Способы повышения огне- и биостойкости древесины.

Основные свойства древесины.

Каждая порода дерева имеет характерный цвет и текстуру. Хвойные породы в основном обладают простым и однообразным рисунком, древесина лиственных пород – сложным. Благодаря богатству и разнообразию текстуры ряд пород – дуб, бук, орех, каштан – высоко ценятся в столярно-отделочных работах.

Истинная плотность древесины, состоящей в основном из целлюлозы, составляет 1540 кг/м³ и практически не зависит от породы дерева. Средняя плотность колеблется от 450 кг/м³ (кедр, пихта) до 900 кг/м³ и более (граб, железное дерево, самшит, кизил) и зависит от общей пористости, которая для хвойных пород равняется 46 – 81 %, лиственных – 32 – 80 %.

Вследствие гидрофильной природы и волокнистой пористой структуры древесина при изменении температурно-влажностных условий эксплуатации легко впитывает и отдает влагу.

В зависимости от влажности (степень насыщения водой в %) древесину подразделяют на мокрую – свежесрубленную (более 35 %), воздушно-сухую (15 – 20 %) и комнатно-сухую (8 – 12 %).

Влажность, приобретенную древесиной при длительном нахождении в условиях постоянного температурно-влажностного режима, называют равновесной (сорбционной).

Полная влажность (при погружении в воду) может доходить до 200 %. Так как влажность влияет на все физические и механические свойства древесины (увеличиваются размеры, повышается электро- и теплопроводность, снижается прочность), то с целью анализа области применения вводят показатель стандартной влажности – 12 % и все свойства пересчитывают с его учетом по специальным формулам.

Основные свойства древесины.

Каждая порода дерева имеет характерный цвет и текстуру. Хвойные породы в основном обладают простым и однообразным рисунком, древесина лиственных пород – сложным. Благодаря богатству и разнообразию текстуры ряд пород – дуб, бук, орех, каштан – высоко ценятся в столярно-отделочных работах.

Истинная плотность древесины, состоящей в основном из целлюлозы, составляет 1540 кг/м³ и практически не зависит от породы дерева. Средняя плотность колеблется от 450 кг/м³ (кедр, пихта) до 900 кг/м³ и более (граб, железное дерево, самшит, кизил) и зависит от общей пористости, которая для хвойных пород равняется 46 – 81 %, лиственных – 32 – 80 %.

Вследствие гидрофильной природы и волокнистой пористой структуры древесина при изменении температурно-влажностных условий эксплуатации легко впитывает и отдает влагу.

В зависимости от влажности (степень насыщения водой в %) древесину подразделяют на мокрую – свежесрубленную (более 35 %), воздушно-сухую (15 – 20 %) и комнатно-сухую (8 – 12 %).

Влажность, приобретенную древесиной при длительном нахождении в условиях постоянного температурно-влажностного режима, называют равновесной (сорбционной).

Полная влажность (при погружении в воду) может доходить до 200 %. Так как влажность влияет на все физические и механические свойства древесины (увеличиваются размеры, повышается электро- и теплопроводность, снижается прочность), то с целью анализа области применения вводят показатель стандартной влажности – 12 % и все свойства пересчитывают с его учетом по специальным формулам.

Способы повышения огне- и биостойкости древесины.

По огнестойкости древесина относится к сгораемым материалам, ее возгорание происходит при температуре 250 – 300 °С. Нормами допускается использование древесины для изготовления балок, колонн, арок, ферм, рам при условии пропитки материала специальными огнезащитными веществами – антипиренами.

Наиболее эффективен метод обработки под давлением. Традиционными средствами огнезащиты деревянных конструкций являются покрытия на основе цементно-песчаных, глиняных и других штукатурок.

Для огнезащиты древесины широко применяют также разнообразные краски – невспучивающиеся и вспучивающиеся, неорганические и органические. Покрытия и краски защищают материал от воспламенения, выделяя при нагревании газы, препятствующие процессу горения и поглощающие выделяющуюся теплоту, или воду, поддерживающую температуру на уровне 100 °С.

Для огнезащиты деревянных конструкцийприменяют также плитные и листовые материалы. Наиболее широкое распространение нашли гипсокартонные и асбестоцементные листы. Их применение позволяет увеличить предел огнестойкости деревянных конструкций на 20 – 30 мин при толщине 10 мм.

Способность древесины сопротивляться действию организмов, вызывающих её биоразрушение, называют биостойкостью. Причём различают биостойкость натуральную (естественную) и приобретённую.

Натуральнаябиостойкость зависит, в основном, от породы древесины, её состояния и условий эксплуатации.

Приобретённая же обусловлена, главным образом, свойствами и количеством введённого в древесину специального защитного вещества. Древесина в процессе хранения и при эксплуатации (в готовых изделиях) подвергается воздействию различных факторов: механических нагрузок, температуры и влажности окружающей среды, солнечного света, агрессивных жидкостей и газов, грибков, насекомых и т.п. Способность древесины сопротивляться разрушению от действия указанных факторов называют её стойкостью. Наиболее разрушительный для древесины фактор – биологический.В целях повышения стойкости древесины, во-первых, очень важно обеспечить наилучшие условия для хранения или эксплуатации древесины и, прежде всего, температурно-влажностный режим. Во-вторых, древесину обрабатывают антисептиками. Однако и здесь не всё так просто, как кажется на первый взгляд. Практика защиты памятников деревянного зодчества показала, что применение этих веществ не всегда приводит к однозначным результатам. Синтетические антисептики приостанавливают биоразрушение, но вызывают целый комплекс необратимых отрицательных процессов, таких, как химическая деструкция целлюлозы в поверхностном слое, дополнительное растрескивание. Кроме того, заодно с вредными микроорганизмами и грибами уничтожаются и естественные враги домового точильщика, который в результате заметно активизируется. Поэтому выбор антисептика крайне важен. Многое зависит и от способа пропитки. Ещё одна сложность – ограниченный срок действия препаратов. Поэтому периодически необходимо повторять обработку древесины антисептиками.

Для защиты древесины от насекомых неокоренной древесины на лесосеках и складах применяют мелкокапельное опрыскивание инсектицидами, а особо ответственные детали конструкций подвергают глубокой пропитке специальными пастами и суперзамазками. И, конечно же, необходимо исключить использование заражённой древесины в строительстве и производстве мебели. Старую мебель при переезде в новый дом необходимо тщательно осмотреть и при необходимости обработать инсектицидами.