Для защиты от набухания (коробления, растрескивания и т.п.) практикуется пропитка древесины гидрофобными веществами или покрытие водостойкими лаками и красками. В качестве гидрофобных веществ известны минеральные и растительные масла, неполярные органические соединения и полимеры.
Большинство гидрофобных антисептиков представляют собой растворы пентахлорфенола в лёгких нефтепродуктах с небольшой добавкой парафина. Растворитель подбирается так, чтобы поверхность пропитанных деталей можно было окрашивать масляными красками. Концентрация пентахлорфенола в растворе составляет не менее 5% массы
Применение в конструкциях крыши даже высушенной древесины без соответствующей антисептической обработки грозит поражением её гнилью в местах замачивания. Однако, и антисептирование древесины не является гарантией от её загнивания, если происходит систематическое увлажнение древесины и отсутствует должная вентиляция чердачного помещения.
Защиту гидрофобными антисептиками можно проводить путём поверхностного нанесения жидких составов на древесину.
Для защиты конструкций от атмосферных воздействий, увлажнения загнивания, РЕКОМЕНДУЕТСЯ применять различные лакокрасочные покрытия. Выбор их достаточно велик — от масляных красок и олиф до синтетических эмалей и лаков холодной и горячей сушки.
Деревянные конструкции, соприкасающиеся с бетоном, камнем, металлом — РЕКОМЕНДУЕТСЯ покрывать пентафталевой эмалью ПФ-115 (ГОСТ 6465-76), алкидно-карбамидной эмалью МЧ-181 или перхлорвиниловыми красками ПХВО. Эмали наносят пистолетом-распылителем в два слоя, просушивая первый слой при температуре не ниже 18…20°С в течение 2 час. А второй слой наносят через 24 часа. Расход эмалей составляет 0,11…0,16 кг/м².
Как защищать крышу от поражения древесины гнилью
Большое значение для долговечности деревянных конструкций и сооружений имеют сушка и защита древесины от поражения её грибковыми заболеваниями.
Повышенная влажность древесины в конструкциях создаёт условия для поражения её дереворазрушающими грибками. В результате деятельности домовых грибов происходит гниение древесины.
Гниение древесины происходит в результате деятельности домовых грибов: настоящего, белого, пленчатого домовых грибов, а также шахтного или пластинчатого домового гриба. Грибница домовых грибов питается в основном клетчаткой древесины (целлюлозой), вызывая деструктивную трухлявую гниль древесины, приводящую к разрушению деревянных элементов. Жизнедеятельность домовых грибов протекает при температуре от +3°С до +45°С и начинается она при средней влажности древесины не ниже 20%.
Варианты поражения влажной древесины трухлявой и ситовой гнилью показаны на рис.2.
Трухлявые гнили (наружные и внутренние) — в поражённой древесине видны как многочисленные продольные и поперечные трещины (рис.2 поз.1). Цвет поражённой древесины бывает от бурого до тёмно-коричневого. Такая гниль распадается на призмочки и легко растирается пальцами.
Ситовые гнили (рис.2 поз.2) располагаются в области ядра или спелой древесины. Такие гнили представляет собой участки дряблой древесины, легко деформирующейся при нажиме. Цвет поражённой древесины — бурый или красно-бурый с мелкими, вытянутыми вдоль волокон белыми или желтоватыми пятнами.
Основной профилактикой борьбы с гниением элементов деревянных конструкций является защита от постоянного и систематически повторяющегося увлажнения, а также обеспечение хорошего проветривания их.
При проведении ремонта по предупреждению развития грибковых заболеваний необходимо выполнять следующие требования:
- Новая древесина, завезённая для ремонта, должна быть изолирована от повреждений.
- Всю гнилую древесину следует удалить, предварительно опрыскав конструкции, поражённые домовыми грибками, и прилегающие к поражённым участкам здоровую древесину.
- Сгнившие элементы удаляют с захватом здоровых участков не менее чем на 40…60 см по длине.
- Поверхностную гниль удаляют, зачищая поверхность конструкций до слоёв здоровой на вид древесины — с нормальным цветом и прочностью. Нужно создавать соответствующие условия для просушки древесины — продухи и интенсивную естественную вентиляцию.
- Всю очищенную гнилую древесину, грибные налёты и т.п. сжигают в топке котла или на костре.
- Кирпичные поверхности, соприкасавшиеся с загнившими элементами деревянных конструкций и расположенные поблизости от них, также должны обеззараживаться после очистки от грибковых образований. Для этого их опрыскивают антисептиками, обжигают огнём паяльных ламп, соблюдая противопожарные требования.
- При выполнении работ по удалению поражённых участков деревянных конструкций подвалов необходимо изъять также верхний слой земли толщиной 10…15 см с обязательным предварительным обеззараживанием его раствором медного или железного купороса. Грунт следует вывезти на свалку или закопать вне территории строительства.
- При выполнении ремонта предусматривают конструктивные меры, обеспечивающие создание нормального режима для деревянных конструкций (выполнение гидроизоляции, устройство продухов, отмосток, защиту от атмосферных осадков).
Из химических средств, используемых для уничтожения грибка, наиболее эффективны 5…10%-ный водный раствор медного или железного купороса, а также антисептическая паста марки 200.
Для борьбы с загниванием деревянных конструкций используют антисептики.
Срок действия антисептирования зависит от ряда причин:
- Условия службы сооружения.
- Глубины проникновения антисептика в толщину древесины и его качества.
- Концентрации раствора и породы древесины.
Антисептики делятся на две группы: водорастворимые (неорганические) и маслянистые (органические). От антисептиков требуется, чтобы они отличались наибольшей токсичностью (ядовитостью) по отношению к дереворастущим грибам и долгое время сохраняли бы это свойство. Вместе с тем необходимо, чтобы они были безвредны для людей, не разрушали металлических креплений (болтов, накладок, гвоздей и т.п.) и наиболее глубоко проникали в толщу древесины.
Влажность древесины, подлежащей пропитке антисептиками, не должна превышать 25%. При большей влажности качество антисептирования сильно снижается, а при промазке маслянистыми антисептиками не достигает цели и даже может быть отрицательным. Требуемая влажность древесины может быть и большей в зависимости от способа антисептической обработки её, например, при замачивании в горячих ваннах.
Поверхность древесины перед антисептированием должна быть тщательно очищена от коры, извести, льда и грязи. Защитную обработку элементов надлежит производить после полной их заготовки:
- в местах опиловки;
- в местах устройства врубок;
- в местах сверловки и т.п.
Антисептирование водными растворами неразобранных (ремонтируемых) конструкций и сортаментов следует производить главным образом при помощи гидропульта, направляя струю по всем щелям и местам сопряжений (соединений) конструкций.
А. Антисептирование древесины водными растворами
Для приготовления водного раствора вода должна быть нагрета до кипения, после чего засыпается антисептик с красителем и состав перемешивается деревянными лопатками до полного растворения.
Поверхностное антисептирование производится за два раза, без пропусков, по всей обрабатываемой поверхности (с перерывами до 2-х часов на просушку первого слоя) опрыскиванием из гидропульта или промазкой кистями.
Б. Антисептирование древесины маслянистыми антисептиками
Маслянистые антисептики наносятся на поверхности механизированным или ручным способами.
НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ обрабатывать материалы вблизи печей и труб (огнеопасно).
В. Антисептирование древесины в горячих ваннах
Горячие ванны с водным раствором антисептика применяются для массового неглубокого антисептирования элементов из сортамента мелкого леса.
Время выдержки изделий и лесоматериалов в горячем водном растворе при температуре до +90°С составляет 20…25 мин., в маслянистых антисептиках при температуре до +70°С составляет 25…30 мин.
При пропитке древесины в ваннах:
- древесина укладывается в контейнер и загружается в ванну;
- в ванну периодически добавляется< горячий раствор.
Г. Сухое антисептирование древесины
Сухое антисептирование по соображениям безопасности производится только в закрытом помещении.
Сухое антисептирование пакли или войлока производится следующим образом:
- перед обработкой материала войлок или паклю разворачивают, разрезают по нужному размеру;
- войлок или паклю расстилают на бойке (настил из досок) слоем до 5 см;
- посыпают порошкообразным антисептиком и ударами палок забивают порошок в паклю или войлок;
- затем материал переворачивают и повторяют операцию;
- обработанный таким образом материал снимают с бойка и укладывают в штабель до укладки его в дело.
Д. Мокрая обработка антисептиком войлока и пакли
Водными растворами антисептируют войлок или паклю следующим образом:
- перед антисептированием материала водными растворами кипы войлока или пакли разворачивают, разрезают по нужному размеру;
- укладывают в ванну и заливают водным раствором антисептика;
- после пропитки материала раствором, материал отжимают и укладывают на щиты для просушки.
Антисептирование маслянистым составом выполняется следующим образом:
- перед антисептированием материала маслянистыми растворами кипы войлока или пакли разворачивают, разрезают по нужному размеру;
- расстилают на решетчатые щиты и поливают материал маслянистым раствором;
- после пропитки раствором материала его просушивают.
К. Мокрая обработка антисептиком опилок
Смешивание опилок с антисептиками производится при влажности опилок в 30…40%.
Антисептирование опилок производится следующим образом:
- перед обработкой антисептиком опилки просеивают, удаляют кору и щепы;
- опилки засыпают на боёк и поливают раствором антисептика, в процессе поливки опилки перемешивают, чтобы весь материал пропитался антисептиком;
- после пропитки опилок раствором их просушивают.
Для очистки и обработки поверхности древесины потребуются антисептики согласно табл.1.
Таблица 1: Расход антисептиков на 1 м² поверхности древесины
| п/п | Наименование антисептика | Ед.изм. | На рядовую массовую обработку древесины | То же отдельных мест | То же на двукратную обработку древесины |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Антисептический водный раствор | л | 0,7 | 0,7 | 1,4 |
| 2 | Паста битумная марки 100 | кг | 0,342 | 0,320 | 0,678 |
| 3 | То же марки 200 | « | 0,652 | 0,620 | 1,290 |
| 4 | Маслянистый антисептик | кг | 0,608 | 0,580 | 1,220 |
| 5 | Паста каменноугольная марки 100 | кг | 0,462 | 0,448 | 0,920 |
| 6 | То же марки 200 | « | 0,863 | 0,848 | 1,720 |
| 7 | Экстрактная паста марки 100 каменноугольная | кг | 0,472 | 0,465 | 0,960 |
| 8 | То же марки 200 | « | 0,619 | 0,60 | 1,24 |
| 9 | Силикатные краски (СК-Г, СК-ХЭМ, СКЛ) | кг | 0,564 | — | — |
| 10 | Эмульсия хлорпарафиновая | кг | 0,5 | — | — |
Учитывая ядовитые и опасные в пожарном отношении свойства антисептиков, их хранение должно производиться в соответствии со специальной инструкцией.
Приготовление и нанесение антисептических препаратов должно производиться в спецодежде (комбинезоне или плотно закрывающей тело одежде, рукавицах и сапогах), а при работе с порошкообразными антисептиками, кроме того, ещё в очках и респираторах.
Для защиты конструкций от атмосферных воздействий, увлажнения, загнивания, РЕКОМЕНДУЕТСЯ применять различные лакокрасочные покрытия. Распространённым видом покрытия являются натуральные олифы, однако со временем защитные свойства их слабеют. Добавление к олифам смол и пигментов повышает стойкость покрытий.
Хорошими защитными свойствами обладают искусственные олифы. Клееные балки, покрытые олифой оксоль, не расслаиваются на открытом воздухе и не коробятся, тогда как в балках без покрытия дефекты появляются через 7…12 месяцев.
Достаточно эффективно применение масляных красок на искусственной или натуральной олифе.
Хорошими свойствами обладают краски и эмали, наполненные алюминиевой пудрой. Чешуйки алюминия образуют сплошную светоотражающую поверхность, не препятствуя влагообмену и воздухообмену древесины. Это преимущество порошка дополняется его водоотталкивающими свойствами, отсутствием разбухания и способностью отражать тепловые лучи.
Детали, окрашенные алюминиевыми красками, воспламеняются значительно труднее неокрашенной древесины. Такими красками целесообразно покрывать клеевые балки, фермы, панели стен, козырьки, навесы над платформами.
Высоким защитным действием против домовых грибков обладает антисептик на основе отходов производства продукта ионола. В его состав входит низкомолекулярный полиизобутилен, лизолы, ионол и летучие органические жидкости. Изделия антисептируют в ваннах или распылением. На поверхности пропитанной древесины образуется защитная плёнка из лизолов и ионола, а растворитель улетучивается без дополнительной сушки.
Антисептик РЕКОМЕНДУЕТСЯ для защиты деревянных элементов, перекрытий, градирен, мостов, шпал.
Ещё один способ защитной обработки деревянных деталей и конструкций заключается в поверхностной обмазке кистями или опрыскиванием из краскопультов клеящими компонентами. Клеящими компонентами могут быть сульфатные щёлоки, битум, глина, каменноугольный лак и др. Такими пастами обычно обрабатывают опорные части конструкций.
Как защищать древесину от поражения насекомыми
Поражение древесины насекомыми в большинстве случаев оказывается более серьезными, чем поражение грибами. Насекомые проедают в древесине ходы, которые резко ослабляют деревянные конструкции. Борьба с насекомыми труднее, чем борьба с грибами.
Некоторые особенности имеет защита деревянных элементов от вредителей-насекомых и моллюсков. Насекомые могут повреждать как растущее дерево, так и срубленную древесину, оставляя в ней многочисленные ходы или полностью разрушая древесную ткань.
К числу вредителей, поражающих растущее дерево, относятся жуки-усачи, златки, рогохвосты. Личинки этих насекомых остаются в лесоматериалах и продолжают свою деятельность в конструкциях вплоть до вылета взрослых жуков. Однако нового заражения не происходит, так как для питания личинок нужна свежая сырая древесина.
Главнейшими техническими вредителями древесины наземных деревянных конструкций являются жуки-точильщики (мебельный и домовой), жуки-корабельщики, усачи, термиты, а подводных морских сооружений — корабельные черви. Разрушают древесину, в основном, личинки жуков.
Как и грибы личинки древоточильщиков требуют для своего развития определённых условий — доступ воздуха, положительную температуру, ограниченное содержание смолистых веществ.
Сильное действие в борьбе с такими вредителями оказывает каменноугольное (креазотовое) и антраценовое масло, керосин, скипидар, фенол, дёготь, нафталин. Эти вещества в различных комбинациях наносят на поверхность деревянных конструкций малярными кистями или при помощи распылителя с расходом 300…500 г/м².
Борьба с термитами ведётся пропиткой древесины нефтепродуктами, антраценовым маслом, пентахлорфенолом.
Основной метод борьбы с морскими древоточильщиками — глубокая пропитка древесины антраценовым или сланцевым маслом в смеси с пентахлорфенолом и оксидифенила в органических растворителях.
Хорошие результаты даёт также обработка древесины нафтенатом меди в органических растворителях при содержании меди в растворе не менее 3%.
При отсутствии или плохом исполнении покрытия деревянных конструкций антипиренами резко возрастает скорость распространения огня на чердаке и уменьшается огнестойкость конструкций.
Как защищать крышу от возгорания древесины
Антисептическая и огнезащитная обработка деревянных конструкций и строительных деталей должна быть предусмотрена в процессе строительства и проведения ремонтных работ.
В зданиях всех степеней огнестойкости кровлю, стропила и обрешетку чердачных покрытий, полы, двери, ворота, переплеты окон и фонарей, а также отделку (в том числе облицовку) стен и потолков независимо от нормируемых пределов распространения огня по ним допускается выполнять из горючих материалов. При этом стропила и обрешетку чердачных покрытий (кроме зданий V степени огнестойкости) следует подвергать огнезащитной обработке.
Защита деревянных конструкций от огня, как и от гниения, проводится двумя методами — конструктивным и химическим.
К конструктивным мероприятиям защиты древесины от возгорания относятся: отделение её от источника возгорания или ограждение при помощи огнезащитных преград. Сюда же относится применение для перекрытий и покрытий беспустотных деревянных конструкций, в которых отсутствие воздушных прослоек даёт более высокую гарантию от возгорания, чем в пустотных конструкциях.
В случае печного отопления необходимо предусматривать разделки между дымоходом и деревянными конструкциями.
Конструктивные меры заключаются в рациональной планировке помещений и выборе оптимальных параметров сооружения. Ограничивается, например, число этажей и площадь здания с деревянными конструкциями. Специальные противопожарные стены (брандмауэры) должны делить здания на отдельные объёмы. Воздушные прослойки в конструкциях покрытий РЕКОМЕНДУЕТСЯ разделять на отсеки диафрагмами из асбоцементных листов и других негорючих материалов для снижения подсоса воздуха в условиях пожара.
Конструктивные меры и защитная обработка древесины также должны предусматривать:
- предохранение древесины конструкций от непосредственного увлажнения атмосферными осадками, грунтовыми и талыми водами;
- предохранение древесины конструкций от промерзания, капиллярного и конденсационного увлажнения;
- систематическую просушку древесины конструкций путём создания осушающего температурно-влажностного режима (естественная и принудительная вентиляция помещений, устройство в конструкциях и частях зданий осушающих продухов, аэраторов).
Деревянные конструкции должны быть открытыми, хорошо проветриваемыми, по возможности доступными во всех частях — для осмотра, профилактического ремонта, возобновления защитной обработки древесины и др.
Конструктивные меры дополняют оштукатуриванием или прибиванием тонких листов асбоцемента. Практикуется также наклейка на конструкции алюминиевой свето- и теплоотражающей фольги или негорючих полимерных плёнок.
Оштукатуривание поверхности и облицовка древесины асбоцементными листами являются одним из надёжных способов получения трудносгораемых конструкций.
Для защиты от возгорания конструкций стен и покрытий следует применять в качестве заполнителей и для кровли несгораемые или трудносгораемые материалы. Стены и потолки РЕКОМЕНДУЕТСЯ выполнять с гладкой поверхностью, без деревянных выступов внутри помещений. Также следует применять массивные конструкции из брусьев, брёвен и клееных элементов с закруглёнными углами и тщательно простроганными и зашпаклёванными поверхностями.
К химическим средствам защиты древесины от огня относятся различного рода обмазки (в т.ч. из глины), огнестойкие краски и пропиточные составы на основе низкомолекулярных и высокомолекулярных соединений. Обмазки предназначаются для деревянных конструкций, защищённых от непосредственного атмосферного воздействия. Их готовят на рабочем месте и наносят кистью в два приёма с интервалом в 12 час. На 1 м² обрабатываемой поверхности расходуется 1,2…1,5 кг антипирена.
Обмазками покрывают деревянные конструкции, не требующие окраски (стропила, прогоны и т.п.).
Недефицитна и экономична обмазка на основе известково-глиняного теста, поваренной соли и воды (ИГС). Соль добавляется для улучшения адгезии (схватывания) к древесине, но в тоже время она вызывает коррозию металлических частей конструкций.
Суперфосфатная обмазка состоит (в % по массе) из суперфосфата -70% и воды -30%. После замешивания годность её к употреблению — 7 час. После нанесения этой обмазки поверхность конструкций приобретает белый цвет.
Для противопожарной защиты — элементы деревянных конструкций кровли пропитывают специальным раствором (смесь сульфата аммония с амонфосфатной кислотой или натрия с фосфатной кислотой в соотношении 1:1) 15-20% концентрации.
Таблица 2: Расход материалов на выполнение огнезащитных покрытий деревянных конструкций.
| п/п | Наименование материалов | Измеритель | Расход материалов | Виды выполняемых работ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Диаммоний фосфат | на 1 м³ древесины в конструкциях | 7,1 кг | Огнезащита деревянных конструкций (арок, балок, мауэрлатов, стропил и ферм) |
| 2 | Сульфат аммония | 1,77 кг | ||
| 3 | Контакт керосиновый | 1,06 кг | ||
| 4 | Диаммоний фосфат | на 1 м² обрабатываемой поверхности | 0,229 кг | Огнезащита обрешетки под кровлю, покрытия и настилы по фермам крыш |
| 5 | Сульфат аммония | 0,0575 кг | ||
| 6 | Контакт керосиновый | 0,035 кг |
Или огнезащита:
- огнезащитными красками (МФ-К) — 0,6 кг/м² площади покрытия;
- то же фенолспиртом — 0,5 кг/м² площади покрытия деревянных конструкций.
Для защиты деревянных конструкций от огня применяют силикатные, хлоридные, фосфатные, кремнийорганические краски. По эксплуатационным признакам они разделяются на атмосферостойкие, применяемые для наружных конструкций, и водостойкие, применяемые для конструкций внутри помещений. При нанесении красок на конструкции влажность древесины должна быть не более 20%, а температура воздуха не менее 10°С. Краски наносятся кистью или краскопультом.
Таблица 3: Составы (% по массе) силикатных огнезащитных красок для деревянной стропильной системы крыши.
| п/п | Наименование материалов | СК-Г | СК-ХЭМ | СК-Л | |
| грунтовка | краска | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Жидкое натриевое стекло (плотность 1,3; модуль ниже 2,7) | 37,1 | 37,1 | 37,1 | 54,0 |
| 2 | Мел | 37,1 | 37,1 | 36,5 | — |
| 3 | Глицерин | 1,9 | 1,9 | 1,9 | — |
| 4 | Цинковые белила | 1,9 | 1,9 | 1,9 | — |
| 5 | Сурик железный | — | — | 0,6 | — |
| 6 | Литопон | — | — | — | 39,0 |
| 7 | Асбестовая пыль | — | — | — | 7,0 |
| 8 | Вода | 22 | 12 | 12 | — |
| ПРИМЕЧАНИЕ: Краску СК-ХЭМ готовят в хлорпарафиновой эмульсии, имеющей состав (мас.ч), хлорпарафин — каолин -2, вода -4. |
|||||
Основой силикатных защитных красок СК-Г, СК-ХЭМ, СК-Л (табл.1) служит жидкое стекло. Краски приготавливают за несколько часов до нанесения. Древесина окрашивается двумя слоями с сушкой первого слоя 12 час. Расход красок на 1 м² поверхности составляет 500…600 г.
В последнее время получили распространение способы защиты древесины от огня, основанные на пропитке её полимерами. Применяются фенольные, карбамидные, фурановые, кремнийорганические низковязкие олигомеры и растворы, обладающие стабилизирующим и защитным эффектом.
