SP Technical Research Institute of SwedenSustainable Built Environment

Przemysl impregnacyjny w Szwecji i kontrola impregnacji wg standardów NTR

Magdalena Sterley

Zakres prezentacji:

• SP (Szwedzki Techniczny Instytut Naukowy)

• Przemysl impregnacyjny w Szwecji – dane statystyczne

• Certyfikacja i kontrola wg dokumentow NTR

• Ewentualnie inna certfikacja

SPPracownicy 1 100Przychody Euro 120 millionKlienci > 10 000Doktor approx. 300Doktorant approx. 80Praca magisterska approx. 70Profesorowie 26

Techniczne Oddziały

Mechanika

MaszynyInspekcja i Testowanie

Rolnictwo iŚrodowisko

Cement i kamieńPożarnictwo

Certyfikacja

Szkło

Elektronika

Energetyka

Chemia i MateriałyChemia Powierzchni

Żywność i Biotechnologia

Kalibrowanie iWeryfikacja

TechnologiaMiernictwa

Sustainable BuiltEnvironment (Wood)

Zatrudnienie: około 85 osóbObroty 2011: 93,2 MSEK

Nasza Strategia

Relacje

Kompetencja

Współpraca Międzynarodowa

Badania naukowe i innowacje

Usługi techniczne

Instutut prywatny

Wlasciciel akcji - Ministerstwo Przemyslu

Tworzymy wartość we współpracy

Tartacznictwoprocesy i 

technologia produkcji

Strategia

Proces przeróbki drewna i technologia materiałów, produktów i konstrukcji

Tartaki Procesy Konstrukcja

Badania naukowe i innowacjeBudownictwo z

Drewna i energetykaBio‐materiały i bio‐produkty

Kontrola i Testowanie

Magdalena Sterley kleje i klejenie, kontrola impregnacji

kontakt po polsku

BoråsCa 30 osób

VäxjöCa 5 osob

StockholmCa 30 osób

SkellefteåCa 20 osób

Bio‐materiały i bio‐produkty

•Materiałoznawstwo•Ochrona powierzchni•Odporność i trwałość•Modyfikacja drewna•Kleje i klejenie•Biokompozyty i nowe tworzywa•Włókna tekstylne z drewna

Szwecja – glowny europejski innowatorw ochronie drewna od 1930 r.

Glowne kamienie milowe•1858‐1859 Impregnacja podkladow kolejowych i slupow telegraficznychsiarczanem miedzi

•1899 Impregnacja kreozotem

•1932 ‐1940 Boliden Mining Co poczatek pracnaukowych i impregnacji cisnieniowo –prozniowej m.in. Wodnymi solami Zn‐Cr‐As 

•1947‐48 wprowadzenie CCA Boliden K33 przezMr Bror Häger

•Early 1950s OPM (OscillatingPressure Metod) przezby Mr Sten T Henriksson wBoliden

•1950s‐1970s Boliden‐trä (Boliden wood) 

•1955 Pierwszy srodek z organiczna miedziaprzez Pana B. Häger

•1969 The Nordic Wood Preservation Council (NWPC – NTR)

•1979 Kontrola jakosci i certyfikat wgdokumentow NWPC‐NTR wprowadzona w Szwecji

•1994 Zmiana z CCA na organiczna miedz; CCA zabronione

•2004 produkcja drewna impregnowanegoprzekroczyla pierwszy raz >1 000 000 m3

Statystyczne dane 2012

•Produkcja drewna impregnowanego: 1.320.000 m3

•8% szwedzkiej tarcicy jest impregnowana

•15 %  drzewnego rynku szwedzkiego jestdrewnem impregnowanym

•60/40 – rynek wewnetrzny/export

Production, m3/rok

CalkowitaTarcica

SlupyPodklady

Export, m3/rok

TotalTarcica swierkTarcica sosna

Slupy

Transport droga wodna z  portu Varberg 

Udzial exportu w calkowitej produkcji/rok

Tartaki z impregnacja 1962‐2012Year 1962 1968 1980 1991 2012

No. of plants 67 213 243 144 60

Tot. production 321 500 291 800 461 000 507 500 1 320 000

Export 8 700 14 700 58 000 138 300 570 000

• W 2012, produkcja 10 najwiekszychproducentow byla 695.000 m3, tzn okolo50 % calkowitej szwedzkiej produkcji

• W latach1960s ilosc zakladow impregnujacychwzrosla. Powstalo wiele malych autoklawow(5T)

Udzial roznych produktow w 2012, m3

•Tarcica 1.200.000•Slupy i podklady 58.000•Slupki ogrodnicze 39.000        •Okna i inne 14.000

Produkcja 2012 – podzial na gatunki drewna i rodzaj impregnatu, m3

•Sosna (Pinus sylvestris) 975.000•Swierk (Picea abies) 345.000

•Wodne sole 1.250.000•Organiczne roztwory 16.000•Kreozot 52.000

Udzial srodkow ochrony dla tarcicy w % 1995‐2010

Cu-organics

CCACCP

NTR• Nordic Wood Protection Council (NWPC)

• Nordiska Träskyddsrådet (NTR)

• www.ntr-nwpc.com

• Powstalo w 1969 z inicjatywy Nordic Ministerial Council

• Dania, Finlandia, Norwegia, Szwecja• Islandia (1987-2010)

• Od 1998 system jest bazowany naEN 351, EN 599 and EN 335.

”Wszystkie konstrukcje na zewnątrz, w szczególności te, które są w kontakcie z gleba i woda, wymagają odpowiedniej i gwarantowanejochrony przed próchnicą.Tylko zatwierdzona Impregnacja ciśnieniowa do ochrony drewna daje kompleksowa ochrone. Olej do malowania drewna daje tylko ochronę powierzchniowa i taka ochrona jest krótkotrwała, gdyż nie jest w stanie wnikać gleboko do drewna.”

Informacja dla konsumentow w Szwecji

NTR

Dokumenty NTR

• NTR Dokument 1, czesc 1 (Sosna)• NTR Dokument 1, czesc 2 (Swierk)

Klasyfikacja produktow na klasy:

A, AB, M, B i Gran (Swierk)

• NTR Dokument 2 Wymagania dla impregnatu

• NTR Dokument 3, czesc 1 (Sosna)• NTR Dokument 3, czesc 2 (Swierk)

Kontrola jakosci i inspekcja

Klasyfikacja NTR

A AB M BBiel przesycona Biel przesycona Biel przesycona 6 mm Retencja Nizsza retencja Wysoka retencja penetracji

Swierk nie ma wymogu penetracji, retencja w 3 mm w klasie AB

Klasyfikacja wedlug NTRImpregnowane drewno ma 4 klasy ze wzgledu na miejsce uzycia(NWPC Document Nr 1, Czesc 1):• M Morska, zasolenie >0,6%

• A kontakt z ziemia i

•AB ponad ziemia

•B stolarka do uzytku na zewnatrz

Od 2011 jest dokument dla swierka (Piceaabies).

Ograniczone uzywanie swierka dlaproduktow jak

okładziny, panele, listwy, elementy okienne.

Klasyfikacja NTR Gran (swierk)

GRAN=SPRUCE

Certyfikacja impregnatow•Od 1980 NWPC jest odpowiedzialny za system certyfikacjisrodkow do impregnacji uzywanych w klasach M, A, AB i B. •Od 1998 dopasowano system do EN 599.•Testowanie impregnatow jest obowiazkowe

Pole testowe SP w Borås

Inter relation between NTR and CEN standardNordic Wood Preservation Council

interior, covered interior or coveredexterior, above ground,

protected; exterior above ground unprotected

Exterior in ground contact and/or fresh water; Exterior

in ground(severe) and/or fresh water

in salt water

Former classes Penetration class according EN 335 Inter relation between Use Classes 1 - 5 in EN 351-1 and the NTR classes M, A, AB and B

Hazard classPenetrationclass

Penetration requirement \ Use class UC 1 UC 2 UC 3 UC 4 UC 5

P 1NP 1 None

P 2

NP 2 Minimum 3 mm lateral into thesapwood

P 3 , 4

NP 3 Minimum 6 mm lateral into thesapwood

NTR B

P 5,6,7,

NP 4 Minimum 25 mm lateral (roundwood)

P 8

NP 5 Full sapwood NTR/AB NTR/A NTR/M

P 9

NP 6 Full sapwood and min 6 mm into exposed heartwood

Thank you for your attention!Any questions or comments?

USD 1 = Swedish krona (SEK) 7

”Wszystkie konstrukcje na zewnątrz, w szczególności te, które są w kontakcie z gleba i woda, wymagają odpowiedniej i gwarantowanejochrony przed próchnicą.Tylko zatwierdzona Impregnacja ciśnieniowa do ochrony drewna daje kompleksowa ochrone. Olej do malowania drewna daje tylko ochronę powierzchniowa i taka ochrona jest krótkotrwała, gdyż nie jest w stanie wnikać gleboko do drewna.”

Informacja dla konsumentow w Szwecji

Tarcica w do‐it‐yourself sklepie

Co jest potrzebne zeby dostac prawoznakowania NTR-em?

• Zakladowa kontrola jakosci obejmujaca materialy, proces iprodukt gotowywedlug NWPC Document No 1, Parts 1 and 2.

• Inspekcja/audyt poprzez uznana jednostke kontrolujaca w celu sprawdzenia zgodnosci z wymaganiami

• Okolo 90% zakladow impregnujacych w Skandynawii (Dania, Finlandia, Norwegia I Szwecja) ma NTR

• w Szwecji SP Technical Research Institute of Sweden jest uznany przez NWPC do wykonywania audytow

Wstepna inspekcjaw celu dostania licencji NTRKontrola zakladowej kontroli jakosci (FPC)

Kontrola tarcicy (drewna) przed impregnacją

Kontrola roztworu impregnacyjnego

Wybor własciwego procesu impregnowania i rejestrowanie procesu

Kontrola głebokości impregnacji i ilości wchłoniętego impregnatu

Oznakowanie zaimpregnowanego drewna

Kontrola składowania

Dokumentowanie kontroli jakości

-instrumenty do kontrolowania procesu

-wilgotnosciomerz kalibrowany

-pomiar retencji

Wyposazenie

-proces-kontrola jakosci-miesznie impregnatu)-utwardzanie(for water-borne wood preservatives)

Instrukcje

Wewnetrzna Kontrola Jakosci wg NTR Rady i wskazowki

Musza byc instrukcje dla:

•Sprawdzania wilgotnosci drewna przedimpregnacja

•Wybor odpowiedniego procesu

•Sprawdzanie stezenia impregnatu

Wewnetrzna Kontrola Jakosci

•Sprawdzanie rezultatu (penetracja drewna) pobierania probek

•Udokumentowanie procesu

Wewnetrzna Kontrola Jakosci

Sprawdzanie instrukcji, dokumentacji, pobierania probek

Pobranie impregnatu i probek drewna do analizy w SP

Wystawienie certyfikatu pozwalajacego na produkcje i znakowanie NTR-em

Wstepna inspekcja

Znakowanie

Bundle marking

Colour code marking of individual pieces

-sprawdzanie dokumentow procesu.

-sprawdzanie wilgotnosciomierza i mierzenia stezenia

-jako pomoc rejestrowanie procesu kalibrowanym przyrzadem do mierzenia prozni I cisnienia, rejestrowanie w czasie procesu(szczegolnie wazne utrzymywanie prozni do 80% w czasienapelniania I porownanie z pomiarem wlasnym na autoklawie )

Coroczna wizyta/audyt

-pobranie probek drewna i impregnatu

-sprawdzanie instrukcji

-sprawdzanie znakowania

Coroczna wizyta/audyt

Raport

Co sie stanie w razie niewypelnieniawymogow?

-Doslanie nowych probek-Wymagane jest przedstawienie planu poprawieniajakosci-Dodatkowa inspekcja-Wycofanie licencji-Zawieszenie licencji

Co sie stanie w razie niewypelnieniawymogow?

KosztySrednie koszty w EURO za podporzadkowanie sie

kontroli przez SP i licencji NWPC

Wstepna inspekcja• 3 000

Coroczna inspekcja• 2 000-3000

Koszt licencji pobierany corocznie przez NWPC • 1 000.00 + 0,3/m3

Celem jest dotarcie na rynek skandynawski i europejski!

Balder Gothenberg

- Tarcica jest ceniona przez konsumentów, budowniczych, branżebudowlanaj i media za jej właściwości środowiskowe

- Tarcica chroniona jest pierwszym wyborem do budowy na zewnątrz z poszanowaniem podstawowego faktu, ze odpowiednie produkty sa zastosowane w odpowiednim miejscu.

- Przemysł obróbki drewna pracuje wedlug zasad ochrony środowiska i wypelnia jego wszystkie wymagania

Wizja NWPC

Dlaczego impregnacja?Naturalna odpornosc twardzieli drewna na atak grzybow EN 350-2

Drewno Klasa 1 = bardzo odporneModrzew 3-4 2 = OdporneSwierk 4Sosna 3-4 3 = Srednio odporneDaglezja (europejska) 1-2 4 = Malo odporneIroko 1-2 5 = Nie odporneDab 2Teak 1-3

Naturalna odpornosc w kontakcie z ziemia w latachTräslag LataOlcha, brzoza Mniej niz 5Swierk, sosna 10Modrzew 15Dab 15-25Teak Wiecej niz 25

Acknowledgement Podziekowania

ARCH LONZA   

NWPC‐NTR  Swedish Wood Protection AssociationMr Mikael Westin 

is gratefully acknowledged for providing figures on productionstatistics and photographs on treated wood

Dziękuję za uwagę!

Magdalena Sterley+46703011862

Kontrola i testowanie•Testowanie

–Akredytacja–Usługi dla przemysłu

• Kontrola jakości• Normy i normalizacja

Limprovning

FörsöksfältBorås/Stockholm

Scanning

Kontrola i znakowanie CE - Domy z drewna

Domy: kontrola według ”ETAG no 007 Timber frame Building kits” i certyfikat ETA.

Części domów : kontrola według ”CUAP” i certyfikat ETA

Więźba dachowa i belki : kontrola według EN 14250

Dla szwedzkiego rynku może być kontrola według szwedzkichzasad PBL kap 10

Certyfikacja produktów budowlanych

http://www.sp.se/en/index/services/certprod/certprodprofil/bygg/Sidor/default.aspx

• Płyty budowlane• Drzwi i okna• Kominki i systemy ogrzewania• Fasady, dachy i ściany zewnętrzne• Bariery wilgotnościowe• Wewnętrzne ściany• Izolacja• Prefabrykowane części domȯw• Konstrukcje drewniane• Konstrukcje betonowe i stalowe• ................i inne

Drewno konstrukcyjne – obowiązek znakowania CE

Certyfikacja i kontrola produkcjikonstrukcyjnego drewna klejonego wedługEN 14080

Certyfikacja i kontrola znakowania CE konstrukcyjnego drewna litego według EN 14081

Łączniki i wczepy klinowe

Łączniki do drewna jak gwoździe, śruby i klamry

według EN 14529Znakowanie CE

Wczepy klinowe – wg EN15497

Budownictwo• Konstrukcje z drewna

–Domy–Mosty

• Pożarnictwo• Trasport wilgotności• Akustyka i wibracje• Energooszczędne domy z drewna• Ochrona środowiska

Rozwój nowoczesnego wysokiego budownictwa z drewna w Szwecji

około 1900 W Szwecji (prawie) nie buduje się z drewna

1940- W USA buduje się miljony mieszkań z drewna

1994 Nowa norma budowlana w Szwecji umożliwia budowanie wysokich budynkȯw (więcej niż 2 piętra)

1994-2000 Rozwój technicznej kompetencji w krajach skandynawskich – powolny rozwȯj budownictwa

2000-04 Tylko budownictwo mieszkań studenckich rośnie

2004- Rozwój budownictwa przemysłowego

2012 Budownictwo drewniane ma około 15 % udziału na rynku

SP Wood Technology bierze udział w rozwoju technicznym i jest koordynatorem wielu projektów

europejskich

Poradniki i raporty - wyniki z europejskich projektȯw dotyczących wysokiego budownictwa z drewna

• Bezpieczeństwo pożarowe w budynkach drewnianych - Instrukcja technicznaSP Report 2010:19

• Bezpieczeństwo pożarowe w budynkach drewnianych - skandynawsko-bałtycki poradnik. SP Report 2012:18

• Life Cycle Assessment (ocena cyklu życia dla ochrony środowiska) rȯżnych systemȯw budowlanych – przykład Wälluden. SP Report 2013:07

• Izolacja akustyczna w domach z drewna – poradnik dla konstruktorȯw. SPReport 2011:10 www.acuwood.com)

• Pozioma stabilizacja konstrukcji drewnianych. SP Report 2008:47

• Poradnik dla klientów i projektantów wysokich domów z drewna. SP Report 2012:70

Pożarnictwo w budownictwie

Dry-gluing

Green-gluingShorter process and less waste!

Adhesive bond in finger joint

Dry-glued PUR Green- glued PUR

More cavities Compressed wood+PUR and less cavities

X-ray tomography of finger joints

Tartacznictwo  ‐ procesy i technologia produkcji

•Miernictwo i kontrola•Suszarnictwo•Sortowanie•Technologia produkcji

Industriell tillämpning

Wood drying – extensive industrial & RnDexperience and can work as a third party!• Research as well as consulting• Softwood as well as hardwood• Batch kilns as well as progressive kilns• Simulations as well as measurements

We offer service as:• Process development in terms of:— Wood related drying quality— Energy and time consumption

• Investigation of kiln status• Recommendations prior to investments• Acceptance & performance testing of new kilns

We also offer:• Software for industrial wood drying simulations (SP DrySim)• Courses— Wood drying— Wood and it´s properties

• Environmental as well as mechanical tests• Etc.!!

• Please contact us to discuss wood drying matters– Gerhard Scheepers at gerhard.scheepers@sp.se (hardwood, further processing)– Tommy Vikberg at tommy.vikberg@sp.se (SP DrySim, Inline MC)– Fredrik Persson at fredrik.persson@sp.se (Industrial tests)

Drewno liściaste• Przerób dębu

• Rozwój procesu– Optymizacja suszenia

• Zmniejszenie przebarwień• Zmniejszenie pęknięć• Lepszy kształt

– Lean production– Metody statystyczne

dla optymalizacji

• Kursy– Techniki pomiarów– Suszenie– Klejenie

Box 857, 50115 Borås, Tel 010-516 50 00, E-mail info@sp.seWith offices in Växjö, Stockholm and Skellefteå, www.sp.se

„Lean production” - optymalizacja

dopasowanie do wymogów klienta, przeplyw informacji i materialu

Przejście od popychanej do ciągniętej produkcji

EBM – Engineered Bio Materials EBP – Engineered Bio Products

RBM – Residual Bio MaterialsEneria, paliwo, recykling, cradle 2 cradle

Drewno, energia, usługi

Suszenie

Modyfi‐kacja

Tworzywa,Kompozyty

PrzeróbStruganie,Klejenie

Prod

ukcja kompo

nentów

 i pó

łfabrykatów

Prod

ukty

Klient

Tartak

Pomiar skrętu włókien-Prosta, mniej wypaczona tarcica

Promienie lasera są przewodzone wzdłuż włókien

SP Wood Fiber On-Line

Paket 1

Paket 2

Paket 4 Paket 8

Paket 5

Paket 6

Paket 3 Paket 7

Fiber On-line sortuje np. 25% tarcicy z największym skrętem włókna tzn. tarcicy

podatnej na paczenie

Rezultat: Paket4 = Pakiet8

Pomiar udziału twardzieli Heartwood On-Line

Technika laserowa

Dlaczego dokładne mierzenie?

Dla produkcji 100 000 m3 tarcicyo 1% zwiększona objętość daje około 2,5 miljoner koron / rok

Jak i co mierzyć?

Quality On-Line: Sortowanie w oparciu o zewnętrzny

kształt

50 systemów w produkcji do sortowania 3D-skaneramiSawco, MPM, Microtec i RemaControl.

Optimalizacja sortowania kłód

Skanowanie Rentgenem

Klasa tarcicyUdział twardzieliPozycja sękówKlasa kłódGęstośćRozmiar sękówWytrzymałośćSzerokość słoiŚrednica bez kory

Co można mierzyć Rentgenem?

Mierzenie pozycji sęków na tarcicyFinScan Boardmaster – technika optyczna

SP Size control – Kontrola wymiarów

Efektywne zużywanie energii w zakładach drzewnych

SP Wood Technology wykonuje zlecenia dotyczące optymalnego używania energii w procesach przemysłu drzewnego.

Pomiary zużycia energii, analiza procesu i rozpoznawanie źródeł nieoptymalnej konsumpcji energii mogą pomóc producentom w zmniejszeniu kosztów produkcji.