918

11

Химические окраски

Химические окраски представляют собой равномерное поверхностное (реже глубокое) изменение цвета свежезаготовленной или свежераспиленной сплавной, а в редких случаях и вторично увлажненной древесины. Эти изменения происходят без участия грибов, и причиной их являются химические процессы в содержимом древесных клеток, в большинстве случаев окисления дубильных веществ или их реакции с железом.

Химические окраски после просыхания древесины в большей или меньшей степени выцветают. К химическим окраскам относятся желтизна, оранжевая окраска, продубина, чернильные пятна и дубильные потёки.

Химические окраски не влияют на физико-механические свойства древесины.

Гнили отмирающей древесины

Грибные окраски

Грибные окраски встречаются на хвойных и лиственных породах, но все же являются характерными для хвойных. Обычно они ограничиваются заболонью, но иногда встречаются и в ядре.

Заболонные окраски отмирающей древесины вызываются грибами, которые развиваются все еще живых клетках, используя, главным образом, содержимое последних и обычно мало затрагивая клеточные стенки, поэтому прочность древесины при статических нагрузках снижается мало до 10-15 %. Многие деревоокращивающие грибы разрушают клеевые вещества естественного происхождения, поэтому зараженная древесина, подлежащая склеиванию, должна проходить искусственную сушку.

Заболонные грибные окраски обычно повышают способность древесины к смачиванию, но это является плюсом при ее пропитке, а также поглощении воды. Они портят внешний вид древесины.

Деревоокрашивающие грибы очень сильно поражают заболонь сосны, кедра, лиственницы и берёзы, в меньшей степени поражается заболонь ели и пихты.

Оптимальная температура воздуха для развития этого вида грибов находится в пределах от 5 до 25 °С при температуре свыше 40 °С их развитие прекращается. Оптимальная влажность древесины для ее поражения находится в диапазоне 22…80 %.

Плесень

Плесневые окраски являются следствием развития плесени на поверхности влажной древесины. Собственно, плесень имеет вид налета зеленого, серого и других цветов. После просыхания древесины налет можно смести и под ним видна окраска, проникающая в большинстве случаев не глубже 1…2 мм.

12

Налет представляет собой воздушную грибницу так называемых складских грибов.

Плесневые грибы разнообразны по действию на древесину, но при этом они не изменяют механические свойства древесины, но ухудшают её внешний вид, способы разрушать животные клеи.

Древесина не подвергается поражению плесневыми грибами при влажности не превышающей 23 %. Максимальный рост мицелий происходит при температуре 20-25 °С. Отрицательная температура воздуха не убивает мицелий (грибницу), с наступлением теплого времени года его жизнедеятельность восстанавливается.

Ядрово-заболонные гнили мертвой древесины

Эти гнили могут развиваться после вторичного увлажнения древесины, в зависимости от условий, в которых она находится. Ее разрушают грибы разных экологических групп, вызывая различные гнили.

Грибы этих групп быстро развиваются, поражают древесину по всей толщине и вследствие этого за короткий срок (1-2 месяца) полностью разрушают большие участки деревянных конструкций. Наиболее стойка к дереворазрушающим грибам древесина ядра дуба, лиственницы, ясеня и сосны, наименее стойка древесина березы, бука, ольхи, осины и липы.

Ниже рассмотрены наиболее часто встречающиеся гнили.

Гнили открытых сооружений и лежалой древесины

Открытые сооружения (столбы, мосты, эстакады, заборы, шпалы и др.) являются средой, характеризующейся значительной изменчивостью во времени, особенно большой амплитудой колебаний температуры и влажности.

Ядрово-заболонные гнили, развивающиеся в этих условиях, бывают разных типов.

Гнили открытых сооружений подразделяют на две подгруппы по типу среды жизнедеятельности вызывающих их грибов:

-почвенные грибы;

-атмосферные грибы.

Важной особенностью почвенных грибов является относительно постоянная скорость их развития в пределах одного типа конструкций и одной климатической зоны. Этот период может колебаться от 3 до 15 лет.

Атмосферные грибы развиваются в местах наиболее сильного расстрескивания древесины и периодического увлажнения ее атмосферными осадками. Чаще всего этого рода грибы разрушают детали крупных сечений. Максимально возможная скорость разрушения древесины грибами этой группы значительно ниже, чем почвенными. Они способны развиваться при относительно низкой влажности древесины и окружающего воздуха.

Наиболее распространенный тип разрушения – бурая деструктивная гниль, вызываемая:

13

-Столбовым или щелевым грибом (Lenzites Sepiaria Fr.) – сильный разрушитель древесины. Относится к семейству пластинчатых, сапрофит. Чаще развивается отдельными очагами в ограниченных пределах, по щелям

– отдельными раковинами, часто с резко очерченными границами. Гниение идет преимущественно на некоторой глубине, оставляя поверхность неразрушенной и по внешнему виду здоровой.

-Шпальным грибом и др. (Lentinus Squamosus Fr.) – сильный разрушитель из семейства пластинчатых, сапрофит. На поверхности дерева почти не наблюдается, внутри древесины распространяется по щелям в виде белого налета с желтоватым оттенком или коричневыми пятнами. Гниль с характерным легким острым приятным запахом, сходным с ванильным. Встречается на круглом лесе, в зданиях, в подвалах, на пнях, хвойных деревьях и чаще всего – на шпалах. В конечной стадии древесина буреет, растрескивается и распадается на длинные продольные элементы с поперечными трещинами). Является показателем большой сырости древесины. Эти грибы быстро разрушают древесину в среднем от 3 до 15 лет.

Гнили закрытых сооружений

Закрытые сооружения (деревянные конструкции зданий, шахт и т. д.) имеют более или менее постоянную среду. По своему типу относятся к бурым деструктивным гнилям. Вызываются наиболее опасными представителями дереворазрушающих грибов так называемыми домово-шахтными, встречающимися в природных условиях очень редко.

Настоящий домовой гриб (Merulius lacrymans Schum.) – сильный разрушитель древесины, семейства трутиковых, сапрофит. Поражает древесину, главным образом, в постройках. (в конструкциях деревянных балок и полов, особенно в увлажняемых местах – кухнях, туалетах, от грунта, стенах под окнами, плохо вентилируемых чердачных помещениях, в темных местах).

Плодовое тело распростертое, более или менее мясистое, покрытое сеткой мелких жилок, затем ржаво-бурое и, наконец, коричневое или чернобурое и с белым краем, легко отделяющееся от древесины.

На поверхности пораженной древесины появляется ватообразная грибница. Под грибницей образуются белые или коричнево-серые гифы, толщиной до 10 мм. Впоследствии пышная грибница превращается в серопепельную пленку с серебристо-шелковистыми отблесками.

Пораженная древесина вначале становится бурой, затем в ней появляются редкие, но глубокие продольные и поперечные трещины. В конечной стадии гниль становится грязно-бурой и распадается на призмы, легко растирается в порошок.

Гриб способен разрушать древесину с влажностью ниже 22 %, при этом он выделяет жидкость в виде воды в количестве 100 л на 1 м3 древесины, дополнительно увлажняя ее.

Пленчатый домовой гриб (Coniophora cerebella Schrot) – сильный разрушитель древесины, поражает древесину в зданиях и сооружениях, столбах

14

и шпалах, на складах (лежалую древесину) и в лесу (валежник, дупла старух деревьев). Относится к семейству пленчатых, сапрофит. Плодовое тело пленчатое, от желтоватого до коричневого цветов, гладкое с белым волокнистым краем. Пораженная древесина становится грязновато-бурой. В ней образуется мелкие частые трещины в продольном и поперечном направлениях. Конечная гниль распадается по трещинам на мелкие кусочки, легко растирающиеся в порошок.

Является почти непременным спутником сырой торфокрошки.

Белый домовой гриб (Poria vaporaria Pers.) – сильный разрушитель древесины, относится к семейству трутиковых, сапрофит. Поражает древесину в постройках, сооружения и встречаются на лежалой древесине на складах, некоторые же виды гриба находятся и в лесу на живой древесине. Плодовые тела распростертые мягкие, белые или светло-желтые с большими угловатыми порами.

Вначальной стадии поражения на поверхности появляется грибница в виде белоснежного пуха. Древесина становится бурой, и в ней образуются трещины в продольном и поперечном направлении. Воздушная грибница пышно разрастается в пухообразную или ватообразную массу, и под ней образуются белые волокнистые не очень твердые круглые гифы.

Пораженная древесина так же распадается на призмы, легко растирающиеся в порошок.

Шахтный домовой гриб (Paxillus acheruntius Schrot) – сильный разрушитель древесины, поражает ее в зданиях, подземных сооружениях, иногда лежалой на складах. Плодовые тела в виде мясистых однобоких веерообразных шляпок на коротких ножках. На поверхности древесины гриб образует тонкие разветвленные веером гифы от светлого до коричневато-серого цветов.

Вначальной стадии гниль золотисто-желтая, затем буро-красная с частыми трещинами. Конечная гниль распадается на мелкие призмы.

Примечание: Пораженная домово-шахтными грибами древесина является не только негодной, но и опасной для окружающих древесных материалов. В зависимости от сложившихся условий период полного разрушения древесины может колебаться от 2 до 200 лет.

Гнили мокрых конструкций

Определяющим типом разрушения древесины в мокрых конструкциях является умеренная (плесневая, мягкая) гниль. Внешне она проявляется в том, что поверхностные слои древесины иногда на значительную глубину превращюется в темно-коричневую или черную мягкую грязеподобную размазывающуюся массу без структуры. После высыхания пораженные слои твердеют, очень сильно усыхают и покрываются мелкой сеточкой трещин вдоль и поперек волокон.

Умеренная гниль имеет широкое распространение. Обычно экологическим условием для нее является древесина, постоянно омывающаяся водой

15

(градирни, подводные части речных и морских судов, сооружений и свай, деталей бань и окон, деревянные лотки и трубы), находящиеся в контакте с почвой (подземная часть столбов, изгородей и др. деревянных сооружений) и с теплым влажным, часто конденсирующим воздухом (градирни, банях, теплицах, в штабелях технологической щепы). Также встречается она в древесине периодически подвергающейся увлажнению, не защищенных от атмосферных осадков и медленно просыхающих.

Возбудителями умеренной гнили являются комплексы из некоторых так наываемых аэроводных грибов, бактерий и водорослей. Наиболее распространенный тип разрушения – белая коррозионная гниль, вызываемая:

Опенком (Armillaria mellea Quelet) – полусапрофит, шляпочный, пластинчатый, сильный разрушитель древесины, дает белую заболонную, коррозионную гниль на пнях и комлях деревьев хвойных и лиственных пород. Одновременно опенок является и съедобным грибом.

В постройках встречается редко и, главным образом, в местах, где деревянные элементы подвергаются почти непрерывному увлажнению или местах соприкасающихся с землей.

Гигантский веретеносец (Peniophora giganteea Mass) – типичный складской гриб, медленный разрушитель древесины. Он является показателем большой сырости, при наступлении сухого режима быстро отмирает.

Общей особенностью грибов этой группы является их способность к избирательному разрушению целлюлозы вторичного слоя оболочки клеток поздней древесины.

Разрушение древесины этими грибами протекает наиболее интенсивно при ее высокой влажности, особенно когда древесина непрерывно или периодически увлажняется водой с высоким содержанием кислорода.

Эта гниль развивается в условиях повышенной влажности, где другие дереворазрушающие грибы не могут действовать.

Вусловиях, благоприятных для развития грибов, древесина ряда пород поражается очень интенсивно. Так, например, у настоящего домового гриба суточный прирост грибницы составляет около 7.0 мм, у белого – 12 мм, у пленчатого – 13 мм. Пораженная сосновая древесина ежемесячно теряет массу на 5…10 % при снижении прочности на 20 %.

Таким образом, за летний сезон сосновые сортименты средних размеров разрушаются полностью, в отапливаемых помещениях они разрушаются за несколько месяцев, в том числе и в зимнее время. Крупные сортименты разрушаются примерно за 1…1.5 года.

Некоторые древесные породы являются стойкими по отношению к домовым грибам. Так, по данным O.Walchle (Швейцария), древесина тика, ядра каштана, грецкого ореха, вишни, вяза, дуба почти не поражается домовыми грибами.

Встроительстве следует применять только такие конструкции, при которых невозможно увлажнение древесных материалов во время эксплуа-

16

тации здания. Необходимо следить, чтобы вода не попадала в деревянные конструкции даже в единичных случаях.

Лучше всего грибы развиваются в неподвижном сыром воздухе. Ряд грибов-сапрофитов вызывает гниение также опилкобетона, торфоплит.

Для развития грибов необходимы благоприятные: влажность, температура, кислотность среды и другие условия, иногда даже определенные микроэлементы или органические соединения в ничтожных количествах. Поэтому и методы борьбы с каждым видом гриба должны быть разные.

Определение вида дереворазрушающих грибов

Отбор проб древесины на пораженность дереворазрушающими грибами производят на основании внешнего осмотра партии лесных материалов. При особом грибном поражении верхние слои древесины темнеют и изменяют окраску, наблюдается растрескивание, образуются грибные налеты в виде ватообразных скоплений, гифов или плодовых тел.

При более сильном поражении древесина приобретает бурый цвет, появляются продольные и поперечные трещины, отлуп по годичным слоям, мелко частое или волокнистое строение древесины с заметными грибными включениями.

От партии лесных материалов отбирают 3-5 образцов с наиболее характерными признаками поражения. Каждый образец завертывают в бумагу, нумеруют с указанием даты взятия пробы, породы и назначения древесины, примерного процента содержания пораженной древесины в имеющейся партии лесных материалов. Отобранные пробы посылают в специальную лабораторию для определения вида дереворазрушающих грибов и получения заключения о возможности применения пораженной древесины.

Отбирают пробы на пораженность дереворазрушающими грибами древесины несущих конструкций зданий по специальным указаниям без ослабления несущей способности этих конструкций.

6 Повреждение древесины насекомыми

Круглогодовая защита лесоматериалов требует все более широкого внедрения способов их защиты от насекомых как на местах лесозаготовок, так и на складах. Новые требования к защите древесины появляются также в связи с развитием экспорта изделий из древесины в страны с тропическим климатом.

Насекомые, разрушающие древесины, также как и дереворазрушающие грибы, питаются содержанием клеток (сахарами, крахмалом) или целлюлозой и гемицеллюлозами клеточных стенок. Развитию насекомых значительно способствует большое содержание белков в древесине. Не исключена возможность поражения насекомыми и вполне здоровой древесины. Вред, причиняемый древесине, проявляется медленнее.

17

В процессе своего развития большинство дереворазрушающих насекомых проходят четыре последовательные стадии: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Цикл развития взрослого насекомого колеблется в очень больших пределах (от 2-х месяцев до 12 лет). Наибольший вред дереворазрушающие насекомые приносят в личиночной стадии своего развития, постепенно вгрызаются в дерево, им питается, растут и, прогрызая в нем различные ходы, разрушает его.

Всех насекомых, поражающих древесину, можно разделить на две

большие группы.

Первая группа - насекомые, поселяющиеся на живых деревьях на листве, хвое, под корой. Многие из этих насекомых поселяются на свежесрубленной древесине под корой, не углубляясь в толщу древесины, и затрагивают ее лишь с поверхности; они почти не снижают технических качеств древесины (короеды, лубоеды). Другие насекомые (некоторые виды короедов, бабочек, большинство усачей, златки , рогохвосты и др.) продолжают свою жизнедеятельность в толще дерева, проделывая в ней глубокие ходы, и являются не только физиологическими, но и техническими вредителями древесины.

Личинки этих насекомых питаются содержанием клеток древесины и углеводами клеточных оболочек, но не усваивают клетчатку. Условия их развития в древесине часто совпадают с условиями поражения грибами, поэтому защитные мероприятия от разрушения древесины грибами и насекомыми также во многом совпадают. Многие виды насекомых (жуков) интенсивно размножаются в теплое время при сухой погоде. Оптимальная температура воздуха 20-30 0С относительная влажность 0,6-0,7.

Вторая группа - насекомые, поражающие преимущественно мертвую окоренную древесину, проделывающие в ней глубокие ходы, превращающие иногда конструктивные элементы, мебель в труху и являющиеся, таким образом техническими вредителями древесины. Живые деревья и бревна, покрытые корой, они не повреждают. К этой группе относятся жукиточильщики, домовые усачи, слоники-трухляки, термиты, часть древогрызов. Личинки этих насекомых способны переварить клетчатку древесины.

Резкой грани между этими двумя группами насекомых провести нельзя. Некоторые из них, поселяясь на живых деревьях, могут заканчивать свою жизнедеятельность в срубленной древесине и затем в постройке.

Таким образом, если насекомые первой группы предпочитают живорастущую или свежесрубленную неокоренную соковую древесину, насекомые второй группы нападают на окоренную, слегка увлажненную древесину и, тем более, – на ослабленную под влиянием жизнедеятельности домовых грибов (домовые точильщики).

Краткая характеристика насекомых 1-ой группы Короеды.Представляют собой немногочисленное семейство жуков

длиной от 1,0 до 9,0 мм. Цвет жуков обычно коричневый, бурый или черный. Личинки и куколки белые. По внешним признакам короеды делятся на три

18

резко различающиеся между собой группы: лубоедов, заболонников и настоящих короедов. Весь жизненный цикл от яйца до куколки составляет 1,5-2 месяца, после чего наступает период дополнительного питания и развития. Оно у большинства короедов проходит под корой дерева.

Круглый лес, поверхностно поврежденный короедами после срубки, обычно сохраняет свою механическую прочность и может быть использован на капитальное строительство; короедный же сухостойный лесоматериал является малопригодным для строрительных целей, так как его мезаническая прочность бывает снижена на 30-35 % и более. Лесоматериал, поврежденный короедами-древесниками, может быть употреблен только для различных вспомогательных работ и временных построек в конструкциях с сухим режимом.

Вред, причиняемый короедами, заключается часто не столько в непосредственном разрушении древесины, а, сколько во вносимой ими инфекции в виде спор деревоокрашивающих грибов.

Усачи или дровосеки. Семейство усачей объединяет многочисленные виды жуков длиной от 3 до 60 мм, с длинными усами. Личинки толстые, белые, безногие. Куколка похожа на взрослого жука, окрашена в белый или желтоватый цвет. Личинки усачей после вылупливания из яичек начинают грызть в лубе плоские ходы. Цикл развития 1-3 года. Все усачи делятся на вредителей хвойных и лиственных пород. Большинство усачей в домовых условиях не размножаются.

Рогохвосты (древесные осы). Перепончатокрылые крупные насекомые, длиной 30-45 мм. Личинки белые и желтоватые, проходят на большую глубину. Имеют 1-2 летний цикл развития. Приносят большой физиологический и технический вред, часто истачивают почти всю древесину ствола дерева. Нападают на ослабленные или отмирающие деревья на корню.

Зараженные усачами и рогохвостами лесоматериалы непригодны для капитального строительства. Особенно опасно, если по недосмотру такой материал попадется на несущие конструктивные элементы.

Древоточцы. К числу серьезных физиологических и технических вредителей древесины относится семейство ночных бабочек под названием «древоточцев», личинки которых развиваются в толще дерева 1-2 года, проделывая в нем многочисленные ходы неправильной формы, питаясь древесиной и ее соками. После примерно 2 лет с момента рубки дерева, процесс разрушения древесины древоточцами останавливается. Поэтому при приемке лесоматериалов следует учитывать, главным образом, степень потери их технических качеств.

Непосредственной борьбы с этими насекомыми проводить не приходится, так как они обычно отсутствуют, оставив после себя лишь следы в виде поверхностных или более глубоких ходов.

Краткая характеристика некоторых насекомых 2-го вида. Точильщики. Жуки мелкого или среднего размера, принадлежат к чис-

лу наиболее часто встречающихся в домовых условиях. Окраска чаще всего

19

темно-коричневая или красноватая. В нашей стране точильщики представлены сравнительно небольшим числом видов, всего 110-115, а на земле известно около 1600 видов. Размеры жуков по длине 3-5 мм. Встречаются в мебели из древесины хвойных и лиственных пород, а также в бревенчатых стенах, в чердачных и междуэтажных перекрытиях зданий, на столбах, в конструкциях с периодическим увлажнением, превращая древесину в труху и создавая угрозу обвалов конструкций.

Наибольшее значение имеют два вида точильщиков: мебельный и домовой.

Мебельный точильщик. Жук длиной 3-5 мм, темно-бурый, массовый лет в мае – июле, отдельные жуки встречаются до глубокой осени. Самки откладывают яйца в щели древесных перекрытий, в старые летние отверстия, на неокрашенные и затемненные части мебели. На гладкой, особенно, на полированной поверхности самки не откладывают яиц. Мебельный точильщик заражает изделия из хвойных и лиственных пород, но бывшие в употреблении определенный срок (5-25 лет). Общая продолжительность развития 1-3 года. Оптимальная температура развития мебельного точильщика 22-23 0С, верхняя граница оптимума развития личинок 18-20 % влажности древесины, относительная влажность воздуха 60-80 %.

Домовой точильщик. Более крупный жук длиной 4-5 мм, встречается реже, но там где они заводятся, появляется большая угроза обвалов конструкций, так как эти жуки, проделывая более крупные отверстия, являются опасными техническими вредителями древесины. Все тело черно-бурое, на предспинке имеется по одному золотисто-желтому пятну. В остальном домовой точильщик похож на мебельного. Для развития домового точильщика требуется высокая влажность древесины (не менее 18-19 %). Цикл развития жука очень растянут. Чаще всего он проходит за 2..3 года.

Вдеревянных жилых домах точильщик повреждает конструктивные элементы чердачных перекрытий, бревна нижних венцов в местах увлажнения, брусья, крыши, черный пол. Мебель этот точильщик обычно не повреждает. Домовой точильщик заселят древесину, пролежавшую в постройках несколько лет. Свежую древесину он не заселят.

Черный домовой усач. Черный жук длиной 7…21 м. Личинки хорошо переносят колебания температуры воздуха и предпочитают древесину, влажность которой не превышает 20 %. При влажности ниже 11-12 % рост личинок замедляется или временно прекращается. В большинстве же случаев развитие личинок длится 2…4 года.

Впервую очередь усач повреждает бревна, имеющие синеву, т.е. пораженные деревоокрашивающими грибами. Чаще всего повреждаются старые срубы, стропила, балки, опоры телефонных линий и линий электропередача, проходящих через лесистые районы.

Термиты (белые муравьи). Это вид ложносетчатокрылых насекомых, похожих на крупных муравьев, распространен на юге России. Особое место среди разрушителей древесины занимают термиты – мелкой или средней ве-