Химические окраски и грибные поражения

Неестественные окраски возникают в срубленном дереве в результате химических и биохимических процессов, в большинстве случаев вызывающих окисление дубильных веществ (рис. 3.16). Бывают светлые и темные химические окраски, они не влияют на физико-механические свойства древесины, но могут портить внешний вид облицовочных материалов.

а	б	в

Рис. 3.16. Грибные ядровые пятна и полосы:

а - срез сосны, б- срез ели, в- срез березы

Ядровая гниль, развивается в растущем дереве под действием дереворазрушающих грибов, существенно снижает механические свойства и сортность древесины (рис. 3.17).

Наружная трухлявая гниль возникает вследствие поражения древесины дереворазрушающими грибами; на поверхности пораженной древесины наблюдаются тяжи грибницы и плодовые тела, при этом пораженная древесина распадается на части и растирается в порошок. Этот вид гнили резко снижает механические свойства древесины вплоть до полной ее пригодности.

а	б	в	г

Рис. 3.17. Разновидности гнили:

а - бурая трещиноватая гниль (срез ели), б - белая волокнистая гниль (срез березы), в - твердая заболонная гниль (срез березы), г - мягкая забеленная гниль (сосна)

Прочие пороки

Червоточиной называют ходы и отверстия, проделанные в древесине насекомыми. Различают червоточину: поверхностную, проникающую в древесину не более чем на 3 мм; неглубокую, проникающую в древесину не более чем на 15 мм в круглых материалах и не более 5 мм в пиломатериалах; сквозную, выходящую на две противоположные стороны материала.

Инородные включения – это присутствующие в древесине посторонние тела недревесного происхождения: песок, камни, гвозди, пули, дробь и т.п.

Пороки обработки или механические повреждения (обзол, заруб, запил, скол, ожоги древесины, волнистость) являются следствием небрежного или неумелого применения механизмов и инструментов при обработке древесины. Они снижают не только механическую прочность, но и затрудняют использование лесоматериалов по назначению.

Обзол - часть боковой поверхности бревна, сохранившаяся на обрезном пиломатериале или детали (рис. 3.18). Различают тупой обзол (занимающий часть ширины кромки) и острый (занимающий всю ширину кромки).

Затрудняет использование пиломатериалов по назначению, уменьшает фактическую ширину сортимента, увеличивает количество отходов при раскрое пилопродукции.

а) тупой	б) острый

Рис. 3.18. Порок обработки древесины (обзол)

Покоробленность – это искривление пиломатериала, возникающее при распиловке, сушке и хранении. Различают простую, сложную покоробленность и крыловатость (рис. 3.19).

Рис. 3.19. Виды покоробленностей:

а - продольная простая, б - продольная сложная, в - крыловатость.

Поскольку покоробленность изменяет форму пиломатериалов, то она затрудняет их обработку и использование по назначению.

3.8. Гниение древесины и методы защиты.

Древесина во время хранения и службы может разрушаться под действием физических, химических и биологических факторов. Способность древесины сопротивляться разрушению от действия указанных факторов называется ее стойкостью.

Стойкость против химических факторов имеет сравнительно ограниченное значение: она проявляется при соприкосновении древесины с кислотами, щелочами (деревянные чаны, цистерны и пр. на химических заводах) или с химически агрессивными газами (стропильные фермы). Физические (главным образом температура и влажность среды) и биологические факторы действуют на древесину в большинстве случаев одновременно, причем разру­шение древесины происходит преимущественно от воздействия биологических факторов (грибов).

Древесина одной и той же породы обладает различной стойкостью в зависимости от условий, в которых она эксплуатируется. В условиях, исключающих или крайне затрудняющих возможность развития грибов, древесина может сохраняться без разрушения весьма длительное время. Древесина долго сохраняется не только в сухих помещениях, но и на открытом воздухе. Примером этому могут служить церковь Лазаря Муромского (XIV в.) и другие памятники деревянной архитектуры, собранные ныне в музеях "Кижи” (Петрозаводск), "Малые Корелы" (Архангельск), в Костроме и др.

Для защиты древесины от загнивания в службе применяются конструкционные и химические меры, заключающиеся в создании условий, неблагоприятных для развития дереворазрушающих грибов. Для нормальной жизнедеятельности грибов, как уже отмечалось, необходимо, чтобы влажность и температура находились в определенных диапазонах и было достаточно кислорода. Конструкционные меры направлены, главным образом, на создание неблагоприятного для грибов влажностного и температурного режима.

К числу способов защиты древесины от гниения, поражения насекомыми и возгорания относят сушку древесины (естественная и искусственная), конструктивные меры по предотвращению увлажнения конструкций в процессе эксплуатации (изоляция от грунта, установка специальных каналов для проветривания), пропитку древесины антисептиками и антипиренами.

Антисептики – ядовитые вещества, применяемые против дереворазрушающих грибов: они или замедляют рост грибов или вызывают их гибель. Вещества антисептики должны удовлетворять следующим требованиям: ядовитость по отношению к грибам; легкость проникновения в древесину; стойкость во времени; не быть ядовитыми для человека и животных; не оказывать разрушающего воздействия на древесину и металлы.

Водонерастворимые антисептики - антраценовое масло, каменноугольное масло, сланцевое масло (темно-коричневого цвета жидкости с резким запахом; окрашивают древесину в темный цвет не выщелачиваются водой, металл не корродируют) - применяют для пропитки деревянных элементов, находящихся на воздухе, в земле или воде.

Водорастворимые антисептики – пропитывают древесину, которая в процессе эксплуатации будет защищена от непосредственного увлажнения и вымывающего действия воды. К ним относят фторид натрия NaF; кремнефторид натрия Na₂Si₆F; хлорид цинка ZnCl₂.

Для защиты деревянных конструкций от возгорания применяют специальные меры (отдаление дерев. частей конструкций от источников нагревания; покрытие штукатуркой и нанесение огнезащитных составов или пропитка древесины химическими веществами – антипиренами (от греческого слова pyr - огонь).

В качестве антипиренов применяют буру Na₂B₄O₇ · 10H₂O, фосфат аммония, сульфат аммония; борная кислота H₃BO₂.

Так как технология пропитки антисептиками и антипиренами одинаковая. То часто используют комплексную обработку древесины против гниения и возгорания. Проводится она до окраски деревянных конструкций. Пропитка может быть поверхностная (путем 2-3 кратной обработки дерев. констр. концентрированными растворами с помощью кисти или распылителя) и глубокая (проникновение в глубину древесины – метод горячехолодных ванн и автоклавно- диффузионный метод).