Глубокая пропитка древесины: выбор состава и правила выполнения работ

Метод глубокой пропитки древесины огнезащитным составом

Согласно ряду нормативных документов и Федеральному Закону # 123 каждое здание должно соответствовать высоким требованиям пожарной безопасности. Причем с недавних пор обработка древесины огнезащитой требуется и в частных домах. Поэтому предлагаем далее ознакомиться существующими на сегодняшний день требованиями нормативов, и некоторыми нюансами их выполнения.

Это позволит избежать проблем с пожарной службой перед вводом объекта в эксплуатацию или в процессе самой эксплуатации.

Купите оптом по выгодной цене

ПРОПИТКА ДЛЯ ДЕРЕВА СВОИМИ РУКАМИ лучший рецепт наших дедов

NEW Обзор бани спустя 1 год. Русская баня своими руками: https://youtu.be/gArr_KS8MrI Долго выбирал пропитку для дерева.

Что необходимо знать о пропитках и классах огнестойкости

Обработка древесины огнезащитой подразумевает использование жидких огнезащитных составов, которые называются пропитками. Они содержат антипирены, которые вместе с растворителем или водой проникают в структуру древесины и заполняют все ее свободное пространство негорючими компонентами. Некоторые виды химических средств при пожаре выделяют углекислый газ, который обеспечивает на поверхности дерева негорючую защитную прослойку.

В принципе, потребителю необязательно знать какой состав содержит огнезащитная пропитка и как именно она защищает дерево от огня. Главное – это степень ее огнезащитной эффективности. Последняя определяется опытным путем и характеризуется потерей массы, происходящей в течение определенного времени в определенных условиях, близких к пожару. По этому параметру огнезащита делится на два типа:

  • 1 группа. Потеря массы опытного образца составляет 9%;
  • 2 группа. Опытный образец теряет более 9% но менее 25%.

Также существует третья группа огнезащитной эффективности, однако согласно СП 64.13330.2011 в качестве огнезащиты дерева могут применяться составы только первой и второй группы. Конечно, такой показатель, как потеря массы опытного образца новичку ни о чем не говорит. Чтобы вам было понятней – после нанесения на поверхность составов первой группы огнезащитной эффективности, дерево становится трудносгораемым и трудновоспламеняемым.

Огнезащитные же покрытия второй группы замедляют только процесс воспламенения, т.е. дерево становится трудновоспламеняемым.

Еще одно важное различие огнезащитных составов – это тип растворителя, на основе которого они выполнены. По этому параметру пропитки делятся также на два типа:

  • На водной основе. Метод глубокой пропитки древесины огнезащитным составом? Отличаются способностью проникать глубоко в структуру древесины. Кроме того, не имеют резкого токсичного запаха;
  • На органическом растворителе. Имеют более длительный срок службы, чем составы на водной основе, но хуже проникают в структуру древесины. Другими минусами этих средств является относительно высокая стоимость и наличие резкого запаха.

Наибольшей популярностью в наши дни пользуются составы на водной основе. Именно такие предлагает компания GOODHIM (Москва). Причем линейка пропиток включает в себя составы как первой категории огнезащитной эффективности, так и второй.

Но какой состав выбрать, и почему? Об этом мы поговорим ниже.

Если Вам интересно ознакомиться с качественными товарами на тему данной статьи, предлагаем перейти по ссылке

Когда необходима обработка древесины огнезащитой – что требуют нормативные документы

Защита деревянных конструкций регламентирована санитарными нормами и правилами 2.01.02-85, 2.09.04-87, 2.08.01-89, а также 2.40-80. Согласно этим документам обязательная обработка требуется для следующих конструкций:

  • Стропильных систем и обрешеток;
  • Деревянных перекрытий;
  • Перегородок;
  • Каркасов деревянных строений;
  • Стен деревянных строений, а также других конструкций, применяемых внутри зданий.

Согласно вышеперечисленным документам для защиты этих деревянных элементов, необходимо использовать пропитку исключительно первой группы огнезащиты. Причем, обработка дерева огнезащитой время от времени должна повторяться. Срок обработки зависит от срока действия состава. В то же время пропитки запрещено использовать для конструкций, которые после строительства невозможно обработать повторно.

Вместо них необходимо применять конструкционную или обмазочную огнезащиту, которая условно не имеет срока действия.

Еще одним важным нормативным документом являются правила пожарной безопасности – ППБ 01-93. Согласно их требованиям, обработке огнезащитой также должны подвергаться:

  • Строительные леса;
  • Помосты;
  • Деревянные лестницы, применяемые в процессе строительства;
  • Опалубка.

Правда, для этих конструкций можно использовать пропитку второй категории огнезащитной эффективности, которая стоит дешевле. Здесь же имеется одна важная приписка – наружная обработка древесины огнезащитой может осуществляться только в летнее время. Иначе эта операция не даст желаемого результата.

Отметим, что процесс обработки дерева является крайне ответственным. Поэтому доверять ее можно только компаниям, у которых имеется лицензия на огнезащиту деревянных конструкций от МЧС. Конечно, если речь идет об огнезащите частных домов, произвести обработку можно и самостоятельно, соблюдая инструкцию от производителя пропитки и требования вышеупомянутых нормативных документов.

Применение дополнительных мер пожарной безопасности: когда пропитки недостаточно

Обработка дерева огнезащитой не способна в полной мере защитить конструкции от воздействия высоких температур и огня. Как мы выяснили, пропитки лишь замедляют процесс разрушения древесины при пожаре. Поэтому в некоторых ситуациях использования одних лишь химических средств недостаточно, чтобы защитить дерево от возгорания.

Примером тому служит обустройство проходов дымоходов сквозь деревянные перекрытия, стены или кровлю.

В таком случае применяется конструкционная огнезащита, которая представляет собой облицовку огнеупорными и теплоизоляционными материалами. К примеру, при обустройстве проходов по периметру трубы устанавливается короб. Чаще всего он выполняется из металла или плит на основе асбеста.

Пространство между трубой и коробом обязательно заполняется теплоизоляционным материалом – минеральной ватой. Согласно СНиП, расстояние от дымоходной трубы до элементов деревянной конструкции должно составлять не менее 250 мм. Этот параметр учитывается при расчете размеров короба.

По такой же схеме выполняется огнезащита и других деревянных конструкций от возможных источников возгорания. Как и химическую обработку, конструкционную огнезащиту могут выполнять лишь компании, у которых имеется лицензия на огнезащиту деревянных конструкций. Кроме того, использовать для этих целей разрешается только материалы, обладающие соответствующими сертификатами.

Вот, собственно, и все, что мы хотели рассказать вам о нормативах обработки дерева огнезащитой. Не забывайте, эта мера необходима не только потому, что ее требует государство. Как известно, все правила безопасности, в том числе и пожарной, писаны кровью. Только представьте, что необработанные огнезащитой деревянные конструкции, такие как перекрытия и стропильные системы, могут сгореть в течение 10-15 минут.

Соответственно, обрушиваться они начинают еще раньше. Деревянному дому 10-15 минут в летнее время достаточно, чтобы сгореть полностью.

Если пожар случается ночью, т.е. жильцы обнаруживают его не сразу, шансов на спасение практически не остается. Конечно, обработка древесины огнезащитой полностью не защищает от пожара, но значительно снижает риск его возникновения и замедляет горение. Выигранного времени обычно достаточно чтобы справиться с пожаром своими силами или, по крайней мере, спасти близких, документы и ценное имущество.

Заключение

Если обобщить все вышесказанное, обработка древесины огнезащитой требуется всегда и везде. Причем конструкции, расположенные внутри зданий, необходимо обрабатывать пропитками первой группы огнезащитной эффективности. Но, чтобы не выполнять эту работу зря и, главное, обуздать стихию, необходимо использовать только качественные составы.

Среди них смело можно рекомендовать пропитки GOODHIM, выпускаемые в Москве, которые неоднократно доказывали свою эффективность в самых критических ситуациях.

Похожее

NEW Обзор бани спустя 1 год. Русская баня своими руками: https://youtu.be/gArr_KS8MrI Долго выбирал пропитку для дерева.

В этом видео рассказывается, как сделать средство для защиты древесины, из доступных и недорогих средств.

Компания HomeSaver предлагает полный ассортимент пропиток пирилакс для огнезащиты и биозащиты древесины. Пири.

Деревянный дом не горит в огне благодаря огнезащитной обработке составом Пирилакс. http://www.nort-udm.ru/catalog/firebioprote.

Перед началом глубокой пропитки огнезащиты следует очистить поверхность древесины от пыли, грязи и других инородных предметов. Поверхность не должна быть мокрой или содержать капли россы. Погружение либо обработку не следует проводить, когда древесина мерзлая, так как раствор плохо пропитается.

Также выбирайте время на обработку, когда не должны выпасть атмосферные осадки, которые могут смыть некоторую часть состава огнезащиты.

Для сравнения: для реконструкции Дворца царя Алексея Михайловича в Государственном музее-заповеднике “Коломенское” потребовалось защитить от огня и гниения около 12 тыс. куб. м древесины. Огнезащитная обработка несолевыми биопиренами “Пирилакс” заняла не более 6 месяцев. Если бы ее проводили методом глубокой пропитки в автоклавах, на это ушло бы 60 лет!

  • Нанесение огнезащитных слоев зависит от сезона. Растворимые промышленные антипирены могут смыться дождевой водой или потоком снега;
  • Кровля требует отдельной рулонной огнезащитки и ее качественного крепежа. В регионах с частыми штормами следует применять не фольгированные средства, а зимние лакокрасочные огнезащитные составы;
  • Несущие вертикальные балки обязательно укрепляются металлическим каркасом, а противопожарная защита представляет собой ” рукав из камня или керамический пояс!

Порошок разводят горячей водой (+60 ˚С) в пропорции 1:2,5. Средство наносят на элементы конструкций кистью или пульверизатором. Для обеспечения эффективности 1 категории огнезащиты норма расхода водной эмульсии на 1 м 2 поверхности объекта составляет 0,6 литра. Вупротек наносят тремя слоями. Промежуточная сушка составляет около 6 часов.

Обработку производят при температуре окружающего воздуха не ниже +20 ˚С.

Наибольшей эффективности можно добиться, используя метод пропитки материалов в автоклаве под давлением (Рисунок 1). Данная обработка обеспечивает проникновение огнезащитного состава в поры с последующим их заполнением. В результате при воздействии высоких температур такая деревянная поверхность воспламеняется в несколько раз медленнее, чем древесина, покрытая пропиткой.

Под вакуумом закачивают в автоклав раствор “КСД-А” при комнатной температуре до полного заполнения автоклава. Далее вакуумную линию перекрывают, открывают кран, соединяющий автоклав с атмосферой, и выдерживают под атмосферным давлением в течение 2 часов. Вновь вакуумируют в течение 10-15 мин. и вторично производят сброс вакуума.

Окончательная выдержка под атмосферным давлением не менее 5 часов.

В подразделе “Маркировка” данного раздела ТД на огнезащитный состав при изложении требований к содержанию маркировки следует дополнительно указать номер сертификата соответствия на огнезащитный состав, а также обозначение стандарта, в соответствии с которым проводились сертификационные испытания.

Огнезащитная пропитка: типы, состав, требования, порядок обработки материалов

Не секрет, что опасно использование негорючих материалов при строительстве зданий, возведении различных промышленных, инженерных сооружений. Однако, полностью избавиться от применения горючих веществ, в первую очередь, древесины различных пород, в качестве строительных, отделочных материалов, пока не удается из-за их традиционной распространенности, невысокой стоимости, экологических качеств, легкости в обработке, при монтажных работах. В связи с этим стараются максимально снизить возгораемость деревянных пиломатериалов, используемых при строительстве:

  • стропильных систем,
  • обрешетки,
  • сплошных настилов,
  • подшивки,
  • свесов скатных,
  • не обслуживаемых крыш,
  • мансардных этажей жилых и общественных зданий.

Огнезащитная пропитка для дерева – это основной способ огнезащиты древесины , используемый при поверхностном нанесении водных растворов составов антипиренов на подготовленные к проведению строительных работ доски, брус различного сечения, или уже смонтированные стропильные конструкции крыш, обрешетку, настилы кровель.

Обработанная конструкция огнезащитной пропиткой

Типы и виды

Существуют два типа пропитки:

  • Поверхностная – это способ нанесения огнезащитных смесей, составов, для которого используют малярные кисти, валики или краскопульты для распыления огнезащитных составов под давлением для равномерного покрытия защищаемых поверхностей деревянных элементов зданий со всех сторон.
  • Глубокая. Для этого, наименее распространенного ввиду своей сложности, величины материальных, временных затрат, относительно небольшому выходу/количеству готовой товарной продукции, способа требуются пропиточные ванны с цикличным температурным режимом, автоклавы для создания избыточного давления огнезащитных водных растворов, для их проникновения в глубину массива древесины.

Хотя подготовленные вторым способом пиломатериалы отличаются гораздо лучшим качеством по стойкости к огневому воздействию, но широкого распространения он не имеет.

Пропитка древесины изобретена очень давно, поэтому за века для этих целей использовались самые разные вещества, их смеси и рецептуры. Сегодня существует несколько основных типов, видов, товарных марок и названий от ведущих компаний производителей лакокрасочной продукции, различных защитных покрытий; одним из видов которой являются огнезащитные пропитки для различных строительных, отделочных, декоративных, текстильных материалов:

  • Это составы «МС», «ПП», «ВИМ-1» для поверхностного способа нанесения, «МС 1:1», «ВАНН 1», NLA-8 – для глубокой пропитки. Эти составы известны еще со времен Советского Союза, но из-за низкой стоимости при довольно высоком огнезащитном эффекте используются и по сей день, зачастую под совершенно другими наименованиями, торговыми марками для придания солидности и повышения цены.
  • Более современные и более дорогие как сухие смеси, так и готовые водные растворы, расфасованные в пластиковую тару от 1 до 50 л – это «Пирилакс», «Старый вяз», «КСД», «ОЗК-45Д», «Аттик-МС», «Пирекс», «Клод-01», «Огракс», «ТП» и многие другие огнезащитные пропитки в подавляющей массе от отечественных производителей; т.к. импортная продукция стоит сегодня непомерно дорого при сомнительном, разве только в рекламном отношении, превосходстве по техническим параметрам применения, свойствах при эксплуатации.

Важным показателем для всех огнезащитных пропиток является группа огнезащиты древесины, которую они могут обеспечить на основании своих свойств, подтвержденных сертификатом пожарной безопасности:

  • I группа огнезащитной эффективности означает, что стандартный образец древесины, подвергнутой пропитке антипиренами, при огневых испытаниях потеряет до 9% своей массы. Этого можно достигнуть как методом глубокой пропитки в промышленных автоклавах под давлением, горячих ваннах с чередованием режима нагрева-остывания; так и многократным последовательным поверхностным нанесением высококачественных современных составов, способных без внешнего воздействия – повышения давления, температуры, проникать внутрь древесной структуры, изменяя ее базовые свойства. Таким образом, древесина хотя и не перестает быть сгораемым материалов, но становится по нормам пожарной безопасности трудносжигаемой.
  • II группа эффективности огнезащитной пропитки показывает, что обработанная таким составом древесина становится трудновоспламеняемой, теряя при огневом испытании от 9 до 30% массы образца.

Использование огнезащитных пропиток I группы эффективности не только более перспективно, выгодно для строительных, эксплуатационных организаций в плане перевода древесины в более негорючее состояние, но и значительно увеличивает сроки обработки огнезащитной пропитки, в среднем, вместо не реже раза в год – до нанесения в 3–5 лет. Но, конечно, это зависит от проектных решений, выделенного бюджета на проведение противопожарных мероприятий.

Для деревянных конструкций

Те, кто пытался разжечь костер в лесу или затопить печь в бане, на даче сырыми дровами наверняка помнят какой это мучительный и бессмысленный процесс. Действительно, воспламенить древесину с высокой влажностью сложно, особенно используя малокалорийные источники – горящую спичку, огонь зажигалки.

Однако если древесина высушена на солнце или под железной крышей жилого дома в виде стропил, обрешетки, то зажечь ее уже куда проще. Кроме удаления влаги, при нагреве начинается выделение летучих горючих веществ, которых немало в составе этого природного материала, пропитанного смолами. Тогда достаточно и небольшого источника возгорания, чтобы процесс горения начался и самостоятельно развивался.

Читайте также:  Массаж в бане: обзор 6-ти массажных техник + мастер-классы и советы

Антипирены в составе огнезащитной пропитки, проникая как можно глубже в поверхностный и более глубокие слои деревянной доски или бруса, препятствуют как воспламенению, возгоранию из-за негорючести получившейся защитной пленки/оболочки, так и препятствуют выделению ароматических органических веществ из глубины древесного массива при его нагреве.

Если же возгорание все же произошло, то огнезащитная пропитка продолжает действовать, снижая скорость поверхностного распространения огня по поверхностям деревянных конструкций, элементов здания; в результате чего они обугливаются, но плохо горят.

Если раньше стропильные системы, обрешетки зданий различного назначения – это до 90–95% всего объема огнезащитной пропитки древесины в нашей стране, красили/белили раствором извести или глины, создавая с годами эффективную защитную «скорлупу» из минеральных сухих веществ; то сегодня используют водные растворы антипиренов, которые за один или два последовательных нанесения переводят древесину, в требуемую нормами для эксплуатируемых объектов или проектными решениями для новостроящихся зданий I, II группу огнезащитной эффективности.

Этот метод пассивной огнезащиты хотя и вызывает у многих руководителей предприятий, организаций, собственников зданий сдержанный пессимизм и сомнения своим, по их мнению, архаичным подходом; но это довольно эффективно работает на практике, не имея других альтернатив, т.к. замены древесине в строительстве в связи с переходом на негорючие материалы пока не предвидится.

Для ткани

Это довольно узкий сегмент рынка огнезащитной обработки, предназначенный для обработки текстильных материалов, используемых в тех помещениях, где велика опасность возгорания, к тому же них регулярно находится много посетителей.

Традиционно, это обработка огнезащитными пропитками тканей штор, портьер, занавесов, декораций; декоративной текстильной отделки стен, ковровых покрытий, мягкой мебели в театральных, выставочных, развлекательных учреждениях, картинных галереях, музейных комплексах; везде, где от горючих материалов отказаться нельзя из-за невозможности изменить интерьер, в силу традиций; а также тканей, предназначенных для производства негорючей спецодежды.

Современные огнезащитные пропитки для текстильных материалов: «ОГНЕЗА-ПО», «АНТАЛ ТМ», «Нортекс-С/Х/Ш/КП», «Негорин-ткань/ткань-С» для различных видов, типов тканей не изменяют цвета, рисунки, внешний вид обработанных вещей; не страдает также их прочность, после высыхания не появляется постороннего, неприятного запаха. Кроме того, они дополнительно предохраняют ткань от гниения.

Свойства и составы

Итак, рассмотрим наиболее распространенные огнезащитные пропитки.

Состав их в подавляющем большинстве случаев близок по своей рецептуре:

  • Это водные растворы минеральных солей некоторых кислот – угольной, борной, фосфорной, которые за свои огнезащитные физико-химические характеристики, называют антипиренами, ингибиторами горения.
  • Сегодня существуют и не солевые огнезащитные пропитки, например, «Пирилакс», но химический состав этого, без сомнения, эффективного средства, компания производитель не раскрывает.
  • Небольшие в процентном/массовом соотношении модифицирующие добавки поверхностно-активных веществ, повышающих адгезионные свойства; степень, глубину проникновения солевого раствора вглубь слоев древесины различных пород как лиственных, так и хвойных, обладающих большей смолистостью, следовательно, большей горючестью, сопротивлением огнезащитной обработке.
  • Еще один обязательный компонент – это яркие промышленные красители, добавляемые в состав огнезащитной пропитки, для того, чтобы в ходе работ можно было легко визуально различать обработанные поверхности от еще подлежащих пропитке.

К основным свойствам современных огнезащитных составов/смесей, применяемых для огнезащитной обработки как древесины, так и декоративно-текстильных материалов относятся: высокая степень адгезии, стойкость к длительному нагреву, охлаждению, солнечному свету; в т.ч. ультрафиолетовому излучению, что позволяет длительное время не проводить повторную обработку сгораемых материалов, конструкций из них.

Требования нормативных документов

Регулярное проведение пропитки древесины, тканей, в случаях, указанных нормами, правилами по обеспечению пожарной безопасности, определено законодательно в требованиях следующих документов:

  • ФЗ-123 – об ответственности руководителей предприятий, организаций.
  • НПБ 251-98, ГОСТ Р 53292-2009, ГОСТ 16363-98 – об огнезащите пиломатериалов, деревянных конструкций.
  • Пропитка огнезащитная ГОСТР 50810-95, НПБ 257-2002 – об обработке текстильных материалов, декоративных тканей, в т.ч. мягкой мебели, штор, занавесов.
  • СП 4.13130.2013 в части выполнения огнезащитной пропитки некоторых конструкций, отделки защищаемых объектов для ограничения распространения пожара.

Периодичность огнезащитной пропитки зависит от требований норм пожарной безопасности, вида конструкций, элементов отделки зданий, места их расположения, огнезащитной эффективности применяемых пропиток.

В обязательном порядке ее проводят перед сдачей вновь построенного, или прошедшего реконструкцию, объекта в эксплуатацию.

В дальнейшем, в процессе эксплуатации зданий, как правило, обработанные по II группе стропильные конструкции, элементы кровель из древесины, подлежат повторному нанесению через 1 год; а с использованием материалов I группы срок увеличивается до 5 лет.

Современные составы для пропитки текстильных материалов также обеспечивают срок огнезащиты до 5 лет. Но, здесь существует значительный нюанс, ведь после стирки штор, портьер и других элементов интерьера из тканей требуется повторная обработка.

Повторная огнезащитная пропитка также нужна во всех случаях и для любых конструкций, элементов зданий, отделки, интерьера, когда в процессе эксплуатации были утрачены ее свойства, например, из-за воздействия атмосферных осадков или воды при аварии на внутреннем водопроводе.

Порядок обработки материалов

Он обеспечивается следующими способами:

  • Глубокая пропитка подготовленной сухой, очищенной от пыли древесины – в цехах, производственных участках специализированных предприятий с использованием горячих ванн, автоклавов, поверхностная – там же; а также непосредственно на стройплощадках, в чердачных и других помещениях вновь построенных, реконструированных, эксплуатируемых объектов с помощью краскопультов, редко валиками, кистями.
  • Огнезащитная пропитка тканей ведется окунанием в емкости с водными растворами с последующей сушкой, что более эффективно, но чаще распылением на месте с использованием краскопульта.

Все работы должны проводиться при положительной температуре воздуха, при отсутствии атмосферных осадков.

Проверка качества огнезащитной пропитки возложена на специализированную организацию, проводящую эти работы. В случае необходимости они могут обратиться для получения заключения в аккредитованную/сертифицированную государственную или независимую испытательную лабораторию.

Руководителям предприятий, организаций необходимо помнить о получении акта на огнезащиту древесины или тканей, являющегося подтверждающим документом как факта выполнения работ, так и их качества.

Глубокая пропитка древесины: чем глубже – тем надежней

Всем хорошо дерево для бани. И атмосферу создает непередаваемую и комфорт и уют, настоящий, домашний. Однако имеет оно и несколько существенных недостатков. Горит хорошо и подвергается повреждению насекомыми и грибками. Как быть? Естественно применять защиту. До последнего времени, наиболее эффективным способом защиты являлась глубокая пропитка древесины комплексными защитными составами. Что представляет из себя эта технология, насколько она затратная и существуют ли какие либо альтернативные варианты, вы узнаете из этой статьи.

Чем защищают древесину

По сути своей, дерево подвержено воздействию следующих разрушительных факторов:

  • Огня, поскольку древесина прекрасно говорит и в естественном состоянии обладает чрезвычайно низкому сопротивлению высоким температурам. Нередки случаи, когда для возникновения пожара достаточно было воздействия не открытого пламени, а высокой температуры соседствующего с древесиной материала. Классический пример не выполненная должным образом термозащитная обечайка вокруг дымохода бани или банной печи;
  • Воды. Хорошо известно, что большинство пород древесины являются достаточно гигроскопичными и отлично впитывают влагу, создавая, тем самым благоприятную среду для активного развития микроорганизмов и грибков и последующего структурного разрушения древесного массива, известного под обиходным названием — гниение;
  • Непосредственное воздействие биологических организмов. К таковым следует отнести насекомых — точильщиков и различные виды микроорганизмов, включая грибки.

Защита от огня выполняется путем насыщения массива древесины концентрированными растворами некоторых минеральных кислот, а именно: фосфорной, борной и угольной. Такая обработка, с расходом антипирена порядка 450 — 470 гр./ куб.м. позволяет на 80 — 82 % снизить горючесть и воспламеняемость дерева, в то же время обеспечивая умеренный уровень дымообразования и удовлетворительный, относительно токсичности продуктов горения.

Защита от неблагоприятных факторов воздействия, имеющих биологическую природу происходит при помощи биопиренов, до последнего времени основную роль в отечественных производственных реалиях играл медный купорос.

Обработка древесины антисептиком или огнезащитным составом в условиях бытового возведения бани сводилась к нанесению раствора на защищаемую поверхность с помощью кисти, валика или пневматического распылителя. Насколько это эффективно?

Процессы высаливания и вымывания защитных составов из массива древесины

Основными компонентами состава древесного волокна, является целлюлоза и лигнин. Соли минеральных кислот по своему химическому составу являются чужеродными для дерева и не создают в результате взаимодействия устойчивых молекулярных связей. Кроме этого, и проникающая способность таких составов очень невысокая, при обработке даже древесины с пористой структурой не удается получить глубины обработанного слоя более 5 мм. Однако, даже это еще не все.

Как древесина, так и соли минеральных кислот являются гигроскопичными веществами, активно поглощающими влагу как поверхностную, так и атмосферную, находящуюся в окружающей среде в виде водяного пара. Такая особенность ведет к активной миграции действующего вещества антипирена на поверхность деревянных элементов конструкции бани и появлению так называемых «высолов». В конечном итоге соли либо приобретают форму аэрогеля, либо банально осыпаются или смываются в результате воздействия общих атмосферных явлений.

Таким образом, есть все основания считать, что антисептическая обработка древесины методом поверхностного нанесения в состоянии обеспечить не более 2 группы огнезащиты, при использовании классических солевых составов.

Автоклавная технология глубокой пропитки

На основании вышеизложенного, можно предположить, что двухсторонняя обработка досок антисептиком, имеющих толщину порядка 25 мм может дать приемлемый эффект, но обработка бруса антисептиком, выполняющего функцию ключевого несущего элемента в конструкции бани, выглядит неэффективным и нерациональным.

В промышленных условиях выход был найден применением комбинированной автоклавной технологии. При соблюдении технических требований он позволял в теории получить проникновение защитного состава в 90% профиля пиломатериала, а на практике порядка 75%.

Технологическая линия состоит из:

  • Емкости — автоклава, оснащенной противовсплывными приспособлениями;
  • Бака — мешалки, в котором приготавливается водно-солевой раствор;
  • Вакуумного контура, который включает в себя непосредственно, вакуум — насос, пневматические магистрали и средства инструментального контроля;
  • Гидравлического контура низкого давления, ответственного за наполнение пропиточной емкости рабочим раствором;
  • Гидравлического контура высокого давления, создающего в процессе пропитки избыточное давление, изменяемое в зависимости от свойств конкретной партии древесины. Оба гидравлических контура состоят из: гидравлического насоса, магистралей и систем осуществления контроля параметров;
  • Сушильной камеры, в которой происходит сушка и доведение готового пиломатериала до необходимых товарных кондиций.


В качестве дополнения, считаем необходимым, привести таблицу, отражающую параметры проведения рабочего процесса, в зависимости от вида древесины:

Порода древесины, заложенной для обработкиВремя, необходимое для минимально достаточной и номинальной пропитки, чДавление в камере автоклава, минимально достаточное и номинальное, кг./кв.см.
Лиственные породы, в т.ч. ольха, бук, береза2 — 5,58,20 — 10,35
Хвойные породы, в т.ч. сосна, ель7 — 11,510,35 — 12,50
Ясень10 — 1212,50 — 15,40
Дуб15 — 1915,40 — 16,55

Как мы видим, как рабочие, так и минимально допустимые параметры обработки, сопряжены с созданием значительного давления в рабочем гидравлическом контуре и автоклаве, что делает практически невозможным применение данной технологии в условиях домашнего строительства. Применение вакуумных насосов для создания среды высокого разрежения и последующей как можно более полной дегазации массива древесины помимо всего прочего, еще значительно усложняют и удорожают конструкцию установки.

Значит, необходим поиск альтернативных эффективных методов обработки.

Альтернативные методы защиты древесины в условиях домашнего хозяйства

Обработка бани антисептиком, возможная в условиях дома, может быть осуществлена следующими методами:

  • Обработка дерева антисептиком, на основе бессолевых антипиренов. Зарубежные производители, уже достаточно давно, вывели на рынок, защитные составы созданные на бессолевой основе. Такие вещества, вступают в реакцию с целлюлозой и лигнином и образуют устойчивые соединения, не подверженные миграции к поверхности древесины с последующим высаливанием и вымыванием. Такие составы легко наносятся традиционными способами: кистью, валиком, распылителем и обеспечивают долговременную защиту деревянных конструкций по 1 группе огнестойкости;
  • Пропитка дерева воском. Является старым, но достаточно эффективным экологически чистым методом. Ввиду дороговизны основного реагента им обрабатывали наиболее ответственные и подверженные наибольшему влиянию негативных факторов элементы;

Словечко от Бывалого! В целях экономии, можно порекомендовать нагреть воск на водяной бане до полного растопления и добавить к нему льняное масло в соотношении 1 : 2, тщательно перемешав состав. Обработка сауны внутри производится с помощью жесткой кисти из натуральной щетины и промышленного фена. На хорошо разогретую феном поверхность состав тщательно втирается кистью до полного впитывания, феном обеспечивается также периодический подогрев рабочего раствора до нужной кондиции.

  • Пропитка дерева олифой. Похожий по принципу действия на вощение, однако, более бюджетный способ. Подразумевает нанесение олифы на хорошо разогретую деревянную поверхность;

Важно! При использовании олифы в бане, следует помнить об экологических требованиях к материалу. Очень часто олифа, представленная на рынке стройматериалов является синтетическим раствором не имеющим ничего общего с олифой натуральной, кроме названия.

  • Вываривание древесины в отходах растительного масла, олифе, растворе поваренной соли. Ответственные части деревянных конструкций, которые необходимо защитить от вредного влияния неблагоприятных факторов, точильщиков и грибков можно подвергнуть вывариванию в 25% водном растворе поваренной соли. Этот метод, помимо сугубо защитного действия предупреждает и растрескивание древесины в ход последующей эксплуатации. Вываривание древесины в масле и олифе позволяет вытеснить из капилляров и пор воздух и заменить его олифой или маслом. Такой способ хорошо подходит для небольших элементов банного обихода, для которого также необходим и привлекательный внешний вид, яркая фактура.

Таким образом, альтернативная обработка древесины в бане, не должна производиться с помощью реагентов, имеющих повышенный класс опасности, а упор должен делаться на применение традиционных способов, на основе проверенной веками рецептуры.

Заключение

В заключение можно констатировать следующее. Обработка бани внутри, советы по производству которой широко известны, должна производиться ответственно и системно с использованием материалов, в экологической чистоте которых не приходится сомневаться. В то же время, глубокую обработку древесины, методом комбинированной пропитки в автоклавах следует считать неприемлемой для производства в домашних условиях. Дорогостоящее оборудование, сложность технологии, с использованием факторов высокого давления и вакуума позволяет использовать этот способ, заказывая обработку, исключительно на стороне, на предприятиях, имеющих и необходимые возможности и достаточный практический опыт. При этом, следует учитывать, что данный способ, будет сопряжен для заказчика со значительными финансовыми тратами и не может быть дешевым по определению.

Читайте также:  Геотекстиль для фундамента: правильный выбор и использование

Что использовать для пропитки древесины для бани

При строительстве бани следует учитывать, что это помещение, в котором периодически создаются условия, подвергающие материал, из которого сделана постройка, высоким нагрузкам. А так как баня делается из дерева, которое крайне неустойчиво к разрушительным природным воздействиям, вопрос защиты стоит достаточно остро. Для решения этой проблемы можно воспользоваться как проверенными народными методами, так и выпускаемыми химической промышленностью растворами. Благодаря им можно добиться поверхностной и глубокой пропитки древесины для бани, обеспечить соответствующий уровень защиты.

Народные средства для обработки древесины

Существует множество средств для покрытия дерева:

  1. Смесь прополиса и растительного масла в соотношении один к трем – отличное средство для защиты от гнили и насекомых. Смесь тщательно перемешивается, затем наносится на сухую чистую древесину. После полного впитывания обработанный материал можно использовать, но для этого потребуется немало времени.
  2. Банальная смола помогает против гниения. С ее помощью можно обрабатывать деревянные поверхности.
  3. Популярным и действенным средством обработки является медный купорос. Использовать его для внутренней отделки нельзя – он токсичен, но для внешнего покрытия подойдет. Купорос наносят на очищенную поверхность и тщательно в нее втирают, а после сушки повторяют процедуру еще 1-4 раза.
  4. При появлении плесени на эти участки можно нанести пищевую соду, а затем обработать уксусом. Последующая химическая реакция должна уничтожить грибок.
  5. Покрытие воском помогает против жуков-короедов, точильщиков и других вредителей.

Есть самодельные смеси на основе льняного масла, скипидара, канифоли и воска. Хотя их можно использовать, неизвестно, как такие составы поведут себя в условиях парилки или сауны, поэтому рисковать не стоит.

Профессиональные пропитки дерева

Сейчас на рынке представлено много средств для обработки древесины для бани. Их можно разделить на следующие группы:

  1. Антисептики. Составы с обеззараживающими свойствами обеспечивают защиту от различных грибков, микроорганизмов и насекомых. Благодаря глубокому пропитыванию смесь закрывает все поры, снижая гигроскопичность материала и защищая от губительного воздействия влаги в будущем.
  2. Антипирены. Эти вещества защищают дерево от воспламенения. Сруб следует обработать ими во избежание пожароопасных ситуаций.
  3. Комплексы. Эти составы имеют немало полезных свойств, обеспечивая дезинфекционную, дезинсекционную и противопожарную функции.

Антисептические средства классифицируются по долгосрочности действия:

  1. Легковымываемые. Под воздействием влаги эти материалы постепенно выходят из дерева. Средства включают в себя соли металлов. По указанным причинам данные вещества где-либо кроме предбанника наносить не рекомендуется.
  2. Трудновымываемые. Эти смеси включают в себя масла различного происхождения: растительные и синтетические. С их помощью лучше обрабатывать внешнюю поверхность бруса.
  3. Краткого действия. Данный вид лучше всего подходит для покрытия поверхности помещения парилки, так как хорошо выдерживает и большие температуры, и высокую влажность. Неплохо защищает от грибков, насекомых.

Для обработки поверхностей можно использовать олифу. Это вещество добывают из различных масел путем добавления определенных компонентов. При нанесении оно образует защитную пленку. Использования одной олифы не всегда достаточно, а смеси с синтетическими маслами не стоит применять из-за токсичности. Однако как некую основу в сочетании с другими веществами, обеспечивающими сохранение древесины, олифой пользоваться можно.

Глубокая пропитка древесины своими руками

Выбрав состав для обработки дерева, следует приступать к процедуре. Нанесение обрабатывающих веществ на сруб и доски осуществляется с помощью кисти или пульверизатора. Работать последним более удобно, быстро и качественно, однако кистью можно обработать места, до которых распылителем не доберешься. Рекомендуется менять кисть после 2-3 часов работы для лучшего нанесения раствора.

Обрабатывать дерево для бани лучше до складывания сруба. Перед покрытием поверхность нужно очистить от различного сора, а затем хорошо высушить. Обработка дерева антисептиком выполняется в определенной последовательности:

  • состав для защиты от воздействия повышенной влажности и плесени;
  • обработка от воздействия насекомых;
  • антипирен.

После покрытия антисептиками рекомендуется нанести какую-нибудь грунтовку или воздухонепроницаемый гель.

Промышленные способы пропитки древесины для бани

Антисептирование дерева широко применяется в промышленности, причём подразумевается обычно глубокая пропитка. К основным способам коммерческой обработки относят:

  • вымачивание;
  • диффузионную пропитку;
  • пропитку в горяче-холодных ваннах;
  • пропитку под давлением в автоклавах;

Хотя обработанная промышленными способами древесина является долговечной и длительно не подвергается разрушительным воздействиям, использовать ее следует с осторожностью, так как применяемые составы могут быть токсичны. Многие антисептики на водной основе включают в себя высокотоксичное соединение – шестивалентный хром. Такие материалы использовать в бане категорически запрещено. Обработка стройматериалов требует подготовки, грамотного выбора состава и соблюдения технологии. Однако правильно подготовленная постройка будет служить долго, сохранит свой внешний вид и ваше здоровье.

Отменить ответ

Нажимая на кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных.

Глубокая пропитка древесины: выбор состава и правила выполнения работ

Wood protection. The ways of impregnation

МКС 71.100.50
ОКСТУ 5304

Дата введения 1995-01-01

1 РАЗРАБОТАН Госстандартом России

ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1993 г.

За принятие проголосовали:

Наименование национального органа по стандартизации

3. ВВЕДЕН ВЗАМЕН ГОСТ 20022.6-86*
________________
* См. ярлык “Примечания” – Примечание изготовителя базы данных.

1. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта, приложения

1.4, 1.6, 1.7, 1.13.2, 1.13.3, 1.13.4, 1.18.10, 1.20.9

Настоящий стандарт распространяется на древесину и устанавливает способы пропитки изделий из древесины (далее – изделия) защитными средствами.

Перечень способов пропитки и класс условий службы изделий из древесины указаны в таблице.

1. Общие требования

1. Общие требования

1.1 Пропитка должна производиться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим инструкциям.

1.2 Механическая обработка изделий должна производиться до пропитки.

Допускается механическая обработка изделий после пропитки с последующим трехкратным нанесением кистью раствора того же защитного средства на обнажившиеся поверхности.

Изделия из круглых лесоматериалов, поступающие в пропитку, должны быть окорены с полным удалением луба. Допускаются отдельные участки луба размерами не более 5х15 см.

1.3 Предпропиточная влажность изделий по каждому способу должна соответствовать данным, указанным в таблице 1.

Варианты способа и условное обозначение

Класс условий службы изделий из древесины по ГОСТ 20022.2

Класс защитного средства по раствори-
мости по ГОСТ 20022.2

Предпропиточная влажность изделий из древесины, %

Нанесение защитных средств на поверхность

Погружение – НПп (индекс п – продолжительность погружения в секундах или минутах);

нанесение кистью – НКк (индекс к – кратность обработки);

опрыскивание – НОк (индекс к – кратность обработки)

Вп (индекс п – продолжительность выдержки в часах)

I – прогрев и пропитка осуществляются в одной ванне с заменой горячего раствора защитного средства холодным без обнажения изделий из древесины (ПВ) или заполнением ванны холодным раствором защитного средства после прогрева паром (ППВ);

Не более 30 при пропитке водорастворимыми защитными средствами и не более 25 при пропитке маслами и органикораст- воримыми защитными средствами

II – прогрев и пропитка осуществляются в одной ванне с оставлением изделий из древесины в горячем растворе защитного средства до остывания (ПВ);

III – прогрев и пропитка осуществляются в двух ваннах с переносом пропитываемых изделий из одной ванны в другую (ПВ)

Не более 30 при пропитке водораство- римыми защитными средствами и не более 25 – при пропитке маслами и ограникораст- воримыми защитными средствами

Автоклавная пропитка водорастворимыми защитными средствами под давлением

I – нанесение защитного средства на поверхность изделий – диффузионная выдержка (НОб-Дв);

II – нанесение на поверхность – гидроизоляция (НОб-Г);

III – нанесение на поверхность без диффузионной выдержки (НОб);

IV – пропитка бандажированием (Б)

I – пропитка в автоклаве способом ВДВ – диффузионная выдержка (ВДВ-Д);

Не менее 50 для I варианта, не менее 80 для II и III вариантов

II – паровакуумная подсушка – пропитка в том же автоклаве способом ДВ – диффузионная выдержка (ПВП-ДВ-Д);

III – паровакуумная подсушка – пропитка в том же автоклаве способом ДВ – послепропиточная тепловая обработка в том же автоклаве – выдержка в вакууме (ПВП-ДВ-ТВ)

I – сушка в автоклаве пропиточной жидкостью под вакуумом – пропитка в том же автоклаве (СВ-ДВ);

Для I и II вариантов не нормируется, для III варианта – не более 25 после сушки петролатумом

II – сушка в автоклаве пропиточной жидкостью при атмосферном давлении – пропитка в том же автоклаве (СА-ДВ);

III – сушка в ванне петролатумом – пропитка в автоклаве пропиточной жидкостью (СП-ДВ)

1.4 Каждую загрузку комплектуют из изделий древесины одной группы пропитываемости по ГОСТ 20022.2 с одинаковым поглощением и глубиной пропитки.

1.5 Каждый ряд пропитываемых изделий укладывают на прокладки. Допускается пропитывать изделия без прокладок при условии обеспечения качества пропитки.

1.6 Изделия из древесины второй и третьей групп пропитываемости по ГОСТ 20022.2 перед пропиткой следует накалывать, если это предусмотрено нормативно-технической документацией на конкретные виды продукции. Накалывание производят в соответствии с требованиями ГОСТ 20022.3.

1.7 Пропитка изделий должна производиться защитными средствами, разрешенными органами здравоохранения. Класс защитного средства по растворимости по ГОСТ 20022.2 для каждого способа пропитки должен соответствовать указанному в табл.1.

1.8 Пропитка мерзлой и обледенелой древесины не допускается.

1.9 При пропитке в емкости уровень пропиточной жидкости в ней должен быть не менее чем на 100 мм выше уровня изделий в течение всего процесса пропитки.

1.10 Температура растворов защитных средств должна быть не ниже 10 °С, масел – не ниже 40 °С. Растворы, содержащие соединения хрома, должны иметь температуру не более 50 °С.

Температура пропиточной жидкости в автоклаве при проведении сушки-пропитки должна соответствовать данным, указанным в 1.20.5.

1.11 Качество пропитки характеризуется общим поглощением защитного средства и глубиной пропитки.

При пропитке способом нанесения на поверхность качество пропитки характеризуется удержанием защитного средства или расходом пропиточной жидкости.

1.12 Поглощение (удержание) защитного средства и глубина пропитки должны соответствовать требованиям ГОСТ 20022.0.

1.13 Пропитка способом нанесения на поверхность

1.13.1 При пропитке вариантами НКк и НОк устанавливают 2 типа обработки:

– многократное нанесение защитного средства на поверхность без просушки древесины в интервалах между обработками, при котором каждую последующую обработку проводят после предыдущей не позднее чем через 10 мин для защитных средств ВР и Л по ГОСТ 20022.2 и 20 мин – для защитных средств типа М по ГОСТ 20022.2;

– многократное нанесение защитного средства на поверхность с просушкой древесины в интервалах между обработками, при котором каждую последующую обработку проводят после предыдущей не ранее чем через 2 ч для защитных средств типов ВР и Л по ГОСТ 20022.2 и 4 ч – для защитных средств типа М по ГОСТ 20022.2.

При пропитке защитными средствами типа М по ГОСТ 20022.2 вариант способа нанесения опрыскиванием НОк не применяется.

1.13.2 Удержание пропиточной жидкости ( ) при однократной обработке изделий растворами защитных средств типов ВР и Л по ГОСТ 20022.2 должно соответствовать указанному в таблице 2.

Варианты способа пропитки

1.13.3 Удержание пропиточной жидкости ( ) при однократной обработке изделий растворами защитных средств типа М по ГОСТ 20022.2 должно соответствовать указанному в таблице 3.

Варианты способа пропитки

1.13.4 Расход пропиточной жидкости при однократной обработке изделий в конструкциях должен соответствовать указанному в таблице 4.

Варианты способа пропитки

строганой поверхности и фанеры

концентрация защитного средства в пропиточной жидкости, %;

для изделий в конструкциях

коэффициент потерь защитного средства.

1.14 Пропитка способом вымачивания

1.14.1 Пропитку производят в ваннах с крышками, изготовленных из материала, стойкого к воздействию пропиточного раствора, и снабженных противовсплывным устройством.

1.15 Пропитка способом прогрев-холодная ванна

1.15.1 Пропитку изделий водорастворимыми хромсодержащими защитными средствами производят только по варианту 1 с заполнением ванны холодным раствором защитного средства после прогрева пропитываемых изделий из древесины паром.

1.15.2 При пропитке изделий водорастворимыми защитными средствами температура раствора в горячей ванне должна быть (90-95) °С, температура пара – (95-110) °С, температура раствора в холодной ванне – (20-40) °С.

При пропитке изделий маслами и защитными средствами, растворимыми в органических растворителях, температура горячей ванны должна быть (95-110) °С, холодной ванны – (40-50) °С.

1.15.3 Продолжительность прогрева древесины горячим водным раствором защитного средства – не менее 45 мин; паром, маслами или защитными средствами, растворимыми в органических растворителях – не менее 30 мин.

1.15.4 Продолжительность выдержки изделий в ванне с холодным раствором – не менее 45 мин для водорастворимых защитных средств и не менее 30 мин – для масел и защитных средств, растворимых в органических растворителях.

1.15.5 Обводненность масел не должна превышать 5%.

1.16 Пропитка способом вакуум-атмосферное давление-вакуум

1.16.1 Пропитка изделий способом вакуум-атмосферное давление-вакуум должна производиться в герметически закрывающихся емкостях с применением вакуума и атмосферного давления.

1.16.2 Значение начального вакуума должно быть для водорастворимых защитных средств не менее 0,085 МПа, для защитных средств, растворимых в органических растворителях, – не менее 0,075 МПа.

1.16.3 Значение конечного вакуума должно быть не менее 0,085 МПа.

Пропитку водорастворимыми защитными средствами допускается производить без конечного вакуума способом вакуум-атмосферное давление.

1.16.4 Продолжительность начального вакуума – не менее 15 мин, конечного вакуума – не более 10 мин.

1.16.5 Продолжительность выдерживания изделий при атмосферном давлении для водорастворимых защитных средств – не менее 15 мин, для защитных средств, растворимых в органических растворителях, – не менее 5 мин.

1.17 Автоклавная пропитка водорастворимыми защитными средствами под давлением

1.17.1 Пропитка водорастворимыми защитными средствами под давлением должна производиться в автоклавах под давлением выше атмосферного с применением начального и конечного вакуума.

1.17.2 Значение начального и конечного вакуума должно быть не менее 0,08 МПа.

1.17.3 Рабочее давление для изделий из древесины осины, тополя, липы должно быть не выше 1,0 МПа, для остальных пород – не выше 1,2 МПа.

1.18 Диффузионная пропитка

1.18.1 Диффузионная пропитка должна производиться водорастворимыми легко диффундирующими защитными средствами или антисептическими пастами заводского изготовления, разрешенными органами здравоохранения для этих целей.

Читайте также:  Японская баня офуро

1.18.3 Диффузионная пропитка должна осуществляться нанесением защитных средств на поверхность изделий погружением, кистью, опрыскиванием в соответствии с требованиями п.1.13.

1.18.4 Диффузионную пропитку пастами осуществляют нанесением их на поверхность пропитываемых изделий ровным слоем.

1.18.5 При диффузионной пропитке по варианту II в качестве гидроизоляции применяют нефтяные дорожные битумы по ГОСТ 22245, каменноугольный лак по ГОСТ 1709, рубероид по ГОСТ 10923, полиэтиленовую пленку по ГОСТ 10354 или другие аналогичные материалы, устойчивые к применяемому защитному средству и обеспечивающие гидроизоляцию.

1.18.6 Диффузионную пропитку бандажированием (вариант IV) осуществляют, накладывая бандаж на поверхность наиболее уязвимой для биоразрушения зоны изделий из древесины.

1.18.7 Для пропитки бандажированием применяют готовые бандажи. Допускается изготовление бандажей на месте проведения пропитки в соответствии с нормативно-технической документацией.

Ширина бандажа должна не менее чем на 100 мм превышать длину защищаемой зоны с каждой стороны.

При недостаточной ширине бандажа допускается накладывать несколько бандажей.

1.18.8 Диффузионная выдержка должна производиться в условиях, исключающих быстрое высыхание древесины и увлажнение ее атмосферными осадками.

1.18.9 Продолжительность диффузионной выдержки – не менее 60 сут при температуре не ниже 5 °С и не менее 120 сут – при более низких температурах.

1.18.10 Удержание защитного средства в зависимости от способа диффузионной пропитки и среднего срока службы изделий должно соответствовать указанному в таблице 5.

Изделия из древесины

Класс условий службы по ГОСТ 20022.2

Обозначение защитного средства по
ГОСТ 20022.2,
ТУ 65.14-21,
ТУ 65.14-05-48

Обозначение способа пропитки по ГОСТ 20022.0

Средний срок службы пропитанных изделий из древесины, лет

Изделия из круглых лесоматериалов

Изделия из пиломатериалов толщиной 40 мм и более

Изделия из пиломатериалов толщиной до 40 мм

1.18.11 Количество пропиточного раствора защитного средства или антисептической пасты в, граммах, наносимое на 1 м поверхности пропитываемых изделий, вычисляют по формуле

массовая доля защитного средства в пропиточном растворе или пасте, %.

1.19 Автоклавно-диффузионная пропитка

1.19.1 Автоклавно-диффузионная пропитка должна проводиться водорастворимыми легко диффундирующими фиксирующимися в древесине защитными средствами, разрешенными органами здравоохранения.

1.19.2 Значение начального вакуума при пропитке по способу I должно быть не менее 0,08 МПа. Значение конечного вакуума – не менее 0,06 МПа.

1.19.3 Продолжительность начального вакуума при пропитке по способу I в зависимости от породы древесины, ее предпропиточной влажности и периода года должна соответствовать указанной в таблице 6.

Предпропиточная влажность, %, не более

Период года, мес.

Продолжительность начального вакуума, мин, не менее

1.19.4 Рабочее давление не должно превышать 1,2 МПа.

1.19.5 При пропитке по способам II и III пропаривание в процессе паровакуумной подсушки проводят паром давлением не более 0,25 МПа.

1.19.6 Продолжительность пропаривания в процессе паровакуумной подсушки должна быть от 90 до 150 мин, а последующей выдержки в вакууме – от 45 до 60 мин.

1.19.7 Тепловую обработку при пропитке по способу III проводят ниогрином 3 при температуре 100 °С или другими аналогичными гидрофобными веществами, разрешенными органами здравоохранения.

1.19.8 Давление в автоклаве при тепловой обработке не должно превышать 0,4 МПа.

1.19.9 Продолжительность тепловой обработки – от 15 до 25 мин.

1.19.10 Значение вакуума после тепловой обработки не должно превышать 0,02 МПа; продолжительность его действия – не более 20 мин.

1.19.11 Диффузионная выдержка должна проводиться в условиях, исключающих быстрое высыхание древесины и увлажнение ее атмосферными осадками.

1.19.12 Продолжительность диффузионной выдержки – не менее 10 сут при температуре не ниже 5 °С и не менее 30 сут – при более низких температурах.

1.19.13 Глубина пропитки до диффузионной выдержки должна быть не менее 6 мм для ели и 10 мм для сосны.

1.20 Способы сушки-пропитки

1.20.1 Пропитка должна проводиться способом давление-вакуум (ДВ) по п.1.17.

Допускается проводить пропитку способом давление-давление-вакуум (ДДВ).

1.20.2 Обводненность поступающей в автоклав пропиточной жидкости не должна превышать для способов I и II – 1,5%, для способа III – 5%.

1.20.3 При проведении сушки-пропитки по способу I устанавливают для изделий из круглых лесоматериалов три ступени вакуума на стадии сушки:

первая ступень – глубина вакуума от 0,02 до 0,03 МПа;

– вторая ” ” ” от 0,06 до 0,07 МПа;

– третья ” ” ” не менее 0,08 МПа.

Для шпал и брусьев устанавливают две ступени:

– первая ступень – глубина вакуума от 0,05 до 0,07 МПа;

– вторая ” ” ” от 0,07 до 0,075 МПа.

На второй ступени сушки наколотых шпал по ТУ 13-06-23-1 периодически в течение 15-20 мин создают избыточное давление от 0,4 до 0,6 МПа.

1.20.4 Продолжительность первой ступени сушки по способу I для изделий из круглых лесоматериалов должна составлять от 50 до 60 мин; для шпал и брусьев – от 120 до 180 мин; второй ступени сушки для изделий из круглых лесоматериалов – от 150 до 180 мин, для шпал и брусьев и третьей ступени сушки изделий из круглых лесоматериалов должна быть указана в нормативно-технической документации.

1.20.5 Температура пропиточной жидкости в автоклаве при проведении сушки-пропитки по способу I в течение всего процесса должна быть от 95 до 105 °С, по способу II устанавливают две последовательные ступени температуры пропиточной жидкости:

первая ступень – от 115 до 125 °С;

вторая ступень – от 125 до 130 °С.

Продолжительность первой ступени сушки должна составлять от 180 до 360 мин, второй – не менее 240 мин.

Для способа III устанавливают две последовательные ступени сушки в петролатуме:

первая ступень – температура петролатума от 105 до 130 °С;

вторая ” ” ” от 130 до 135 °С.

Продолжительность первой ступени сушки должна составлять не более 360 мин, вторая – не менее 300 мин.

1.20.6 Предварительное воздушное давление на стадии пропитки должно быть от 0,2 до 0,4 МПа.

1.20.7 Рабочее жидкостное давление на стадии пропитки должно быть не выше 0,7 МПа для изделий из круглых лесоматериалов и не менее 0,8 МПа – для шпал и брусьев.

1.20.8 Глубина конечного вакуума должна быть не менее 0,08 МПа.

1.20.9 Глубина пропитки должна соответствовать: для изделий из круглых лесоматериалов из древесины первой группы пропитываемости по ГОСТ 20022.2 – не менее 85% ЛПЗ, для второй и третьей групп пропитываемости по ГОСТ 20022.2 – не менее 5 мм на глубину накола.

Глубина пропитки наколотых сосновых, еловых и пихтовых шпал в зоне расположения сеток наколов должна быть не менее 60 мм, наколотых лиственичных шпал – не менее 50 мм.

2. Методы контроля

2.1 Предпропиточную влажность древесины определяют по ГОСТ 20022.14.

2.2 Изделия допускают в пропитку при условии, если влажность 90% отобранных штук соответствует данным таблицы 1, в остальных 10% изделий допускаются отклонения значений влажности не более чем на 5%.

Глубокая пропитка древесины – способ повышения ее эксплуатационной надежности

В.Н. Ермолин, д.т.н., профессор
Сибирский государственный технологический университет, г. Красноярск

Древесина современный и перспективный материал. В мире принято считать, что потребление продукции из древесины на душу населения говорит об уровне цивилизованности страны. Поэтому показателю Россия почти в три раза уступает развитым странам центральной Европы и Северной Америки. В этих странах потребление продукции из древесины составляет 0,2 м 3 на одного человека в год, а в богатой лесом России 0,07 м 3 . В развитых странах действуют национальные программы содействия расширению использования древесины. Евросоюз согласно программе “Деревянная Европа” в частности планирует довести долю деревянного домостроения до 80 % от вновь вводимого малоэтажного жилья.

Низкий интерес в России к древесине обусловлен субъективными факторами, а именно недоверием людей к ней. Здесь можно выделить несколько аспектов. Во-первых – долговечность. Многие считают, что древесина это материал не долговечный и его можно использовать только для временных конструкций. Действительно, как показывают научные данные, даже при нормальных условиях эксплуатации свойства древесины во времени изменяются, но циклически. Первые 100 лет свойства понижаются, следующие 100 лет увеличиваются, после этого снова снижаются и т. д. [ 1 ]. Эта цикличность даже используется для датирования исторической древесины. Опыт показывает, что нормальный срок эксплуатации конструкций из древесины 200. 300 лет и более.

Но основным аспектом недоверия к древесине является ее высокая горючесть и низкая стойкость к биологическим разрушителям (дереворазрушающим грибам, насекомым и др.) Наиболее эффективным способом устранения этих недостатков – проведение защитной обработки древесины путем пропитки антипиренами и антисептиками. Надежность защитной обработки древесины зависит от свойств применяемых препаратов. Но в большей степени она зависит от качества пропитки, которое оценивается величиной поглощения пропиточного средства и глубиной его проникновения в древесину. В результате пропитки в поверхностных слоях древесных сортиментов создается “защитная оболочка”. Чем больше “толщина” этой оболочки (глубина проникновения защитного препарата) и больше ее плотность (величина поглощения) тем больше надежность защиты древесины и, соответственно, ее долговечность и безопасность.

Вследствие низкой проницаемости для жидкостей, особенно хвойной древесины [2], обеспечение высокого качества пропитки является серьезной проблемой. Наиболее известны два способа обработки древесины защитными препаратами это поверхностная и глубокая (автоклавная) пропитка. Поверхностная пропитка осуществляется путем нанесения кистью или распылением. Глубокая пропитка производится в автоклаве, в котором вначале создается вакуум, затем жидкостное давление порядка 10 атмосфер, после этого снова вакуум для удаления излишков препарата из древесины. При поверхностной обработке препарат проникает в древесину на глубину в пределах 1…1,5 мм. Следует отметить, что распределение препарата по толщине пропитанной зоны крайне неравномерно. Основная его масса находится на поверхности. Это обусловлено диффузионным механизмом переноса растворов в древесине. Поэтому даже незначительные механические повреждения в процессе эксплуатации поверхностных слоев сортиментов, пропитанных таким способом, приводит к вскрытию незащищенной древесины.

Глубокая пропитка обеспечивает глубину проникновения защитного препарата от 5 мм и более и даже в отдельных случаях сквозную. При этом препарат равномерно распределен по толщине пропитанной зоны.

Следует рассмотреть отдельно влияние способа пропитки антипиренами и антисептиками на эксплуатационные свойства древесины.

Пропитка антипиренами

Горение древесины это непрерывный многостадийный процесс. В начальной стадии происходит аккумулирование тепловой энергии от источника зажигания поверхностными слоями древесины и одновременное их высыхание. На второй стадии, при достижении древесиной температуры ≈ 265 о С, начинается термическое разложение древесины, сопровождающееся выделением летучих продуктов их воспламенение (пламенное горение). На завершающей стадии происходит формирование угля и его беспламенное горение. Часть выделяющейся при горении теплоты потребляется для прогрева новых, более удаленных от поверхности слоев древесины. В результате чего происходит заглубление волны горения. 80 % теплоты при горении древесины выделяется на стадии пламенного горения и 20 % при беспламенном.

Пропитка антипиренами изменяет физико-химию процесса горения древесины. Различные антипирены по разному влияют на этот процесс. Но если говорить в целом, то все они катализируют процесс терморазложения компонентов древесины до углерода и воды. При этом в сильно снижается выход горючих продуктов терморазложения, происходит их разбавление парами воды и, в результате в 3 и более раз снижается экзотермический эффект. Образующийся углерод (уголь) может гореть только в режиме поверхностного окисления и поэтому пламенное горение не возникает [3]. Таким образом, при воздействии огня на пропитанную антипиреном древесину на ее поверхности, без появления пламени, происходит образования угольного слоя. Этот слой является своего рода теплоизоляцией. Коэффициент теплопроводности угля составляет 0,02…0,03 Вт/(м о С), что в 6 раз меньше теплопроводности древесины. Он препятствует проникновению тепла во внутренние слои древесины ( рисунок 1), что предотвращает их терморазложение. Древесина сохраняет свои механические свойства и соответственно несущую способность. Это дает возможность эвакуировать людей из зданий и сооружений, а также спасти материальные ценности. Соответственно чем больше глубина пропитки, тем выше безопасность деревянных конструкций.

В большинстве случаев источник возникновения пожара ограничен по своему потенциалу и по времени. И если существенно увеличить время возгорания древесины, то пожар просто не разовьется. Древесина, пропитанная автоклавным способом, становится трудносгораемым материалом. Такую древесину следует использовать для изготовления стропил и обрешетки крыш, несущих конструкций (особенно путей эвакуации), противопожарных дверей, при строительстве помещений с повышенной пожарной опасностью (сауны, котельные и пр.). Имеется интересный опыт использования этой древесины для защиты несущих металлических конструкций, что существенно повышает класс их огнестойкости.

При автоклавной пропитке основной объем антипирена находится в толще сортимента и окружающая атмосфера не оказывает на него влияния. Он длительное время сохраняет свои свойства и соответственно древесина не требует периодических повторных обработок. В то время как поверхностную обработку нужно повторять каждые 2…3 года.

Пропитка антисептиками (консервирование)

Имеется многолетний научный опыт полигонных испытаний, который показывает, что существует прямая зависимость между величиной поглощения антисептика, глубиной его проникновения и сроком службы древесины [ 4 ].

Все условия эксплуатации древесины, исходя из скорости ее загнивания, в соответствии с ГОСТ 20022.2 разделены на 18 классов. Наиболее жесткие условия эксплуатации это 18 класс. Для каждого класса ГОСТ 20022.0 рекомендует способ пропитки древесины антисептиками. Начиная с 4 класса желательна, а с 9 уже обязательна автоклавная пропитка. Даже в самых неблагоприятных условиях эксплуатации автоклавная пропитка обеспечивает срок эксплуатации 50 и более лет.

Антисептики, которые используются для автоклавной пропитки, образуют с древесиной нерастворимые соединения ( т.е. фиксируются в ней) и при эксплуатации не вымываются из нее. Пропитанную автоклавным способом древесину следует использовать для изготовления элементов контактирующих с грунтом, нижних элементов зданий, столбов, заборов, малых архитектурных форм, кровельных материалов (деревянная черепица), тротуаров, конструктивных элементов теплиц, оранжерей, подвалов и др. В мировой практике есть обширный опыт изготовления фундаментов под жилые здания из консервированной автоклавным способом древесины.

Следует отметить, что в развитых странах автоклавная технология пропитки имеет широкое распространение. В ряде случаев она является обязательной. Их национальные законодательства основываются на том, что древесина является стратегически важным материалом и поэтому ее использование без проведения защитных обработок не допустимо, т.к. это снижает срок службы и снижает безопасность.

Ссылка на основную публикацию