Forest Knowledge Know how Well being. METLA Itä Suomen alueyksikkö Joensuu. Email veikko.mottonen@metla.fi



Samankaltaiset tiedostot
Puristetaan puusta vielä parempaa

Puuta rikkomattomat mittausmenetelmät. Jukka Antikainen

Lujempaa kuin teräs puun ominaisuuspotentiaali ja ominaisuuksien muokkaaminen

Harvennuspuun raaka-aineominaisuudet ja puutuotemahdollisuudet

Liimatut rakenteet pikkutukista

Massiivipuurakenteet työmaaolosuhteissa kosteuskäyttäytyminen ja siirtymät - Puupäivä 2018 Ville Mertanen

Merkkausvärin kehittäminen

Pohjois- ja Etelä-Suomen kuusen ominaisuudet vaativien rakennustuotteiden kannalta

Sään- ja lahonkestävyys. Martti Venäläinen ja Anni Harju Punkaharjun toimipaikka

HAAPA PUUTUOTETEOLLISUUDESSA


Harjoitus 11. Betonin lujuudenkehityksen arviointi

HOPEANHARMAA JA KESTÄVÄ PINTA PUULLE YMPÄRISTÖMERKITTY PUUNSUOJA

Koskettamaton ultraäänimittaus puun mittaussovelluksia

Maalauksen vaikutus puulaudan sisäilmaemissioihin. Laura Salo Sitowise Oy

Finnforest Kesto. _ kun puun pitää kestää

Puu piha ja ympäristörakentamisessa. Maria Riala

Energiapuun puristuskuivaus

Boorihappo ja kuparikylläste analyysit sekä EN 84

PUUNJALOSTUS, PUUTAVARALAJIT, MITTA JA LAATUVAATIMUKSET OSIO 6

Painekyllästys suojaa puuta tehokkaimmin

PANK Menetelmä soveltuu ainoastaan kairasydännäytteille, joiden halkaisija on mm.

Puun kosteuskäyttäytyminen

Ympäristöluokiteltu. Puunsuojausmenetelmä


Hyvä tietää lämpöpuusta

PUUTISLEPOHJUSTUKSEN VAIKUTUS LÄMPÖKÄSITELLYN PUUN ADHEESIOON LIIMASAUMOISSA

HYVÄ TIETÄÄ LÄMPÖPUUSTA

Kestopuutuotteet priimaluokan piharakentamiseen

Ilmasto, energia, metsät win-win-win?

TERVETULOA TIKKURILAN MAALIMYYJÄKOULUTUKSEEN! Ulkomaalauksen perusteet

Hämeenlinna Jari Lindblad Jukka Antikainen

ThermoWood. ThermoWood - ominaisuudet. Taivutuslujuus hieman alentunut

Ajankohtaista ja näkymiä energiapuun mittauksessa

RAPORTTI MYNÄMÄEN KIRKON PAANUJEN ENSIMMÄISEN ERÄN VALMISTUSMENETELMISTÄ JA LAADUSTA LOKAKUUSSA 2018.

Energiapuun mittaus ja kosteus

TALVIKAATOISEN KUUSIKUUITUPUUN KYLMÄVARASTOINTI

Metsäteollisuuden ja talouden tulevaisuus Suomessa vuoteen 2020

Puulle sään- ja lahonkestoa omilla uuteaineilla. Martti Venäläinen & Anni Harju MMT, vanhempi tutkija Punkaharjun toimipaikka

Markku Kortesmaa Rakenteiden mekaniikka, Vol. 40 No. 2, 2007, s

Kosteusmittausten haasteet

Kerto-Q kyllästetty. Mitat. Pitkäaikaiskestävyys. Kyllästysaine. Kyllästetyn Kerto-Q -tuotteen kosteuspitoisuus. Käyttökohteet

Puun lahonkestävyyden tutkimus ja jalostus

Turvemaaharvennusten korjuukelpoisuusluokitus. Tore Högnäs & Teuvo Kumpare, Metsähallitus Kalle Kärhä, Metsäteho Oy

Stora Enso ThermoWood. Ympäristöystävällinen vaihtoehto. storaenso.com

PALLASTUNTURINTIEN KOULU Hiukkasmittaukset

Hyvän rakentamistavan mukainen ohjeistus asuinhuoneistojen sisäisistä puuportaista

KOKSIN OMINAISUUDET MASUUNIN OLOSUHTEISSA

Energiapuun kuivuminen rankana ja hakkeena

Tulevaisuuden tukki, laadutus- ja lajittelutarpeet

puupinnat ulkona KUULLOTTEET PEITTOSUOJAT PUUÖLJYT POHJUSTEET

Uudistuvat puutuotearvoketjut ja puunhankintaratkaisut, PUU

Puu- ja viherrakentaminen. tutkimus. Erkki Verkasalo Eeva-Maria Tuhkanen. Vain hyviä syitä 2 Hirsirakentamisen seminaari Pudasjärvi,

Kansallisen metsäohjelman linjaukset. Joensuu Marja Kokkonen

TEKNINEN TIEDOTE Puun kosteuskäyttäytyminen

PIHARAKENTAMISEN TUOTTEET. Terassit Parvekkeet Pergolat Aidat Portaat Säleiköt Laiturit

Paikallavalurakentamisen laatukiertue 2018 Betonin lujuudenkehitys ja jälkihoito Jyväskylä Jere Toivonen

Puutuotteiden kasvavat markkinat ja tulevaisuuden asiakasrakenteet

TOIMINTAVÄLINEIDEN TARJOUSPYYNNÖN TARJOUSKORTTI Rakenteet Leikkimökit ja -katokset POSITIO TARJOUSKORTTI MYÖS SÄHKÖISENÄ PDF-TIEDOSTONA!

Sahatavara. Laatutavaraa suomalaisesta kuusesta ja männystä

TOIMINTAVÄLINEIDEN TARJOUSPYYNNÖN TARJOUSKORTTI Monitoimitelineet Monitoimiteline yli 3-vuotiaille POSITIO 6.2.1

CHEM-A1410 Materiaalitieteen Perusteet Luento 3: Mekaaniset ominaisuudet Ville Jokinen

Ihmiskunta, energian käyttö ja ilmaston muutos

Poliittisten ohjauskeinojen arviointi ja kehittäminen luonnonvarojen kestävän hyödyntämisen edistämiseksi

Uusia mahdollisuuksia suuren ja pienen yhteistyöstä

KUNINGASPALKKI LIIMAPUU

PUR-kaapelit Liitäntäjohdot. more than you expect

TOIMINTAVÄLINEIDEN TARJOUSPYYNNÖN TARJOUSKORTTI Liukumäet Liukumäki alle 3-vuotiaille POSITIO 4.1.1

TOIMINTAVÄLINEIDEN TARJOUSPYYNNÖN TARJOUSKORTTI 2011 TARJOUSKORTTI MYÖS SÄHKÖISENÄ PDF-TIEDOSTONA!

KESTÄVIÄ PUUTUOTTEITA

HYVÄ TIETÄÄ LÄMPÖPUUSTA

SUPI-SAUNATUOTTEET. Löydä oma löylytunnelmasi

TEKNOPUR 300. elastomeeripinnoite. Vertaansa vailla olevaa puhdasta polyureateknologiaa

Melueste Rautio. absorboiva patentoitu melunsuojausjärjestelmä

Vertaansa vailla olevaa puhdasta polyureateknologiaa. TEKNOPUR 300 elastomeeripinnoite

LUONNOLLISTA SUOJAA PUUPINNOILLE ULKONA 2013

Betonin lujuuden määrittäminen rakenteesta. Betonitutkimusseminaari Risto Mannonen

WISA. Koivuvanerin pintalaadut. WISA -Birch WISA -Birch Special WISA -Birch Premium

faxe-lattiaöljyt Julkisiin tiloihin ja koteihin

Ihmiskunta, energian käyttö ja ilmaston muutos

Suomalainen ja ruotsalainen mänty rakennuspuusepän-, sisustus- ja huonekalutuotteiden raaka-aineena

käsitellyn puun rasituskestävyys ulko-olosuhteissa

PUUN LAADUN SÄILYTTÄMINEN

Puutuotteiden modifiointi. Vaihtoehtoisia ratkaisuja ikkunoiden ulkopuitteisiin, trooppisten kovapuiden käytölle ja kreosoottikyllästykselle

Lumen teknisiä ominaisuuksia

Palosuojatut liitokset. Puurakenteiden palosuojatut liitokset

KESTÄVIÄ PUUTUOTTEITA UPM TIMBER

TRIFLEX Plus H07RN-F. CPR-YHTEENSOPIVA EU-asetus nro 305/2011 PALOTEKNINEN KÄYTTÄYTYMINEN. Matala jännite - Energia, johdotus, merkinanto ja ohjaus

Sorptiorottorin ja ei-kosteutta siirtävän kondensoivan roottorin vertailu ilmanvaihdon jäähdytyksessä

Energiapuun mittaus. Antti Alhola MHY Päijät-Häme

PIENEN PYÖREÄN PUUN KÄYTTÖ RAKENTAMISESSA

hinnoitteluun ja puukauppaan

Harvennuspuun raaka-aineominaisuudet ja puutuotemahdollisuudet

METSÄNTUTKIMUSLAITOKSEN MÄÄRÄYS PUUTAVARAN MITTAUKSEEN LIITTYVISTÄ YLEISISTÄ MUUNTOLUVUISTA

Metsästä energiaa. Kestävän kehityksen kuntatilaisuus. Sivu 1

Metsien potentiaali ja hyödyntämisedellytykset

Suomen puunjalostuksen tuotanto ja puunkäyttö

Pienpuun uudet globaalit liiketoimintamahdollisuudet - kokemuksia tutkimus- ja tuotekehitystyöstä koulutusorganisaatioiden ja tutkimuslaitosten kanssa

Korkealaatuiset tuotteet toimitettuna ajallaan! Sisällysluettelo. Hyvä asiakkaamme!

UUSI AKUSTINEN VAAHTORAINATTU LUONNONKUITUMATERIAALI

Transkriptio:

Forest Knowledge Know how Well being Puusta parempaa mäntyöljyllä Veikko Möttönen METLA Itä Suomen alueyksikkö Joensuu Email veikko.mottonen@metla.fi

Tausta Ensiharvennuksista tulevan pieniläpimittaisen puutavaran (Ø 80 150 mm) tarjonta ja käyttö on lisääntynyt puutuoteteollisuudessa Pieniläpimittaista puutavaraa voidaan käyttää mm. huonekalukomponenteissa, kuormalavoissa sekä piha ja puutarharakentamisen kohteissa (esim. aitatolpat) l d ll k k k l Tarvitaan uusia taloudellisesti järkeviä korkealaatuisia pieniläpimittaisesta raaka aineesta valmistettavia puutuotteita

Tausta Myös painekyllästykselle (CCA, CC ja C kyllästeet) tarvitaan ympäristöystävällisiä vaihtoehtoja Mäntyöljy (engl. Pine oil tai tall oil ) on yksi potentiaalinen luontainen puunsuoja aineiden ryhmä Mäntyöljykoostumuksia (esim. viskositeetti) voidaan muunnella ja öljy voidaan toimittaa puuhun monilla tavoilla Mäntyöljykäsittelyn vaikutuksesta puun mekaaniseen kestävyyteen ei ole olemassa tutkimustietoa mäntyöljykäsittely tehdään korkeassa lämpötilassa jossa puutavara samalla kuivataan

Kuvat: Metla, www.ekopine.fi Tausta

Tavoitteet Tutkimuksen tavoitteina oli tutkia pieniläpimittaisesta puutavarasta valmistettujen ja eri tavoin lahonsuojattujen tuotteiden: 1. Lujuusominaisuuksia ja niiden ennustamista 2. Halkeiluherkkyyttä säärasituksessa 3. Vedenhylkivyyttä

Materiaali Pieniläpimittainen (80 150 mm) harvennusmänty

Materiaali Ydinkeskeiset sahatolpat 50 x 50 mm ja 100 x 100 mm

Materiaali Sorvitolpat läpimitaltaan 80 ja 120 mm

Puunsuojausmenetelmät Käsittelyt lujuustesteihin 1. Mäntyöljykyllästys alhainen viskositeetti 2. Mäntyöljykyllästys korkea viskositeetti 3. AB luokan painekyllästys kuparikyllästeellä 4. Käsittelemätön puu Kaksi alaryhmää 1. Suoraan taivutustestiin 2. Taivutustestit säärasitustestin jälkeen Säärasitustesti: 1 vaihe: T 10 C, RH 95 %, 36 t 2 vaihe: T 40 C, RH 15 %, 12 t Yht. 7 sykliä = 14 vrk

Lujuustestit Taivutuskimmokertoimen ja lujuuden mittaus 4 pistetaivutuksena standardin EN 408 mukaan Testikappaleita taivutettiin Testikappaleita taivutettiin symmetrisesti neljän tukipisteen avulla

Taivutusmurtolujuus (MOR): af f m = 2 W max Lujuustestit Ti Taivutuskimmokerroin k i (MOE): l ( F ) 2 - F1 3a a 3 [ ( ) ( ) ] ( w w ) 4 l l 3 E m, g = 3 bh 2-1 - l Tolppien murtumisen syyn luokittelu Oksat Halkeilu Poikkeava syysuunta

Globaali kimmokerroin MOE Sahatolpat Sorvitolpat 14000 14000 12000 12000 MOE, MP Pa 10000 8000 6000 4000 2000 0 Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Mäntyöljy 1 Mäntyöljy 2 Painekyllästys Käsittelemätön MOE, MP Pa 10000 8000 6000 4000 2000 0 Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Mäntyöljy 1 Mäntyöljy 2 Painekyllästys Käsittelemätön Sahatolpat 50 x 50 Sahatolpat 100 x 100 Sorvitolpat 80 mm Sorvitolpat 120 mm Sahatolppien jäykkyys oli selvästi suurempi kuin sorvitolppien Säärasitustestin vaikutus jäykkyyteen näkyi vain 50 x 50 mm sahatolpissa

Taivutusmurtolujuus MOR Sahatolpat Sorvitolpat MOR, MP Pa 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen 90 80 70 60 Mäntyöljy 1 50 40 Mäntyöljy 2 30 Painekyllästys 20 Käsittelemätön 10 0 MOR, MP Pa Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Ilman sääkoetta Sääkokeen jälkeen Mäntyöljy 1 Mäntyöljy 2 Painekyllästys Käsittelemätön Sahatolpat 50 x 50 Sahatolpat 100 x 100 Sorvitolpat 80 mm Sorvitolpat 120 mm Sahatolpilla mäntyöljykäsittely heikensi murtolujuutta 8 31 % (50 mm) ja 3 23 % (100 mm) käsittelemättömiin tolppiin verrattuna Sorvitolpilla mäntyöljykäsittely heikensi murtolujuutta 3 35 % (80 mm) ja 9 43 % (120 mm) käsittelemättömiin tolppiin verrattuna

Murtuman syy Oksat olivat pääasiallinen murtuman syy kaikissa käsittelyissä ja molemmilla tolppatyypeillä Säärastustestin jälkeen kuivumishalkeamista ja poikkeavasta syysuunnasta johtuva murtuminen lisääntyi sahatolpissa Sorvitolpissa säärasitustesti ei vaikuttanut murtuman syihin

Veden absorptio upotuskokeessa Käsittelyt veden absorptiotesteihin (liimapalkit) 1. Mäntyöljykyllästys, raakaaine mäntyä 2. AB luokan painekyllästys kuparikyllästeellä, raaka aine mäntyä 3. Käsittelemättömät, raakaaine kuusta

Vesiabsorptiokoe veden imeytyminen (8 viikkoa) ja kappaleiden kuivuminen Kosteu ussuhde, % 80 70 60 50 40 30 20 10 Käsittelemätön Painekyllästys Mäntyöjlykyllästys 0 5.4. 5.5. 4.6. 4.7. 3.8. 2.9. 2.10. 1.11. Päivämäärä Mäntyöljykyllästetyt liimapalkit imivät vettä selvästi vähemmän kuin painekyllästetyt tai kyllästämättömät Max kosteussuhde: mäntyöljy 22,7 %, painekyllästetty 71,0 % käsittelemätön 58,4 % Upotuksen jälkeen mäntyöljykyllästetyt myös kuivuivat nopeasti alle ae20 % kosteussuhteen

Dynaaminen kimmokerroin äänennopeuden mittaus Äänennopeuden mittaus Kahden mittauksen keskiarvona Director HM200 -laitteella Tolppien dynaaminen kimmokerroin (E dyn ) laskettiin kaavalla:

f m [MPa] f m [M MPa] f m [MPa] Murtolujuuden ja jäykkyyden arvioiminen äänennopeuden avulla 110 Painekyllästys 100 90 80 70 60 50 40 30 7000 9000 11000 13000 15000 17000 E dyn [MPa] 90 80 70 60 50 40 Käsittelemätön 1 Käsittelemätön 2 30 7000 9000 11000 13000 15000 17000 80 Mäntyöljy 1a Mäntyöljy 1b 70 Mäntyöljy 2 60 50 40 E dyn [MPa] E m,g [MPa] MPa] E m,g [ E m,g [MPa] 10000 Painekyllästys 9000 8000 7000 6000 5000 7000 9000 11000 13000 15000 17000 10000 9000 8000 7000 6000 E dyn [MPa] Käsittelemätön 1 Käsittelemätön 2 5000 7000 9000 11000 13000 15000 17000 E dyn [MPa] 10000 Mäntyöljy 1a Mäntyöljy 1b 9000 Mäntyöljy 2 8000 7000 6000 Äänennopeuden perusteella määritetty dynaaminen kimmokerroin korreloi selvästi murtolujuuden kanssa muissa paitsi painekyllästetyissä tolpissa Dynaaminen kimmokerroin korreloi selvästi staattisen kimmokertoimen kanssa muissa paitsi painekyllästetyissä tolpissa 30 7000 9000 11000 13000 15000 17000 E dyn [MPa] 5000 7000 9000 11000 13000 15000 17000 E dyn [MPa]

Päätelmät Mäntyöljykäsittely yheikentää tolppien lujuutta, koska käsittely tehdään korkeassa lämpötilassa ja voimakkaan kuivumisen i seurauksena materiaalissa esiintyy halkeilua => haurastuminen (vrt. lämpöpuu) Pienpuu murtuu lähes poikkeuksetta oksan tai oksaryhmän kohdalta => lujuusluokittelun tulisi perustua oksaisuustunnuksiin

Päätelmät Mäntyöljykäsittely lisää puun vedenhylkivyyttä huomattavasti verrattuna käsittelemättömään tai painekyllästettyyn puuhun Jos puukappaleen päät on suojattu, pysyy mäntyöljykyllästetty puu märissäkin äi äki olosuhteissa niin kuivana, että lahottajasienten kasvu ei ole mahdollista Äänennopeuden avulla ennustettu jäykkyys soveltuu kohtalaisenhyvin hyvin pienpuusta valmistettujentolppien tolppien lujuuden arvioimiseen

Forest KNOWLEDGE Know how Well-being Thank you 9/3/2012