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 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.

Долговечность строительных конструкций из древесины зависит от условий хранения и сушки, условий эксплуатации древесных материалов.

Сушка древесины. Сушка уменьшает возможность гниения древесины и повышает прочность. Различают естественную и искусственную сушку.

Естественная сушка производится на открытом воздухе, под навесами (для защиты от дождя и солнечных лучей) или в закрытых помещениях, с тем чтобы материал принял воздушно-сухое состояние (15... 20%). Такая сушка длится недели и даже месяцы, она не исключает поражения древесины грибами. Ее достоинством является отсутствие расхода тепловой энергии (топлива).

Искусственная сушка осуществляется в короткие сроки, например в течение нескольких дней или часов. Она полностью исключает возможность заражения грибами и обеспечивает высокое качество древесины. Имеется несколько разновидностей искусственной сушки.

Камерная сушка производится в сушилках периодического и непрерывного действия в течение нескольких суток. Теплоносителем служат нагретый воздух, пар или дымовые газы с температурой 70 ... 80°С. Также производится сушка древесины в электрическом поле высокой частоты. Древесина быстро и равномерно прогревается между электродами и высушивается в 10... 20 раз быстрее, чем при камерной сушке. Но этот вид сушки очень дорог и требует большого расхода электроэнергии.

Более дешевым является способ сушки в жидких средах, в частности в ваннах с петролатумом (отходом при депарафинизации нефтяных масел) при температуре 130... 140 С. За несколько часов влага в древесине вскипает, превращается в пар с давлением выше атмосферного и удаляется; при этом материал не растрескивается и не коробится. Сушка в петролатуме не дороже камерной сушки, продолжительность ее 8 ... 12 ч.

Защита древесины от загнивания и поражения насекомыми. Существует ряд конструктивных мер для предотвращения загнивания древесины - изоляция ее от грунта, каменной кладки, бетона, устройство проветривания деревянных конструкций, защита от атмосферных осадков лакокрасочными покрытиями или гидроизоляционными материалами. Но эти меры не всегда могут полностью предохранить древесину от увлажнения и возникает необходимость в антисептировании деревянных материалов и изделий.

Антисептики - это химические вещества, которые убивают грибы, вызывающие гнили, или создают среду, в которой их жизнедеятельность прекращается. Антисептики должны обладать токсичностью только по отношению к грибам и быть безвредными для людей и животных, не ухудшать качества древесины, по возможности не вызывать коррозию металлических креплений.

Антисептики подразделяют на водорастворимые, применяемые только в сухих условиях, главным образом внутри помещений, и нерастворимые в воде, маслянистые, применяемые для антисептирования шпал, столбов, свай; также применяют иногда препараты, растворимые в зеленом масле, мазуте, керосине и сольвент-нафте.

Кводорастворимым антисептикам относятся: фтористый натрий NaF - порошок без запаха, белого цвета, применяемый в растворах 3... 4%-ной концентрации. При соприкосновении с известковыми, цементными и гипсовыми материалами фтористый натрий теряет свои токсические свойства. Кремнефтористый натрий - белый или серый порошок, применяется совместно с фтористым натрием или кальцинированной содой, а также в силикатных пастах. Кремнефтсристый аммоний - белый порошок более высокой токсичности, чем фтористый натрий; повышает огнестойкость древесины, но вызывает слабую коррозию металла. Препарат ББК-3-смесь борной кислоты и буры, хорошо растворяется в воде, для людей практически безвреден. Препараты ХХЦ (смесь хлористого цинка и хромпика) и МХХЦ (смесь хлористого цинка, хромпика и медного купороса) трудно вымываются водой, но окрашивают древесину в желто-зеленый цвет и вызывают коррозию металлов. Препарат ГР-48 - антисептик на основе пентахлорфенола, применяют в растворе 1 ... 1,5%-ной концентрации для поверхностной защиты пиломатериалов, например от синевы и плесени.

К маслянистым антисептикам относятся: антраценовое, креозотовое и сланцевое масла. Это темно-коричневые жидкости с резким запахом и сильными токсическими свойствами. Они не растворяются в воде, не вызывают коррозию металла, но скрашивают древесину в бурый цвет. Применяются для пропитки шпал, деталей мостов, свай, деревянных подводных конструкций и др. Нельзя применять в жилых помещениях.

К органикорастворимым антисептикамотносятся препараты типа ПЛ (растворы пентахлорфенола) и НМЛ (растворы нафтената меди в легких нефтепродуктах); они окрашивают древесину в зеленый цвет, затрудняют ее склеивание, являются высокотоксичными антисептиками.

Применяют также антисептические пасты, приготовляемые из фтористого натрия, связующего вещества (битума, глины, жидкого стекла и др.) и наполнителя (например, торфяного порошка); пастами защищают элементы древесины с повышенной влажностью (выше 40%), а также концы балок в каменных стенах, столбы и др. Элементы открытых сооружений, обработанных пастой, защищают гидроизоляционным покрытием.

Пропитку антисептиками производят поверхностной обработкой, в горяче-холодных ваннах и под давлением в автоклавах.

Поверхностную обработку делают кистями или краскопультом в 2... 3 раза, иногда погружают изделия в ванну с антисептиком.

Более глубокая пропитка получается при последовательном погружении изделия сначала в горячую (t = 90 ... 95С), а затем в холодную (t = 20... 30С) ванну с антисептиком: в горячем антисептике из пор древесины уходит излишек воздуха, а при погружении в холодную ванну в порах образуется вакуум и антисептик пропитывает древесину на большую глубину. Наиболее глубокая пропитка антисептиком получается в специальных автоклавах под давлением: сначала в автоклаве создается вакуум, из пор древесины удаляется воздух, а затем автоклав наполняют горячим антисептиком с давлением до 0,6...1,5 МПа. Получается почти сплошная пропитка древесины.

Для борьбы с дереворазрушающими насекомыми используют главным образом химические средства, ядовитые вещества, убивающие насекомых и их личинки. Древесину обрабатывают опрыскиванием, обмазкой, пропиткой, опылением порошками или окуриванием газами. Можно использовать маслянистые и органикорастворимые антисептики, а также специальные инсектициды - хлорофос (диметилтрихлорксиэтилфосфонат), порошок и пасту ДДТ, дуст, а также некоторые газы (хлорпикрин).

Защита древесины от возгорания. Древесина относится к легковозгораемым материалам. Ее возгорание происходит при температуре 260... 290С, а при нагревании выше 350°С она может воспламенится из-за выделяющихся газов, поэтому деревянные конструкции удаляют от источников нагревания; деревянные элементы покрывают штукатуркой или облицовывают несгораемыми материалами (например, асбестоцементными); окрашивают огнезащитными красками или пропитывают специальными веществами - антипиренами.

Огнезащитное действие антипиренов основано на том, что при нагревании древесины одни из них образуют оплавленную пленку на поверхности древесины, а другие - выделяют негорючие газы, оттесняющие воздух и выделяемые деревом при нагревании горючие газы от поверхности древесины. В качестве антипиренов применяют буру, хлористый аммоний, фосфорнокислый натрий и аммоний, сернокислый аммоний. Обработка антипиренами производится теми же способами, что и антисептирование.

Такая популярность объясняется экологичностью материала и его прекрасным внешним видом, но, увы, врагов у дерева много – оно боится огня, влаги, насекомых, перепадов температур и солнечных лучей. Ранее древесину защищали составами на основе соли и уксуса – сегодня же промышленность позволяет производить более эффективные средства, которые дарят дереву долговечность и устойчивость к негативным факторам внешней среды. Этих составов настолько много, что правильно выбрать средство для защиты древесины от гниения, огня и прочих воздействий становится непросто. Разберемся в основных аспектах грамотной покупки.

№1. От чего и в каких случаях защищать древесину?

Средства защиты древесины направлены против разных негативных воздействий, и выбор зависит от того, в каких условиях будет эксплуатироваться материал . Главными врагами древесины считаются:

• влага (туман, дождь, повышенная влажность в помещении). Дереву свойственна способность впитывать влагу и разбухать при ее повышенном содержании в окружающей среде и, наоборот, усыхать в засушливое время. Такие колебания в объеме приводят, как минимум, к трещинам, а при возведении здания из дерева вся конструкция может серьезно пострадать. Поэтому необходимо обрабатывать древесину средствами, которые уменьшают влагопоглощение, но не влияют на способность «дышать»;
• плесень, грибок, мхи и насекомые часто поражают древесину при повышенной влажности и ограниченном доступе воздуха. Гниение, появления мха, распространение короедов, термитов, древоточцев и прочих вредителей влияет не только на внешний вид древесины, но и на ее структуру;
• огонь . Древесина легко воспламеняется и быстро горит. Пока нет средств, которые бы на 100% защищали от огня, но есть вещества, которые воздействуют на структуру и увеличивают время невозгораемости;
• УФ-лучи при длительном и интенсивном воздействии разрушают древесину, больше всего воздействуя на лигнин, вещество, которое обеспечивает жесткость и твердость.

Для повышения устойчивости ко всем этим факторам есть целый ряд специфических средств – комплексного состава пока не существует, поэтому если древесину необходимо защитить, например, и от влаги, и от огня, потребуется использование нескольких средств.

№2. Общие принципы выбора защитных средств для древесины

Вне зависимости от того, на борьбу с каким фактором направлено средство, при выборе обращайте внимание на такие нюансы:

• срок службы покрытия . Защитное средство может продержаться на поверхности около 2-5 лет, и если производитель указывает на упаковке подобные цифры, то, вероятно, он не врет, а вот к долговечности в 20-40 лет стоит относиться с осторожностью. Скорее всего, это просто маркетинговый ход, а мелкими буквами в незаметном на упаковке месте будет указано, что такой срок защиты возможен только при нанесении средства методом глубокой пропитки (это промышленная техника) или при условии вымывания состава, чего достичь невозможно;
• расход состава . Часто дешевые средства неприятно удивляют повышенным расходом состава, отчего вся их экономичность сводится на нет, поэтому при покупке стоит обратить внимание на указанные производителям цифры. Средний расход биозащитных средств составляет 200-250 г/м 2 , но никак не 500-600 г/м 2 , что можно увидеть на упаковках некоторых недорогих составов. Такой большой расход свойственен только огнезащитным составам;
  
• имя производителя . Качественные защитные средства можно изготовить только на высокотехнологичных производственных линиях, которые могут позволить себе крупные предприятия с известным именем. Ради своего спокойствия и гарантии результата лучше немного переплатить;
• универсальность . Некоторые компании предлагают комплексные средства, которые якобы защищают древесину и от огня, и от гниения, а действующие вещества, по заявлениям производителей, только усиливают эффект друг друга. Специалисты же утверждают, что даже вещества, которые могут быть в одном растворе, порой не только не усиливают действие друг друга, но и уменьшают защиту;
• состав и сертификат соответствия . В состав защитных средств входит масса веществ, каждому из которых отводится своя роль, но внимание стоит уделять основе препарата – это могут быть органические и неорганические вещества. Неорганические вещества, к которым относятся бихроматы натрия и калия, хлористые, хром- и фторсодержащие соединения, соли меди и цинка, негативно воздействуют на человека, металлы и цвет древесины, поэтому запрещены к использованию в Европе. Средства на органической основе более эффективны и позволяют избежать негативного воздействия на здоровье. Любое защитное средство должно иметь сертификат соответствия, подтверждающий его безопасность.
  

№3. Методы защиты древесины

Для обеспечения максимально долгой сохранности древесины используют комплекс мер. Это конструктивные решения, заключающиеся в правильном размещении и планировке, а также регулярный контроль состояния древесины и непосредственно сами средства для защиты древесины.

Защитные средства могут быть нанесены такими основными способами:

№4. Средства для защиты древесины от влаги

Повышенный уровень влажности – главный враг древесины, так как не просто ухудшает эксплуатационные качества, но и становится причиной появления и грибка. Обработка, направленная на защиту от влаги, начинается еще с заготовки древесины, и большое значение имеет правильная сушка. Даже хорошо высушенный материал со временем начнет впитывать влагу, но и по этому параметру разные сорта древесины сильно отличаются. , ясень, сосна, дуб более устойчивы к воздействию влаги, ель, пихта и бук – среднеустойчивы, а клен, береза и граб наиболее уязвимы. Ряд тропических деревьев (кумару, кусия, ипе, сизаль) практически не боятся влаги и нуждаются лишь в минимальной защите.

Важнейший показатель древесины – внутриклеточная влага . Для строительства можно использовать материал с показателем на уровне 5-20%, причем для устройства стропильных конструкций и внутренней отделки подойдет древесины с влажностью 9-15%, а для наружной обшивки – 12-18%.

Для уменьшения способности древесины впитывать влагу из окружающей среды, т.е. для снижения ее гигроскопичности, используют , масляные пропитки и пасты , которые делятся на две группы:

• составы, образующие пленку на поверхности , не отличаются достаточной долговечностью, поэтому повторять обработку придется достаточно часто;
• проникающие составы более долговечны и способны попадать в поры древесины, используются для обработки заборов, стен дома, .

Как правило, гидрофобизаторы не меняют цвет древесины, а их эффект заключается в том, что капли воды просто скатываются с поверхности, не проникая в структуру. Ряд подобных средств обладает еще и морозостойким эффектом.

№5. Средства для защиты древесины от гниения, плесени и насекомых

Постоянная повышенная влажность, колебания температуры и интенсивное воздействие солнечных лучей делают древесину уязвимой перед микроорганизмами и насекомыми. В качестве профилактики появления плесени используют антисептики – средства, которые предотвращают, но не убивают бактерии. Уже во время заготовки древесины ее покрывают антисептиками, повторная обработка осуществляется после монтажа и зачистки древесины. Антисептики производят в виде жидкостей и паст, они также надежно защищают от поражения насекомыми. Есть антисептики грунтовочного типа , которые используют под , но проникновение и срок службы у них небольшой. Антисептики можно колеровать, а специалисты говорят, что таким способом намного легче добиться равномерного окрашивания стен, чем при использовании колерованного лака.

Если на древесине уже есть следы гнили, то перед использованием антисептика, необходима обработка фунгицидами – веществами, убивающими споры грибков и плесени. Основой в фунгицидных растворах может служить:

При обнаружении на древесине следов воздействия насекомых следует провести обработку инсектицидными пропитками , которые выпускаются:

• на водной основе. Используются, в основном, для годовой защиты древесины при транспортировке и хранении;
• на алкидной основе – это более устойчивые средства, которые подходят не только в качестве лечебных препаратов, но и как профилактика.

Регулярный контроль состояния древесины на запах гнили, наличие белых тонких или синеватых и буроватых пленок позволит вовремя предотвратить гниение.

Порой могут понадобиться средства для отбеливания древесины и устранения синеватых, зеленоватых и черных пятен. Такие вещества наносят кистью на поврежденные места, и уже через несколько часов возвращается первоначальный цвет.

При покупке антисептических составов обращайте внимание, что разные породы впитывают составы с разной интенсивностью . Так, береза и бук обладают высокой впитываемостью, кедр, лиственница, дуб, липа, граб – средней, а ель и пихта – низкой. Кроме того, для разных целей используют совершенно разные составы. Если при транспортировке древесина нуждается лишь в профилактической обработке, то при возведении стропильной системы необходимо использовать трудновымываемые средства, которые часто окрашивают древесину в буроватые и сероватые оттенки, снижая ее декоративные качества, поэтому для такие средства не подходят.

№6. Средства для защиты древесины от огня

При воздействии огня древесина рано или поздно воспламеняется, правда, большие сопротивляются огню намного дольше, чем доски, так как на их поверхности образуется обуглившийся слой, который медленно тлеет. Любые сколы и трещины повышают уязвимость перед пламенем. Для защиты древесины от огня используют антипирены , которые способны задержать воспламенение и распространение огня.

Антипирены выпускаются в таких формах:

• жидкие составы : лаки, пропитки, эмали и ;
• твердые составы : засыпки и обмазки.

Ранее антипирены повсеместно выпускались в твердой форме, сегодня рынок предлагает преимущественно готовые жидкие растворы или концентраты. Такая форма выпуска позволяет использовать средство более эффективно и одновременно повысить безопасность, ведь при работе с порошками неизбежно попадание ядовитой пыли в организм, да и дополнительное оборудование требуется, что усложняет процесс обработки.

Антипирены по принципу действия делят на:

Самой качественной будет защита, нанесенная в промышленных условиях, но и самостоятельно с помощью кисти, валика или аэрозоля можно провести подобную обработку. Обрабатывать древесину с влажностью более 15% не рекомендуется. Для хорошо просушенного дерева подойдут составы на основе органических полимеров, а для не древесины с влажностью 10-15% для гарантии лучше использовать водорастворимые антипирены. Небольшие деревянные элементы можно окунать в раствор и оставлять там на период от 30 минут до 24 часов.

По эффективности все антипирены делятся на группы:

• Г1 – средства, благодаря обработке которыми древесина после двухминутного воздействия пламени газовой горелки теряет до 9% массы;
• Г2 – средства с потерей массы до 25%;
• Г3 – средства, которые не обеспечивают должной защиты дерева.

№7. Средства для защиты древесины от ультрафиолета

Под постоянным действием солнечных лучей древесина начинает темнеть и разрушаться, поэтому если подобное влияние на материал неизбежно, негативные последствия обязательно необходимо предотвратить. Как правило, специальные добавки для предотвращения губительного воздействия солнечных лучей, входят в состав водоотталкивающих пропиток и биозащитных средств, лаков и красок, о чем будет свидетельствовать соответствующая надпись на упаковке.

Чтобы обеспечить древесине максимальную сохранность, ее обрабатывают защитными средствами в такой последовательности:

№9. Производители защитных средств для древесины

Полки магазинов заполнены различными защитными препаратами для древесины, но не все они одинаково эффективны. При выборе стоит обращать внимание на указания на упаковке, в т.ч. учитывать влияние средства на цвет древесины, его коррозионную активность и наличие запаха, а также учитывать имя производителя, которое становится гарантией качества. Среди всего обилия средств, выделить стоит продукцию таких компаний:

• Pinotex – эстонский производитель защитных средств для древесины. Его продукция получила огромную популярность на отечественном рынке. Выпускает составы для защиты древесины внутри и снаружи дома: грунтовки, пропитки, краски и антисептики. Отлично себя зарекомендовали антисептики , колерованные антисептики, а также антисептики с ультрафиолетовым фильтром. Защитные средства компании, предназначенные для использования на террасах и открытых площадках, названы одними из лучших;
  
• Tikkurila – концерн со 150-летней историей, заводы которого расположены в нескольких странах. Имя этого производителя – гарантия качества продукции, так как за всеми этапами производства тут тщательно следят. Средств защиты для дерева огромное количество, выпускаются под торговой маркой Valtti ;
• Belinka Belles – словенский производитель, который стремительно завоевывает признание отечественных покупателей. Выпускает широкий спектр защитных средств, в т.ч. грунтовки-антисептики, несмываемый антисептик, специальные защитное средство для саун и уникальное гибридное покрытие;
  
• «Сенеж» — отечественная компания, которая выпускает полный комплекс средств для защиты древесины от любых негативных воздействий. Производит тонирующие антисептики у УФ-фильтром, антисептики для и саун (эти средства, кстати, считаются одними из лучших в своем роде), консервирующие антисептики, огне-биозащитные средства, вещества для отбеливания древесины;
• – бренд защитных средств от компании «Экспертэкология-Неохим». Отечественный производитель делает ставку на производство концентрированных препаратов, что удешевляет их стоимость. Популярностью пользуются антисептики для защиты древесины во влажной среде и грунте, антисептики с УФ-защитой, средства для отбеливания древесины, защиты от огня, а также вещества для обработки саун и бань.
  

Кроме того, неплохо показали себя защитные средства от белорусской компании Sadolin , немецкой Dufa , английской Dulux , отечественных компаний «Рогнеда » (торговая марка «Акватекс») и «Древесный лекарь ».

Существует масса народных средств для защиты древесины от гниения и вредителей, но для достижения наилучших результатов лучше отдавать предпочтение профессиональным препаратам и наносить их в соответствии с инструкцией.

С древнейших времен и по настоящее время люди использовали дерево для строительства, это единственный наиболее экологичный надежный стройматериал. Древесина может очень легко подвергаться различным негативным воздействиям, например, гниению, поэтому важно знать, чем обработать дерево от гниения.

Чем обработать дерево от гнили?

Рассмотрим популярные домашние методы защиты, они наиболее экологичные и безопасные для здоровья, к тому же стоят дешевле.

• Прополис и масло подсолнечника в соотношении 3:1. Смоченной тряпочкой этот состав хорошо пропитывает древесину. Но после такой пропитки дерево легко возгорается.
• Раствор купороса медного особенно хорошо подходит для бревен круглых, но сушится довольно долго - срок сушки может достигать месяца.
• Горячий битум эффективен при обработке древесины от гниения, но нагретый битум может выделять токсичные вещества.
• Автомобильным маслом можно отлично защитить дерево, но опасно оно тем, что легко воспламеняется.
• Финский метод средством, в который входит вода, железный купорос, мука, соль и гашеная известь. Смесь медленно подогреваете и теплой, наносите на деревянную поверхность в несколько слоев.

Также в вопросе, чем обработать древесину от гниения, помогут синтетические растворы:

1. Кремнефторид натрия и аммоний - также защищает и от воздействия огня;
2. Натрий фтористый, это средство не приводит к ржавлению металла в деревянном изделии;
3. Импортные смеси, в основе которых цинк, хлор, бур калия, натрия и пр.

Все эти антисептики являются хорошими защитниками от воды, но и, к сожалению, могут быстро вымываться, поэтому их нанесение необходимо регулярно повторять.

Защита от вредителей

Выше были рассмотрены ответы на вопрос, чем обработать дерево от гниения и влаги. Далее будет рассказано, чем обработать дерево от вредителей.

Как традиционное средство используется бихромат калия или раствор медного купороса, то есть древесина пропитывается ими, при этом может измениться ее цвет. Следуют отметить, что для человека данные составы токсичны.

Антисептические препараты для защиты древесины от вредителей:

1. Пинотекс, производится в Финляндии;
2. Ловин - российский препарат;
3. Магникум;
4. Фосфин.

Защита от вредителей может осуществляться с помощью газа (фумигация) или с помощью влажного аэрозоля.

Обработка от появления грибка

Также многих, кто занимается строительством из древесины, занимает вопрос, чем обработать дерево от грибка. Для этих целей подходят многие из средств борьбы с гниением. На начальных стадиях могут применяться народные средства:

1. Смесь, получаемая при разведении силикатного клея с водой;
2. При соединении серной кислоты и бихромата калия (5%);
3. Плесневелые части дерева можно посыпать содой пищевой и полить уксусом;
4. Наружные участки можно полить горячей смолой;
5. Несколько раз обработать раствором соли с борной кислотой. Борная кислота (50 гр) смешивается с килограммом соли, и разбавляются в 5 литрах кипятка.

Составы для защиты деревянного дома от грибков и насекомых

Марка (производитель)	Время высыхания, ч	Разбавитель	Расход, л/м²
Эколан-41	до 1	вода	0,1
Эколан-50	до 1	вода	0,1
Оливеста-Олидекор	24	вода	0,1—0,2
Эмлак Антиплесень	3	вода	60—80 г
Tikkurila Homeenopoisto * (Финляндия)	—	вода	—
Sadolin Bio Clean * (Финляндия)	48	вода	—
Carapol Capatox (Германия)	6	вода	0,1
Karuwa Schimmel-Ex (Германия)	24	не требуется	—
Dulux Kichens & Bathrooms (Великобритания)	2—4	—	0,03
Рогнеда Сотекс	до 10	уайт-спирит	0,1—0,2
Рогнеда Акватекс	24	уайт-спирит	0,1—0,2
Рогнеда Биосепт	24	—	0,15—0,25
Полиэкс Политекс	18	уайт-спирит	0,1—0,2
Полиэкс Дятел	до 0,5	не требуется	0,2
Одилак Лазурол	до 24	уайт-спирит	0,1
Belinka Lasur (Словения)	до 10	—	0,08
Sadolin Pinotex Classic (Финляндия)	до 12	скипидар	0,1—0,2
Sadolin Pinotex Base (Эстония)	до 24	уайт-спирит	0,1—0,2
Duta Dufatex (Германия)	до 24	скипидар	0,08
Beckers Exponyl Traskydd	48	—	0,1—0,2
Dyo Pinostar	8	—	0,08
Dyo Dyoplus **	24	вода	0,15
Dulux Kitchens ** (Великобритания)	24	вода	0,08
Fintex KSM 42 ** (Финляндия)	2	вода	0,2
Дива-II **	1	вода	0,1
Примечание: *) — содержит гипохлорит натрия; **) — с биоцидными добавками.

Чем обработать дерево от огня?

Среди бесчисленных плюсов древесины, есть очень большой недостаток - этот материал легко воспламеняется. Поэтому очень важно уделить внимание противопожарной обработке, а средства, применяемые в этих целях - антипирены. Они бывают:

1. Огнезащитные, которые обволакивают древесину как пленка: такие как краска и лаки.
2. Смеси, которые впитываются внутрь дерева.
3. Твердые средства: обмазки, пасты.
4. Смешанные составы: антисептик+антипирен = биопрен.

Обрабатывать дерево рекомендуется при температуре воздуха свыше 0 C 0 и в сухую погоду, чтобы вода в составе антипирена не замерзла. При работе своими руками нужно быть очень осторожными, ведь многие из таких средств, с высоким показателем кислотности и могут быть опасны для кожи. Противопожарная защита бывает активная и пассивная. Активные средства не дают огню гореть, так как не дают проходить кислороду, а пассивные затягивают время возгорания.

В зависимости от того, сколь веса древесина теряет после огнезащитной обработки, согласно Нормам пожбезопасности существует три класса защиты:

1. средства с максимальной защитой, при возгорании древесина может простоять до 150 минут без повреждений и теряется 9% массы (места массовых скоплений людей);
2. средства 2 группы по эффективности, тут древесина под воздействием огня может продержаться минут 90;
3. минимальная огнезащита - 3 группа, подходит для древесины в частном домостроении.

Огне- и биозащитные составы

Обработка древесины от гниения