Сушка и защита древесины

Раздел: Учебники

Роль влаги в существовании дерева и жизнедеятельности грибов. Без влаги не может зарождаться и существовать ни ,' один окружающий человека организм. В развивающемся дереве влага необходима для перемещения питательных веществ. От корйей по капиллярам она поднимает вверх минеральные ве- ^ щества, усваиваемые из почвы корневой системой. Сверху вниз по сучьям и стволу с влагой движутся органические питатель- t.' ные вещества фотохимического синтеза, вырабатываемые в зе- леных листьях дерева, также необходимые для его жизнедея- ib* тельности.

В случае отмирания дерева влага в природных условиях 1 способствует целесообразному разрушению и разложению (гние- >и нию) древесины, удобрению таким путем почвы и одновременно освобождению места для развития последующих деревьев. Бла- годаря этому сохраняется многовековая жизнедеятельность дан- ^'til ных биологических видов деревьев и всего их сообщества — леса.

•          Однако люди используют срубленные деревья для своих бытовых и производственных целей. В основном они заинтересо-

•          Ваны в длительном сохранении древесины как материала. Это < '^Достигается обезвоживанием древесины путем удаления из нее

методом сушки почти всей влаги как источника гниения. Обезвоженная древесина не гниет.

Для предотвращения развития грибов, разлагающих древесину, ее влажность должна быть не выше 22 % и не ниже 80— 90 % (большее значение — для мягких пород). Граничное значение влажности 22 % можно назвать «пределом биостойкости». Таким образом, жизнедеятельность дереворазрушающих грибов наблюдается при средней влажности древесины в диапазоне примерно от 100 до 22 %.

Кроме влаги для жизнедеятельности грибов необходим кислород воздуха. С его участием грибы выделяют ферменты и разлагают древесину, питаясь ею, с получением конечных продуктов разложения — минеральных веществ (в основном золы) и двуокиси углерода (СОг) с выделением тепла. Поэтому очень влажная древесина, капилляры и полости которой заполнены не воздухом, а водой, не гниет (например, подводная часть свай, утонувшие бревна и т. п.). Именно на этом принципе основаны методы как подводного хранения древесины, так и надводного путем частого ее дождевания.

Третий фактор жизнедеятельности грибов — температурный диапазон от 3 до 40 °С; диапазон же активного развития грибов 20—30 °С. Поэтому зимой древесина может гнить лишь в отапливаемых помещениях.

Значение атмосферной сушки. Наиболее доступным, легко используемым и дешевым методом обезвоживания древесины для предотвращения ее гниения является атмосферная подсушка. Этот метод защиты древесины применяется с незапамятных времен и повсеместно используется в настоящее время.

Именно при влажности ниже предела биостойкости, получаемой при атмосферной сушке, достигается полная защищенность древесины от гниения. Существенно лишь не допустить ее повторного увлажнения (осадками, грунтовой или бытовой влагой). Известно, что атмосферно высушенная древесина может затем существовать многие столетия и даже тысячелетия. Например, египетские саркофаги для мумий фараонов изготовлены 4 тыс. лет назад из обычной древесины, защищенной от гниения методом атмосферной сушки. Следовательно, этот метод абсолютно надежен.

Таким образом, для защиты срубленной древесины от гниения надлежит иметь в виду в первую очередь возможность применения этого метода как общедоступного, дешевого, протекающего самопроизвольно в природных условиях за счет даровой теплоты атмосферного воздуха. Необходимо лишь предохранить древесину от увлажнения, а также создать простые условия для омывания ее воздухом в период удаления из нее избыточной (выше 22 %) влаги.

Атмосферную сушку часто осуществляют последовательно с искусственной (камерной, туннельной, высокочастотной и т. п.) с получением более эффективного по результатам ком бинированного процесса. В этих условиях решается вторая задача— возникает более глубокое облагораживание древесины. Она затем менее коробится, не сморщивается, а главное просыхает равномернее по объему штабеля и толщине материала, с меньшими остаточными внутренними деформациями. В этом заключается довольно большая перспективность атмосферной сушки.

Защита нестойких древесных пород. В наглядной форме и с большой эффективностью методом атмосферной сушки надежно защищают от гниения сортименты крайне нестойких древесных пород (бука, березы, осины). Обычно сортименты из этих пород вырабатывают в небольших количествах попутно с древесиной других пород. Крайне существенно, чтобы круглые сортименты этих пород немедленно разделывались на доски или заготовки и были уложены для атмосферной сушки с увеличен

ной шириной шпаций. В противном случае незащищенная древесина испортится на 1—2 весенних или летних месяца.

Древесина этих пород зимней заготовки должна быть обработана этим методом зимой или ранней весной. Весной и летом не должно быть никаких запасов бревен или плотно уложенных пакетов сырых пиломатериалов или заготовок из этих древесных пород. Излишки хранят в воде.

Подчеркиваем, что пиломатериалы из осины должны подвергаться обязательной атмосферной подсушке, так как при сушке влажной древесины нормативными режимами в камерах возможно ее сморщивание (дополнительно к усушке). Массовая защита древесины методом атмосферной сушки осуществляется для предотвращения порчи пиломатериалов во время транспортировки и у потребителя, а также при их подготовке к отгрузке на экспорт.

Известно, что порча древесины от гниения является основным, массовым видом потерь, в десятки раз превышающим потери от порчи ее насекомыми и от возгорания.

Комплексность проблемы атмосферной сушки и защиты древесины. Атмосферная сушка, антисептирование и пропитка древесины химическими веществами при индустриальных методах защиты часто осуществляются комплексно, в едином технологическом потоке.

При проведении атмосферной сушки пиломатериалов их предварительно подвергают химической обработке антисептиками. Это осуществляется путем кратковременного погружения пиломатериалов в водный раствор антисептика (см. § 90). Таким путем предотвращается порча древесины из-за поражения ее различными грибами на складах пиломатериалов во время атмосферной сушки.

Процессы глубокой индустриальной пропитки древесины удовлетворительно протекают лишь при проведении предварительной атмосферной подсушки древесины (примерно до 25%). Такая подсушка является частью комплексного процесса консервирования древесины.

Подсушку часто проводят перед самой пропиткой в тех же пропиточных цилиндрах. Этот совмещенный процесс называется сушка —пропитка.

Что касается древесины, не подвергаемой повторному увлажнению, то в этом случае ее защита от поражения грибами осуществляется автономно — методом только атмосф.ерной сушки. Обезвоживание древесины в атмосферных условиях является самым распространенным и наиболее эффективным, часто единственно доступным, методом ее защиты от гниения.

Особая значимость и роль атмосферной сушки как фактора защиты древесины от гниения необычайно четко, правильно и перспективно выражена видным специалистом по защите древесины И. А. Чернцовым в его книге «Сохранение древесины и продление сроков ее службы».

«Сушка древесины — один из важнейших факторов защиты ее от грибных поражений. Между скоростью сушки древесины при хранении ее на складах и интенсивностью развития грибных поражений существует прямая зависимость. Чем быстрее протекает процесс сушки древесины, тем медленнее происходит в ней развитие грибов.

При сочетании антисептической защиты материалов с атмосферной сушкой эфф.ект защитного действия значительно возрастает. Экономически целесообразно, чтобы при хранении основная защита лесоматериалов определялась атмосферной сушкой, а дополнительная — действием антисептика».

Здесь подчеркиваются принципиально важные положения о превалирующем значении атмосферной сушки как фактора защиты древесины и о влиянии интенсивной атмосферной сушки на замедление процесса гниения.

Подчеркивается, что в неотложной защите нуждается древесина бука, березы и осины. В теплое время года срубленные стволы этих пород в виде бревен или чураков должны быть немедленно доставлены на лесопильный завод и распилены на требуемые сортименты. Затем древесина на следующие же сутки должна быть уложена на наветренной стороне склада в сушильные штабеля для быстрого просушивания.