Способы защитной обработки деревянных конструкций

Способы защиты древесины химическими средствами выбирают в зависимости от условий эксплуатации конструкций, вида химических средств защиты и требуемой глубины проникновения химиче­ских веществ, что определяется сроком службы кон­струкций.

При выборе способа защиты большое значение име­ет плотность древесины и ее влажность. Большинство способов предполагает, что влажность древесины долж­на быть не более 12—15%. Влажную древесину (50— 70%) следует пропитывать легкорастворимыми и легкодиффундирующими составами, такими, например, как ББ-32илиКФА.

В зависимости от породы и анатомического строения древесина обладает различной способностью впитывать защитные средства. Иногда для улучшения пропитки при­меняют специальную подготовку поверхности древесины накалыванием. Глубина накалывания должна соответ­ствовать глубине пропитки, но не превышать для круп­ных лесоматериалов 20 мм, для пиломатериалов толщи­ной более 50 мм — 15 мм и для пиломатериалов толщи­ной от 25 до 50 мм '/₄ их толщины. Накалывание производят по всей поверхности лесоматериалов и изделий; за исключением торцов. Размер накола в направлении вдоль волокон древесины 10—20 мм, поперек — 2—3 мм.

Наиболее простым способом защиты древесины яв­ляется поверхностная обработка химическими состава­ми кистью или краскораспылителем в один или три слоя с интервалами после каждого слоя для лучшего впиты­вания раствора. Такой способ используют для защиты готовых, например клееных, конструкций. Толщина за­щитного слоя 0,3—1 мм.

К поверхностной обработке древесины относится также панельный способ, разработанный Сенежской ла­бораторией консервирования древесины специально для защиты деревянных памятников архитектуры. Пропитку проводят непрерывным пропусканием пропиточного рас­твора по поверхности объекта защиты, плотно покрыто­го пропиточной панелью, состоящей из двух слоев: на­ружного из полиэтиленовой пленки или целлофана и внутреннего из фильтровальной бумаги, беленой целлю­лозы или хлопчатобумажной ткани типа бязи. Продол­жительностью пропитки и концентрацией раствора определяют глубину защитного слоя, которая колеблет­ся от 3 до 5 мм.

Использование для защиты древесины такого не­сложного способа пропитки, как вымачивание материа­ла в ваннах с защитным средством, позволяет механизи­ровать защиту применением конвейеров (с принудитель­ным погружением пиломатериалов) или автопогрузчиков (при пакетном способе пропитки). Ванны снабжают противовсплывным устройством, уровень раствора дол­жен быть выше уровня материала на 100 мм, пиломатериалы и заготовки укладывают на прокладки. Глубина пропитки зависит от температуры, концентрации раство­ра и времени выдержки и должна быть не менее 3 мм.

Для увеличения глубины пропитки применяют предварительный прогрев материала и затем осуществляют выдержку его в ванне с раствором антисептика при нор­мальной температуре (способ горяче-холодных ванн). Сущность этого способа состоит в том, что при нагреве в древесине возникает избыточное давление, в резуль­тате чего паровоздушная смесь вытесняется из поверх­ностных слоев материала. При охлаждении в древесине (из-за конденсации пара) возникает разрежение, и рас­твор в результате разности давлений всасывается в материал. Материал часто прогревают в ваннах водо­растворимыми антисептиками при температуре 90—95 °С в течение от 30 мин до 10 ч, затем древесину помещают в ванну с раствором при температуре 20 °С. Максималь­ная глубина пропитки при этом может достигать 10 мм. Для сокращения сроков пропитки применяют способ [(вакуум — атмосферное давление — вакуум). Этот спо­соб требует специальных пропиточных емкостей в виде цилиндров или герметичных ванн. После загрузки ма­териала в ванны создается вакуум 0,075—0,09 МПа в течение 10—15 мин, затем в емкость, не прерывая вакуумирования, подают пропиточную жидкость, после чего снимают вакуум и древесину выдерживают в рас­творе 5—30 мин. В результате перепада давлений жид­кость проникает в древесину. После пропитки в емкости создают осушающий вакуум в течение 10—15 мин. Глу­бина пропитки такая же, как по способу горячехолодных ванн (до 10 мм), время пропитки сокращается до 1 ч.

Глубокую пропитку можно получить при использо­вании автоклавного способа под давлением выше атмо­сферного (вакуум — давление — вакуум). Этот способ пропитки позволяет ввести в древесину максимальное количество пропиточного состава на наибольшую глуби­ну и часто применяют для глубокой пропитки древесины антипиренами. Древесину помещают в автоклав, где создается вакуум 0,07—0,085 МПа на 15—60 мин. Затем вводят пропиточный состав и созда­ют давление 0,8—1,4 МПа либо до полной пропитки ма­териала либо до заданной глубины пропитки, что опре­деляется взятием проб. После пропитки создают вакуум 0,07—0,085 МПа в течение 40 мин для подсушивания материала.

Качество пропитки определяют взятием проб и вы­числением величины поглощения защитного вещества и Глубины пропитки по окрашиванию древесины самим веществом или индикатором на него.