Биозащита деревянных конструкций



Основные методы защиты деревянных конструкций от биопоражений осуществляются с помощью конструктивных мероприятий и химических средств. Задача конструктивных мероприятий – исключить возможность увлажнения деревянных конструкций в период эксплуатации зданий. Химические методы защитыпредохраняют древесину от поражения грибами и дереворазрушающими насекомыми. 


Обязательным условием для работы с химическими средствами защиты деревянных конструкций от биопоражений является использование средств индивидуальной защиты.


Грибы, поражающие древесину

Среди организмов, поражающих и разрушающих древесину, ведущее место занимают грибы. Древесина является для них источником питательных веществ и местом существования. Развитие процесса гниения начинается в древесине с влагосодержанием не ниже 18–20 % в присутствии воздуха и при положительной температуре в интервале от 5 до 45°С. Но и сухая древесина также подвержена воздействию дереворазрушающих грибов. Тип повреждения древесины определяется видом гнилостного воздействия.


Существует много видов дереворазрушающих грибов. Они различаются между собой по форме, строению и окраске грибницы, шнуров, плодовых тел и спор, а также по скорости и силе разрушения древесины. Наиболее активными и опасными дереворазрушающими домовыми грибами являются: настоящий домовой гриб, белый домовой гриб, пленчатый домовой гриб, пластинчатый домовой гриб. Вид поражения древесины зависит от типа дереворазрушающего гриба.

Все существующие антисептики для древесины можно условно разделить на два вида: декоративные составы и защитные составы. 


Декоративные составы

Издавна известны такие средства защиты древесины, как олифа и масляная краска. Защитные свойства достигаются путем создания на поверхности древесины водоотталкивающего (маслянистого) слоя. Недостатки таких средств – длительное время высыхания, относительно низкие декоративные свойства, отсутствие антисептических добавок в составе, недолговечность покрытия. В современном строительстве они применяются ограниченно.
Пропитки на основе алкидных смол в органических растворителях обладают высокими защитными и декоративными свойствами. Они подчеркивают естественную текстуру древесины и, кроме того, позволяют имитировать ценные породы дерева. Содержащийся в их составе растворитель уайт-спирит обеспечивает хорошее сцепление и глубокое проникновение полезных (защитных) веществ в подложку, а также уничтожает микроорганизмы и насекомых в поверхностном слое древесины. Недостатки таких составов – огнеопасность и резкий запах во время проведения работ. Они широко применяются в современном строительстве для декоративной отделки древесины, в основном для наружных работ. Срок службы покрытия 4–6 лет.
Составы на базе водных дисперсий синтетических полимеров характеризуются слабым, почти до полного отсутствия, запахом, быстрым высыханием с образованием на поверхности прочной, не проницаемой для воды, но «дышащей» пленки и весьма высокими декоративными свойствами покрытия. Эти достоинства делают подобные материалы незаменимыми при работе внутри помещений. Срок службы покрытия 4–6 лет. 


Защитные составы

Согласно ГОСТ 200022 защитные средства древесины по вымываемости делят на легковымываемые (ЛВ), вымываемые (В), трудновымываемые (ТВ), невымываемые (НВ). По растворимости их делят на водорастворимые (ВР); растворимые в легких органических растворителях (Л); растворимые в маслах (М) и тяжелых нефтепродуктах (креозоты различного состава, нефтяные масла). Последние применяют преимущественно при контакте древесины с землей, для обработки опор линий электропередач и связи, шпал, деталей мостов и береговых сооружений. Срок службы покрытия 35–40 лет. Однако, по экологическим соображениям, использование этих средств в настоящее время весьма ограничено.
Водорастворимые (ВР) составы применяют на стадии строительства или ремонта для обработки древесины в местах возможного развития биоразрушителей или для обработки уже пораженных участков. Обработанная древесина склеивается и окрашивается любыми лакокрасочными материалами. Не образует пленки, не препятствует «дыханию» древесины. Эти составы пожаробезопасны, не имеют запаха. Идеально подходят для обработки скрытых полостей. Трудновымываемые и невымываемые составы надежно защищают древесину от широкого спектра грибов и насекомых на длительный срок (25–30 лет) в экстремальных условиях эксплуатации. Некоторыми видами защитных составов можно обрабатывать сырую древесину.
На современном рынке представлено большое количество водорастворимых составов. Большинство из них обладает только профилактическим или узконаправленным действием и зачастую не отвечает экологическим требованиям.
Антисептирование заключается в обработке древесины специальными химическими веществами. Антисептики должны обладать высокой токсичностью по отношению к грибам, быть стойкими, хорошо проникать в древесину, не иметь неприятного запаха, быть безвредными для человека и домашних животных, не ухудшать физико-механических свойств древесины и не вызывать коррозии металлических соединений и креплений деревянных элементов. Антисептирование проводят следующими методами: гидропультированием; нанесением антисептических растворов кистями; кратковременным погружением деревянных деталей в растворы с подогревом или без подогрева; вымачиванием.
Антисептирование древесины осуществляют водорастворимыми и маслянистыми антисептиками, а также антисептическими пастами.

 
Водорастворимые антисептики предназначены для пропитки древесины, которая в процессе эксплуатации не будет подвергаться воздействию влаги, т. е. деревянных элементов жилых, общественных и производственных зданий. Среди наиболее распространенных антисептиков этой группы следует назвать фтористый натрий, кремнефтористый натрий и аммоний, препараты ББК-3, ХХЦ, ГР-48 и др. Водные растворы этих антисептиков бесцветны, в связи с чем для контроля тщательности нанесения в них добавляют красители (анилин и др.). 

 
Маслянистыми антисептиками ввиду их токсичности, резкого запаха и способности окрашивать древесину покрывают или пропитывают деревянные конструкции зданий и сооружений, находящиеся на открытом воздухе, в земле или воде. К этим антисептикам относят каменноугольное, креозотовое, антраценовое, сланцевое масло и др. Они значительно повышают долговечность деревянных конструкций. Маслянистые антисептики не применяют для обработки деревянных конструкций и изделий внутри помещений жилых, общественных и производственных зданий.

 
Антисептические пасты приготовляют из водорастворимого антисептика (фтористого или кремнефтористого натрия), связующего вещества (битума, экстракта сульфитного щелока, глины и др.) и наполнителя (торфяного порошка). Пасты применяют для защиты деревянных элементов зданий и сооружений, находящихся в условиях повышенной влажности. Ими заливают также трещины в деревянных конструкциях для предохранения от загнивания.
Деревянные строительные конструкции и изделия антисептируют различными способами: опрыскиванием водорастворимыми антисептиками, последовательной пропиткой в горячей и холодной ваннах, пропиткой под давлением в автоклавах, обмазкой антисептическими пастами. Способы антисептирования варьируют в зависимости от назначения древесины и ее влажности. Глубина пропитки зависит от способа антисептирования, а также от строения древесины.
Древесину защищают от увлажнения, загнивания и других нежелательных воздействий лакокрасочных покрытий: олиф, водно-дисперсионных и масляных красок, лаков и синтетических эмалей. Высокими защитными свойствами обладают эмали и краски, наполненные алюминиевой пудрой, применяемые совместно с антисептирующими составами.
Для предупреждения загнивания древесины принимают ряд конструктивных мер: изолируют ее от грунта, камня и бетона, устраивают специальные каналы для проветривания, защищают деревянные конструкции от атмосферных осадков, делают отливы у наружных оконных переплетов и т. п. Однако только мерами конструктивного характера нельзя полностью предохранить древесину от увлажнения и загнивания. 

 
Для антисептирования пиломатериалов применяют также водорастворимые препараты ПБТ или пентахлорфенолят натрия. Концентрацию рабочих растворов выбирают в зависимости от породы древесины и климатических зон, условий службы, источника и характера увлажнения. Некоторые средства защиты древесины (в частности рекомендованные ГОСТ 20022.2–80 «Защита древесины. Классификация») представлены.

 Антисептики являются материалами с различной степенью токсичности (для любого организма: от грибов плесени до человека), поэтому для их применения обязательно разрешение органов здравоохранения. По степени опасности (в соответствии с ГОСТ 28815–96) выделяют четыре класса: чрезвычайно опасные (класс I), высокоопасные (класс II), умеренно опасные (III), малоопасные (IV). Характеристики опасности некоторых препаратов (по ГОСТ 28815–96) представлены.


 Проблемой для конструкций зданий являются насекомые. Если отечественные древогрызы, древоеды и древоточцы (всего до 1 000 видов) питаются деревом, то некоторые экзотические виды, в первую очередь термиты, уничтожают все. В активе последних есть и «съеденные» города, например Ташкент первой четверти прошлого века; а также железнодорожные шпалы. Разрушая древесину, насекомые образуют и в массиве, и на ее поверхности отверстия круглой и овальной формы от 1 до 9 мм.
Для насекомых древесина является пищей, местом обитания и размножения. Из четырех стадий развития: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое – собственно пожирателями древесины являются личинки, в то время как разрушения, производимые самими насекомыми, незначительны. Они заключаются в том, что насекомые, выбираясь из древесины, просверливают в ней отверстие – леток. Тип поражения древесины определяется видом древесных насекомых .


Для борьбы с жуками и их личинками применяют ядовитые химические вещества – инсектициды (контактные и кишечные). Фтористый и кремнефтористый натрий применяются с начала прошлого века; при их использовании обязательно соблюдение мер безопасности. 

 
За рубежом распространена фумигация – газовая атака. Отравляющий газ (ОВ) должен находиться в герметизированном помещении не менее недели. В нашей стране, к сожалению, не производят ОВ, которые были бы безвредны для человека.
Для предотвращения поражения древесины жучком применяется профилактическая обработка кремнефтористыми соединениями или 7–10 %-ным раствором поваренной соли. В исторические периоды повсеместного деревянного строительства вся древесина обрабатывалась на этапе заготовки. В защитный раствор добавляли анилиновые красители, что изменяло цвет древесины.



Назад в раздел