Древесина как лесоматериал или пиломатериал. Валка леса, формование и классификация бревен 3 глава

3. Объясните, что понимают под «работой» дерева.

4. Расскажите, почему при сушке боковая доска изменяет свою форму.

5. Объясните, почему сердцован доска растрескивается в зоне сердцевины.

2.7. Вредители древесины

Вредителей древесины разделяют на лесных вредителей (или древесных вредителей) и вредителей складируемой или перерабатываемой древесины. В обоих случаях речь идет о грибах и насекомых.

2.7.1. Лесные вредители

Лесные вредители поражают растущее дерево и складируемую в лесу древесину.

2.7.2. Вредители складируемой и обрабатываемой древесины

Из множества встречающихся в складируемой и обрабатываемой древесине грибов и насекомых лишь некоторые имеют для столяра существенное значение. Однако они могут привести к снижению стоимости, потерям древесины и произведений искусства, а также обвалу строительных конструкций и сооружений.

2.7.2.1. Грибы, поражающие здания

К опасным грибам относят домовой гриб, бурый бородавчатый гриб, белый пористый гриб, заборный трутовик, а также различные виды грибов, вызывающих посинение древесины (грибы синевы).

У грибов различают споры, из которых они образуются, плодовые тела, в которых образуются споры, и грибные тела. Последние являются кожистыми образованиями со сплетением волокон (мицелием) из похожих на корни нитей и канатиков, с помощью которых грибы вытягивают из древесины питательные вещества. Для развития грибам кроме питательных веществ необходим неподвижный воздух, определенная влажность и температура. Так как они не содержат хлорофилла, то для их роста не нужен солнечный свет. Благоприятной для роста грибов является температура от +15 до +35^ЦC. Споры из-за их очень малой массы имеются почти везде.

Домовой гриб встречается в зданиях на древесине, на деревянных строительных конструкциях всех видов (рис. 2.86). Этот гриб настолько опасен, что на его счет выпушено специальное предписание: если несущие конструкции поражены этим грибом, то следует немедленно сообщить положение вещей в службу строительного надзора.

Этот гриб, в отличие от других грибов, благодаря своим длинным нитям может транспортировать воду на несколько метров в сухую древесину. Она даже может проникать через каменную кладку. Остатки мицелия могут снова ожить через несколько лет. При этом домовой гриб может впитывать влагу, необходимую для своей жизнедеятельности, прямо из воздуха. Таким образом, могут быть поражены даже сухие конструкции из лиственной и хвойной древесины, если гриб достиг определенной ступени своего развития.

Домовой гриб разрушает целлюлозу, несущий каркас древесины (рис. 2.86). При этом древесина приобретает бурую окраску (гниль бурая) и распадается на кусочки кубической формы (кубовидное разрушение).

Бурый бородавчатый гриб, также называемый бурым погребным грибом, встречается на влажных новых и старых постройках (рис. 2.86). На открытом воздухе он поражает древесину, которая имеет контакт с грунтом. Этот гриб поражает как лиственную, так и хвойную древесину, хотя и имеет высокую разрушающую способность, но не так опасен, как домовой гриб, так как с ним можно сравнительно просто бороться. При влашудалении он относительно быстро погибает.

При поражении этот гриб может достаточно быстро привести к полному разрушению древесины. Сухие, встроенные и лакированные доски пола могут проломиться уже через год. Пораженная древесина приобретает бурую окраску и разламывается на кусочки кубовидной формы.Белый пористый гриб

встречается на складируемой и обработанной древесине как в зданиях, так и iia открытом воздухе. Как и вышеупомянутые виды домовых плесневых грибов, он вызывает бурую плесень и разрушающее гниение. Разрушенная древесина имеет кубовидные разломы.

Этот гриб предпочитает древесину хвойных пород, лиственные породы поражаются им редко. При удалении влаги он впадает в сухую спячку. Поэтому он может ожить даже через несколько лет, когда древесина вновь получит достаточное количество влаги.

Заборный трутовик и глео- филлумы — это самые опасные разрушители применяемой на открытом воздухе древесины хвойных пород (рис. 2.86). Часто они встречаются в частях окна, перилах, изгородях, мачтах, на круглой древесине в местах складирования. Для этих грибов необходима высокая влажность древесины, чтобы приобрести большую разрушительную силу. При удалении влаги он может впадать в многолетнюю сухую спячку, а после нового увлажнения продолжить свой рост.

Глеофиллумы вызывают биржевую гниль, которая начинается внутри древесины. Внешние слои древесины долгое время выглядятсовершенно здоровыми, даже когда внутренняя часть древесины совершенно разрушена. Биржевая гниль возникает прежде всего тогда, когда встроенные или хранящиеся строительные конструкции долгое время имеют непосредственный контакт с влажным основанием или лежат на нем. Биржевая гниль может поразить, например, окно, незащищенная рама которого располагается на влажной кирпичной стене.

Грибы синевы — грибы, вызывающие посинение древесины. Они поражают древесину хвойных и лиственных пород, в основном заболонь сосны (рис. 2.86). Свежераспиленная сосновая древесина может быть полностью поражена синевой уже через несколько дней. Если сосновую древесину в высушенном виде встраивают в наружные конструкции, то до появления на древесине темных пятен и полос проходит несколько больше времени, до соответствующего выпадения осадков. На слой прозрачных лаков этот гриб действует отрицательно.

На пораженную грибами синевы древесину может быть нанесено покрытие без каких-либо отрицательных последствий, если древесину перед нанесением покрытия высушить до соответствующего содержания влаги. Если же содержание влаги перед нанесением покрытия слишком высоко, то уже находящиеся в древесине споры грибов синевы могут развиться и оторвать слой покрытия от поверхности древесины. Покрытие может даже разрушиться, если споры через поврежденные или дефектные места покрытия попадут в древесину и разовьются таким способом при достаточном количестве воды.

Грибы синены в отличие от других грибов питаются ингредиентами, находящимися в накапливающих клетках древесины. Поэтому падения прочности древесины, на которое стоило бы обратить внимание, не происходит.

2.7.2.2. Насекомые, повреждающие здания

Из насекомых, повреждающих здания, прежде всего называют дровосека домового, обычного жука-точильщика, жука заболонника и рогохвоста.

Дровосек домовый — это самый опасный вредитель из животных (рис. 2.87). Черно-коричневое, длиной до 22 мм насекомое поражает только хвойную древесину. Самки откладывают до 400 яиц в древесную трещину. Опасности подвергается в первую очередь заболонь древесины стропил, каркасов, полов и дверей. Части с небольшим поперечным сечением, как, например, обрешетка крыши, повреждаются лишь в исключительных случаях.

Имеющие белую окраску личинки предпочитают сухую и полусухую древесину, Их развитие до взрослого насекомог о длится в среднем от трех до шести лет. В течение этого времени они каждый день прогрызают в древесине ход, по длине равный длине их тела. После вылунления из яиц их длина 2 мм, в выросшем состоянии — от 20 до 3D мм.

Обыкновенный жук-точилыцик изображен на рис. 2.87. При поражении данным вредителем разрушение древесины идет медленнее, чем при поражении дровосеком домовым. Этот жук откладывает от 20 до 40 яиц, предпочтительно в деревянные части, изготовленные из лиственных и хвойных пород. Его длина составляет до 5 мм, окраска в основном темная, особенно часто встречается в ме-бельных ножках, перилах лестниц, деревянной облицовке, деревянных произведениях искусства и деревянной утвари.

Развитие личинки до конечной стадии (при этом ее длина составляет 6 мм) продолжается от одного до трех лет. В одной мебельной ножке их количество может доходить до нескольких сотен. При таком большом количестве личинок в небольшом пространстве уже через несколько лет большая часть древесины может быть полностью разрушена.

Жук заболонник, также называемый паркетным жуком, имеет длину от 3 до 6 мм и окраску от светло-коричневой до черной. Преимущественно поражает части, изготовленные из заболони лиственных пород деревьев, та- ких как дуб, благородный каштан, ясснь, тополь, ива, вяз, клен, абачи и лимба.

Воскового цвета, в конечной стадии до 5 мм длины личинки развиваются уже при влажности древесины 7%. Прогрызенные ими ходы располагаются н основном в направлении волокон, ранняя древесина разрушается полностью. Цикл развития составляет от одного до трех лет. Поражение этим вредителем может стать заметным лишь через несколько лет после изготовления деревянной конструкции.Рогохвост попадает в здание со свежей древесиной в основном хвойных пород (рис. 2.87). Вылупившиеся личинки, до 40 мм длины, могут прогрызать соединенные с древесиной материалы, такие как пленка, ковры, даже свинцовые покрытия. Отверстие летка круглое, диаметром от 4 до 7 мм. При плохой погоде через эти отверстия в конструкции может проникать вода.

УСЛОВИЯ ЖИЗНИ И РАЗВИТИЯ Разрушающие древесину насекомые проводят весь многолетний путь развития от яйца до личинки и от куколки до взрослого насекомого в древесине. Повреждают древесину только личинки, тем, что они прогрызают ходы в древесине в поисках благоприятных компонентов древесины. Взрослое насекомое, жук, прогрызает только в конце своего развития отверстие соответствующего размера в оболочке древесины, чтобы иметь возможность покинуть древесину.

Размер причиняемого личинками вреда зависит от имеющихся условий жизни и развития конкретного вредителя. Чем они более благоприятны, тем быстрее и сильнее будет повреждаться древесина или снижаться ее прочность.

ЗАДАНИЯ

1. Объясните, почему домовой гриб является самым опасным грибом для обработанной древесины.

2. Объясните, почему при достаточно высоком содержании воды в древесине в любой момент возможно поражение грибами.

3. Расскажите, что понимают под сухой спячкой грибов.

4. Объясните, почему виды глеофиллумов являются опасными для древесины, используемой на открытом воздухе.

5. Объясните, как древесина может быть защищена от поражения грибами, вызывающими ее синеву.

6. Почему личинки дроносека домового являются самыми опасными животными вредителями древесины несущих строительных конструкций?

7. Почему точильщик обыкновенный лишь иногда встречается в древесине балок чердачного перекрытия, но часто поражает мебель и части внутренней отделки?

2.8. Защита древесины против поражения грибами и насекомыми

Для того чтобы эффективно защитить древесину, столяр обязан подумать, какие мероприятия он должен, может и имеет право применить.

Различают предупредительные (профилактические) мероприятия и мероприятия по уничтожению вредителей.

2,8.1, Профилактическая защита древесины

Профилактическая защита древесины может заключаться в соответствующем выборе древесиJгы, методов ее обработки и конструирования, а также в применении специальных химических средств защиты древесины.

2.8.LI, Материально-техническая и конструктивная защита древесины

Различная устойчивость отдельных пород древесины против воздействия грибов и насекомых н основном зависит от содержания в древесине веществ, неблагоприятных для развития грибов (фунгицидное вещество) или насекомых (инсектицидное вещество). Такие вещества встречаются в ядровой древесине. Поэтому ядровая древесина, как правило, более устойчива, чем заболонь. Применение ядровой древесины по этой причине оказывается важным профилактическим мероприятием по защите древесины от грибов и насекомых.

Но ядровая древесина все же редко бывает в наличии в достаточном количестве. Поэтому должна применяться и соответствующим образом обрабатываться менее устойчивая зрелая и заболонпая древесина. Древесина этих видов в любом случае должна пропитываться, особенно для применения на открытом воздухе. Это относится в первую очередь к заболонным и ядровым породам деревьев.

Естественная устойчивость, долговечность или сопротивляемость цельной (массивной) древесины против грибов и насекомых была определена опытным путем и распределена по классам устойчивости (табл. 2.13). Естественная устойчивость достаточно сильно отличается у различных пород. Для ядровой древесины различают пять классов устойчивости, которые не относятся к предрасположенной к различным видам поражений заболони. Заболонная древесина вссх пород деревьев относится к 5 классу устойчивости.

2.8. J. 2. Химические средства защиты древесины

С точки зрения строительного надзора химическая защита применяется только для тех конструкций из древесины или искусственных древесных материалов, которые выполняют в строительных сооружениях несущие или укрепляющие функции и могут быть повреждены разрушающими грибами или насекомыми. Соответствующее средство защиты древесины подлежит обязательному нанесению контрольного знака строительного надзора в установленном законом порядке. Германский институт строительной т ехники в Берлине выдает допуск к эксплуатации строения и дает право на нанесение ко! лрольного знака (например, PAV1351), которы й также отмечается в решении о проверке. Официально разрешенные к применению средства защиты древесины приведены в перечне таких средств, изданном Германским институтом строительной техники.

До того как будет выдан испытательный акт, средство защиты древесины должно пройти различные биологические и технологические испытания в официальной лаборатории по испытанию материалов. При этом также проверяется эффективность, экологическая совместимость и токсичность.

Строительные федеральные распоряжения предписывают профилактическую защиту древесины несущих строительных конструкций, как, например, балки чердачного перекрытия, опорная балка, деревянный фахверк, пергол, лестниц, лестничные и балконные перила. Профилактические защитные мероприятия описаны в DIN 68800, часть 3, мероприятия по борьбе с грибными поражениями и насекомыми и их уничтожению — в DIN 68800, часть 4.

Из-за ответственности за качество произведенных продуктов и предоставленных услуг рекомендуется использовать только официально разрешенные и проверенные, имеющие специальную маркировку средства защиты древесины. Поэтому необходимо обращать внимание на прилагаемую документацию или знак качества на товаре.

Для профилактической защиты древесины используют средства на основе растворителей, масляные или водные средства. Средства на основе растворителей применяют для сухой или полусухой древесины (влажность древесины максимум от 20 до 30%), масляные средства защиты для сухой древесины (влажность древесины до 20%). Водяные средства, как правило, применяют для защиты полусухой (от 20 до 30%) или сырой древесины (влажность древесины более 30%).

СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ДРЕВЕСИНЫ НА ОСНОВЕ РАСТВОРИТЕЛЯ Средства защиты древесины на основе растворителя состоят из органических действующих веществ против грибов (фунгициды) и насекомых (инсектициды), растворенных в органическом растворителе. Дополнительно в состав могут входить связывающие вещества и красители. До испарения растворителя существует повышенная воспламеняемость. На пропитанную таким средством древесину можно наносить кроющее покрытие.

Препараты, которые содержат устойчивые к свету и погодным воздействиям пигменты, а также связующие вещества обозначаются как лазурные покрытия (см. гл. 11.11.1), которые также могут применяться и для наружных строительных конструкций. Сохраняемость устойчивых к погодным воздействиям покрытий часто ограничивается сроком от двух до трех лет.

МАСЛЯНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ДРЕВЕСИНЫ

Масляные средства защиты древесины (дегтярные препараты) допустимо применять только для наружных строительных конструкций. В рамках этой книги они описаны не будут, так как для столяра они значения не имеют.

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ДРЕВЕСИНЫ

При водорастворимых средствах защиты древесины речь идет о солях, которые при растворении в воде образуют готовые к использованию средства защиты. Часть солей закрепляемая (плохо вымывается), часть — не закрепляется (вымывается). Средства защиты древесины обеих групп допустимы к применению частично для несущих строительных конструкций (например, опоры и фермы), а также частично для пенесущих и не требующих точного соблюдения размеров строительных конструкций (например, опалубка крыши, изгородь). Большинство солесодержащих средств защиты древесины можно окрашивать. При этом цвет пропитанной древесины не позволяет сделать выводы о защищающем воздействии средства.

При изготовлении раствора защитного средства следует обращать внимание на предписанную концентрацию.

ОБОЗНАЧЕНИЯ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ДРЕВЕСИНЫ

Официально допущенные к применению средства защиты древесины обозначаются различным образом (рис. 2,89).

Для облегчения выбора походящего средства для защиты древесины используются проспекты, указания по обработке и применению, а также сокращения, которые имеют следующие значения:

ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ

Средства защиты древесины можно наносить кистью, распылением (пульверизацией), погружением, а также пропитыванием в котлах под давлением или ваннах. При этом важно, чтобы было нанесено или использовано именно предписанное количество защитного средства.

Слишком маленькое количество защитного средства ведет к тому, что защита будет недостаточной, слишком большое количество вызывает излишнюю нагрузку на окружающую среду.

Окрашивание кистью и распылением используется в основном для защиты поверхности и кантов. При погружении, которое длится от нескольких секунд до минуты, также обеспечивается защита кантов. Пропитывание в ваннах, которое длится от нескольких часов до нескольких дней, в основном обеспечивает глубокую защиту. Как правило, длящаяся несколько часов обработка под давлением может также обеспечить глубокую защиту или полную защиту.

При защите поверхности защитное средство не проникает в древесину, при защите кантов — проникает не более чем на 10 мм, при глубокой защите — глубже чем на 10 мм. При полной защите все доступные части древесины должны быть пропитаны защитным средством (рис. 2.90).

КЛАССЫ ОПАСНОСТИ ДЛЯ НЕСУЩИХ И ПРИДАЮЩИХ ЖЕСТКОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

DIN 68800, часть 3, содержит требования i ю исполнению несущих и придающих жесткость строительных конструкций из дерева в отношении защиты древесины, для не несущих конструкций лишь указания по исполнению.

Несущие конструкции распределены по классам опасности, при этом критерием для классификации является влажность. В табл. 2.1 6 показаны классы опасности, включая существующие меры по защите древесины. Табл. 2.16 также показывает, что соответствующая особенностям материала конструкция имеет большое значение для защиты древесины. Наряду с выбором подходящей древесины сюда относятся безупречное со строительно-физической точки зрения исполнение строительных конструкций, при этом существенную роль играет теплозащита в зданиях (DIN 4108), включая соответствующую климатическим условиям защиту от влаги.

В табл. 2.16 приведена классификация ненесущих и не придающих жесткость строительных конструкций. Данные этой таблицы относительно применения средств химической защиты носят рекомендательный характер, но не обязательный.

КЛАССЫ ОПАСНОСТИ ДЛЯ НЕНЕСУЩИХ И НЕ ПРИДАЮЩИХ ЖЕСТКОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Независимо от нормирования строительным надзором профилактической химической защиты древесины для несущих конструкций при определенной степени опасности рекомендуется применять защитные средства также для древесины ненесущих строительных конструкций. За нормирование применения этих

защитных средств несет ответственность общество контроля качества средств защиты древесины. После необходимого испытания оно присваивает знак качества RAL (RAL — Государственный комитет по условиям поставки и обеспечению качества).