Aujourd'hui, les panneaux de particules orientées (OSB) sont largement utilisés dans la construction. Les caractéristiques techniques et la structure du matériau lui confèrent fiabilité, légèreté, haute résistance, certaines propriétés esthétiques et son prix abordable. L'article décrit en détail les caractéristiques et l'application des panneaux OSB, ainsi que les fonctionnalités permettant de les utiliser.
Contenu:
- Qu'est-ce que l'OSP: composition, structure, caractéristiques de production et variétés
- Caractéristiques de résistance du panneau OSB
- Résistance à l'humidité et perméabilité à l'humidité des plaques OSB
- Perméabilité à la vapeur des plaques OSB
- Maniabilité Les panneaux OSB
- La capacité des panneaux OSB à retenir les attaches
- Collage et capacité de coloration des panneaux OSB
- Résistance biologique OSB
- Pureté écologique du matériau
- Sécurité incendie OSB
- Résistance au transfert de chaleur
- Champ d'application des plaques OSB
Qu'est-ce que l'OSP: composition, structure, caractéristiques de production et variétés
À l’extérieur, les panneaux OSB diffèrent sensiblement du MDF et du panneau de particules en raison de leurs caractéristiques structurelles. Lors de la fabrication du matériau, on utilise des copeaux de bois minces et longs, qui sont orientés longitudinalement dans les couches extérieures et transversalement dans les couches intérieures. Même dans les cas où l'orientation n'est pas trop évidente, le panneau OSB peut être immédiatement reconnu par les éléments pressés de grande taille, par rapport à d'autres panneaux en bois. La longueur des copeaux dans la plaque est de 75-150 mm et la largeur de 15-25 mm. Grâce à cette orientation des puces, la carte OSB a acquis des propriétés qui étendaient considérablement son champ d’application.
Le nom d'origine du matériau est OSB (Oriented Strand Board), qui est traduit de l'anglais et signifie «orienté strand board». En Russie, les deux abréviations sont utilisées - OSB et OSB. Dans certains cas, vous pouvez entendre la contraction du RSD, qui n'est rien de plus qu'une translittération de l'abréviation anglaise.
L'OSB est produit en pressant des copeaux de bois plats mélangés à un liant. Pour ce faire, des équipements spéciaux sont utilisés, en premier lieu, des lignes de pressage modernes de haute technologie. Les grandes usines américaines et européennes utilisent les lignes de presse en continu ContiRoll.
Le processus de production des panneaux OSB se déroule en plusieurs étapes:
1. Tri des matières premières. Les matières premières servant à la fabrication de panneaux de particules orientés sont du bois d’essences telles que le tremble, l’épicéa, le pin et le peuplier. Une fois les matières premières livrées à la chaîne de production, une sélection minutieuse de grumes est effectuée.
2. Préparation de la matière première et fabrication de copeaux. Après le tri, un écorçage mécanisé des grumes est effectué. De plus, les grumes décortiquées sont sciées en petites billettes et envoyées à une raboteuse, où elles sont divisées en copeaux dans le sens des fibres du bois. À la fin de l'étape, les copeaux sont séchés par la méthode du convoyeur et triés.
3. Composition pour moulage et moulage. En tant que liant pour panneaux OSB, on utilise de la cire et des adhésifs à base de paraffine, de résine phénol-formaldéhyde ou d'isocyanate et d'acide borique, avec lesquels les copeaux sont mélangés par étapes. Ensuite, le mélange résultant est transféré au poste de moulage, où il est roulé et moulé dans un tapis homogène avant d'être envoyé à la presse.
4. Plaque de pressage. Le pressage des plaques est effectué sous une pression de 5N / mm2 et à la température nécessaire pour le durcissement de la résine - 170-200 degrés. La température et la pression dans la zone de pressage sont surveillées en permanence. Après avoir pressé et rogné les bords, le matériau est soumis à des mesures de contrôle d'épaisseur et de densité ainsi qu'à la recherche de défauts, puis vieilli pendant 48 heures jusqu'à la polymérisation finale des compositions de liant.
5. Découpe et conditionnement. Après un contrôle de qualité, le canevas OSB est découpé en éléments de format standard, les bords de ces éléments sont profilés et les cartes résultantes sont envoyées à la ligne de marquage et de conditionnement.
Les principaux fabricants de panneaux OSB sont le Canada, l’Autriche, les États-Unis et les États baltes. Des lignes de production de panneaux OSB ont été ouvertes en Chine. Toutefois, en raison de la qualité peu élevée des plaques, les produits chinois ne sont pas devenus populaires. De 2012 à 2016, la production de panneaux de particules orientés a été lancée en Russie où, avec la qualité appropriée du matériau, il était possible de réduire les coûts.
Variétés de dalles OSB
En fonction des paramètres quantitatifs et qualitatifs, les panneaux OSB sont divisés en 4 classes.
- OSB-1. En raison de la résistance à l'humidité plus faible comparée aux plaques des autres classes, il peut être utilisé exclusivement dans des conditions sèches, dans des structures non chargées.
- OSB-2. Le matériau est utilisé pour la construction de structures avec une charge portante. Il est utilisé exclusivement dans des conditions sèches.
- OSB-3. La classe de matériaux la plus courante dans la décoration et la construction. Il résiste à la charge et offre un rapport prix / fonctionnalité optimal. Les caractéristiques techniques de la plaque OSB-3 garantissent l'utilisation du matériau, y compris par temps humide.
- OSB-4. Ce sont les matériaux les plus durables et les plus coûteux. Une fiabilité accrue permet l'utilisation de matériaux dans les structures de bâtiment soumises à de fortes charges dans des conditions humides.
Dans ce cas, le terme "conditions sèches" implique que l'humidité de l'air à une température de 20 0C, seules quelques semaines par an peuvent dépasser le seuil de 65%. Le terme "conditions humides" implique que l'humidité de l'air à une température de 20 0C, seules quelques semaines par an peuvent dépasser le seuil de 85%.
Caractéristiques de résistance du panneau OSB
Les caractéristiques de résistance des panneaux OSB peuvent varier légèrement selon le fabricant. Cependant, il existe des normes selon lesquelles les fabricants travaillent et leurs produits doivent les respecter. Le plus souvent, vous pouvez trouver des plaques fabriquées selon la norme européenne EN 300.
Propriétés mécaniques des panneaux OSB selon EN 300:
| Caractéristiques | Méthode test | Épaisseur plaques, mm | OSB-1 | OSB-2 | OSB-3 | OSB-4 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Résistance à la flexion - axe principal, N / mm2 | EN 310 | de 6 à 10 | 20 | 22 | 22 | 30 |
| > 10 et <18 | 18 | 20 | 20 | 28 | ||
| 18 à 25 | 16 | 18 | 18 | 26 | ||
| Résistance à la flexion - Essieu latéral, N / mm2 | EN 310 | de 6 à 10 | 10 | 11 | 11 | 16 |
| > 10 et <18 | 9 | 10 | 10 | 15 | ||
| 18 à 25 | 8 | 9 | 9 | 14 | ||
| Module d'élasticité - axe principal, N / mm2 | EN 310 | de 6 à 10 | 2500 | 3500 | 3500 | 4800 |
| > 10 et <18 | ||||||
| 18 à 25 | ||||||
| Module d'élasticité - axe latéral, N / mm2 | EN 310 | de 6 à 10 | 1200 | 1400 | 1400 | 1900 |
| > 10 et <18 | ||||||
| 18 à 25 | ||||||
| Résistance à la traction perpendiculaire au plan de la plaque, N / mm2 |
EN 319 | de 6 à 10 | 0,30 | 0,34 | 0,34 | 0,50 |
| > 10 et <18 | 0,28 | 0,32 | 0,32 | 0,45 | ||
| 18 à 25 | 0,26 | 0,30 | 0,30 | 0,40 |
Résistance à l'humidité et perméabilité à l'humidité des plaques OSB
Pour la production de panneaux OSB, on utilise du bois naturel, qui ne peut que réagir à l'humidité et aux changements atmosphériques. Les dalles de toutes les classes, y compris OSB-3 et OSB-4, ne sont pas imperméables. Seule la colle qui ne perd pas ses qualités au contact de l'eau est imperméable. Cependant, le poêle lui-même doit être complètement isolé de l'humidité directe. Avec l'impact direct de l'humidité sur la plaque, on observe son augmentation de volume et la détérioration de ses caractéristiques de résistance.
Pour déterminer la résistance des panneaux à l'humidité, un paramètre tel que le gonflement est utilisé. Pour le déterminer, la plaque est immergée dans l'eau pendant 24 heures, puis son degré d'augmentation est calculé en fonction de la quantité d'eau absorbée.
| Classe OSB | Degré de gonflement |
|---|---|
| OSB-1 | 25% |
| OSB-2 | 20% |
| OSB-3 | 15% |
| OSB-4 | 12% |
Comme le montre le tableau, les panneaux OSB des classes 3 et 4 présentent le degré de gonflement le plus faible et, par conséquent, la plus grande résistance à l'humidité. C'est ce matériau qu'il est recommandé d'utiliser pour la fabrication de structures de construction de différents types.
Perméabilité à la vapeur des plaques OSB
La perméabilité à la vapeur reste une caractéristique importante des panneaux OSB, qui fait l’objet de nombreux débats. Dans ce cas, différentes méthodes de calcul de cet indicateur peuvent être utilisées.Ainsi, un certain nombre de fabricants utilisent l'indicateur dans l'étiquetage: perméabilité à la vapeur d'eau, μ (sec / humide). La valeur de cet indicateur peut être écrite de: 200/150. Il s'agit d'un coefficient comparatif de perméabilité à la vapeur de la plaque à l'état sec et humide. Mais cela montre seulement à quel point la cuisinière OSB dégage de la vapeur par rapport à l’air.
L'exemple ci-dessus montre qu'un poêle conduit de la vapeur 200 fois moins que l'air. Connaissant cette valeur à l’aide de formules spéciales pour calculer la perméabilité à la vapeur, il est possible de déterminer que le coefficient de perméabilité à la vapeur de l’OSB est de 0,0031 mg / (m · h · Pa).
Le résultat montre clairement que le panneau de particules orienté a une perméabilité à la vapeur extrêmement faible, comparable à la même propriété du verre expansé ou du linoléum sur une base de tissu. Tout le problème réside dans la technologie de production. La cuisinière OSB n’est pas du bois, mais un mélange de bois et de résines, qui ont une faible perméabilité à la vapeur.
Maniabilité Les panneaux OSB
En raison de leur composition et de leur structure, les panneaux de particules orientés se prêtent à différents types de traitement. Autoriser le rabotage, le tournage, le perçage, le meulage, le sciage et le fraisage. Les panneaux OSB peuvent être traités avec des outils de menuiserie électriques et manuels, fixes ou portables, qu'il est recommandé d'utiliser avec des lames en carbure.
Lors de l'utilisation de cartes OSB, les conditions suivantes doivent être respectées:
- utilisation d'outils avec des lames de carbure aiguisées;
- attention maximale portée à l'outillage;
- fixation fiable et assurant un rebord lisse de la toile;
- réduction de la vitesse de l'outil pendant le sciage.
L'un des aspects clés de l'utilisation de panneaux de particules orientés est de garantir la sécurité pour la vie et la santé. La poussière libérée lors des manipulations mécaniques est une substance fortement cancérigène. Il est donc vivement recommandé de travailler avec des vêtements OSB sur des vêtements de travail. Il est impératif d’utiliser un masque ou un respirateur et de choisir des outils avec une succion. Il est hautement souhaitable que la pièce dispose d'une ventilation par soufflage.
La capacité des panneaux OSB à retenir les attaches
La combinaison de fibres OSB à haute densité et de fibres offre toutes les conditions pour une fixation de haute qualité des attaches - la force de fixation, même sur le bord extérieur du panneau, est assez élevée. Tous les types de fixations adaptées aux matériaux à base de bois, y compris les vis auto-taraudeuses, les clous et les agrafes, sont autorisés. Les fixations peuvent déjà se trouver à 10 mm du bord de la plaque sans craindre les cassures ni le délaminage du matériau. Dans les cas extrêmes, vous pouvez enfoncer des clous à une distance de 6 mm du bord. Toutefois, des précautions particulières sont nécessaires.
Les panneaux de particules orientés des quatre classes ont de bons ongles. Cependant, il faut savoir qu’il existe certaines exigences relatives aux attaches utilisées pour le montage des panneaux. La longueur de la fixation doit dépasser l’épaisseur de la plaque d’au moins 2,5 fois, sans toutefois être inférieure à 50 mm. Si vous devez utiliser des agrafes, vous devez faire attention à l'épaisseur du fil d'agrafage, il doit être d'au moins 1,53 mm.
Selon la norme DIN 1052-2, il est recommandé d'utiliser des éléments de fixation en acier inoxydable ou en acier galvanisé pour les panneaux OSB. La forme des clous est soumise à certaines exigences. La meilleure option consiste à utiliser des clous à tête plate et un filetage, une rainure ou une rainure annulaire. En raison de la grande résistance à la traction, il est interdit d’approfondir la tête du clou dans la plaque. Lors de l'utilisation de pistolets de scellement lors de l'installation, l'utilisation de lunettes spéciales et le strict respect des procédures de sécurité sont nécessaires.
Collage et capacité de coloration des panneaux OSB
Pour les panneaux de particules orientés, l'utilisation de peintures de haute qualité utilisées pour les surfaces en bois naturel est acceptable. Pour obtenir un résultat esthétique et durable, lors du traitement des panneaux OSB, certaines conditions doivent être respectées:
- Apprêt obligatoire avant de peindre. Lors de l'utilisation de panneaux poncés, les apprêts doivent être appliqués en deux couches en raison de la capacité accrue des panneaux OSB poncés à absorber les peintures, les vernis et les teintures.
- L'utilisation d'amorces avec certaines propriétés. Pour les panneaux OSB, il est souhaitable d’utiliser des formulations offrant un haut niveau de protection contre les moisissures. Les plaques sont également très sensibles aux taches, mais ne protègent pas bien le matériau de l'humidité et ne sont donc pas utilisées aussi souvent.
- Ponçage facile de la surface après l'application de chaque couche d'apprêt ou de peinture. Ce traitement assure une répartition uniforme des compositions colorantes et un aspect attrayant des panneaux.
- L'utilisation de peintures imperméables et durables. La solution optimale pour les panneaux de particules orientés consiste à appliquer la couche de finition à l'aide de vernis ou de peintures à émaux à base d'acrylique.
Le collage de panneaux OSB est possible avec n'importe quel adhésif utilisé pour le bois. Le meulage de la surface avant le collage augmentera considérablement la force de liaison.
Résistance biologique OSB
Les panneaux OSB ont une résistance biologique suffisante, mais avec une exposition prolongée à des variations élevées d'humidité et de température, le risque d'endommager le matériau par la moisissure augmente. Tout d’abord, il s’agit de panneaux en copeaux d’épinette ou de tremble - les copeaux de bois de pin et d’érable présentent une résistance accrue à la moisissure.
Pour protéger le panneau OSB contre les effets des champignons et des bactéries, utilisez en plus des matériaux résistant à l'humidité, ainsi que des peintures et des vernis dotés de propriétés protectrices.
OSB affecté par la moisissure en raison de l'impact négatif de l'environnement.
Pureté écologique du matériau
Une des questions controversées concernant les caractéristiques techniques des panneaux OSB – la nocivité et la toxicité du matériau pour l'homme. En effet, les résines mélamine-formaldéhyde, urée-formaldéhyde et phénol-formaldéhyde sont utilisées comme liants pour les panneaux OSB, qui libèrent du formaldéhyde libre lorsqu'ils sont exposés à des températures élevées. C’est la raison pour laquelle certains pensent que ce matériau est plus dangereux que les panneaux de particules et le contreplaqué. Cependant, ce n'est rien de plus qu'une illusion.
Le fait est que la teneur en colle et en résines entrant dans la composition des panneaux de particules orientés ne dépasse pas 3% - pour les panneaux de particules, ce chiffre est de 12-14%. Ainsi, les fabricants ont réussi à atteindre une émission de formaldéhyde (émission) ne dépassant pas 8 mg par 100 grammes de carton sec. Certains experts affirment que même si les panneaux OSB sont fabriqués en violation des exigences environnementales, leurs émissions de formaldéhyde seront inférieures à celles des panneaux de particules et même du contreplaqué. De plus, les résines de formaldéhyde sont aujourd'hui de plus en plus remplacées par une colle à base de diisocyanate aromatique MDI, qui présente une toxicité extrêmement faible. Mais le coût de ces matériaux est plus élevé. L’amélioration continue de la technologie de création de panneaux OSB peut considérablement augmenter la convivialité environnementale du matériau.
En Europe, les panneaux OSB sont divisés en trois groupes en fonction du niveau de formaldéhyde émis:
- E1 - jusqu'à 0,1 ppm, converti en mg / m³, il sera - 0,125 mg / m³;
- E2 - 0,1 - 1,0 ppm, une fois converti en mg / m³, il sera compris entre 0,125 et 1,25 mg / m³;
- E3 - 1,0 - 2,3 ppm, une fois converti en mg / m³, il sera compris entre 1,25 et 2,87 mg / m³.
Dans la construction, il est permis d'utiliser des matériaux avec un niveau d'émission de formaldéhyde de E1 - E2. Les matériaux avec un niveau d'émission de E3 sont interdits pour la production.
Aussi écologique que soit le matériau, la libération de formaldéhyde, dans une certaine quantité, se produit toujours. Surtout, il se distingue au cours de la première année d'utilisation du matériau.
Sécurité incendie OSB
Pour déterminer la sécurité incendie du matériau, la classification selon le degré de combustibilité est utilisée selon GOST 30244-94.
- Classe G-1 (peu combustible). Matériaux présentant un degré de dommage supérieur ou égal à 65% et un degré de destruction inférieur à 20%. La température des gaz de combustion lors de la combustion ne dépasse pas 135 degrés. Les gouttes de la masse fondue ne sont pas formées.
- Classe G-2 (moyennement inflammable). Un groupe de matériaux dont le degré de détérioration pendant la combustion n’est pas supérieur à 85%, le degré de destruction ne dépasse pas 50% et l’autocombustion est au maximum de 30 secondes. Température des gaz de combustion - jusqu'à 235 degrés. La formation de gouttes de matière en fusion est inacceptable.
- Classe G-3 (normalement combustible). Les caractéristiques de combustibilité sont similaires à celles de la classe G-2 - avec une différence d'autocombustion (300 secondes) et de température des gaz de combustion (450 degrés).
- Classe G-4 (hautement combustible). Les matériaux de cette classe ont un degré de dommage en surface supérieur à 85%, le degré de destruction est supérieur à 50% et l'auto-combustion est supérieure à 300 secondes. La température des gaz de combustion dépasse un indicateur de 450 degrés.
En raison des panneaux de particules de bois inclus dans le panneau OSB, ils sont inflammables, ce qui les oblige à être classés dans la catégorie G-4. Pour augmenter la sécurité incendie dans les pièces revêtues de panneaux OSB, ainsi que dans les structures en ce matériau, il est recommandé d'installer une couche de matériau réfractaire, par exemple de la laine minérale. En outre, les fabricants s’efforcent d’augmenter la classe de combustibilité des panneaux de particules orientés en ajoutant des retardateurs de flamme (acide borique) à la composition ou en imprégnant en outre le panneau de retardateurs de flamme.
Résistance au transfert de chaleur
La résistance au transfert de chaleur des matériaux de construction est un indicateur de leur capacité à retenir la chaleur et à ne pas laisser passer le froid. La résistance au transfert de chaleur est particulièrement importante pour les bâtiments résidentiels. Pour les panneaux OSB, cet indicateur dépend directement de l'épaisseur et de la densité de la plaque.
| Épaisseur de la plaque, mm | Résistance au transfert de chaleur, (m2.® C / W). |
|---|---|
| 9,5 | 0,08 |
| 11,0 | 0,09 |
| 12,5 | 0,11 |
| 15,5 | 0,13 |
| 18,5 | 0,16 |
Champ d'application des plaques OSB
En tant que matériau de structure, un panneau de copeaux orientés est utilisé sur un pied d'égalité avec le contreplaqué. En tant que matériau de finition, il rivalise avec le MDF, le panneau de fibres et le plastique lamellé-collé. La facilité de fabrication et la fiabilité garantissent l'utilisation complète des cartes OSB dans les domaines suivants:
Bardage et revêtement mural
Le matériau résiste à la déformation et est compatible avec tous les matériaux de décoration et de parement. Selon l'endroit où vous prévoyez d'utiliser OSB - pour la décoration extérieure ou intérieure - des panneaux d'une certaine classe sont sélectionnés.
Poser le sous-sol
OSB convient au revêtement de sol sans soudure sur un socle en bois recouvert de poutres en bois ou d'un sol sans soudure sur un socle en béton. Compatible avec tous les matériaux insonorisés et calorifuges. Dans les structures de construction légères, les panneaux OSB sont utilisés comme revêtement de sol indépendant.
Faire une base solide pour la toiture
En raison de leur résistance et de leur élasticité suffisantes, les panneaux de particules orientés peuvent résister aux fortes charges de vent. Ils sont utilisés pour tous les matériaux de toiture, mais le plus souvent pour les tuiles souples.
Production de structures porteuses (poutres en I)
Rigidité OSB assure la fiabilité de toute structure, la résistance au déplacement et à la flexion de tout élément structurel, ainsi que l'absence de craquements.
La construction de coffrage amovible pour le béton
Pour un usage répété, le coffrage est en OSB poli ou laminé.
Fabrication de panneaux SIP
Les panneaux de particules orientés agissent comme les couches extérieures entre lesquelles est posé le polystyrène expansé.
Matériel d'emballage
Les OSB servent souvent de matière première pour la fabrication de conteneurs pour diverses cargaisons, y compris les grandes.
Dessins à libération rapide
La construction de structures détachables rapidement, de panneaux d'affichage, de barrières temporaires.
Production de meubles
Les plaques OSB de différentes épaisseurs (à l'exception des panneaux de la classe OSB-1) sont utilisées pour la fabrication d'éléments fonctionnels et décoratifs - dossiers et assises de chaises, caisses et parois arrières d'armoires et commodes.
Les panneaux de particules orientés présentent une liste impressionnante d'avantages, notamment une résistance accrue, une fiabilité, une légèreté, une facilité de traitement et un degré élevé de respect de l'environnement par rapport à des matériaux de composition et de structure similaires.Soumis à toutes les règles et normes relatives au travail avec des panneaux OSB, une longue durée de vie des éléments et des structures sans aucune modification ni destruction du matériau est possible.
