Партнеры журнала:

В центре внимания

Экспортный потенциал развития индустрии древесных плит. Часть 3

Производство OSB

Продолжаем публикацию цикла статей, посвященных перспективам развития производства древесных плит. На этот раз речь пойдет о тенденциях в производстве и потреблении плит MDF и HDF.

Часть 1
Часть 2. MDF и HDF
Часть 4. Производство ДСтП

Рис. 1. Плиты OSB со шпунтами и гребнями на кромках
Рис. 1. Плиты OSB со шпунтами и гребнями на кромках

Плитами OSB (от англ. oriented strand board) называют плиты из ориентированной стружки, а точнее, из ориентированных стрендов – специальных плоских и вытянутых древесных частиц. Стренды в плите уложены послойно и ориентированы относительно главной оси: в нечетных слоях – вдоль, в четных – поперек. Число слоев зависит от толщины плиты и возможностей оборудования. Обычно их три, то есть в наружных слоях частицы ориентированы вдоль главной оси, а во внутреннем – поперек. Отсюда анизотропия свойств, не характерная для ДСП и плит MDF: к примеру, у ориентированно-стружечных плит класса OSB-3 производства ООО ДОК «Калевала» толщиной 10 мм прочность при изгибе по главной оси не менее 22 МПа, по второстепенной – не менее 11 МПа. Впрочем, фанере, заменителем которой являются плиты OSB, подобная анизотропия тоже свойственна. Так, фанера ФСФ производства компании «СВЕЗА», согласно ТУ организации, характеризуется прочностью при статическом изгибе вдоль волокон наружных слоев не менее 60 МПа, поперек волокон – не менее 30 МПа.2 То есть березовая фанера – гораздо более прочный материал. Тем не менее прочностных свойств плит OSB оказывается вполне достаточно, чтобы заменить фанеру в некоторых сферах.

Рис. 2. Плиты OSB в отделке помещений ресторана
Рис. 2. Плиты OSB в отделке помещений ресторана

Прежде всего это малоэтажное строительство. В Северной Америке огромные объемы плит OSB применяются для возведения каркасных домов и производства SIP-панелей (от англ. structural insulated panels – несущие утепленные панели).

В каркасных конструкциях плиты используются в качестве обшивки стен, обеспечивающей жесткость каркаса и его устойчивость при ветровых нагрузках, в качестве полов и основы для кровли, а также стенок двутавровых балок. В конструкциях SIP-плиты используются в качестве рубашек «сэндвича», которые определяют его прочность. В нашей стране ни каркасное домостроение, ни строительство из SIP-панелей не получили пока широкого распространения, однако потребление плит OSB в 2017 году составило 1,3 млн м3. Таким образом, наша страна является одним из крупнейших рынков этих плит за пределами Северной Америки. Чем это обусловлено? Дело в том, что малоэтажное строительство в больших объемах потребляет плиты OSB для устройства крыш, полов и перегородок. Кроме того, эти плиты применяются для создания разных временных конструкций, например заборов вокруг больших строек. Как материал для рекламных щитов плиты OSB вытеснили фанеру почти полностью. Но самое любопытное, что они оказались популярным отделочным материалом. Обшитые плитами OSB стены или поверхности отлично смотрятся в интерьерах больших помещений как яркий акцент на фоне однотонной отделки других поверхностей. Причем на расстоянии материал выглядит как натуральная древесина, но без сучков.

Рис. 3. Упаковка для груза из плит OSB
Рис. 3. Упаковка для груза из плит OSB

Плиты OSB используют для производства тары и упаковки. Этот материал также отлично подходит для изготовления каркасов мягкой мебели.

Ориентированно-стружечные плиты могут применяться в качестве многооборотной опалубки для бетонных работ, однако тут им пока трудно конкурировать с ламинированной фанерой. Впрочем, и перечисленных направлений применения плит OSB достаточно, чтобы понять, почему у этого материала прекрасные перспективы на российском рынке. И они еще улучшатся, когда в нашей стране сформируется индустрия каркасно-панельного домостроения.

В зависимости от влагостойкости и прочности плиты подразделяют на четыре класса:

  • OSB-1 – для ненагруженных деталей в сухом помещении;
  • OSB-2 – для нагруженных деталей в сухом помещении;
  • OSB-3 – для нагруженных деталей в условиях повышенной влажности;
  • OSB-4 – плиты повышенной прочности, для сильно нагруженных деталей в условиях повышенной влажности.
Рис. 4. Церковь в Германии. Плиты OSB использованы не только для устройства декоративного решетчатого свода, но и для изготовления мебели
Рис. 4. Церковь в Германии. Плиты OSB использованы не только для устройства декоративного решетчатого свода, но и для изготовления мебели

Плиты OSB-4 изготавливают с применением изоцианатных смол (MDI) в качестве связующего, что обеспечивает материалу повышенные прочностные характеристики и влагостойкость по сравнению с плитами OSB-3, в которых связующим являются меламиноформальдегидная (для наружных слоев) и мочевиноформальдегидная (для внутренних слоев) смолы. Например, плиты OSB-4, которые выпускает концерн Swiss Krono, при толщине 25 мм имеют прочность на изгиб по главной оси не менее 27,5 МПа, по второстепенной оси – не менее 19 МПа. Это на 52 и 111% выше соответствующих показателей плит OSB-3 такой же толщины.

И поскольку для изготовления плит OSB-4 применяются не содержащие формальдегид смолы pMDI, то у этого продукта класс эмиссии формальдегида Е0. Плиты OSB-3 обычно имеют класс эмиссии Е1, а плиты, которые некоторые производители предлагают для применения внутри помещений, – класс эмиссии Е0,5.

Однако при многочисленных достоинствах у плит, изготавливаемых с использованием изоцианатных смол, есть один существенный недостаток: высокая цена. Она пока сдерживает их распространение на рынке.

Рис. 5. Дом из элементов Magnumboard в процессе строительства 24 №
Рис. 5. Дом из элементов Magnumboard в процессе строительства
24 №

Толщина плит OSB обычно составляет от 6 до 40 мм. Формат, как правило, не превышает 1,25×2,8 м. Концерн Swiss Krono поставляет домостроительным предприятиям в Европе плиты OSB-4 форматом до 2,8×15 м, что позволяет изготавливать стеновую панель без стыков обшивки и значительно снизить трудоемкость, а также повысить качество работ. Более того, концерн разработал технологию Magnumboard, которая предполагает склеивание этих крупноформатных плит по толщине. Полученные массивные панели толщиной 100 мм или более являются альтернативой панелям CLT, то есть могут использоваться в качестве материала для устройства стен и перекрытий, в них можно вырезать оконные и дверные проемы, пазы для соединений и прокладки инженерных систем.

Другим видом массивных элементов на основе стрендов являются балки и плиты LSL (от англ. laminated strand lumber – букв. слоисто-стрендовые пиломатериалы), которые уже получили распространение в Северной Америке. Технология их изготовления аналогична технологии производства плит OSB, но толщина выходящей с линии прессования плиты – до 100 мм, ширина – до 2,4 м, а длина – до 19,5 м. Из такой плиты-заготовки путем раскроя получают элементы необходимых сечения и длины. Таким образом, главное отличие LSL от элементов Magnumboard состоит в том, что их сразу формируют из стрендов, минуя стадию производства плит обычной толщины. При этом соотношение длины и толщины частиц – не менее 150:1, что определяет прочностные свойства материала. Плиты из стрендов с соотношением длины и толщины 75:1 называются OSL (oriented strand lumber – ориентированно-стрендовый пиломатериал). Этот материал уступает по прочности LSL и менее распространен. Существует и материал с более высоким соотношением длины и толщины стрендов: 300:1 и выше – PSL (parallel strand lumber – параллельно-стрендовый материал). Патент на эту технологию принадлежит американской корпорации Weyerhaeuser. Сырьем для изготовления PSL является шпон-рванина с производств фанеры и LVL. И поскольку все стренды в этом материале ориентированы в одном направлении, его прочность по главной оси намного выше, чем в случае LSL, и даже выше прочности клееных элементов и конструкционных пиломатериалов из натуральной древесины в силу бóльшей однородности материала. Толщина плит PSL – до 178 мм, ширина – до 457 мм, а длина – до 20 метров.

Рис. 6. Большие элементы конструкции из LSL, полученные путем раскроя на центре с ЧПУ
Рис. 6. Большие элементы конструкции из LSL, полученные путем раскроя на центре с ЧПУ

Американская ассоциация производителей композитных древесных материалов APA выделяет все перечисленные материалы (LSL, OSL, PSL) вместе с балками LVL в отдельный класс: конструкционные композитные пиломатериалы (structural composite lumber – SСL). С использованием этих материалов строят как индивидуальные дома, так и здания с большими пролетами. И многие американские проектировщики для конструкций внутри зданий предпочитают клееным балкам вышеперечисленные материалы. В частности, компания Structure-Craft реализовала ряд интересных проектов (см. рис. 7–8), в которых были использованы панели, балки, колонны и даже элементы ферм из LSL, вырезанных из большой плиты на оборудовании с ЧПУ.

В Северной Америке некоторые заводы, первоначально выпускавшие плиты OSB, переориентировались на выпуск OSL и LSL. Эту возможность перехода на производство материалов с более высокими характеристиками полезно иметь ввиду и российским предпринимателям, которые дают старт проектам по выпуску плит OSB.

Рис. 7. Панели LSL в конструкции крыши на станции легкого метро в Канаде
Рис. 7. Панели LSL в конструкции крыши на станции легкого метро в Канаде

Говоря о перспективных направлениях применения плит OSB, нельзя не упомянуть о материалах для наружной отделки Smart, которые производит корпорация Lousiana-Pacific. Это доски наружной обшивки (сайдинг), рейки, наличники, софиты (панели подшивки свесов кровли) и даже гонт, которые изготавливают из производимых корпорацией плит OSB, облицовывают пленкой, имитирующей определенную текстуру, и красят в один из стандартных цветов; возможна также покраска в дилерском центре в любой цвет по желанию покупателя. По сравнению с изделиями из натуральной древесины эта продукция отличается стабильностью формы, однородностью и внешним видом – нет сучков и других пороков, ширина досок может быть большой. По сравнению с фиброцементным сайдингом сайдинг Smart более прочный и долговечный, отлично режется пилой. Изделия для наружной обшивки от Lousiana-Pacific пользуются большой популярностью в Северной Америке, более того, они предлагаются и на рынке России, и многие отечественные строители каркасных домов предпочитают американский сайдинг Smart деревянным доскам.

Производство плит OSB в России

Рис. 8. Треугольные фермы из LSL в конструкции перекрытия аквацентра в Канаде
Рис. 8. Треугольные фермы из LSL в конструкции перекрытия аквацентра в Канаде

Плиты OSB выпускаются в России с 2012 года, когда Нововятский лыжный комбинат (НЛК) начал производство этой продукции на реконструированной линии ДСП. Предполагалось, что линия будет выпускать в год до 100 тыс. м3 ориентированно-стружечных плит. Одновременно во Владимирской области заработал мини-завод по производству плит OSB «Хиллман Лимитед» мощностью 20–30 тыс. м3 в год. К настоящему времени из этих двух пионеров действует только Нововятский лыжный комбинат, которому приходится конкурировать с тремя появившимися за это время мощными игроками: ДОК «Калевала» (300 тыс. м3 плит в год), «СТОД» (500 тыс. м3), Kronospan (350 тыс. м3 в г. Егорьевске + импорт до 300 тыс. м3 в год с предприятия в г. Могилеве, Республика Беларусь). Причем эти три компании намерены уже в ближайшие годы нарастить мощности. ДОК «Калевала» планирует строительство второй очереди, что позволит увеличить мощность до 500 тыс. м3 плит в год. «СТОД» в мае текущего года приступил к строительству в Свердловской области второго завода годовой мощностью 300 тыс. м3. Kronospan строит завод по производству плит OSB мощностью 500 тыс. м3 в Башкирии. Если эти проекты будут реализованы, то мощность всех производств ориентированно-стружечных плит в стране превысит 2 млн м3.

Но найдет ли вся эта продукция сбыт? Пока что российский рынок растет, причем темпы его роста ускорились после 2015 года, когда внутреннее производство впервые превысило импорт, то есть отечественная продукция стала определять цены на рынке, что в сочетании с девальвацией рубля привело к резкому снижению цен в долларах. Так, к декабрю 2015 года средневзвешенная цена 1 м3 плит, поставляемых из Румынии, упала до $226, тогда как в октябре 2013 года она составляла $350. Поставки плит из Румынии с тех пор стали нерегулярными, а импорт из Канады и Китая почти прекратился. Сегодня в структуре импорта плит OSB в Россию примерно 85% приходится на могилевский завод Kronospan в Белоруссии.

В результате повысилась конкурентоспособность плит OSB по отношению не только к фанере, но и к пиломатериалам, что обусловило рост рынка. В ближайшие годы тенденция замещения низших сортов фанеры и пиломатериалов плитами OSB будет набирать силу, поскольку еще не все потенциальные покупатели знакомы с этим материалом и не везде есть возможность его приобрести. Так что, вполне возможно, в 2018 году рынок продемонстрирует такой же впечатляющий рост, как и в предыдущем году: примерно 17%. В любом случае на ближайшие годы рост рынка плит OSB можно уверенно прогнозировать.

Рис. 9. Доски наружной обшивки Smart Side с рельефом, имитирующим пиленую поверхность натурального деревянного сайдинга

Тем не менее, когда-нибудь потенциал роста внутреннего рынка будет исчерпан. В проекте Стратегии Минпромторга приведен прогноз потребления плит OSB в стране к 2030 году: 1,9 млн м3. Прогнозируемый же объем производства – 2,6 и 3,4 млн м3 по инерционному и благоприятному сценарию соответственно. Это означает, что нетто-экспорт должен составлять 0,7–1,5 млн м3 в год в зависимости от сценария развития рынка.

В настоящее время Россия является нетто-импортером плит OSB: при импорте 393 тыс. м3 экспорт в 2017 году составил 114 тыс. м3 этой продукции. Тем не менее объем экспортных поставок растет довольно высокими темпами: по отношению к 2016 году он увеличился на 69%, а в целом за три года вырос почти в восемь раз. Основным импортером российских плит является Казахстан: на эту страну приходится половина объема поставок. На втором месте Киргизия – туда в 2017 году было отправлено приблизительно 15 тыс. м3 плит. На третьем – Украина (около 7 тыс. м3). Поставки в остальные страны пока невелики – в пределах нескольких тысяч кубометров в год.

Примечательно, однако, что среди этих стран – США. Американский рынок плит OSB огромен и может поглотить большие объемы, если предложить ему продукт высокого качества по привлекательной цене. Так, по итогам 2017 года Соединенные Штаты импортировали 5,5 млн м3 плит OSB, преимущественно из Канады. Средняя оптовая цена на 1 м3 плит OSB на американском рынке в настоящее время около $300, тогда как средняя цена 1 м3 экспортированных из России в прошлом году плит (примерно одинаковая по всем странам) – $200. Таким образом, если добиться низких издержек на доставку товара импортеру, российские плиты, произведенные на современных линиях, могут быть весьма конкурентоспособными в Штатах.

Рис. 10. Баланс производства, экспорта и импорта OSB в России, м3
Рис. 10. Баланс производства, экспорта и импорта OSB в России, м3

В текущем году экспортные поставки демонстрируют обнадеживающую динамику. Так, если сравнивать показатель с января по май и в аналогичный период предыдущего года, то стоимость экспорта выросла в 3,6 раза, а объем – в три раза, он составил около 95 тыс. м3, то есть примерно 83% итогового показателя 2017 года. И произошло это во многом за счет роста поставок в страны дальнего зарубежья: Чили, Финляндию, США, Португалию, Китай, Польшу и Англию. Впрочем, поставки в Казахстан и Киргизию также значительно выросли. Если эта динамика сохранится в течение года, то 2018-й вполне может стать годом, когда Россия превратилась в нетто-экспортером плит OSB.

Современные технологии

Производственные мощности основных игроков рынка: ДОК «Калевала», «СТОД», Kronospan представлены высокопроизводительными линиями фирм Siempelkamp и Dieffenbacher на базе прессов непрерывного действия. Бюджет строительства нового завода «СТОД» в Свердловской области оценивается в 10 млрд руб. Бюджет строительства завода Kronospan в Башкортостане, по некоторым оценкам, составляет 200 млн евро.

Таким образом, современное производство плит OSB является весьма капиталоемким. Зато в нем используются самые передовые технологические решения. В частности, применение смол MDI для внутренних слоев позволяет снизить эмиссию формальдегида до класса Е0,5. В то же время российским предприятиям удается держать довольно низкую цену на продукцию.

Можно ли построить небольшое предприятие с объемом производства 100–200 тыс. м3 в год, способное конкурировать с этими гигантами? На взгляд автора, шансы на успех у подобного производства могут быть только при нишевой специализации. Например, на линии на базе длинного пресса с несколькими пролетами можно было бы выпускать плиты LSL или OSL либо плиты OSB-4 крупного формата (до 2,8×17,5 м) на основе смол pMDI.

Артём Лукичёв