Применение

Деревообрабатывающая промышленность — это такая отрасль, где на всех этапах образуется колоссальное количество отходов.

Среди них такие, как ветки, сучья, опилки, обрезки, стружка, а также щепа.

Сжигание этих материалов — дело не выгодное.

Древесная щепа — особым образом измельченная древесина – это ценный материал, который можно применять различными способами.

Причем эффективность того или иного применения зависит от таких параметров щепы, как:

• порода;
• размер;
• форма;
• влажность.

В этой статье мы расскажем о том, что можно сделать из этого материала, а также о том, какую выбирать щепу для того или иного применения и как определить лучший способ использования для имеющейся в наличии измельченной древесины.

Что можно сделать с древесной щепой?

Вот основные способы применения древесной щепы:

• декоративное и агротехническое мульчирование;
• производство арболита;
• производство щепоцементных плит (ЩПЦ);
• топливо для некоторых видов котлов и печей;
• настаивание алкогольных напитков;
• копчение различных продуктов;
• изготовление поделок.

Декоративное и агротехническое мульчирование

По своему воздействию на грунт и растения мульча из щепы полностью аналогична мульче из опилок или стружки, ведь основа материала одна и та же – древесина.

После перегнивания такая мульча превращается в гумус и наполняет грунт питательными веществами.

Этот процесс является результатом жизнедеятельности бифидобактерий и некоторых видов грибов, которые активно потребляют целлюлозу и выделяют вещества, образующие гумус.

Помимо целлюлозы, эти микроорганизмы активно потребляют азот, поэтому почва, на которую высыпали мульчу из измельченной древесины, теряет некоторое количество этого элемента и его необходимо восполнять.

Время перегнивания зависит от размера измельченной древесины и ее влажности: чем меньше фракция щепы, тем быстрей микроорганизмы смогут ее переработать.

Меняя размер измельченной древесины, можно регулировать скорость перегнивания, это особенно актуально для тех участков, где щепу используют в качестве декоративной мульчи, не подвергая дополнительной обработке.

Кроме того, увеличение фракции этого материала увеличивает проницаемость воздуха через мульчирующий слой, благодаря чему земля может часть азота получать из воздуха. Однако, чем крупней измельчена древесина, тем хуже мульча защищает почву от мороза и перегрева, а также увеличиваются потери влаги, вызванные испарением.

Мульча из хвойной щепы, равно как и из других отходов обработки древесины этих пород, помимо вытягивания из почвы азота меняет кислотно-щелочной баланс грунта.

Этот эффект можно использовать для закисления излишне щелочных почв, однако на грунте с нормальной кислотностью его необходимо нейтрализовать с помощью обработки золой или известью.

Для получения декоративной мульчи щепу окрашивают различными красками, часть из которых сильно замедляет процесс перегнивания или полностью останавливает его.

Такая декоративная мульча не превращается в удобрение, а является лишь украшением для дорожек и клумб. Поэтому для высадки растений на покрытом ей участке всю декоративную мульчу нужно будет предварительно убрать.

Более подробную информацию об обычной и декоративной мульче вы найдете в этих статьях:

1. Мульчирование щепой.
2. Декоративная мульча.

Изготовление абролита

Постоянный рост стоимости конструкционных и утепляющих стройматериалов вынуждает многих искать менее дорогие аналоги.

Одним из таких аналогов является арболит – деревобетон с хорошими теплоизоляционными свойствами и несущей способностью, достаточной для возведения малоэтажных строений с деревянными перекрытиями.

Однако для получения качественного арболита необходима щепа особой игольчатой формы, которую можно получить только с помощью роторно-молотковой дробилки.

Порода дерева, из которого сделали арболитовую щепу, особого значения не имеет. Хвойные породы немного лучше, потому что содержат больше природных смол, выполняющих функцию биозащиты, но даже такую измельченную древесину необходимо дополнительно обрабатывать асептическими материалами.

Кроме того, высокое содержание сахаров в целлюлозе препятствует нормальному твердению цементного камня, поэтому измельченную древесину обрабатывают специальными реагентами, расщепляющими свободные сахара.

Еще одна проблема, которая уравнивает все породы древесины, заключается в том, что поры активно впитывают воду, поэтому щепа во время заливки бетона обретает максимальные размеры, затем, по мере потери жидкости, сжимается и отрывается от цементного камня.

Эта проблема присуща древесине любой породы, поэтому измельченный материал предварительно вымачивают в реагентах, которые заполняют древесные поры, но не приводят к разбуханию, а после кристаллизации запечатывают их.

В результате вода уже не может заполнять поры и увеличивать размеры щепы, благодаря чему повышается водостойкость и прочность арболитовых блоков.

Для получения более подробной информации обо всем, что связано со щепой для арболита, пройдите по этой ссылке.

Производство щепоцементных плит

Из арболита делают не только конструкционные блоки, но и отделочные плиты, которые используют в качестве несъемной опалубки или элемента теплоизоляции. Также из них делают внутренние стены и ненесущие перегородки.

По теплопроводности они лишь немного превосходят традиционные утепляющие материалы, такие как пенопласт или минеральную вату, поэтому ЩЦП толщиной 40 мм сопоставима со слоем современного утеплителя толщиной 20–30 мм.

Сочетание несъемной опалубки из ЩЦП и легких вспененных бетонов позволяет возводить малоэтажные строения с очень низким уровнем теплопотерь при минимальных затратах.

При изготовлении ЩЦП приходится преодолевать те же трудности, которые возникают при производстве арболита.

Ведь основа ЩЦП – измельченная древесина и цемент, поэтому необходимо устранить избыток сахаров и закупорить открытые поры.

Из-за небольшой толщины плиты, а также высоких требований к прочности и теплоизолирующим свойствам, после заливки в форму и уплотнения вибрацией ее помещают в специальную камеру и прогревают паром, что в десятки раз сокращает срок набора основной прочности цементного камня.

Если вас интересует более подробная информация о производстве щепоцементных плит и требованиях к щепе, то пройдите по ссылке.

Топливо для котлов и печей

Щепа после измельчения сохраняет теплотворную способность исходной древесины, поэтому ее можно использовать в качестве топлива. Однако традиционные отопительные приборы, рассчитанные на сжигание твердого топлива, не могут нормально работать на щепе из-за огромных отличий в режиме горения.

Поэтому необходимо использовать специальные отопительные приборы, которые отличаются системой загрузки топлива.

О них мы уже рассказывали тут.

К топливной щепе предъявляют целый ряд различных требований, от которых зависит количество выделяемого в результате сгорания тепла и состояние дымоходных каналов.

К таким требованиям относят:

• размер;
• влажность;
• породу древесины.

Чем мельче фракция щепы, тем быстрей она прогорает, хотя дает больше жара. Однако совсем мелкая, которая по размеру ближе к опилкам, уже не может пропускать через себя воздух, поэтому приходится сокращать количество топлива, что ограничивает выделение тепла.

Оптимальный размер топливной щепы составляет 1–4 см, при этом форма может быть любой.

Использование слишком крупного материала приведет к тому, что шнековый механизм не сможет продвинуть его к топке.

Также возможно заклинивание шнекового механизма и повреждение редуктора или электромотора.

Поэтому размер щепы должен быть достаточно крупным для создания оптимального режима горения, но не превышающим возможности шнекового механизма.

Чем выше влажность измельченной древесины, тем больше пара выделится в процессе ее горения, что приводит к снижению температуры пламени. Ведь часть тепловой энергии расходуется на превращение воды в пар, после чего он вытесняет часть кислорода, из-за чего падает эффективность сгорания топлива.

Более подробную информацию о топливной щепе вы найдете тут.

Кроме того, щепа является хорошим топливом для самоваров и небольших переносных печей.

Копчение продуктов

Копчение не только меняет вкус и запах любых продуктов, но также консервирует их.

Такой эффект достигается при обработке продуктов дымом древесины, сгорающей в условиях небольшой нехватки кислорода и отсутствии открытого огня.

При таком режиме горения древесина образует много оксида углерода (угарного газа), который и выступает в качестве консерванта. А изменение вкуса и запаха происходит благодаря термической обработке и воздействию других компонентов дыма, в особенности частично прогоревших смол и масел.

Чтобы результат копчения соответствовал ожиданиям, необходимо правильно подобрать щепу по породе и размеру.

Неправильный выбор породы может привести не только к несоответствию вкуса или запаха ожиданиям, но и к таким изменениям, которые сделают продукт непригодным к употреблению.

Это особенно актуально в отношении щепы хвойных пород, которые содержат много смол, придающих копченым продуктам горький привкус.

Тем не менее, известны случаи удачного копчения продуктов на хвойной щепе, однако для это использовалась очень сложная технология.

Также большую роль играет влажность щепы, ведь сухая измельченная древесина быстро вспыхивает, сгорая с появлением открытого огня.

Слишком сильное сокращение поступления воздуха нарушит химический состав дыма и приведет к появлению сажи, которая испортит вкус и внешний вид продукта.

Поэтому режим горения регулируют с помощью влажности, для чего часть щепы предварительно замачивают в воде.

Более подробную информацию о копчении различных продуктов и требованиям, предъявляемым к щепе, вы найдете в этой статье.

Настаивание алкоголя

Настаивание алкоголя на древесине известно еще со Средних веков. В результате химического взаимодействия алкогольный напиток получает из древесины различные вещества, которые меняют его цвет, вкус и запах.

Основными компонентами, влияющими на алкоголь, являются смолы и свободные сахара. После прекращения сокодвижения, вызванного зимним периодом или валкой дерева, вода, являющаяся основной частью сока, испаряется, а остальные элементы остаются в древесине, постепенно превращаясь в смолу.

После измельчения древесины в щепу процентное содержание, равно как и химический состав смолы в ней, не меняются, благодаря чему эффект от настаивания на щепе ничем не отличается от выдерживания алкоголя в деревянных бочках.

Для достижения наибольшего эффекта необходимо использовать щепу не только конкретной породы, но и полученную из деревьев, которые росли в определенном месте.

Это позволяет максимально точно подобрать древесину с определенным химическим составом смолы, а также предсказать ее влияние на алкогольный напиток.

Нередко для усиления вкуса напитка щепу обжигают, из-за чего часть целлюлозы распадается на простые сахара, которые придают алкогольному напитку сладость.

Более подробную информацию обо всем, что связано с настаиванием алкоголя на щепе, вы найдете тут.

Вывод

Щепа (измельченная древесина) – это ценный продукт, который можно применять различными способами.

Прочитав статью, вы узнали:

• для чего применяют щепу;
• как подбирают измельченную древесину для того или иного применения;
• какие виды щепы лучше подходят для различных способов использования.