mitmekülgne ja vastupidav ehitusmaterjal, mida kasutatakse nii suurtes kandekonstruktsioonides kui ka väiksemates detailides. Inseneride ja projekteerijate jaoks on oluline mõista liimpuidu klassifikatsiooni ja omadusi, et tagada konstruktsioonide turvalisus ning vastavus kehtivatele normidele.

Täistammepuidust söögilaud PÄRL – liimpuitplaadi muster ja viimistlus kaasaegses interjööris

Mis on liimpuit ja miks on selle klassifitseerimine oluline?

Liimpuit (ehk glulam) on insenertehniline puitmaterjal, mis koosneb mitmest üksteise peale liimitud puidulamellist. Erinevalt täispuidust, mis on saetud otse palgist, on liimpuit spetsiaalselt töödeldud, et saavutada suurem tugevus, stabiilsus ja parem niiskuskindlus.

Liimpuidu tootmistehnoloogiad võimaldavad luua materjali, mis on umbes 2,7% kallim kui terasekonstruktsioonid, kuid pakub palju disainivõimalusi ja keskkonnasõbralikumaid lahendusi. Õige tugevus- ja kvaliteediklassi valik on eriti oluline konstruktsioonides, kus materjal peab taluma suuri koormusi ja keskkonnamõjusid.

Liimpuidu tugevusklassid

Euroopa standardiseeritud tugevusklassid

Euroopas on liimpuidu tugevusklassid standardiseeritud ja tähistatud GL (Glued Laminated) koodiga, millele järgneb number, mis viitab materjali paindetugevusele (MPa). Levinumad klassid on:

  • GL24 – Tavaline tugevusklass, sobib enamikele ehituslikele rakendustele
  • GL28 – Kõrgema tugevusega, kasutatakse suurema koormuse puhul
  • GL32 – Väga tugev klass, sobib eriti nõudlikele konstruktsioonidele
  • GL36 – Kõrgeim tugevusklass, kasutatakse spetsiaalsetes ehitistes

Kombineeritud liimpuit (multi glued laminated timber) võib olla kuni 50% tugevam kui tavaline liimpuit, makstes vaid umbes 5% rohkem.

Tugevusklasside seos kvaliteediklassidega

Tugevusklassi määramisel arvestatakse ka lähtelamellide kvaliteediklassi:

  • T-klassid (T8, T10, T12, T14, jne) – viitavad lamellidele, mis on visuaalselt või masinaga sorditud vastavalt nende tugevusele
  • C-klassid (C16, C18, C24, jne) – tähistavad okaspuidust lamelle, mida kasutatakse liimpuidu tootmiseks

Liimpuidu kvaliteediklassid ja visuaalsed omadused

Liimpuidu kvaliteediklassid määravad materjali esteetilise välimuse ja lubatud visuaalsete defektide ulatuse. Peamised kvaliteediklassid on:

Akustilised seinapaneelid kasespoonist – liimpuidu lamellide struktuur ja visuaalne kvaliteet

Tamme liimpuidu kvaliteediklassid

Nagu on välja toodud tamme ja kase töötlusmeetoditest rääkivas artiklis, jagunevad tamme liimpuitkilbid klassidesse:

  • A/A – Mõlemad pooled on kõrgeima kvaliteediga, praktiliselt ilma oksteta ja defektideta
  • AB – Üks külg A-kvaliteediga, teine veidi madalama kvaliteediga
  • B/B – Mõlemad pooled on keskmise kvaliteediga, lubatud on väikesed oksad ja värvivariatsioonid
  • B/C – Üks pool on keskmise kvaliteediga, teine madalama kvaliteediga, sobib peidetud konstruktsioonidele

Kvaliteediklasside määramisel võetakse arvesse:

  • Okste suurust ja arvu
  • Värvikõikumiste ulatust
  • Pragude ja lõhede olemasolu
  • Pinna siledust ja ühtlust

Liimpuidu standardid ja nõuded

Euroopa ja rahvusvahelised standardid

prEN 14080 määratleb nõuded liimpuidule kandeelementides, sealhulgas formaldehüüdi emissiooni, tulereaktsiooni ja vastupidavuse kriteeriumid. Standard hõlmab:

  • Materjali füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi
  • Mõõtmetolerantse ja stabiilsust
  • Liimi kvaliteeti ja liimimismeetodeid
  • Vastupidavust keskkonnamõjudele

Formaldehüüdi emissioon

Formaldehüüdi emissioon on oluline tervisega seotud aspekt. Liimpuittoodete puhul kehtivad ranged nõuded:

  • G-5 reitinguga liimpuittoodetel peab formaldehüüdi emissioonitase olema maksimaalselt 0,20 mg/liitri kohta ISO 12460-4 järgi
  • Liimpuittooted peavad vastama formaldehüüdi emissiooninõuetele, mis on määratletud ANSI A190.1 või CAN/CSA O122 standardites

Seda aspekti on oluline arvestada eriti siseruumides kasutatavate materjalide puhul, kus õhu kvaliteet mõjutab otseselt inimeste tervist, nagu rõhutatakse kaseliimpuidu ökoloogilistes eelistes.

Tuleohutus ja tulekindlus

Tuleohutus on konstruktsioonimaterjalide valimisel üks olulisemaid aspekte:

  • Nordic Lam liimpuit vastab leekide leviku reitingule 0-25 ja suitsu tekke klassifikatsioonile 0-450, kui sügavus on vähemalt 86 mm (3,4 tolli) vastavalt CAN/ULC S102 standardile
  • Erinevad liimitüübid mõjutavad oluliselt materjali käitumist tulekahju korral, mõned liimid säilitavad tugevuse kõrgemal temperatuuril kui teised

Liimpuidu sorteerimise kriteeriumid ja nõuded

Lamellide sorteerimine

Liimpuidu omadused sõltuvad oluliselt lähtelamellide kvaliteedist. Lamellid sorteeritakse:

  1. Visuaalselt – Spetsialistid hindavad silmaga nähtavaid defekte
  2. Masinaga – Täpsem meetod, kus hinnatakse elastsusmoodulit, tihedust jm parameetreid

Lamellide puhul on olulised:

  • Niiskussisaldus (optimaalselt 8-12%)
  • Tihedus
  • Aastaringide laius ja suund
  • Defektide (oksad, lõhed) osakaal

Mõõtmete tolerantsid ja lubatud kõrvalekalded

ANSI A190.1 määratleb minimaalsed tootmisnõuded konstruktiivse liimpuidu jaoks, sealhulgas suurustolerantsid. Näiteks:

  • WFP GL 3000 liimpuidu minimaalne sügavus on 7-1/4 tolli (umbes 184 mm), maksimaalne sügavus 24 tolli (umbes 610 mm)
  • Minimaalne laius 3-1/8 tolli (umbes 79 mm), maksimaalne laius 7-1/2 tolli (umbes 191 mm)

Liimpuidu paksuse mõju vastupidavusele artiklis selgub, et standardpaksused on vahemikus 15-50 mm, kusjuures kõige populaarsemad on 20-25 mm ja 38-45 mm paksused kilbid.

Liimpuidu liimid ja nende mõju omadustele

Kasutatavad liimitüübid

Liimpuidu tootmises kasutatakse erinevaid liime, millel on oma eelised ja piirangud:

  • PVAc liimid (D3 või D4 klassi) – Veekindlad liimid väiksematele elementidele
  • PUR (polüuretaanliimid) – Universaalsed liimid, head niiskuskindluse näitajad
  • MUF (melamiin-uurea-formaldehüüd) – Kõrge vastupidavusega, sobivad paksematele elementidele
  • PRF (fenool-resortsinool-formaldehüüd) – Väga vastupidavad liimid, sobivad eriti niisketesse keskkondadesse

Liimide keemilised omadused ja mõju

TalTechi uuringud näitavad, et liimide keemilised sidemed määravad suuresti toote vastupidavuse ja töödeldavuse:

  • Metallsoolad tõstavad niiskuskindlust, kuid raskendavad viimistlemist
  • Ränidioksiid parandab liimühenduse tugevust, kuid võib kiirendada töötlemisseadmete kulumist
  • Lubjaühendid võivad neutraliseerida hapet, kuid mõjutada värvitooni

Liimpuidu hooldus ja vastupidavuse tagamine

Konstruktsioonide ja toodete pikaajaline vastupidavus sõltub oluliselt õigest hooldusest. Liimpuidu pindade regulaarse hoolduse tähtsus rõhutab, et:

Õliviimistlusega täistammepuidust lauaplaat – näide liimpuidu hooldusest ja pinnakaitsmisest
  • Regulaarne hooldus tagab puidu niiskuskaitse
  • Säilitab materjali veekindluse
  • Ennetab värvimuutusi ja plekkide tekkimist
  • Pikendab oluliselt materjali kasutusiga

Hoolduse sagedus sõltub kasutusalast:

  • Köögilauad ja töötasapinnad vajavad õlitamist vähemalt kord kvartalis
  • Söögilauad 2-3 korda aastas
  • Seinapaneelid 1-2 korda aastas

Liimpuidu spetsifitseerimine projekteerimisel

Vajalikud parameetrid spetsifikatsioonides

Liimpuidu kasutamisel konstruktsioonis on oluline määratleda:

  1. Tugevusklass (nt GL24, GL28)
  2. Lamellide tüüp (täislamellid või sõrmjätkatud)
  3. Visuaalne kvaliteediklass (A/A, AB, B/B, B/C)
  4. Niiskusklass (1-3) – sõltuvalt kasutuskeskkonnast
  5. Pinnaviimistluse nõuded (hööveldatud, lihvitud)
  6. Mõõdutolerantsid (lubatud kõrvalekalded)
  7. Keskkonnaklass (1-3) – määrab kasutuskeskkonna niiskustaset

Dokumentatsioon ja sertifikaadid

Projekteerijad peaksid nõudma järgmisi dokumente:

  • Vastavusdeklaratsioon (CE-märgis)
  • Tootja toimivusdeklaratsioon (DoP)
  • Tootmise kvaliteedikontrolli sertifikaadid
  • Jätkusuutlikkuse sertifikaadid (vajadusel)

Kokkuvõte

Liimpuidu tugevus- ja kvaliteediklasside tundmine on oluline nii inseneridele kui ka projekteerijatele. Õige klassi valik tagab materjali sobivuse konkreetsesse kasutusolukorda, arvestades nii konstruktiivseid nõudeid kui ka esteetilisi aspekte.

Spetsifitseerides liimpuitu konstruktsioonides on oluline järgida kehtivaid standardeid (nagu prEN 14080, ANSI A190.1) ning arvestada materjali pikaajalise käitumisega erinevates keskkondades. Samuti on tähtis mõista, kuidas erinevad liimid, lamellide tüübid ja pinnatöötlused mõjutavad lõpptoote omadusi ja vastupidavust.

Kvaliteetsete liimpuittoodete kasutamine tagab konstruktsioonide pika eluea ja optimaalse ressursikasutuse. Kui vajate täpsemat infot liimpuittoodete kohta või soovite teada meie toodete omadusi, võtke meiega ühendust telefonil +372 509 9151.

Lisa kommentaar