Методы защиты древесины

8. Методы защиты древесины

Для защиты деревянных конструкций от биопоражений применяют конструктивные мероприятия и химические методы.

Главный источник увлажнения деревянных конструкций - конденсация влаги, поэтому конструктивные мероприятия направлены на исключение увлажнения деревянных конструкций при эксплуатации зданий. Химические меры защиты от гниения древесины и поражения ее дереворазрушающими насекомыми - антисептирование и консервирование.

 

8.1 Консервирование

Этот метод осуществляется в заводских условиях. При консервировании в глубокие слои древесины вводятся химические препараты с отравляющим действием, рассчитанным на биологических разрушителей.

На отечественных заводах используются следующие способы пропитки: автоклавный под давлением выше атмосферного; прогрев - холодная ванна; нанесение на поверхность; автоклавно-диффузионный; совмещенная сушка-пропитка.

Одна из важнейших задач, которую на протяжении многих веков решают строители - огнезащита древесины.

На стадии строительства или ремонта деревянных конструкций используются конструктивные меры защиты древесины от возгорания. Для этого деревянные конструкции удаляются от источников огня или защищаются от прямого его воздействия.

Другой способ решения этой проблемы - нанесение на поверхность древесины антипиренов - веществ или смесей, предохраняющих древесину, ткани и другие материалы органического происхождения от воспламенения и самостоятельного горения. Для этого древесину покрывают огнезащитными красками, лаками и обмазками или пропитывают водными растворами огнезащитных солей.

Как правило, работы по огнезащите и биозащите древесины проводятся одновременно. Огнезащитные материалы зачастую содержат в своем составе антисептики. Пропиточный состав наносится на деревянные элементы с помощью кистей, погружением или опрыскиванием.

Пропитка деревянных элементов конструкций заключается в трехкратной обработке огнезащитным раствором с температурой 10-15°С или двухкратной обработке при температуре раствора 50-60°С (с перерывом между обработками не менее 6 ч). Пропитку проводят при положительной температуре воздуха.

Не следует пропитывать деревянные элементы конструкций, если они были предварительны покрыты другой пропиткой или различными красками (масляными и силикатными).

После пропитки детали не должны подвергаться дополнительной механической обработке, так как при этом снимается огнезащитный слой.

Минимальный расход огнезащитных растворов на 1 л:

- при двухразовой обработке конструкции подогретым раствором - 500 г/м²;

- при трехразовой обработке холодным раствором - 550-600 г/м²;

- при пропитке методом погружения - 600 г/м².

 

8.2 Антисептирование

На сегодняшний день основными видами химической защиты древесины от плесневелых, дереворазрушающих, деревоокрашивающих грибов являются антисептирование и консервирование.

Химическая защита древесины- защита древесины с использованием химических средств, предотвращающих, затрудняющих или прекращающих разрушение объекта защиты.

Антисептирование поверхности древесины - химическая защита древесины, предусматривающая нанесение защитного средства на поверхность объекта защиты, не рассчитанная на его проникновение в глубь объекта защита.

Антисептики должны обладать, помимо токсичности, следующими свойствами:

• способность проникновения в древесину

• устойчивость к вымыванию из нее

• безопасность для людей и животных.

Универсального антисептика пока не существует, поэтому для каждого случая, выбирается наиболее эффективный.

Антисептики делятся на четыре основные группы:

• водорастворимые;

• органикорастворимые;

• маслянистые (пропиточные масла)

• антисептические пасты.

Водорастворимые антисептики в зависимости от вида химических препаратов и их сочетаний делятся на:

• вымываемые

На основе фтористого натрия и кремнефтористого аммония. Фтористый натрий обладает высокой диффузионной способностью проникновения в сырую (до 40…50% влажности) древесину, не летуч, не горюч. Кремнефтористый аммоний обладает высокой растворимостью в воде (до 20%), высокотоксичен к домовым грибам. Широко применяется для антисептирования деревянных конструкций, находящихся в условиях, где исключено вымывание соли в процессе эксплуатации.

• трудновымываемые

Трудновымываемые антисептики состоят из бихромата натрия или бихромата калия в соче¬тании с равным количеством медного купороса. Основная область применения препарата - опоры ЛЭП, столбы оград и т.д., однако защиту древесины от домовых грибов препарат не обеспечивает.

Органикорастворимые антисептики производятся на основе нафтената меди, которые растворяются в нефтепродуктах. Эти антисептики используют для защиты пролетных строений деревянных мостов, конструкций зданий с высокой влажностью внутри помещений. Маслянистые антисептики (пропиточные масла) изготавливаются на основе каменноугольного, антраценового, креозотового и сланцевого масла. Они давно зарекомендовали себя как антисептики, хорошо защищающие древесину в самых тяжелых условиях эксплуатации на длительный срок. Обычно эти антисептики применяются для пропитки деревянных шпал, свай, опор линий связи и т.д. Но есть и минус, при их использовании, масла относятся к канцерогенным веществам, поэтому обращение с ними требует соблюдения правил техники безопасности и производственной санитарии.

Антисептические пасты изготавливаются на основе фтористого натрия с добавкой в качестве связующего элемента каменноугольного лака и каолина в качестве наполнителя. Составляющими в пасте являются фтористый натрий, каолин, латекс, вода.

Пасты работают по принципу диффузионной пропитки и выпускаются в виде концентрата. Требуемую для нанесения пасты на поверхность деревянного элемента консистенцию получают путем добавления в нее необходимого количества воды. Паста применяется для антисептирования опорных частей деревянных элементов, узловых соединений в конструкциях, где имеется опасность кратковременного периодического увлажнения. Допускается применение паст как в неэксплуатируемых, так и в эксплуатируемых помещениях.

Возможны следующие способы нанесения антисептирующего средства:

• кистью, валиком, распылителем

• окунанием, погружением

Консервирование древесины - химическая защита древесины, предусматривающая обработку защитным средством и рассчитанная на его проникновение вглубь объекта защиты.

К консервированию относятся следующие методы химической защиты:

• автоклавная пропитка

• прогрев-холодная ванна

• диффузионная пропитка

Наибольшее распространение получили:

• автоклавная пропитка – пропитка древесины под давлением в герметичных ёмкостях (автоклавах).

• диффузионная пропитка – обработка или пропитка сырой древесины защитными средствами, растворимыми в воде, за счёт диффузии.

• капиллярная пропитка – пропитка, основанная на проникновении жидкости в сухую древесину под действием капиллярных сил.

• прогрев-холодная ванна – пропитка древесины выдерживанием в холодной пропиточной жидкости после прогрева этой же или другой жидкостью или паром.

Перед пропиткой проводится комплекс мероприятий, называемый предпропиточной подготовкой древесины.

Предпропиточная подготовка древесины - комплекс операций, направленный на обеспечение заданных параметров защищенности древесины, включающий в себя: окорку, механическую обработку, сушку и накаливание.

 Пропитка древесины - введение в древесину защитных средств, пропиточной жидкости или газа, сохраняющих и улучшающих её свойства. Может быть, как однократная, так и двойная.

Двойная пропитка древесины - последовательная пропитка древесины двумя различными защитными средствами или дважды одним.

По пропитываемости защитными средствами породы древесины подразделяют на группы:

Таблица 3

	Породы древесины
Группы	заболонь	ядро
легкопропитываемые	Обыкновенная сосна, береза, бук	-
умереннопропитываемые	Сибирская сосна (кедр), европейская лиственница, граб, дуб, клен, липа, ольха, осина	Сибирская сосна (кедр), обыкновенная сосна, осина, ольха
труднопропитываемые	Ель, сибирская лиственница, пихта	Ель, европейская лиственница, сибирская лиственница, пихта, береза, дуб, вяз, бук, ясень

Глубина пропитки древесины характеризуется толщиной слоя древесины, содержащего защитное средство, и зависит от породы древесины, и от того, какая часть ствола (заболонная или ядровая) пропитывается, а также от вида применяемого антисептика, так как для каждого способа антисептирования существуют свои индивидуальные режимы.

9. Консервирующие вещества

Салициловая кислота. Белые игольчатые кристаллы, легко растворяющиеся в спирту, эфире и хлороформе, труднее — в воде.

Карболовая кислота. Чистая кислота имеет вид бесцветных игольчатых кристаллов с характерным запахом. Растворяется в воде (1ч. кислоты в 15 ч. воды) и во всех органических растворителях. Сильное консервирующее средство.

Тимол. Бесцветные прозрачные кристаллы, растворяющиеся с трудом в воде, легко — в спирту, эфире и хлороформе.

Уксус. Различается несколько видов уксуса: 1) винный уксус, приготовляется из вина и имеет почти все составные ча¬сти вина и присущий ему цвет, содержит 6—8% уксусной кис¬лоты; 2) спиртовый уксус, содержащий в своем составе воду, уксусную кислоту, небольшое количество уксусного эфира и др. составные части; 3) уксус, составленный из воды и уксусной кислоты (на 100 ч. воды 5—7% уксусной «эссенции»); 4) дре¬весный уксус, получающийся сухой перегонкой дерева; в очи¬щенном виде — прозрачная •бесцветная жидкость, содержащая 4—5 % уксусной кислоты, древесный спирт, ацетон и креозот.

Бета-н а ф т о л. Бесцветные прозрачные листочки, полу¬чающиеся из нафталина, слабого карболового запаха. Легко растворяется в спирту, эфире, жирных и эфирных маслах.

Сулема. Хлорная ртуть. Растворяется в воде (1ч. сулемы в 15 ч. воды) и в спирту (1ч. сулемы в 3 ч. спирта). Сильный яд.

Формалин. Получается окислением древесного спирта. При обыкновенной температуре — газ. Препарат, находящийся в продаже, есть 35—40%-ный раствор формалина в воде. Фор¬малин обладает едким запахом, вызывающим слезотечение, и сильно консервирующими и окисляющими свойствами. Живот¬ный клей (в сухом виде), смоченный 4%-ным раствором фор¬малина, становится нерастворимым в воде.
Консервирующие свойства принадлежат, кроме того, скипидару, винному спирту, гвоздичному маслу, спиковому и лавандовому маслам, сивушному маслу, креозоту, резорцину, нашатырному спирту, буре, камфаре и метиловому (древесному) спирту.

10. Техника безопасности при антисептировании древесины

Антисептики – ядовитые вещества, опасные для здоровья человека, поэтому при работе с ними надо соблюдать правила техники безопасности и гигиены труда. Антисептики, попадающие на незащищенные части тела, вызывают раздражение и заболевание кожи, в связи с чем при выполнении работ по антисептированию необходимо надевать комбинезон, пользоваться защитными очками, респираторами и противогазами. При отсутствии последних можно применять для защиты рта и носа ватно-марлевые повязки. Просеивание, размельчение и перемешивание сухих антисептиков должно производиться в закрытых ситах. При производстве работ по сухому антисептированию горизонтальных поверхностей накатов необходимо учитывать направление ветра, с тем чтобы пыль препаратов относилась потоком воздуха в противоположную сторону.

Нельзя производить антисептирование конструкций, если под ними производятся другие виды работ. Руки и лицо следует мыть теплой водой после работы и перед едой. При работе с масляными антисептиками в солнечные дни надо смазывать лицо, шею и руки плотным слоем мази ХИОТ-6, предохраняющей кожу от раздражения при воздействии каменноугольных и нефтяных продуктов. Рабочую одежду хранить вместе с домашней одеждой нельзя. Питьевую воду и растворы антисептиков нельзя хранить в одинаковых по форме сосудах.

11. Литература

ГОСТ 20022.6-93 «Защита древесины. Способы пропитки».

СП 12-135-2003 "Безопасность труда в строительстве. Отраслевые типовые инструкции по охране труда".

СНиП 12-04-2002 "Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство".