Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

STROITEL_NOE_MATERIALOVEDENIE_RYB_EV

.pdf
Скачиваний:
48
Добавлен:
01.05.2015
Размер:
7.29 Mб
Скачать

ввиду ее незначительной величины не определяют. Объемную усушку Уоб вычисляют в процентах без учета продольной усушки по приближенной формуле

Уоб = ab a0b0 100, (7.1)

ab

где а и b — размеры образца соответственно в тангенциальном и радиальном направлениях; а0 и b0 размеры образца в тех же направлениях в абсолютно сухом состоянии.

Полный объем гигроскопической влаги в древесине (25—30%)

разделяют на адсорбционную, ориентированную водородными связями в наиболее тонких капиллярных пространствах (4—6% от абсолютно сухой древесины),и поглощенную вследствие капиллярной конденсации (20—25% от абсолютно сухой древесины). Остальная свободная влага находится в капиллярном пространстве первого порядка. При высушивании древесины особенно трудно удалить эти 4—6% влаги, так как она прочно связывается водородными связями.

Кроме влажности, гигроскопичности, влагопоглощения, влагоотдачи, характеризующих отношение древесины к водной среде, имеется еще целый ряд физических свойств, обусловливающих качество древесного материала. Для использования древесины в строи- тельных целях наиболее значимыми из них являются: истинная плотность вещества древесины, которая примерно одинакова для разных пород и составляет 1,53—1,55 г/см3; средняя плотность колеблется в широком интервале для различных пород, для одной по- роды разного возраста или при разном соотношении поздней и ранней древесины. Кроме того, она зависит от влажности и пористости древесины. Как правило, средняя плотность древесины меньше 1 г/см3 (450—900 кг/м3), так как объем пор в ней значителен, например у сосны 50—75, ели 60—76, дуба 32—64, липы 65—75, а объем древесного

вещества всего лишь 20—50%.

 

Так, например, средняя плотность древесины ели составляет 0,37—0,58, сосны

0,3—

0,7, дуба

0,51—1,04, березы 0,5—0,75 г/см3. Но имеются породы и значительно легче,

например, бальзовое дерево (0,1 г/см3) и значительно тяжелее железное дерево, бакаут

(1,35 г/см3) и др.

Среднюю плотность древесины с фактической влажностью пересчитывают на стандартную влажность, принимаемую равной 12%:

ρo12 = ρoW [1 + 0,01 (1 − k0 ) (12 − W )], (7.2)

где ρo12 средняя плотность образца древесины при влажности W = 12%; ko коэффициент объемной усушки, который показывает, на сколько процентов изменяется объем образца при изменении его влажности на 1%. У древесины большинства пород ko = 0,5 (у березы, бука, лиственницы, граба ko = 0,6). Его определяют по формуле: ko = Vo/(W1- W2), где Vo объемная усушка; W1 и W2 влажность древесины соответственно начальная и конечная.

Древесина является плохим проводником теплоты, что обусловлено ее пористостью (поры заполнены воздухом). Теплопроводность вдоль волокон значительно больше, чем поперек. Так, например, у сосны вдоль волокон теплопроводность равна 0,35 Вт/(м·К), а поперек волокон — 0,17 Вт/(м·К). Она также выше в радиальном направлении, чем в тангенциальном.

Тепловое расширение древесины невелико, причем поперек волокон оно выше в 12—15 раз, чем вдоль (превышая тепловое расширение металлов).

Теплоемкость абсолютно сухой древесины разных пород примерно одинакова: 1,26—1,42 Дж/(г·К); по мере увлажнения теплоемкость древесины возрастает. Теплота сгорания абсолютно сухой древесины разных пород сравнительно мало различается и составляет 20160—21200 кДж/кг. Понятно, что с увлажнением теплота сгорания древесины сильно снижается.

151

Температурный коэффициент расширения древесины зависит от породы и направления волокон: вдоль волокон он равен 0,000002—0,00001, поперек волокон — 0,00003—

0,00006.

Электропроводность сухой древесины очень мала, особенно при поперечном направлении волокон, поэтому она является хорошим изолятором. Но с увлажнением электропроводность возрастает, что служит основанием для измерения влажности по этому физическому свойству.

Абсолютно сухая древесина обладает удельным сопротивлением 1013—1015 Ом-м, ее относят к полярным диэлектрикам. По мере увлажнения удельное сопротивление древесины снижается, а при влажности выше предела насыщения клеточных стенок (30%) древесина может обладать ионной проводимостью. Это свойство учитывают, так как диэлектрический нагрев используют в производстве арболита, ДСП и ДВП, при модификации древесины.

Древесина, являясь важным строительным материалом, обладает высокой прочностью при действии сжимающих и растягивающих напряжений, которая находится в прямой зависимости от содержания поздней древесины, пористости и влажности, направления механических сил по отношению к расположению волокон, в чем особенно сильно проявляется ее анизотропия. Анизотропия является следствием медленно развивающейся оптимизации (упорядочения) микро- и макростроения'в условиях роста дерева и максимального сопротивления ствола механическим нагрузкам, с выделением упрочняющих (армирующих) волокон в его тканях. Эти волокна ориентированы по направлениям действия главных напряжений. Вместе с тем они сочетаются с более податливыми волокнами ранней древесины. Можно утверждать, что существенное влияние на анизотропию древесины оказывает ее анатомическое строение (макроструктура), в первую очередь механические ткани. Предел прочности древесины хвойных пород при сжатии в 10, при растяжении в 20—30 раз больше для направления вдоль волокон, а модуль упругости почти в 40 раз больше поперек волокон. Различие "упругих свойств в разных направлениях связано с влиянием сердцевинных лучей, особенно у лиственных пород. Оно проявляется тем больше, чем больше доля сердцевинных лучей как своеобразных лучей жесткости в анатомическом строении древесины.

Ориентированное микро- и макростроение древесины обусловливает ее анизотропию не только при механических, но и при других физических воздействиях. Так, например, коэффициент теплового расширения меньше вдоль волокон и больше поперек волокон (в тангенциальном направлении). Анизотропия набухания древесины выражена сильнее у хвойных пород, а отношение радиального давления набухания к тангенциальному составляет, по данным Я. Рачковского, для хвойных пород 0,6, а для лиственных от 0,8 до 1. Вдоль волокон линейное набухание наименьшее (0,1—0,15%), а тангенциальное наибольшее. Аналогичные анизотропные явления отмечаются, по данным Г.Г. Мудрова, в отношении усушки, теплопроводности, электропроводности и других свойств древесины

(рис. 7.12).

152

Рис. 7.12. Набухание древесины сосны: 1 вдоль волокон; 2 в радиальном направлении; 3 в тангенциальном направлении; 4 объемное (ТНВ точка насыщения волокон)

Предел прочности древесины (с влажностью W в момент испытания) при сжатии вдоль волокон (RсжW) определяют на стандартных образцах (прямоугольных призмах сечением 20x20 мм и длиной 30 мм) и рассчитывают по формуле

RсжW = Pmax , (7.3)

ab

где Рmax максимальная разрушающая нагрузка, Н; a и b размеры поперечного сечения, м.

Предел прочности при сжатии поперек волокон значительно меньше (10 — 30%) предела прочности при сжатии вдоль волокон.

Наибольшим является предел прочности при растяжении вдоль волокон; он в 2 — 3 раза выше, чем при сжатии вдоль волокон. Предел прочности при статическом изгибе Rизг древесины (с влажностью Wn момент испытания) определяют на образцах-балочках раз- мерами 20x20 мм и длиной 300 мм при воздействии двух симметрично расположенных сил и вычисляют по формуле

Rизг = Pmax l /(bh2 ), (7.4)

где Рmax разрушающая сила, Н; l расстояние между опорами (пролет образца-балки), м; b и h ширина и высота балки, м.

Прочность древесины при скалывании вдоль волокон невелика и составляет примерно 12

— 25% предела прочности при сжатии вдоль волокон.

Прочность древесины значительно понижается с увеличением влажности. Она должна быть приведена к прочности при стандартной влажности 12% по формуле

R12 = RW [1 + α (W − 12)], (7.5)

где RW предел прочности при влажности W,%; W влажность испытуемой древесины,%; α поправочный коэффициент на влажность, который показывает, насколько изменяется прочность древесины при изменении влажности на 1% (в пределах влажности от 0 до 30%).

Для сосны коэффициент а при сжатии и изгибе равен 0,04, т. е. материал теряет 4% прочности при увеличении влажности всего на 1%.

Корреляционная связь между прочностью и плотностью древесины, прочностью и процентом поздней древесины выражена в соответствующих эмпирических формулах:

для сосны Rсж15 = 1035 ρo15 − 105; Rсж15 = 6m + 300; (7.6) для дуба Rсж15 = 850 ρo15 − 67; Rсж15 = 3,2m + 295 (7.7)

153

где Rсж15 предел прочности при сжатии, кг/см2, при влажности 15% (после подсчета пересчитывают на стандартную влажность 12%); ρo15 средняя плотность древесины при влажности 15%, г/см3; m процент поздней древесины.

Жесткость древесины, ее способность деформироваться под нагрузкой характеризуются модулем упругости: Е = R/ε, где R предел прочности древесины, ε относительная деформация. Модули упругости при сжатии и растяжении вдоль волокон одинаковы и для сосны составляют 12300 МПа.

Деформативность в направлении вдоль волокон древесины сравнительно низкая. Невелика и твердость ее. Статическую твердость определяют по нагрузке, необходимой для вдавливания в образец древесины половинки металлического шарика радиусом 5,64 мм на глубину радиуса. Тогда площадь отпечатка равна 1 см2. Твердость древесины сосны, ели, липы, ольхи составляет 30 — 50 МПа, а более твердых пород дуба, березы, ясеня, лиственницы и др. — 50 — 100 МПа. Важным технологическим свойством древесины служит способность удерживать гвозди, винты (особенно сосны, ели, ольхи). В лиственных породах (например, дубе) гвозди и винты удерживаются в 16 раз прочнее, чем в древесине хвойных пород. В некоторых породах при забивании гвоздя образуются трещины (бук, дуб, лиственница).

Основные физико-механические свойства древесины хвойных и лиственных пород, применяемых в строительстве, приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1. Основные физико-механические свойства некоторых пород древесины (среднее значение при влажности 12%)

 

 

Коэффи-

Предел прочности, МПа, вдоль волокон при

 

Средняя

циент

 

 

 

 

Породы

объемно

 

 

скалывании

 

плотность

растяжени

сжати

статическо

дерева

3

й

 

 

(радиальном

 

 

, кг/м

усушки,

и

и

)

м изгибе

 

 

%

 

 

 

 

Хвойные породы

 

 

 

 

 

Сосна

500

0,44

103,5

48,5

7,5

86,0

обыкновенна

 

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

 

Ель

445

0,43

103,0

44,5

6,9

79,5

Лиственница

660

0,52

125,0

64,5

9,9

111,5

Пихта

375

0,39

67,0

39,0

6,4

68,5

сибирская

 

 

 

 

 

 

Лиственные породы

 

 

 

 

 

Дуб

690

0,43

123,0

57,5

10,2

107,5

Береза

600

0,54

168,0

55,0

9,3

109,5

Бук

670

0,47

123,0

55,5

11,6

108,5

Липа

495

0,49

121,0

45,5

8,6

88,0

Ольха

520

0,43

101,0

44,0

8,1

80,5

Осина

495

0,41

125,5

42,5

6,3

78,0

В отличие от некоторых других строительных материалов сортность древесных пород устанавливают не по прочности испытуемых образцов, а на основании тщательного осмотра их и оценки имеющихся пороков древесины, нередко значительно снижающих фактическую прочность досок, брусьев, бревен и другой лесопро-дукции. Поэтому целесообразно рассмотреть некоторые, наиболее распространенные, пороки древесины.

154

7.5. ПОРОКИ ДРЕВЕСИНЫ

Пороками древесины называют изъяны, возникающие на стадиях роста или хранения дерева, что непосредственно снижает качество и ограничивает использование лесоматериалов в строительных конструкциях. Их принято подразделять на ряд специфических групп: сучки, трещины, пороки формы ствола, пороки строения дре- весины, химические окраски, грибные поражения, повреждения насекомыми, инородные включения, деформации. Пороки растущего дерева обычно переходят в срубленную древесину. В ней возникают и собственные пороки грибные поражения, химические окраски и др. Полная характеристика пороков и их влияния на качество древесины приведены в ГОСТ 2140—81.

Сучки живые и отмершие, закрытые и заросшие, здоровые и загнившие представляют собой части (основания) ветвей, заключенные в древесине (рис. 7.13). Они нарушают однородность строения древесины, затрудняют механическую обработку пиломатериалов, нарушают закономерность распределения внутренних напряжений, уменьшают рабочее сечение пиломатериала и, следовательно, прочность древесины, ее сортность. Нередко прочность снижается на 50% и более, а в тонких досках и брусьях еще выше. Для несущих деревянных конструкций допускается применять древесину без сучков или со здоровыми сросшимися сучками, количество и размеры которых ограничены для каждого сорта материала. Сучки основные сортоопределяющие факторы у древесины. Особенно вредны выпадающие, рыхлые и табачные несросшиеся сучки.

Рис. 7.13. Сучки различных видов: а здоровый; б роговой; в выпадающий

Ненормальные окраски и гнили возникают под влиянием различных причин в период роста или хранения ствола и имеют различную степень вредности. Среди этой разновидности пороков наиболее выделяются: ложное ядро встречается чаще всего у бука, березы и других заболонных и спелодревесных пород, иногда располагается эксцентрично. Оно отличается от настоящего ядра древесины по времени образования, форме и размерам. Ложное ядро не оказывает значительного негативного влияния, если отсутствуют признаки загнивания, но может нарушить общую фактуру изделия. Пятнистость (радиальная и тангенциальная) наблюдается на "торце в виде пятен шириной не больше годичного слоя, вытянутых на радиальном срезе незначительно в виде узких полос, а на тангенциальном в виде широких полос, вытянутых вдоль ствола, иногда на несколько метров. Этот порок ухудшает внешний вид пиломатериалов, не влияя на их механические свойства.

Ложное ядро и пятнистость характерны для растущего дерева. Однако изменение окраски нередко наблюдается и у срубленной древесины при ее хранении. В частности, к ним относятся химические и грибные окраски.

К химическим окраскам относятся желтизна, оранжевая окраска, продубина, чернильные пятна, дубильные потеки. Окраска проникает на глубину 1—5 мм, но мало влияет на физико-механические свойства древесины, ухудшая только внешний вид пиломатериалов.

155

Грибные окраски (гнили) поражают отмирающую и мертвую древесину. На отмирающей при медленном подсыхании образуется прелость вследствие поражения складскими грибами: плесень, цветной налет глубиной 1—2 мм, цветная заболонь, синева, коричневая или желтая окраска (в виде лимонно-желтых пятен и полос в отличие от химической окраски). Эти окраски развиваются за счет содержимого реагента.

Более опасными являются изменения окраски древесины, связанные с формированием гнили у растущего дерева и мертвой древесины.

Гнили у растущего дерева пестрая, белая и бурая образуются под воздействием грибов. Белая, пестрая (коррозийные) и бурая (деструктивная) гнили развиваются постепенно с появлением пятен и полос до появления мягкой гнили, имеющей трухлявово-локнистую структуру и легко ломающейся пальцами. Гнилая древесина почти полностью теряет свои позитивные механические свойства, сильно понижается плотность; она непригодна к использованию в строительстве.

Гнили мертвой древесины являются одним из самых опасных пороков. Они могут развиваться после вторичного увлажнения в лежалой древесине и открытых деревянных сооружениях. Особенно распространена бурая деструктивная гниль, вызываемая грибами заборным, столбовым, шпальным и др. Древесина становится бурой, появляются поперечные и продольные трещины; древесина быстро приобретает трухлявость и распадается на куски.

В закрытых, плохо проветриваемых помещениях с высокой влажностью и умеренной температурой развивается бурая деструктивная гниль под воздействием так называемых домово-шахтных грибов, настоящего домового гриба (грибница ватообразная с каплями желтоватой жидкости), пленочного домового гриба (плодовое тело пленчатое распростертое), белого домового гриба (плодовые тела белые, мягкие, распростертые с большими угловатыми порами), шахтного или пластинчатого домового гриба (развивается в подземных сооружениях).

Эти разновидности грибов делают древесину непригодной для применения, опасной для окружающих древесных материалов.

Водослой участок древесины, сильно пропитанный водой, расположенный на месте ядра, спелой древесины, ложного ядра или радиальной пятнистости. Как правило, водослой связан с очагами гнили.

Водослойная древесина отличается повышенными усушкой и разбуханием; после высыхания образуются трещины.

Грибные ядровые пятна и полосы измененная окраска в зоне ядра, вызываемая грибами в растущем дереве, наблюдается на торцах и продольном разрезе. Этот порок называют также темнина или краснина. Ухудшая внешний вид пиломатериалов, на механические свойства почти не оказывает заметного влияния.

Значительное влияние на снижение механической прочности древесины оказывают пороки, именуемые трещинами и представляющие собой разрывы древесины вдоль волокон. Они характерны как для растущего дерева, так и для мертвой древесины, хотя их вид и размеры различные.

Трещины продольные метиковые, простые и сложные. Эти трещины проходят через сердцевину ствола, находясь обычно в пределах зоны ядра или спелой древесины. Они идут по длине ствола от комля до зоны живых сучков, расширяясь от периферийной части ствола к сердцевине.

Простые метиковые трещины расположены по одному диаметру и идут по длине ствола в одной плоскости; сложные по одному диаметру, но по спирали или по нескольким диаметрам (тогда по длине ствола идут по нескольким плоскостям) (рис. 7.14).

Отлупные трещины (неполные и кольцевые) — внутренние трещины, проходящие в зоне ядра или спелой древесины между годичными слоями. Отлуп как порок особенно часто встречается у дуба, осины, пихты, тополя, ели. Как и метиковые, отлупные трещины об- разуются при раскачивании дерева ветром и при резкой смене температуры.

156

Метики и отлуп, возникнув в растущем дереве, увеличиваются в своих размерах в срубленном дереве при его высыхании.

Морозные трещины открытые радиальные трещины в растущем дереве, видимые на поверхности ствола (чаще в комлевой части дерева) и распространяющиеся до сердцевины. Возникают зимой при резком охлаждении стволов. Они поражают толстые стволы клена, бука, дуба, ясеня, а иногда осину и липу.

Пороки формы ствола. Сбежистость значительное (выше нормы, равной 1 см на 1 м длины бревна) уменьшение диаметра ствола от комля к вершине, в пиломатериалах ведет к перерезанию волокон; сильно понижает пределы прочности при поперечном изгибе.

Рис. 7.14. Метиковые трещины в бревне; а метик простой; б и в метики сложные

Кривизна ствола искривление по длине ствола; бывает простая кривизна характеризуется одним изгибом по длине ствола и сложная несколькими изгибами. Закомелистостъ резкое увеличение диаметра комлевой части (в 1—2 раза и более) по сравнению с диаметром сортамента, измеренным на расстоянии 1 м от комлевого торца (частый случай сбе-жистости). Этот порок также уменьшает выход пиломатериалов и шпона.

Пороки строения древесины. Наклон волокон (косослой) волокна располагаются не параллельно оси ствола, а винтообразно, по спирали. Косослой оказывает отрицательное влияние на качество древесины, ее физико-механические свойства. Наклон волокон более 5% значительно снижает предел прочности древесины при растяжении вдоль волокон и поперечном изгибе. С изменением влажности древесина с наклоном волокон склонна к значительному короблению и скручиванию.

Крень бывает сплошная и местная. Характерна для комлевой части наклонных и искривленных стволов хвойных пород. Это резкое утолщение поздней зоны годичных слоев при эксцентричном расположении сердцевины.

Плотность древесины сильно развитой крени на 15—40% выше нормальной (кремнина) мешает механической обработке древесины.

Свилеватость (волнистая и путаная) — неправильность в строении древесины, резковолнистое или беспорядочное расположение древесных волокон. Встречается преимущественно у лиственных пород в нижней комлевой части ствола (у осины, клена, ясеня, березы, тополя и др.). Свилеватость снижает прочность древесины при растяжении, изгибе, сжатии, но увеличивает прочность при скалывании. Свилеватую древесину используют в качестве отделочного строительного материала.

Повреждения насекомыми (червоточина). Червоточиной называют повреждения древесины в виде поверхностных бороздок, внутренних ходов (каналов) и отверстий, проделанных насекомыми, а чаще всего их личинками (жуками-короедами, жуками- усачами, долгоносиками, домовыми жуками-точильщиками, некоторыми разновидностями муравьев, бабочками (древоточцами и стеклянницами), термитами и др.).

Степень пораженности древесины этим пороком определяют количеством отверстий на 1 м лесоматериала, а в фанере количеством отверстий на один лист.

Кроме того, следует отметить дефекты, которые возникают в основном при неправильных режимах обработки древесины.

157

Трещины усушки образуются в срубленной древесине и пиломатериалах при несоблюдении установленного режима сушки. Различают трещины торцовые, пластевые, кромочные, сквозные. Трещины усушки имеют меньшую толщину, чем метиковые и морозные, но также снижают прочность и сортность древесины.

Покоробленностъ относится к деформациям, возникающим при распиловке или сушке древесины; она затрудняет или даже полностью исключает использование пиломатериалов.

Механические повреждения при обработке древесины отщеп, скол, вырыв и другие также затрудняют использование ее по назначению. Сюда же относятся раны, например, огневые, паразитарные механические, сухостойкость, пожарная подсушина и др.

158

7.6. ЗАЩИТА ДРЕВЕСИНЫ ОТ ГНИЕНИЯ, ПОРАЖЕНИЯ НАСЕКОМЫМИ И ВОЗГОРАНИЯ

Долговечность и надежность строительных конструкций из древесины зависит от условий хранения и сушки, условий эксплуатации древесных материалов. Кроме того, для изменения некоторых свойств, придания древесине особых качеств ее подвергают обра- ботке механическими, физическими и химическими методами. Причем изменяется макроструктура и молекулярная масса. Среди таких методов: прессование, модификация, радиационное облучение и т. д.

Сушка древесины. Сушка уменьшает возможность гниения древесины и повышает прочность. Различают естественную сушку и искусственную.

Естественная сушка производится на открытом воздухе, под навесами (для защиты от дождя и солнечных лучей) или в закрытых помещениях с тем, чтобы материал принял воздушно-сухое состояние (15—20% влажности). Такая сушка длится недели и даже меся- цы; она не исключает поражения древесины грибами. Ее достоинством является отсутствие расхода тепловой энергии (топлива).

Искусственная сушка осуществляется в короткие сроки, например, в течение нескольких дней или часов. Она полностью исключает возможность заражения грибами и обеспечивает высокое качество древесины. Имеется несколько разновидностей искусственной сушки, осуществляемых практически в любое время года.

Камерная сушка производится в сушилках периодического и непрерывного действия в течение нескольких суток. Теплоносителем служат нагретый воздух, пар или дымовые газы температурой 70—80°С. Также производится сушка древесины в электрическом поле высокой частоты. Древесина быстро и равномерно прогревается между электродами и высушивается в 10—20 раз быстрее, чем при камерной сушке. Нагрев в высокочастотных (ВЧ) и сверхвысокочастотных (СВЧ) электромагнитных полях относится к наиболее совершенным способам сушки древесины и древесных материалов. Основным достоинством использования СВЧ нагрева автоматическое выравнивание влажности, так как в местах с большей влажностью выделяется больше теплоты, чем в местах с меньшей. В производстве древесностружечных и древесноволокнистых плит выравнивание влажности стружки или древесной шерсти позволяет сократить время обработки, потери сырья; уменьшить расход связующего и улучшить качество плит.

Более дешевый способ сушка в жидких средах, в частности в ваннах с петролатумом (отходом при депарафинизации нефтяных масел) при температуре 130—140°С. За несколько часов влага в древесине' вскипает, превращается в пар с давлением выше атмо- сферного и удаляется; при этом материал не растрескивается и не коробится. Сушка в петролатуме не дороже камерной сушки, продолжительность ее 8—12 ч.

Защита древесины от загнивания и поражения насекомыми. Существует ряд конструктивных мер для предотвращения загнивания древесины изоляция ее от грунта, каменной кладки, бетона; проветривание деревянных конструкций; защита от атмосферных осадков лакокрасочными покрытиями или гидроизоляционными материалами. Но эти меры не всегда могут полностью предохранить древесину от увлажнения и возникает необходимость в антисептировании деревянных материалов и изделий.

Антисептики это химические вещества, которые убивают грибы, вызывающие гнили, или создают среду, в которой их жизнедеятельность прекращается. Антисептики должны обладать токсичностью только по отношению к грибам и быть безвредными для людей и животных, не ухудшать качества древесины, по возможности не вызывать коррозию металлических креплений.

Антисептики подразделяют на водорастворимые, применяемые только в сухих условиях, главным образом внутри помещений, и нерастворимые в воде, маслянистые, применяемые для антисептирования шпал, столбов, свай; применяют также иногда препараты, рас-

159

творимые в зеленом масле, мазуте, керосине и сольвент-нафте. Среди этих препаратов типа ПЛ (раствор пентахлорфенола) и типа НМЛ (растворы нафтенита меди). Они высоко токсичны.

Кводорастворимым антисептикам относится фтористый натрий NaF — порошок без запаха, белого цвета, применяемый в растворах 3—4%-ной концентрации. При соприкосновении с известковыми, цементными и гипсовыми материалами фтористый

натрий теряет свои токсические свойства. Кремнефтористый натрий Na2SiF6 белый или серый порошок, применяется совместно с фтористым натрием или кальцинированной

содой, а также в силикатных пастах. Кремнефтористый аммоний (NH4)2SiF6 белый порошок более высокой токсичности, чем фтористый натрий; повышает огнестойкость древесины, но вызывает слабую коррозию металла. Препарат ББК-3смесь борной кислоты и буры, хорошо растворяется в воде, для людей практически безвреден. Препараты ХХЦ (смесь хлористого цинка и хромпика) и МХХЦ (смесь хлористого цинка, хромпика и медного купороса) трудно вымываются водой, но окрашивают древесину в желто-зеленый цвет и вызывают коррозию металлов. Препарат ГР-48антисептик на основе пентахлорфенола, применяют в растворе 1—1,5%-ной концентрации для поверхностной защиты пиломатериалов, например от синевы и плесени.

Кмаслянистым антисептикам относятся антраценовое, креозотовое и сланцевое масла. Это темно-коричневые жидкости с резким запахом и сильными токсическими свойствами. Они не растворяются в воде, не вызывают коррозию металла, но окрашивают древесину в бурый цвет. Применяются для пропитки шпал, деталей мостов, свай, деревянных подводных конструкций и др. Нельзя применять в жилых помещениях они огнеопасны и имеют резкий запах.

Применяют также антисептические пасты, приготовляемые из фтористого натрия, связующего вещества (битума, глины, жидкого стекла и др.) и наполнителя (например, торфяного порошка); пастами защищают элементы древесины с повышенной влажностью (выше 40%), а также концы балок в каменных стенах, столбы и др. Элементы открытых сооружений, обработанных пастой, защищают гидроизоляционным покрытием.

Пропитку антисептиками производят поверхностной обработкой, в горяче-холодных ваннах и под давлением в автоклавах.

Поверхностную обработку делают кистями или краскопультом в 2—3 приема, иногда погружают изделия в ванну с антисептиком.

Более глубокая пропитка получается при последовательном погружении изделия сначала в горячую (t = 90—95°С), а затем в холодную (t = 20—30°С) ванну с антисептиком: в горячем антисептике из пор древесины уходит излишек воздуха, а при погружении в холодную ванну в порах образуется вакуум и антисептик пропитывает древесину на большую глубину.

Наиболее глубокая пропитка антисептиком получается в специальных автоклавах под давлением: сначала в автоклаве создается вакуум, из пор древесины удаляется воздух, а затем автоклав наполняют горячим антисептиком с давлением до 0,6—1,5 МПа. Получается почти сплошная пропитка древесины.

Для борьбы с дереворазрушающими насекомыми используют главным образом химические средства, ядовитые вещества, убивающие насекомых и их личинки. Древесину обрабатывают опрыскиванием газами. Можно использовать маслянистые и органикорастворимые антисептики, а также специальные инсектициды хлорофос (диметилтрихлорксихтилфосфонат), порошок и пасту ДДТ, дуст, а также некоторые газы (хлорпикрин).

Защита древесины от возгорания. Древесина относится к легко возгораемым материалам. Ее возгорание происходит при температуре 260—290°С, а при нагревании выше 350°С она может воспламениться из-за выделяющихся газов, поэтому деревянные конструкции удаляют от источников нагревания; деревянные элементы покрывают

штукатуркой

или

облицовывают

несгораемыми

материалами

(например,

 

 

 

 

 

160

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]