Склонность древесины к гниению и возгоранию делает деревянные конструкции недолговечными и ненадежными. Поэтому принимаются меры по снижению горючести и повышению биостойкости древесины.

Защита от гниения. Как уже указывалось в п. 3.3, гниение древесины происходит в тех случаях, когда на ней начинают развиваться грибы, использующие древесину как питательную среду. Для их развития необходимы определенные условия: влажность древесины не менее 18…20 %; свободный доступ кислорода; температура + 5…+ 40 °С.

Если какое-либо условие не выполняется, гниения древесины не происходит. Наиболее радикальный и реальный с конструктивной точки зрения путь защиты древесины от гниения - сухой режим эксплуатации (влажность древесины должна быть не более 15 ).

Если этот путь невозможен, то можно сделать древесину ядовитой или не съедобной для грибов. Последний прием называют антисеп-тированием (от греч. septikos - вызывающий гниение). Этот путь защиты древесины использовался с давних времен. Например, древесину обжигали до образования на поверхности слоя древесного угля. Более эффективна пропитка древесины антисептиками.

Антисептики - ядовитые вещества, применяемые против дерево-разрушающих грибов: они или замедляют рост грибов, или вызывают их гибель.

Вещества-антисептики должны удовлетворять следующим требованиям: – ядовитость по отношению к грибам; – легкость проникновения в древесину; – стойкость во времени (не испаряться и не вымываться); – не быть ядовитыми для человека и животных; – не оказывать разрушающего действия на древесину и металлы.

По физическому состоянию и методам использования антисептики могут быть: – водорастворимыми; – маслорастворимыми; – газообразными; – пастообразными.

В строительстве чаще других применяются как минеральные, так и органические водорастворимые антисептики. Они без цвета и без запаха, не препятствуют склейке и окраске древесины.

Минеральные антисептики:
Фтористый натрий (NaF) - сильный антисептик; легко проникает в древесину и трудно вымывается; недостатком является низкая растворимость в воде (насыщенный раствор NaF при 15°С-4,6).

Кремнефтористый натрий (Na2SiF6) - по антисептирующим свойствам близок к NaF, но растворимость его еще ниже (при 15 °С – 0,6 %; при 60 °С – 2,4 %).

Хлористый цинк (ZnCl2) - сильно гигроскопичная соль, хорошо растворимая в воде. Концентрированный раствор разрушает древесину, поэтому и для пропитки, и для обмазки применяют растворы и пасты концентрацией не выше 5 %; антисептические свойства слабые; вымывается легко.

Медный купорос (CuS04) - антисептик средней силы; хорошо растворим в воде (28 % при 15 °С) и хорошо проникает в древесину; для пропитки и обмазки используют растворы концентрацией 5…10 %. Купорос, кроме того, применяется для протравливания старых штукатурных покрытий потолков и стен перед покраской.

Органические антисептики. Основной вид органических антисептиков - продукты переработки дегтя: антраценовое масло, креозот и др. Эти вещества обладают резким дегтярным запахом и признаны канцерогенами, поэтому их допустимо применять только для пропитки конструкций вне зданий (шпалы, столбы линий электропередач и т. п.).

Для пропитки конструкций зданий используют производные фенола - вещества, получаемого из дегтя. Сам фенол из-за его летучести для целей антисептирования древесины не применяется (используется в медицине при антисептирующей обработке помещений в виде водного раствора - «карболки»). Фенолы используют в виде нитропроизводных - динитрофенол, а чаще в виде натриевых и кальциевых солей: динитрофенолят натрия и кальция и фенолят натрия.

Защита от возгорания. Древесина относится к сильногорючим и легковоспламеняемым материалам. Возгорание древесины при контакте с открытым огнем происходит при температуре 260…290 °С, а при нагреве выше 350 °С газы, выделяющиеся из древесины, способны самовозгораться. Для предупреждения возгорания древесины применяют специальные меры конструктивного характера, сводящие к минимуму вероятность нагрева древесины и ее контакта с огнем. Другой путь защиты древесины - снижение возгораемости самой древесины.

Снижение возгораемости древесины вплоть до перевода ее в группу трудносгораемых можно достичь двумя путями: покрытием древесины огнезащитными составами и пропиткой древесины антипирена-ми (от греч. руг- огонь).

Огнезащитные покрытия могут быть в виде обмазок, красок и лаков. Обмазки состоят из неорганических связующих (глина, известь, гипс), наполнителей (слюда, асбест и т. п.) и антипиренов. Обмазки наносят слоем 2…3 мм на деревянные конструкции, к которым не предъявляются декоративные требования. Огнезащитные краски образуют более декоративные покрытия. Огнезащитная функция заключается в образовании оплавленных стекловидных пленок, предотвращающих доступ кислорода к древесине и защищающих ее от нагрева. Огнезащитные лаки используются в тех случаях, когда необходимо сохранить видимой природную текстуру дерева. При контакте с огнем лаковая пленка вспучивается (наподобие «воздушной кукурузы») и образует теплоизолирующее трудносгораемое покрытие на поверхности древесины.

Огнезащитные пропитки - растворы солей и некоторых других веществ - антипиренов, которыми пропитывают древесину.

При нагреве до температуры возгорания древесины антипирены действуют по следующим схемам: – разлагаются с выделением газов, не поддерживающих горение (Н20, С02, NH3 и др.); – плавятся с образованием газонепроницаемой стеклообразной пленки; – вспучиваются, а затем обугливаются, образуя теплоизолирующее покрытие.

Пока протекают эти процессы, древесина не загорается.

Наиболее распространенные антипирены: фосфат и сульфат аммония, бура (Na2B407 * 10Н2О), поташ (К2С03), борная кислота (Н3В02). В последнее время в качестве антипиренов предложены эле-ментоорганические соединения, содержащие галогены и фосфор (например, трихлорэтилфосфат).

Так как технология пропитки антисептиками и антипирена-ми одинаковая, то часто проводят комплексную обработку древесины против гниения и возгорания. Для этого используют, например, водный раствор, содержащий 15 % антипиренов (ди-аммоний фосфата 7,5 %, серно-кислого аммония - 7,5 %) и 2 % антисептика - фтористого натрия.

Пропитка древесины может быть поверхностная или глубокая. Проводится она до окраски деревянных конструкций или столярных изделий.

Поверхностная пропитка производится путем 2-3-кратной обработки деревянных элементов концентрированными растворами с помощью кисти или распылителя. Ее производят обычно в построечных условиях на готовых конструкциях. Недостаток такой обработки - возможность вымывания пропитывающего состава и появления высолов на конструкции. Механическая обработка (острожка, шлифование) после пропитки не допускается, так как при этом снимается пропитанный слой древесины.

Глубокая пропитка обеспечивает проникновение антисептиков и антипиренов в глубину, древесины, что повышает надежность пропитки. Ее производят в заводских условиях; при этом пропитывают обычно подкрашенным раствором.

Используют два метода глубокой пропитки: – Метод горячехолодных ванн: обрабатываемую древесину сначала помещают в горячий раствор. В нем из древесины выходит воздух и пары воды. Затем древесину перемещают в холодный раствор; в порах древесины при этом образуется разряжение и туда активно засасывается раствор. – Автоклавно-диффузионный метод: древесину помещают в автоклав (толстостенную герметически закрывающуюся емкость), в котором создают разряжение 0,06…0,08 МПа. Затем туда подают пропиточный состав с температурой не ниже 70 °С и постепенно поднимают давление.

Трудно переоценить значение древесины в качестве материала для строительства. Благородный внешний вид, простота обработки, создание в помещении благоприятного микроклимата, высокие теплоизоляционные свойства – вот неполный список всех достоинств изделий из дерева. Но также существуют и некоторые «подводные камни». Дерево, в отличие от металла или бетона, способно легко воспламеняться, поражаться грибами, гнить, превращаться в место обитания насекомых-вредителей. Для того, чтобы ликвидировать эти недостатки существуют особые методы обработки древесины, о которых мы сейчас и поговорим.

Защита древесины от возгорания может производиться при помощи нанесения огнезащитных составов или пропитки антипиренами.

Огнезащитные составы, нанесенные на поверхность древесины, защищают ее от непосредственного соприкосновения с огнем и не позволяют проникнуть внутрь кислороду, который необходим для горения. Среди подобных средств можно выделить фосфатное покрытие ОФП-9, вспучивающее покрытие ВП-9, замедлитель возгорания древесины NULLIFIRE, краски АК-151 КРОЗ и ППЛ.

Пропитка антипиренами производит несколько иное действие. Эти составы при воздействии огня либо плавятся и покрывают волокна дерева огнезащитной пленкой, либо разлагаются и выделяют негорючие газы, оттесняющие горючий кислород. Независимо от времени воздействия огня на пропитанную антипиренами древесину, происходит только ее обугливание, а не самостоятельное горение. Популярными антипиренами являются: бура, хлористый аммоний, сернокислый аммоний.

Защита древесины от гниения и воздействия грибковых микроорганизмов

В волокнах древесины часто поселяются и оказывают влияние на них деревоокрашивающие, плесневелые, дереворазрушающие грибковые микроорганизмы. Плесневелые и деревоокрашивающие грибы образуют на поверхности различные пятна и налеты, однако не влияют на внутреннюю структуру. Другое дело дереворазрушающие грибы. Как уже понятно из названия, эти организмы разрушают клетки дерева, используя их в качестве питательных веществ. Внешне такое воздействие грибов приводит к гниению древесины.

Важно, что поражение грибами возможно только в определенных условиях. Как правило, толчком к гниению является повышенная влажность (50-100%) и тепло.

Составы, призванные бороться с грибковыми микроорганизмами, называются антисептиками, которые выпускаются в виде покрытий и пропиток. Покрытия образуют на поверхности древесины пленку, которая является барьером для влаги – основной причины возникновения грибковых колоний. Помимо этого, многие антисептические покрытия содержат окиси металлов, защищающие от ультрафиолетовых лучей.

Защита древесины от гниения — окраска железным купоросом

Антисептические пропитки проникают в древесину на глубину около 1 см и производят антимикробное и противогрибковое действие. Эти составы, в отличие от покрытий, не защищают от влаги, они направленно борются с микробами и грибками, провоцирующими гниение. Существуют антисептические пропитки, позволяющие ликвидировать уже возникшую проблему, например, препарат «Древесный лекарь». Этот состав выпускается в трех модификациях: ДР-1 – для профилактики гниения, ДР-2 – для уничтожения уже появившихся колоний микроорганизмов, ДР-3 – для остановки процесса гниения и отпугивания насекомых.

Незащищенная древесина впитывает воду, как губка, а это почти наверняка приводит к ее гниению. Наиболее популярным способом защиты деревянных конструкций от воды является их покрытие лакокрасочными материалами. Однако краски, в процессе эксплуатации деревянного изделия, часто лопаются, в микротрещины проникает вода и древесина может загнить. Чтобы этого не произошло, рекомендуется перед покраской, нанести на изделие слой антисептического покрытия. Подобная защита древесины будет наиболее эффективной.

Защищаем наш забор от воздействия влаги

Защита древесины от насекомых

Насекомые способны нанести неисправимый вред деревянным конструкциям, превращая их в труху. Термиты, муравьи, осы, жуки поражают древесину, при этом основной признак их появления – это отверстия, из которых вылетают взрослые особи.

В качестве защиты от дереворазрушающих насекомых применяются вещества-инсектициды: масляные антисептики, препарат ДДТ, хлорофос, хлородан, хлорпикрин и др.

Кроме препаратов локального действия, существуют комплексные составы, позволяющие защитить древесину сразу в нескольких направлениях. К примеру, довольно известен препарат КСД, представляющий собой одновременно антипирен и антисептик, а другой, упомянутый ранее, состав ДР-3 позволяет забыть о грибковых поражениях и налетах насекомых.

Дерево - основной строительный материал, используемый для возведения домов, бань, и прочих объектов.

Однако стильный внешний вид и высокие природные характеристики данного материала могут серьезно подпортиться внезапно начавшимся гниением, постоянным воздействием ультрафиолета или влаги.

Как бороться с гниением

Причины

    Наиболее часто встречающиеся причины появления гнили:
  • контакт с сырой землей;
  • промерзание;
  • высокая влажность воздуха;
  • частые перепады температур.

Средства защиты – антисептики

Остановить процесс гниения дерева можно с помощью антисептиков.

Они способны:

  • предотвратить возникновение трещи н в деревянной поверхности;
  • избежать выцветания ;
  • защитить древесину от гниения и негативного воздействия влаги .

В зависимости от материала , который является основным в антисептике, они делятся на:

  1. маслянистые антисептики. Их зачастую используют для вагонки, которая находится в сложных климатических условиях, а также для древесины, которая нуждается в усиленной защите;
  2. водорастворимые антисептики. Они менее концентрированы, поэтому их применяют для профилактики и временной защиты дерева,
    контактирующего с водой;
  3. на основе органических растворителей. Этот вид является универсальным. Может применяться для внутренних и внешних работ;
  4. комбинированные антисептики. Данный вид не имеет ограничений по использованию и пригоден для внутренних и внешних работ, но все же чаще используется для наружной обработки дерева.

Любой из антисептиков образует на поверхности защитную пленку , которая максимально сохраняет структуру дерева в первозданном виде и предотвращает появление грибка и процессов гниения.

Как правильно наносить

Использовать антисептики разумнее всего на этапе возникновения небольшой плесени.

Наносятся антисептики разными способами. Если материал только готовится к строительству, то нанести защитный слой можно простым погружением в раствор.

Если же материал уложили без предварительной обработки, тогда стоит применить метод опрыскивания.

Минус данного метода в том, что у него сравнительно небольшая глубина проникновения. Более надежным является тот же метод обработки дерева, но осуществляемый в 2-3 подхода с промежутком времени в 15 минут.

Внимание! Очень важно при нанесении средства обратить внимание на инструкцию, поскольку некоторые из антисептических препаратов подходят исключительно для внутренней обработки , а иные – только для внешней из-за своей высокой токсичности.

Как защитить древесину от огня

Огнебиозащитная пропитка для древесины

Давно известно, что дерево легко подвержено возгоранию, но современные средства защиты позволяют избавиться от данной проблемы. Самым эффективным вариантом можно назвать огнебиозащитные пропитки.

Такие пропитки зачастую применяют для обработки фасадов зданий.
В зависимости от степени проникновения их подразделяют на:

  • глубинные;
  • поверхностные.

Также пропитки различают по принципу действия . Они бывают:

  • активные. Влияют на продолжительность процессов горения, максимально снижая их;
  • пассивные. Они защищают структуру дерева от проникновения тепла.

Совет! Если Вы стремитесь придать дереву негорючие свойства, но в тоже время хотите сохранить его природную красоту, выбирайте прозрачные защитные материалы.

Огнезащитные средства – антипирены

Также можно использовать для защиты так называемые Они представляют собой специальные вещества, замедляющие процессы горения и предохраняющие дерево от воспламенения и распространения огня на большую площадь.

Антипиренами можно пропитать дерево либо нанести на древесину специальное средство с содержанием в его составе химического состава антипирена. Антипирены полностью проникают в структуру дерева и защищают его от возгорания или распространения пламени.

Правила нанесения

Наносить огнезащитные средства можно глубоким и поверхностным методами. При втором варианте защита наносится только на верхние слои дерева, это более дешевый и простой способ. Обработка производится посредством кисточек или валиков в зависимости от удобства и размера площади.

А вот глубокая противопожарная обработка подразумевает использование специального оборудования, чтобы антипирены проникли в глубокие слои древесины.

Обработка дерева от влаги

Вода – еще один враг дерева. Защитить древесину от разбухания и сырости способны . В зависимости от основного материала , который преобладает в составе, они могут быть:

  1. на водной основе;
  2. на масляной основе;
  3. на основе растворителя;
  4. на восковой основе.

Наиболее популярны пропитки на водной основе. Они не имеют запаха, быстро сохнут и впитываются. Они универсальны, и их можно использовать как снаружи, так и внутри помещений.

Пропитки на растворителе используются реже из-за специфического запаха и зачастую только для внешних работ. Наносятся они валиком или кисточкой.

Средства на масляной основе применяются для бань, саун или для наружных работ, так как они хорошо работают в условиях частых перепадов температур.

Оригинальнее и эффективнее всего в этом списке пропитки на восковой основе. Они полностью забивают поры в древесине, придавая особый природный блеск дереву. Применяется зачастую для работы с мебелью.

Наносится любая пропитка примерно одинаково: в 2-3 прием а с интервалом в 40 минут. При этом можно пользоваться кистью или распылителем, а также погружать или вымачивать древесные детали в растворе.

Защита от плесени и грибка

Чтобы при частой перемене температур или под воздействием атмосферных осадков в трещинах дерева не образовывалась цветная плесен ь или грибок , поверхность важно будет обработать антисептиками.

Современные варианты можно наносить даже при минусовых температурах, как на внутренние, так и на наружные поверхности дерева.

Они безопасны для человека и окружающей среды, не источают неприятного запаха и не искажают естественный вид древесины.

К слову, народным и доступным средством можно назвать льняное масло – оно неплохо защищает от возникновения грибка. Также можно попробовать медный купорос – он защищает не только от грибка, но и от мелких вредителей, способных проникать внутрь древесины через мелкие трещины.

Защита от солнечных лучей

Под прямыми солнечными лучами дерево может выгорать , терять свой насыщенный цвет и становиться высушенным и ослабленным. Однако пигменты, не подвергающиеся воздействию ультрафиолета, могут защитить деревянную поверхность с минимальными затратами.

К атегория: Материалы для строительства

Стойкость древесины и защита ее от гниения и возгорания

Стойкостью древесины называют ее способность сопротивляться во время службы разрушению от физических, химических и биологических воздействий. Древесина разных пород в зависимости от химического состава и анатомического строения обладает различной стойкостью. Отечественные породы по стойкости против гниения делятся на следующие группы: наиболее стойкие (кедр, дуб, карагач), среднестойкие (сосна, ель, ольха) и малостойкие (береза, бук, осина, липа, клен).

Древесина в сооружениях часто находится в неблагоприятных условиях и подвергается преждевременному разрушению, которое происходит главным образом от загнивания, вызываемого различными грибками, которые развиваются лишь в определенных границах изменения температуры и влажности среды и при наличии кислорода. Поэтому наиболее эффективно предохраняет от загнивания древесины ее сушка до влажности ниже 20%. Кроме того, древесина разрушается от поражения дереворазрушающими насекомыми и другими древоточницами, а также от возгорания.

Для защиты деревянных конструкций, деталей, изделий и частей зданий и сооружений от разрушения применяют антисептики, инсектициды и антппирены, которые должны удовлетворять следующим основным требованиям: защищать древесину от гниения, поражения дереворазрушающими насекомыми и возгорания в течение заданного срока; быть безопасными для людей и животных, т. е. не выделять отравляющих веществ, газов, пыли, а также неприятных запахов; проникать в древесину на требуемую глубину; не снижать ее прочности и не повышать гигроскопичности и электропроводности, а также не вызывать коррозии металлических частей.

Защиту древесины от гниения осуществляют использованием:
а) антисептиков, применяемых в водных растворах; из них не окрашивают древесину - натрий фтористый и натрий фтористый содовый, натрий кремнефтористый, аммоний кремнефтористый, препарат ГР-48 на основе пентахлорфенола; окрашивают слегка цинк хлористый, антисептик ФДХ на основе фтора и хромовокислого натрия, пентахлорфенолят натрия, оксидифенолят натрия, уралит (смесь фтористого натрия с дннптрофенолом);
б) антисептических паст на основе водорастворимых антисептиков - битумных паст на кузбасслаке, экстрактовых на кремнефтористом натрии и соде, глиняных на кремнефтористом натрии и соде; все они окрашивают древесину; в) маслянистых антисептиков, окрашивающих древесину, - масла каменноугольного и каменноугольного полукоксового, масла сланцевого;
г) антисептиков, окрашивающих древесину, применяемых в органических растворителях, - пентахлорфенола, оксидифенила и нафтената меди.

Пропитка антисептиками оказывает некоторое влияние на свойства древесины: пределы прочности при сжатии и статическом изгибе снижаются на 5 - 10%, а удельная ударная работа при изгибе - на 10 - 15%; увеличивается объемная масса, уменьшаются водопоглощение, усушка и разбухание. Пропитка антисептиками значительно увеличивает срок службы древесины: сосновые столбы служат 4-6 лет, пропитка креозотом увеличивает срок службы до 25 лет.

Защита древесины от поражения насекомыми. Применяют масло каменноугольное и сланцевое, пентахлорфенол и оксидифенил, смесь буры с борной кислотой. Для обработки древесины на складах используют инсектициды в виде дустов, суспензий, эмульсий (ДДТ, хлорофос, хлордан-хлоридан, нарадпхлорбепзол).

Защита древесины от возгорання. Одним из существенных недостатков древесины является легкая ее воспламеняемость. Для предохранения от возгорания применяют следующие меры: конструктивные - удаляют деревянные элементы от источников нагревания; вводят огнестойкие перегородки; покрывают штукатуркой или малотеплопроводными несгораемыми материалами; окрашивают, обмазывают и пропитывают огпезащптными составами - антиппрепами.

Огнезащитные покрытия подразделяются на следующие виды: атмосферостойкие (краска перхлорвиниловая, краска XJI ) для защиты наружных поверхностей; влагостойкие (краска ХЛ-СЖ), применяемые для защиты деревянных элементов и конструкций зданий (кроме жилых и общественных), находящихся в условиях при влажности воздуха 61-75%; невлагостойкие (хлоридная краска ХЛ-К, силикатная краска СК-Л, сульфитно-глиняная обмазка, суперфосфатная краска), применяемые для внутренних элементов зданий и сооружений в помещениях с влажностью воздуха 60% и менее.

Влияние влажности на качество древесины. пороки древесины, защита древесины от гниения и воспламенения

Влажность древесины оказывает большое влияние на ее свойства и обусловливается пористостью ее строения. По степени влажности древесина может быть;
1) мокрая (долгое время пробывшая в воде) - влажность больше 100%;
2) свеже-срубленная - влажность -35% и выше;
3) воздушно-сухая (долгое время пролежавшая на воздухе) - влажность 15-20% и
4) комнатно-сухая - влажность 8-13%.

Присутствие влаги в растущем дереве является необходимым условием его существования, а в срубленном - вредно. Изменение влажности древесины вызывает увеличение (разбухание) или уменьшение (усушку) ее объема. Ввиду неоднородности строения древесина разбухает или усыхает в различных направлениях неодинаково, в результате чего коробится. Интенсивная и неравномерная сушка древесины вызывает появление трещин в материале и изделиях. Влага способствует загниванию древесины.

Часто в древесине встречаются различные пороки, снижающие ее качество и уменьшающие возможность применения ее в строительстве. Пороками древесины называются неправильности ее строения, повреждения, а также изменения, возникшие вследствие заболевания дерева. Полная характеристика и названия пороков определены ГОСТ 2140 - 48.

Приводим краткое описание некоторых пороков, ухудшающих качество древесины как строительного материала.

Сучки - основание ветвей, заключенные в древесине. Сучки нарушают прямолинейность волокон, что понижает прочность древесины, особенно на растяжение. Большая сучковатость делает невозможным применение древесины в строительстве.

Кривизна - искривление ствола по длине. Кривизна уменьшает выход пиломатериалов и длину используемого сортимента, понижает сортность вплоть до перевода кривой древесины в разряд дровяной.

Сбежистость - это превышающее норму уменьшение толщины (диаметра) бревна на протяжении от комля к вершине. Пиломатериалы из сбежистой древесины часто бывают с перерезанными волокнами, что резко понижает их прочность.

Косослой - направление волокон древесины по спирали относительно оси ствола. Косослой в значительной степени оказывает влияние на физико-механические свойства древесины: увеличивается усушка, коробление, понижается прочность пиломатериалов, особенно на растяжение.

Трещины - появляются в древесине как растущего (метик, отлуп, морозобоина), так и срубленного дерева (трещины усушки). Метик - это одна или несколько широких внутренних трещин, идущих по длине ствола через сердцевину (радиально), но не доходящих до поверхности ствола.

Отлуп - внутренняя трещина, идущая по всему годовому слою или его части и распространяющаяся вдоль ствола на некоторое расстояние.

Морозобоина.- наружная трещина, более широкая на поверхности ствола и суживающаяся по направлению к центру.

Трещины усушки, наружные и внутренние, образуются при высыхании древесины и идут от поверхности ствола к центру. Трещины нарушают цельность древесины, снижают ее качество и сорт.

Из прочих пороков формы ствола и строения древесины, оказывающих влияние на физико-механические свойства древесины, следует отметить: свилеватость - извилистое и перепутанное расположение волокон, и завиток - местное искривление годовых слоев и волокон, вызванное наличием сучков.

Механические повреждения представляют собой поверхностное или глубокое повреждение ствола режущим инструментом, падением дерева и т. л. Различают следующие повреждения: обдир коры; затеска - плоская неглубокая рана, нанесенная режущим инструментом; заруб - глубокая вырубка части ствола. Механические повреждения уменьшают выход деловой древесины и снижают сорт ее.

Гниение древесины. К ненормальностям окраски и гнилям древесины относятся: синева, заболонная краснина, плесень, наружная гниль, внутренняя краснина,внутренние гнили,паленные гнили и пр. Все эти явления вызываются жизнедеятельностью споровых растений - грибов; при этом в древесине в одном случае происходит только изменение цвета (деревоокраши-вающие грибы), в другом случае, помимо изменения цвета,- разрушение древесины (дереворазрушакшше грибы). Процесс разрушения древесины под влиянием грибов называется гниением. Гниение древесины происходит только при благоприятных для развития грибов условиях: при температуре от 2° до 40°, влажности древесины выше 20% и наличии кислорода воздуха. Грибы появляются на древесине растущих и срубленных деревьев, древесине сортиментов и в конструкциях. При этом в первой стадии деятельности грибов изменяется цвет, а затем происходит постепенное разрушение древесины (гниль).

Грибы, появляющиеся на деревянных частях здания, а также на органических строительных материалах (соломит, камышит, торфоплиты и др.), называются домовыми грибами. Чаще всего встречаются следующие виды:
1) настоящий домовой гриб (Merulius lacrymans) - наиболее опасный из дереворазрушаю-щих грибов;
2) белый домовой гриб (Poria vaporaria);
3) пленчатый домовой гриб (Coniophora cerebella).

При благоприятных условиях эти грибы, особенно настоящий домовой гриб, могут превратить древесину в труху в течение нескольких месяцев.

Все виды грибных заболеваний древесины значительно ухудшают качество древесины. В большинстве случаев при ненормальных окрасках снижаются показатели прочности, уменьшается выход деловой древесины, понижается ее сортность, а при наличии гнилей древесина вообще не может быть использована в строительстве. Древесина, пораженная домовыми грибами, должна быть изъята из конструкций здания и сожжена во избежание распространения заражения.

В зависимости от вида порока и степени поражения установлены возможности применения древесины в качестве строительного материала (ГОСТ 2140 - 48).

Повреждения древесины насекомыми. Повреждения, причиняемые древесине насекомыми, называются червоточиной. Червоточина может быть поверхностной, неглубокой, глубокой, пронизывающей бревно на глубину до 6 см, и трухлявой, при которой древесина превращается в труху. Червоточина понижает сортность древесины в зависимости от размеров повреждения.

Защита древесины от гниения. Преждевременное разрушение древесины при гниении в сооружениях и при ее хранении происходит в определенных температурно-влажностных условиях (при влажности свыше 20% и положительных температурах до 40°). Поэтому лучше применять в строительстве древесину с влажностью ниже 20% и предохранять ее от увлажнения конструктивными мерами, например окраской масляными красками, устройством приточно-вытяжной или хорошей естественной вентиляции. Деревянные части здания, соприкасающиеся с каменными или металлическими поверхностями (концы деревянных балок, опирающихся на каменные стены и т. п.), необходимо антисептировать, т. е. защищать от гниения при помощи антисептиков, и обертывать толем, руберойдом или просмоленным войлоком.

Антисептиками называются химические вещества, предохраняющие древесину от гниения. К ним относятся водные растворы фтористого и кремнефтористого натрия, которые применяются для обмазки и пропитки древесины в соооружениях. Каменноугольное креозотовое и антраценовое масла - еще лучшие антисептики, но они издают неприятный запах, поэтому их применяют для пропитки шпал, шашек, торцовых мостовых, частей деревянных мостов, плотин и т. п.

Обработка древесины антисептиками производится разными способами. Наиболее эффективной является пропитка древесины под давлением в пропиточных цилиндрах. Кроме того, применяют пропитку в горяче-холодных ваннах, поверхностную обмазку пастами. Менее эффективным является обжиг с последующим опрыскиванием антисептиками.

Необходимо, однако, помнить, что антисептирование, хотя и удлиняет срок службы древесины в неблагоприятных условиях, но является временной мерой защиты древесины от гниения. С течением времени водорастворимые антисептики выщелачиваются и теряют необходимые свойства, поэтому необходимо рациональным конструированием частей сооружений и правильной эксплуатацией предохранять древесину от поражения грибами и гниением.

Защита древесины от воспламенения. Древесину необходимо защищать от огня прежде всего конструктивными мерами, например удалением деревянных частей здания от источников нагревания, устройством перегородок из несгораемых материалов, брандмауэрных стен и разделок (печных), покрытия штукатуркой, гипсовыми плитами и т. п. Кроме того, применяют пропитку, окраску и обмазку деревянных частей огнезащитными составами. Одной из огнезащитных красок, рекомендуемых Центральным научно-исследовательским институтом противопожарной охраны, является краска (белая), имеющая следующий состав (в процентах): жидкое стекло - 37,1; мел - 37,1; глицерин - 1,9; цинковые белила - 1,9; вода -22. Эта краска применяется для окраски конструкций в сухих отапливаемых помещениях. Существуют огнезащитные краски других составов. Для пропитки древесины применяют химические растворы - ангипирены ими же можно окрашивать деревянные конструкции. Необходимо, однако, помнить, что соблюдение правил пожарной безопасности и конструктивные меры являются лучшей защитой древесины от возгорания.



- Стойкость древесины и защита ее от гниения и возгорания

Склонность древесины к гниению и возгоранию делает деревянные конструкции недолговечными и ненадежными. Поэтому принимаются меры по снижению горючести и повышению биостойкости древесины.

Защита от гниения.

Как уже указывалось в § 3.3, гниение древесины происходит в тех случаях, когда на ней начинают развиваться грибы, использующие древесину как питательную среду. Для их развития необходимы определенные условия: влажность древесины не менее 18…20%; свободный доступ кислорода; температура + 5…+ 40° С.

Если какое-либо условие не выполняется, гниения древесины не происходит. Наиболее радикальный и реальный с конструктивной точки зрения путь защиты древесины от гниения - сухой режим экс¬плуатации (влажность древесины должна быть не более 15%).

Если этот путь невозможен, то можно сделать древесину ядовитой для грибов. Последний прием называют антисептированием (от греч. Septikos - вызывающий гниение). Этот путь защиты древесины ис¬пользовался с давних времен. Например, древесину обжигали до образования на поверхности слоя древесного угля. Более эффективна пропитка древесины дегтем, ароматические компоненты которого (фенолы, крезол и др.) обеспечивают его антисептическое действие (о дегте подробнее см. § 9.2). Кроме того, такая обработка придает древесине гидрофобность. Но при этом древесина приобретает темно-коричневую окраску и характерный дегтярный запах.

Для антисептирования деревянных конструкций, с которыми че¬ловек находится в непосредственном контакте, используют водораст¬воримые антисептики - соли фтористоводородной и кремнефторис-тых кислот (NaF; Na2SiF6) и другие ядовитые для грибов соединения (хлорид цинка, пентахлорфенол). Эти антисептики не имеют цвета и запаха, а пропитка ими не препятствует склейке и окраске древесины. Защита от возгорания. Древесина относится к сильногорючим и легковоспламеняемым материалам. Возгорание древесины при контак¬те с открытым огнем происходит при температуре 260…290° С, а при нагреве выше 350° С газы, выделяющиеся из древесины, способны самовозгораться. Для предупреждения возгорания древесины приме¬няют специальные меры конструктивного характера, сводящие к минимуму вероятность нагрева древесины и ее контакта с огнем. Другой путь защиты древесины - снижение возгораемости самой древесины.

Снижение возгораемости древесины вплоть до перевода ее в группу трудносгораемых можно достичь двумя путями: покрытием древесины огнезащитными составами; пропиткой древесины антипиренами (от греч. руr- огонь).

Огнезащитные покрытия могут быть в виде обмазок, красок и лаков. Обмазки состоят из неорганических связующих (глина, известь, гипс), наполнителей (слюда, асбест и т. п.) и антипиренов. Обмазки наносят слоем 2-3 мм на деревянные конструкции, к которым не предъявля¬ются декоративные требования. Огнезащитные краски образуют более декоративные покрытия. Огнезащитная функция заключается в обра¬зовании оплавленных стекловидных пленок, предотвращающих доступ кислорода к древесине и защищающих ее от нагрева. Огнезащитные лаки используются в тех случаях, когда необходимо сохранить видимой природную текстуру дерева. При контакте с огнем лаковая пленка вспучивается (наподобие «воздушной кукурузы») и образует теплоизо¬лирующее трудносгораемое покрытие на поверхности древесины.

Огнезащитные пропитки - растворы солей и некоторых других веществ - антипиренов, которыми пропитывают древесину.

При нагреве до температуры возгорания древесины антипирены действуют по следующим схемам:
разлагаются с выделением газов, не поддерживающих горение (С02, NH3 и др.);
плавятся с образованием газонепроницаемой стеклообразной пленки;
вспучиваются, а затем обугливаются, образуя теплоизолирующее покрытие.

Пока протекают эти процессы, древесина не загорается.

Наиболее распространенные антипирены: фосфат и сульфат аммо¬ния, бура (Na2B4O7 10Н2О), поташ (К2СО3), борная кислота (Н3ВО2). В последнее время в качестве антипиренов предложены элементорга-нические соединения, содержащие галогены и фосфор (например, трихлорэтилфосфат).

Так как технология пропитки антисептиками и антипиренами одинаковая, то часто проводят комплексную обработку древесины против гниения и возгорания. Для этого используется, например, водный раствор, содержащий 15% антипиренов (диаммоний фосфата 7,5%, сернокислого аммония - 7,5%) и 2% антисептика - фтористо¬го натрия.

Пропитка древесины может быть поверхностная или глубокая. Проводится она до окраски деревянных конструкций или столярных изделий.

Поверхностная пропитка производится путем 2-3-кратной обра¬ботки деревянных элементов концентрированными растворами с по¬мощью кисти или распылителя. Ее производят обычно в построечных условиях на готовых конструкциях. Недостаток такой обработки - возможность вымывания пропитывающего состава и появления высолов на конструкции. Механическая обработка (острожка, шлифование) после пропитки не допускается, так как при этом снимается пропи¬танный слой древесины.

Глубокая пропитка обеспечивает проникновение антисептиков и антипиренов в глубину древесины, что повышает надежность пропит¬ки. Ее производят в заводских условиях; при этом пропитывают обычно подкрашенным раствором. Используют два метода глубокой пропитки.

Метод горяче-холодных ванн: обрабатываемую древесину сначала помещают в горячий раствор. В нем из древесины выходит воздух и пары воды. Затем древесину перемещают в холодный раствор; в порах древесины при этом образуется разряжение и туда активно засасывается раствор.
Автоклавно-диффузионный метод: древесину помещают в автоклав (толстостенную герметически закрывающуюся емкость), в котором создают разряжение 0,06…0,08 МПа. Затем туда подают пропиточный состав с температурой не ниже 70° С и постепенно поднимают давление.


Close