Меры борьбы с гниением древесины
Общие сведения. Основные мероприятия по борьбе с гниением древесины в сооружениях заключаются в создании неблагоприятных условий для развития грибов. Радикальной мерой борьбы является применение воздушно-сухого лесоматериала при условии его защиты от увлажнения при постройке и эксплуатации сооружения. Если лесоматериалы недостаточно просушены или есть возможность увлажнения древесины в процессе эксплуатации сооружения, должны применяться специальные мероприятия против загнивания древесины. Эти мероприятия разделяются на конструктивные и химические.
Конструктивные меры борьбы с гниением. Под конструктивными мерами борьбы с гниением понимают создание условий, благоприятствующих быстрому просыханию древесины в случае ее кратковременного или случайного увлажнения, а также при использовании в сооружениях недостаточно просушенных материалов. Источниками непосредственного увлажнения древесины являются: атмосферные осадки, грунтовые и поверхностные воды, эксплуатационная влага. Особенно неблагоприятным, а потому и важным для деревянных конструкций и сооружений источником увлажнения древесины является конденсационное увлажнение. К конденсационным источникам увлажнения относятся водяные пары, которые осаждаются на поверхностях, имеющих температуру ниже точки росы паров окружающего воздуха.
Конструктивные мероприятия по борьбе с гниением древесины будут зависеть от характера ее увлажнения. В борьбе с атмосферными увлажнениями большое значение имеет внимательная проработка всех водостоков, карнизов, ендов и прочих деталей, предназначенных для удаления атмосферных осадков с покрытий. Борьба с увлажнениями древесины от грунтовых и поверхностных вод должна заключаться в устройстве надежной гидроизоляции между фундаментом и стенами. При осуществлении гидроизоляции из рулонных материалов, толя или рубероида необходимо иметь в виду, что сами по себе ни толь, ни рубероид не являются надежными водоизоляторами; основной гидроизолятор не толь, а прослойка из каменноугольной клебемассы между слоями толя, и не рубероид, а прослойка нефтяной клебемассы между слоями рубероида. При возможности периодических эксплуатационных увлажнений конструкции необходимо добиваться автоматического обеспечения осушающего режима и автоматического предохранения увлажняемых мест от загнивания.
Конденсационное увлажнение может иметь место в ограждающих частях отапливаемых зданий, в наружных стенах, в чердачных перекрытиях и особенно в бесчердачных покрытиях, если они сконструированы и осуществлены недостаточно правильно. В холодное время года конструкция внешних ограждений может охладиться в такой степени, что водяные пары теплого внутреннего воздуха будут конденсироваться на внутренней поверхности ограждения, увлажняя его. Для предотвращения увлажнения конструкции ограждения последняя должна иметь пароизолирующий слой со стороны внутренней поверхности и малую теплопроводность, достаточную для того, чтобы температура пароизолирующего слоя не была бы ниже точки росы паров окружающего внутреннего воздуха при самых неблагоприятных температурно-влажностных условиях, возможных в данном помещении. На рис. 20 показаны примеры конструкций бесчердачного покрытия. На рис. 20, а представлена конструкция бесчердачного покрытия с неорганическим утеплителем. В случае применения органического; утеплителя необходимо устройство осушающих продухов, которые создают осушающий режим в промежутке между пароизолятором и наружной гидроизоляцией (рис. 20, б).
Рис. 20, а. Беспустотная отепленная кровля бесчердачного покрытия
Рис. 20, б. Отепленная пустотная кровля с осушающими продухами
Отсутствие продухов создало бы благоприятную почву для загнивания органического отеплителя и деревянного основания под наружную гидроизоляцию даже при случайных местных протечках из-за неисправностей в гидроизоляционном ковре. Местное загнивание привело бы к биологическому увлажнению органического отеплителя и к быстрому распространению гниения по всему покрытию. При наличии продухов увлажненный отеплитель быстро высыхает.
Конденсационное увлажнение деревянных конструкций может иметь место и при соприкасании их с металлическими каменными конструкциями вследствие разной теплопроводности материалов. Поэтому деревянные элементы должны быть изолированы от массивных металлических и каменных водонепроницаемыми прокладками. Например, под мауэрлат опорного узла фермы следует давать прокладку из слоев толя или рубероида, склеенных соответствующей клебемассой.
Химические меры борьбы с гниением. К химическим мерам борьбы с гниением относится пропитка древесины ядовитыми для грибов химическими веществами и препаратами, которые называются антисептиками. Антисептики разделяются на маслянистые и водорастворимые (соли).
В качестве маслянистых антисептиков применяются: креозотовое масло — продукт перегонки каменного угля. Он является сильным антисептиком, но обладает неприятным стойким запахом и повышенной способностью к воспламенению пропитанной им древесины. Креозотовое масло — наилучший антисептик для гидротехнических сооружений, для сооружений, находящихся на открытом воздухе, элементов, непосредственно соприкасающихся с землей (шпалы, столбы, лежни и пр.) или постоянно находящихся в условиях повышенной влажности (градирни).
Антраценовое масло — продукт, близкий по составу к креозотовому маслу; отличается от него большим удельным весом и вязкостью. По антисептическим свойствам мало отличается от креозотового масла.
Карболинеум, представляющий собой антраценовое или креозотовое масло, обработанное хлором; Обладает повышенной вязкостью, меньшим запахом и огнеопасностью по сравнению с обычным креозотом.
К водорастворимым антисептикам относится главным образом фтористый натрий и комбинированные смеси фтористого натрия с другими химическими веществами. Фтористый натрий является сильным антисептиком и в то же время практически но понижает механических свойств дерева, не повышает огнеопасности и почти не повреждает металлические крепления в деревянных конструкциях. В воде трудно растворяется (не более 4—5% в кипящей воде). Концентрация технических растворов его обычно не превышает 3%.
Несмотря на хорошие качества фтористого натрия как антисептика, существенным недостатком его является все же вымываемость из пропитанной древесины, хотя и невысокая, но иногда ограничивающая срок его защитного действия. Вследствие этого, а также по ряду других причин его часто применяют в комбинации с динитрофенолом и другими веществами. Наиболее распространенным из комбинированных фтористо-натриевых антисептиков является уралит, представляющий собой комбинацию фтористого натрия (85%) с динитрофенолом (15%).
Способы антисептирования. Наиболее надежным способом антисептирования является глубокая пропитка под давлением на специально оборудованных заводах. В качестве антисептиков здесь могут применяться как масла, так и водорастворимые антисептики.
Одним из простейших способов антисептирования в условиях строительства являются: обмазка, опрыскивание им кратковременное погружение в антисептик. При этих способах антисептик проникает на малую глубину (2—3 мм) в небольшом количестве.
В условиях строительной площадки может быть применен способ «горяче-холодной ванны». Процесс пропитки по этому способу состоит в том, что сортимент целиком или той частью, которую нужно антисептировать, погружается сначала в ванну с горячим антисептиком (90—95°), выдерживается там в зависимости от поперечных размеров сортимента от 2 до 5 часов и затем быстро переносится в ванну с холодным антисептиком (12—20° для солевого и 40—50° для маслянистого) и выдерживается там 1—3 часа, или просто оставляется в нагревшейся ванне до ее остывания. При нагревании древесины в горячей ванне воздух, находящийся в порах древесины, расширяется и частично выходит наружу. В холодной ванне оставшийся в древесине воздух сжимается, способствуя всасыванию антисептика. Древесина при этом способе антисептирования должна быть достаточно сухой, с влажностью не более 25%. Таким способом легко пропитываются сосна и кедр на всю глубину заболони и частично в ядровой части. Ель и особенно пихта пропитываются при этом способе плохо. С хорошим эффектом может применяться так называемое антисептирование «последующего действия». Антисептирование последующего действия основано на принципе диффузионной пропитки. В строительной практике получили распространение два способа антисептирования последующего действия — антисептическое бандажирование (бандажи) и антисептические обмазки (суперобмазки).
Бандажный способ состоит в том, что подвергающаяся увлажнению часть конструкции обматывается двумя слоями полотна (плотной мешковины и пр.), между которыми заключен сухой растворимый в воде антисептик (преимущественно фтористый натрий и его производные). При увлажнении древесины антисептик в бандаже растворяется и впитывается в древесину, антисептируя ее. В целях предотвращения выщелачивания антисептика в грунт или в прилегающие части здания бандаж защищается соответ¬ствующей гидроизоляцией, например туго обертывается толем или рубероидом на клебемассе. Бандажи обычно заготовляются заранее, но при производстве работ требуют соблюдения мероприятий по обеспечению плотного обжатия древесины.
Антисептические обмазки (суперобмазки) применяются для антисептирования элементов конструкций в местах их возможного увлажнения. Паста, содержащая в себе растворимый в воде антисептик, наносится на поверхность тонким слоем, образующим при высыхании корочку с антисептиком. Составы суперобмазок, способы их нанесения, как и другие способы антисептирования, подобно излагаются в инструкции по антисептированию.
В 1954 г. А. И. Фоломин предложил комбинированный способ обработки сырой древесины, который предусматривает высокотемпературную сушку в органических жидкостях, маслах и смолах и пропитку маслянистым антисептиком деревянных элементов конструкции. Сушка древесины производится погружением штабеля лесоматериалов в открытый резервуар, заполняемый петролатумом с температурой 120—140°. Петролатум представляет собой жидкость, получаемую при очистке нефтяных смазочных масел. Пропитка древесины осуществляется быстрой перегрузкой штабеля лесоматериалов в другой резервуар с нагретым антраценовым маслом до температуры не ниже 80°. От длительности выдержки в масле лесоматериала зависит глубина пропитки.
Краткие выводы. Здоровая сухая древесина может сохраняться тысячелетиями. Поэтому основным в борьбе с гниением должно быть обеспечение воздушно-сухого состояния древесины во время эксплуатации сооружения конструктивными мероприятиями.
Выполняя все требования по защите строительства от заноса и распространения «грибной заразы» путем правильного хранения и транспортировки строительной древесины, все же необходимо считаться с неизбежным заносом грибных спор. Поэтому в местах возможного увлажнения древесины в конструкциях следует прибегать к химическим мерам защиты от развития гниения.
В конструкциях, требующих лишь местной защиты от гниения (концы балок, заделываемые в каменные стены, опорные узлы ферм и т. п.), следует применять антисептирование «последующего действия» в расчете на автоматическое антисептирование в случае увлажнения древесины в процессе монтажа или эксплуатации. В сооружениях, подвергающихся периодическим увлажнениям (деревянные мосты, надводные части гидротехнических сооружений, мачты и т. п.), основным средством долговременной защиты от гниения надо считать сплошную пропитку элементов маслянистыми антисептиками.
