Главная / «Биокоррозия» древесины: борьба без компромиссов

«Биокоррозия» древесины: борьба без компромиссов

078-083-biokorrozia 1Разрушение древесины под действием биологических агрессоров (грибов, насекомых, бактерий, водорослей) – ключевая проблема «деревянного» домостроения. Внешне безобидные проявления биозаражения наносят урон как внешнему виду деревянных конструкций, так и их эксплуатационным характеристикам, что может привести к серьезным бедам. Комплексная защита материала от так называемой биокоррозии включает в себя контроль качества исходного сырья, грамотную обработку древесины различными антисептиками, а также принятие конструкционных мер безопасности на этапе проектирования.

Врага надо знать в лицо! Кто угрожает древесным конструкциям? 

Плесневые грибы

Плесневые грибы

Основными биодеструкторами древесины являются грибы – в наших широтах на их долю приходится 90% биологического разрушения древесины. Оптимальными для развития большинства грибов являются влажность древесины 20–100% и температура 24–32°С. При этом различные породы древесины имеют неодинаковую биостойкость. К очень стойким породам традиционно относят лиственницу и дуб, к среднестойким – хвойные (ель, сосну, кедр, пихту), к малостойким и нестойким – лиственные породы. Чем выше естественная биостойкость, тем меньше требуется дополнительной химической защиты.

Грибы, разрушающие древесину, подразделяются на три основные группы:

• Плесневые грибы поселяются преимущественно на сырых бревнах, пиломатериалах, а также на различных загрязнениях древесины. Появление налета плесени — один из первых признаков, свидетельствующих о нарушении условий хранения или эксплуатации древесины и изделий из нее.

• Деревоокрашивающие грибы могут вызывать окрашивание древесины в разнообразные цвета – синий, желтый, зеленоватый, коричневый или черный. Они часто развиваются на древесине при замедленной сушке и поражают пиломатериалы, конструкции, деревянную тару. Деревоокрашивающие грибы имеют много общего с поверхностными плесенями. Как и плесневые грибы, они «покушаются» в основном на запасы питательных веществ древесины и, в меньшей степени, на ее структурные элементы, от которых зависят механические свойства деревянных конструкций. Однако, в отличие от плесневых грибов, они проникают в материал намного глубже. Следует отметить, что во многих случаях появление деревоокрашивающих грибов приводит впоследствии к заражению дереворазрушающими грибами.

• Дереворазрушающие грибы наиболее опасны. Среди вызываемых ими поражений, по окраске и характеру, выделяют три типа гнили: белую, бурую и мягкую (умеренную). Грибы белой гнили разрушают прежде всего лигнин древесины, оставляя целлюлозу и участки твердой древесины. Грибы бурой гнили предпочитают целлюлозу, оставляя бурые участки древесины, которые от прикосновения легко рассыпаются в порошок.

Признаки качественной древесины:
• Низкая влажность (не превышающая 15–20%).
• Отсутствие трухлявых и гнилых участков, впадин, сучков, других деформаций, а также грибкового налета, часто имеющего синий оттенок.

Большинство грибков, вызывающих бурую гниль, создает ризоморфы, толщина которых может достигать нескольких миллиметров, а длина – нескольких метров. По этим ризоморфам грибок может поражать деревянные конструкции на больших расстояниях. Бурая гниль – самый опасный тип биопоражения. синеватых, коричневых и желтых пятен, Древесина, пораженная гнилью этого типа, легко проницаема для воды и при затяжных дождях может увлажняться на всю глубину.

Насекомые причиняют гораздо меньше хлопот, чем грибы, однако их размеры, мобильность (умение летать) и хороший аппетит также могут серьезно навредить. С точки зрения «гастрономических пристрастий» насекомых-вредителей можно разделить на:

• тех, что уничтожают сухую древесину (древогрыз, усач домовой, мебельный точильщик, точильщик опушенный);
• тех, что уничтожают древесину, увлажненную и частично разрушенную грибком (домовой точильщик, точильщик длиннобулавый, жук свайный, сосновая златка);
• тех, что разрушают древесину еще на сырьевом этапе (корневой усач);
• тех, что живут в конструкциях (усач фиолетовый, точильщик еловый).

Древогрыз

Древогрыз

Больше всего неприятностей способна доставить первая группа насекомых. Способствует им человеческая неосведомленность, подкрепленная неконтролируемыми действиями по экономии тепловой энергии (чрезмерная теплоизоляция, отсутствие нормальной вентиляции в деревянных конструкциях). Например, личинка усача домового в традиционной, неизолированной, хорошо проветриваемой кровельной конструкции развивается в течение 5–8 лет, а в современной, утепленной и лишенной нормальной вентиляции – за 2–3 года.

Меры противодействия: что можно предпринять?

1. Правильный выбор древесины

• При покупке материала прежде всего следует поинтересоваться его происхождением.

На территориях, предназначенных для лесозаготовок, за деревьями следят и ухаживают, своевременно удаляя больные, засохшие экземпляры, не пригодные для использования в строительных целях. Поваленные стихией стволы (так называемый бурелом) часто имеют скрытые трещины – они пагубно влияют на прочность, а также способствуют заселению толщи материала вредоносными бактериями, грибами, личинками насекомых. Сухостой – засохшие, но стоящие на корню деревья, прекратившие свою жизнедеятельность из-за загрязнения окружающей среды, сильных морозов, пожаров, чрезмерного уплотнения растений, – также не используются в строительстве по причине своей пониженной выносливости.

• Также важен возраст дерева.

Использование для строительства молодых деревьев, особенно хвойных пород, нежелательно, так как их древесина слишком рыхлая, не отличается достаточной плотностью и, как следствие, особенно подвержена атакам грибов и насекомых.

• Время вырубки тоже имеет значение.

Чаще всего заготовительные работы ведутся летом. Однако именно в теплый сезон дерево имеет наибольшую влажность, что провоцирует развитие плесени. Сушка пиломатериалов с высоким уровнем влаги может сопровождаться растрескиванием, которое впоследствии негативно влияет на эстетические и технические характеристики. Кроме того, летом наиболее активны насекомые – вредители. Так что оптимальным сезоном для вырубки является зима-начало весны.

• Следует учесть также, что с точки зрения конструктивных аспектов, технологических характеристик, стойкости к грибку и насекомым наибольшую ценность имеет сердцевина ствола.

• Своевременность первичной обработки.

После сруба дерево должно быть как можно скорее обработано и избавлено от коры, а также обработано специальным консервирующим антисептиком.

• Правильное хранение древесины.

Очистка от грибных окрасов

Очистка от грибных окрасов

Обработанную древесину необходимо складировать вдали от «отходов» (коры, веток, сучков) в месте, не подверженном прямому воздействию солнечных лучей и осадков. Пиломатериалы необходимо разместить штабелями через специальные прокладки, для обеспечения нормального проветривания. Однако в реальности зачастую все происходит иначе: обработанный материал хранится вместе с «отходами», лежит на неровной поверхности, штабеля переложены тонкими прокладками, в результате чего древесина синеет, растрескивается под солнцем, пропитывается влагой под дождем, подвергается «атакам» плесени и вредителей, откладывающих в дереве личинки. Естественно, такое обращение с древесиной недопустимо.

078-083-biokorrozia5При приобретении древесины, как при покупке любого товара, покупатель имеет право удостовериться в ее качестве, а продавец обязан предъявить подтверждающие его документы. Это может быть сертификат качества, выдаваемый на строительную продукцию, или сопроводительная документация, подтверждающая соответствие товара показателям качества, техническим характеристикам, требованиям безопасности, а также отраслевым стандартам. Наличие этих документов лишний раз даст повод убедиться в надежности и серьезности производителя или поставщика. Также они могут пригодиться при составлении рекламации – обоснованной претензии, предъявляемой покупателем к продавцу в связи с несоответствием качества или количества поставляемого товара условиям договора, а также при других форс-мажорных обстоятельствах. Например, в ситуации строительной аварии, доказанной причиной которой был дефект древесины, наличие подобных документов освободит инвестора от ответственности, а отсутствие – нанесет значительный ущерб. При продаже дома новый владелец также может потребовать подтверждения, что здание построено из качественных материалов. И здесь пригодится сертификат качества. Этот документ должен содержать следующую информацию:

• данные производителя или поставщика;
• название изделия;
• классификация товара согласно российской/международной классификации товаров и услуг;
• предназначение и сфера использования товара;
• справочные документы о номере партии товара и т.п., а также о средствах, использованных при его производстве (в случае стропильной конструкции, например, о том, каким антисептиком она пропитывалась).

Уже готовая стропильная конструкция заводского производства должна соответствовать размерам будущего дома и содержать такую информацию:
• название и иллюстрации элементов стропильной конструкции (например, мауэрлат 12×12 см), а также их длину в погонных метрах;

• количество отдельных элементов;
• общая длина и объем (в куб.м) отдельных элементов (в случае необходимости).

2. Активная защита 

Древесина нуждается в комплексной защите. Ее следует беречь одновременно от огня, воды, биологических агрессоров и прочих опасностей, так как их совместное воздействие приводит к более неприятным последствиям, чем поочередное. Так, «объединенные усилия» солнечных лучей и воды приводят к разрушению структуры древесины и превращают ее в питательную среду для дереворазрушающих грибов. Поврежденное же грибами дерево затем гораздо легче поражается насекомыми.

2.1. Конструкционная защита 

Существует целый ряд инженерных приемов, защищающих материал, как минимум, от длительного намокания. Это и планировка высоких цоколей, и тщательное продумывание системы водоотведения с крыши, и создание вентиляционных проемов для сушки труднодоступных мест фасада, использование для дренажа специальных скосов на нижней части досок, а также грамотная организация вентиляции подкровельного помещения. Разумные меры могут быть предприняты и для защиты от огня – например, деревянные конструкции, расположенные недалеко от дымовых труб, должны разделяться слоями несгораемых материалов – кирпича или асбеста, существуют также нормы, регламентирующие расстояние между деревянными элементами и дымовым каналом. Однако для обеспечения полноценной защиты таких мер явно недостаточно.

Существует множество способов пропитки древесины. Самые простые и наиболее доступные – нанесение пропитки кистью, опрыскивание или кратковременное погружение. Недостатком этих методов является неглубокое проникновение активного вещества. К более сложным в технологическом плане, но и более эффективным способам относятся вымачивание, пропитка в горяче-холодных ваннах, пропитка в автоклавах. Последний метод считается наиболее эффективным. Однако в большинстве случаев обработке подвергаются уже готовые деревянные конструкции, пропитка которых под давлением невозможна. Здесь наиболее технологичен метод опрыскивания либо нанесение кистью с обязательным соблюдением норм расхода.

2.2. Химические методы защиты 

Средства биозащиты обычно представляют собой раствор одного или нескольких активных веществ (биоцидов) в воде или органическом растворителе. Биоциды могут обеспечивать как комплексное воздействие (на все виды биологических агрессоров), так и узконаправленное (отдельно – на водоросли, бактерии, грибы, насекомых). Вещества, служащие для борьбы с водорослями, называются альгицидами, с грибами – фунгицидами, насекомыми – инсектицидами. Стоит подчеркнуть, что современные средства выполняют две функции – профилактику биопоражений и «лечение» уже существующих очагов.

Транспортные антисептики 

078-083-biokorrozia6Транспортный антисептик – особый состав, предназначенный для защиты древесины в период хранения или транспортировки пиломатериала естественной влажности. Состав транспортных антисептиков нового поколения таков, что по истечении срока действия (от 4 до 8 месяцев) они разлагаются на поверхности древесины и от них не остается и следа. Обработку пиломатериалов рекомендуется проводить сразу после рубки или распиловки, в течение 24 ч. Споры различных грибков могут прорастать вглубь пиломатериала на 5–7 мм в сутки, поэтому чем раньше будет произведена обработка пиломатериала, тем выше вероятность сохранности древесины в ее первозданной красоте.

Защита во время эксплуатации

Активные компоненты антисептических смесей могут иметь как неорганическую, так и органическую природу. К первым, достаточно дешевым, но токсичным, соединениям относятся разнообразные хром-, медь- и борсодержащие вещества. Более дорогостоящие, высокоэффективные, относительно экологически безопасные пропитки изготавливают на основе органических фунгицидов, в основном, четвертичных аммониевых соединений, производных изотиазолина, карбаматов, триазинов. Следует учесть, что вредители способны «привыкать» к используемым биоцидам, так что лучше, чтобы продукт содержал одновременно несколько активных компонентов. В настоящее время наиболее популярны комплексные системы деревообработки: одно из средств, входящих в их состав, отлично впитывается и обеспечивает объемную защиту древесины, а другое – создает защитную пленку на поверхности. В зависимости от декоративных свойств этого покрытия среди пленкообразующих средств можно выделить лессирующие составы, сохраняющие и подчеркивающие структуру древесины, и кроющие – полностью ее маскирующие. Защитные системы, содержащие активные вещества в составе обоих средств, незаменимы для обработки древесины, эксплуатирующейся в особо сложных условиях – на открытом воздухе или в контакте с водой. При использовании их в более мягких условиях следует помнить, что вещества, обладающие мощным антисептическим действием, могут представлять угрозу для здоровья людей и домашних питомцев, поэтому применять их следует только по необходимости. Например, в тех местах, где влажность древесины не превышает 18%, угроза биопоражения практически отсутствует. Те части конструкции, которые подвергаются лишь периодическому увлажнению, являются мишенью лишь для насекомых-вредителей, риск появления грибов и водорослей для них минимален. Поэтому для таких случаев стоит использовать систему защиты, в которой вещества-антисептики содержатся лишь в составе грунтовки, а пленкообразующее средство, помимо своих основных функций, еще и предотвращает выход потенциально опасных веществ на поверхность древесины.