1.2. Причины усушки, разбухания и коробления древесины.
Разбухание представляет собой явление, обратное усушке, и практически подчиняется одним и тем же количественным закономерностям. Полное разбухание наступает при увлажнении древесины от абсолютно сухого состояния до предела гигроскопичности. Дальнейшее увеличение влажности древесины вследствие повышения содержания свободной влаги разбуханием не сопровождается. Объем разбухшей древесины получается несколько меньше суммы объемов древесины до разбухания и поглощаемой ею воды.
При высыхании древесины удаление связанной влаги приводит к уменьшению линейных размеров и объема. Это явление называется усушкой древесины. Уменьшение содержания свободной влаги, т. е. снижение влажности от свежесрубленного или мокрого состояния до предела гигроскопичности не вызывает усушки.
Коробление древесины – это изменение формы пиломатериалов, заготовок и деталей при их высыхании или увлажнении. Виды К. д. показаны на рис.2
Основная причина поперечного К. д. — различие в степени усушки (разбухания) в радиальном и тангенциальном направлениях. Продольное К. д. вызывается разницей усушки вдоль волокон отдельных зон доски (например, при наличии порока древесины — крени). Винтовое К. д. образуется при наличии порока — тангенциального наклона волокон. Временное К. д. может наблюдаться при неравномерном увлажнении или сушке пиломатериалов. К. д. происходит также при механической обработке пиломатериалов или заготовок, имеющих значительные остаточные напряжения, сохранившиеся после камерной сушки.
Рис.2 - Виды коробления древесины: а, б, в — поперечное; г, д — продольное; е — винтовое.
1. 3. Конструктивные и химические меры борьбы с гниением.
Для защиты от гниения используют несколько способов.
1. Стерилизация древесины в процессе высокотемпературной сушки. Прогрев древесины при t > 80оС, что приводит к гибели спор грибов, грибниц и плодовых тел гриба.
2. Конструктивная защита предполагает режим эксплуатации, когда влажность древесины W<20% (наименьшая влажность при которой могут расти грибы).
2.1. Защита древесины от атмосферной влаги – гидроизоляция покрытий, необходимый уклон кровли.
2.2. Защита от конденсационной влаги – пароизоляция, проветривание конструкций (осушающие продухи).
2.3. Защита от увлажнения капиллярной влагой (от земли) – устройство гидроизоляции. Деревянные конструкции должны опираться на фундамент (с битумной или рубероидной изоляцией) выше уровня грунта или пола минимум на 15 см.
3. Химическая защита от гниения необходима, когда увлажнение древесины неизбежно. Химическая защита заключается в пропитке ядовитыми для грибов веществами – антисептиками.
Водорастворимые антисептики (фтористый, кремнефтористый натрий) – это вещества не имеющие ни цвета ни запаха, безвредные для людей. Используются в закрытых помещениях.
Маслянистые антисептики – это минеральные масла (каменноугольное, антросценовое, сланцевое, древесный креозот и др.). Они не растворяются в воде, но вредны для человека, поэтому используются для конструкций на открытом воздухе, в земле, над водой.
Пропитка выполняется в автоклавах под высоким давлением (до 14 МПа).
Защита от жуков точильщиков – нагрев до t>80oC или окуривание ядовитыми газами типа гексахлорана.