Обработка древесины – от классических способов к современным процессам
Дерево является популярным материалом при возведении зданий, их внешнем и внутреннем обустройстве, несмотря на появление более современных блочных и листовых систем. Этому способствуют высокие механические и термоизоляционные свойства, а также простота монтажа большинства узлов. Деревянные конструкции редко используются в необработанном виде, поскольку воздействие кислорода воздуха, микроорганизмов, влаги и механические повреждения приводят к ранней потере деревом своих свойств.
От чего необходимо защищать древесину
Основными факторами, ухудшающими внешний вид (эстетичность) и прочность древесных покрытий, являются:
- солнечное ультрафиолетовое излучение;
- воздействие микроорганизмов (преимущественно грибков);
- вредное влияние влаги, дополнительно сопутствующей развитию плесени и цвели;
- механическое воздействие, приводящее к истиранию и нарушению прежнего вида поверхности.
Основные виды и технологии обработки
Чтобы повысить защитные свойства деревянных поверхностей, применяются химическая и механическая обработка, а также их комбинирование. Химическая обработка является классическим способом, применявшимся на заре эры строительства и получившим второе развитие после появления новых химических составов.
Данный способ заключается в нанесении на поверхность таких средств для защиты, как:
- антисептические составы и покрытия, предотвращающие развитие микроорганизмов;
- лаки и краски (закрывают поверхность);
- масляные средства (пропитывают дерево вглубь);
- грунтовки, предназначенные для улучшения сцепления верхнего слоя покрытия с деревом и часто содержащие антисептики или антипирены.
К специальным средствам, которые используются для обычной (поверхностной) и глубокой пропитки, относится ряд химических смесей.
Масло для пропитки древесины
Изготавливаются на основе природных компонентов соевого, подсолнечного, талового и других видов масел. Особенностью его применения является сохранение природного рельефа дерева, которое не сглаживается многократным нанесением слоев. Масло добавляет дереву блеск и не разрушается на протяжении многократных циклов охлаждения и нагрева, позволяя использовать его для промерзающих деревянных частей нежилых построек.
Наносить масляное покрытие следует на необработанную лаком или краской поверхность, поскольку оно должно впитаться. Перед обработкой маслом дерево следует подготовить механически – придать ему ровную форму и убрать оставшиеся неровности наждачной бумагой.
Обработка воском
Воск наносится также на химически необработанную поверхность, после чего защищает ее и придает блеск. Чаще всего восковые покрытия используются для обработки мебели и межкомнатных дверей. После покрытия воском не будет возникать ощущения стеклянного верха, поскольку воск поддерживает исходную структуру (рельеф) древесины.
Наряду с маслом, восковые покрытия практически не применяются для обработки наружных частей дерева вне помещения. Для работы на улице следует применять химические материалы, более стойкие к внешнему воздействию.
Олифа
Изначально являлась разновидностью масляных смесей, поскольку готовилась путем длительного «варения» растительных масел. Сейчас в производстве олифы используют комбинирование природных и синтетических компонентов, получаемых в процессе нефтепереработки. Особенностью олифы является ее длительное затвердевание, которое обычно длится более суток.
Чтобы предупредить отложения пыли на поверхности, выдерживать деревянные конструкции до застывания покрытия рекомендуется в помещении. Также необходимо избегать нанесения чрезмерно толстого слоя олифы, который может остаться липким на протяжении всей эксплуатации изделия.
Лакокрасочные покрытия
Используются для придания прочного твердого слоя материала на деревянной поверхности, защищающего от попадания влаги и воздуха. Лаки являются прозрачными субстанциями. Если в их составе содержатся пигменты, то такие смеси представляют собой краски.
Для придания цвета поверхности могут применяться водорастворимые и неводные красящие составы. Смеси на водной основе представляют собой эмульсию, которая после высыхания оставляет прочный защитный слой. Водоэмульсионные краски нужно с осторожностью использовать при наружной покраске, поскольку внезапный дождь может испортить всю работу.
Преимуществом красок на водной основе является нетоксичность, что позволяет применять их для внутренних работ. Краски на основе органических растворителей используются чаще снаружи помещения, поскольку имеют неприятный запах бензина и эфирных составляющих.
Такие краски могут использоваться в любое время года, в отличие от водяных красок. Толщину пигментного слоя на изделии легко регулировать введением в смесь дополнительного количества разбавителя.
Грунтовки по дереву
Используются преимущественно перед нанесением лакокрасочных материалов. Часто в состав грунтовок вводятся антисептические добавки, улучшающие биологическую устойчивость.
Цель грунтования заключается не только в повышении адгезионной способности краски, но и создании прочного слоя, защищающего наружное покрытие от разрушающего воздействия смол дерева. Еще одной функцией грунтовок является создание защиты от воспламенения. Составы, придающие древесине стойкость к воздействию огня, называются антипиренами.
Физическая обработка древесины
Включает в себя сушку (под вакуумом или обычную) и термообработку. Традиционно при изготовлении мебельных изделий применяют древесину с содержанием воды не более 10 %.
Обычные конвекционные сушилки позволяют довести влажное дерево до такого состояния за 10-15 суток. Создание вакуума в сушильной камере позволяет ускорить процесс в 5-10 раз и сохранить прочностные и эстетические качества дерева.
Термообработка
Представляет собой двухступенчатое воздействие на древесину при использовании специального оборудования. На первом этапе происходит нагрев без доступа воздуха до температуры 170-180 ?С, в результате чего из материала практически полностью удаляется влага и разрушаются грибки. После прогрева и обезвоживания пиломатериала рабочую камеру насыщают перегретым водяным паром (220-240 ?С) под давлением.
Получившаяся в результате этого процесса термодревесина имеет повышенные механические свойства, а также не подвержена влиянию микроорганизмов. Это становится возможным благодаря разрушению цепей молекул питательных веществ, пригодных для развития грибков.
Экономически нецелесообразно использовать такую камеру лишь для обеспечения собственных потребностей в дереве. Если привлечь для сборки подобного агрегата нескольких соседей, можно существенно сэкономить на весьма дорогой термодревесине, полученной промышленно.
Комбинированный подход
Включает несколько методов, для реализации которых необходимо специальное производственное оборудование:
- Физическая обработка , приводящая к обезвоживанию дерева, и последующее насыщение его водяным паром в смеси с химическими реагентами. Достоинство способа заключается в глубоком проникновении не только влаги, но и посторонних веществ, придающих материалу антисептические или противопожарные свойства.
- Глубокая обработка (импрегнация) древесины составами любой природы. Суть метода заключается в погрузке пиломатериала в герметичную камеру, которую заполняют пропиточным составом (вакуумная пропитка). После наполнения в камере нагнетается давление (до 12 атм), способствующее проникновению состава в поры. Без избыточного давления дерево поглотит раствор лишь на несколько миллиметров своей глубины.
После окончания процесса в камере создается вакуум, который удаляет остатки пропиточной жидкости. На стадии выравнивания давления разрежение внутри древесных пор впитывает ее следы, оставшиеся на поверхности. Полученная древесная масса гораздо более устойчивая к воздействию окружающей среды, чем необработанная. Данный процесс еще называют импрегнированием древесины.
Какой способ предпочтительнее
При выборе материала для постройки и благоустройства дома необходимо определиться с требованиями, которым должны соответствовать деревянные конструкции. При обильном использовании древесины при отделке помещения следует предусмотреть обработку антипиренами и антисептиками. Внутренние поверхности можно покрасить водоэмульсионной краской, а внешние покрыть олифой или красками на основе органических растворителей.
Более дорогим и эффективным путем будет покупка термообработанной или импрегнированной древесины. По уменьшению защитных свойств обработанные деревянные поверхности располагаются следующим образом:
— покрытие натуральными веществами (масла и воски)
По улучшению экологических свойств наблюдается такой ряд:
— покрытие маслами и воском
Выбирая, чем обработать деревянные поверхности, не нужно принимать крайние меры и стремиться к максимальной защите или наилучшим экологическим свойствам. Учитывая существенное различие в стоимости средств обработки, лучше дифференцировать их для помещений и изделий разного назначения – сарай, баня или жилой дом; мебель, стороны дверей или книжные полки. Это позволит сэкономить на некоторых полезных свойствах, которые окажутся лишними в отдельных элементах конструкции.
Какое оборудование применяется для обработки дерева
На различных стадиях подготовки используют специальные устройства и агрегаты. На этапе сушки пиломатериала применяются атмосферные или вакуумные сушилки. По убыванию эффективности процессы удаления влаги располагаются в следующем порядке: сушка на складах ? атмосферная сушка (с нагревом) ? вакуумная сушка.
При химической обработке дерева применяют специальные погружные ванны, обеспечивающие максимальное покрытие изделия, или классические средства – распылители, кисти и валики. Для ручной обработки больших поверхностей наиболее эффективны распылители, тогда как аккуратная работа требует использования кисти.
Специальные виды физического и комбинированного воздействия проводятся в больших герметичных камерах – объединенных вакуумных и автоклавных установках. В них происходят процессы принудительной десорбции капиллярной влаги, насыщение пор перегретым водяным паром и химическими реагентами.
Дедовские секреты защиты древесины от гниения и влаги
Один из старейших материалов в строительстве — древесина. Ее используют для возведения домов, отделки квартир и много другого. Но несмотря на всю свою практичность пиломатериалы требуют особой обработки. В статье рассмотрим 4 способа защиты древесины от гниения и влаги.
Секрет 1. Защита древесины дёгтем
Отпугнуть от дерева насекомых помогает березовый дёготь или еловая живица. Они обладают едким запахом, который не только оберегает строение от вредителей, но и предотвращает гниение.
Хотя у этого варианта есть серьезные ограничения:
➖ с подобными едкими составами неприятно работать;
➖ после покрытия пиломатериала дёгтем поверхность нельзя дополнительно красить или как-то обрабатывать;
➖ средство для защиты древесины от гниения и влаги огнеопасно, поэтому оно больше подходит для подземных конструкций.
Секрет 2. Обработка пиломатериала медным купоросом
Применение купороса — самый бюджетный вариант предотвратить разрушение пиломатериала. Когда состав вступает в реакцию с соком древесины он начинает отталкивать влагу, главную виновницу появления гнили.
Правда и тут не обошлось без недостатков:
➖ после обработки поверхности медным купоросом меняется цвет материала;
➖ при защите древесины от гниения и влаги нужно будет использовать средства индивидуальной защиты;
➖ при нагревании купорос выделяет едкий запах.
Секрет 3. Защита древесины маслом
С давних пор мастера использовали льняное масло для предотвращения гниения дерева. Вещество нужно наносить в три слоя, с полным высыханием предыдущего. Для этого разрешается использовать кисть или распылитель.
Кроме льняного масла подойдет тиковое и тунговое масло. Они намного быстрее высыхают. Если же нагреть состав перед нанесение на поверхность для защиты древесины от влаги, то он намного глубже проникнет в структуру материал.
Секрет 4. Шведский опыт древности
Хоть наши деды и не шведы, но мы можем использовать опыт другого народа в строительстве. Итак, для приготовления составы выполните следующую инструкцию:
Шаг 1. Смешав 1 кг. муки с 6 л. горячей воды приготовьте клейстер.
Шаг 2. Постепенно размешивая в клейстер добавляйте полкило соли, известковый красящий пигмент, железный купорос, олифу. В конце залейте 3 литра горячей воды.
Шаг 3. Сразу после получения раствора для защиты древесины от гниения и влаги нанесите его на рабочую поверхность.
Надеюсь эти советы помогут вам сэкономить на строительстве и ремонте дома или дачи.
Приглашаю прочитать следующие статьи:
Защита древесины: снаружи, внутри, на террасах
Древесина – не только один из старейших и популярнейших строительных и отделочных материалов, но и один из самых «беззащитных». В том смысле, что сама по себе слишком подвержена любым внешним влияниям и нуждается в обработке защитно-декоративными средствами. При помощи специалиста компании DAW, разберемся, зачем и как необходимо защищать древесину.
Содержание:
- Почему древесина нуждается в защите
- Как защитить древесину
- Выбор средств для защиты деревянных поверхностей
- Что будет, если оставить дерево без защиты
Почему древесина нуждается в защите
Древесину – натуральную, «живую» и «дышащую», в исходном виде от всех внешних воздействий защищает кора. При превращении же бревна в строительный материал, даже если речь о диком или рубленом срубе, его окоряют. А при производстве бруса и доски – распускают на несколько частей. Оставшись без естественной оболочки, древесина не способна противостоять внешним воздействиям. Сортов, характеризующихся повышенной плотностью, твердостью и устойчивостью к влаге, не столь много и из них, как правило, не строят. Тогда как наиболее «ходовые» породы древесины отличаются хорошей проницаемостью, из-за которой и влагу впитывают, и патогенной микрофлорой поражаются, и под действием ультрафиолета исходные свойства теряют.
Не говоря о том, что постепенное дряхление дерева заложено самой природой с тем, чтобы итогом его «жизнедеятельности» стала безопасная и даже полезная для окружающей среды труха. С первого дня использования в качестве строительного или отделочного фасадного материала, древесина подвергается разносторонним негативным воздействиям.
Климатическим:
- Атмосферная влага и осадки;
- Солнечное излучение;
- Ветровые нагрузки.
Биологическим:
- Патогенная микрофлора (бактерии, грибки, мхи);
- Насекомые-вредители.
Для дерева одинаково опасно все перечисленное, а на степень опасности влияет даже расположение фасада.
У меня сруб из оцилиндрованного бревна (260 мм), собирали в ноябре 2016 года (т. е., лес летний), с кровлей. В зиму 2016 ничем не обрабатывал. Весной 2017 года закрыл торцы специализированной защитной пропиткой и обработал временным антисептиком на водной основе, на период усадки. Более до сегодняшнего дня ничего не делал. Периодически локально появлялись посинения, почернения, как внутри, так и снаружи, обрабатывал их отбеливателем для древесины.
На днях замечены значительные поражения грибком на внешних перерубах и стенах сруба. Хочу уточнить – появление грибка вызвано тем, что сруб еще не просох? Или тем, что он не обработан/покрашен? Или это внешние воздействия (дождь, мокрый снег, плюсовая температура зимой)?
Все перечисленные факторы в совокупности могут вызывать появление грибка или плесени. Причиной возникновения поражений древесины может являться также и северное расположение фасада, т. к. именно эта сторона более подвержена появлению грибка или плесени.
Если же говорить о террасной доске, интерьерной отделке и напольных покрытиях, то вместо атмосферных осадков – колебания температурно-влажностного режима и механические воздействия, а также ультрафиолет. А плесень и древоточцы достанут что снаружи, что изнутри, при благоприятных для них условиях. Поэтому не только на фасаде, но и в доме, стеновая или потолочная облицовка и половая доска или паркет нуждаются в защите.
Как защитить древесину
Основной проблемой деревянных поверхностей является способность впитывать влагу – а влажная древесина, это не только отличная среда для патогенов, но и ухудшение технических и декоративных параметров. Солнце также не добавляет дереву положительных свойств, так как под действием ультрафиолета разрушается лигнин и поверхность не только сереет, но и становится рыхлой и начинает впитывать не только сильнее, но и глубже. Ввиду чего главная задача – снизить проницаемость древесины и повысить ее устойчивость к УФ-излучению.
Защитных материалов существует несколько видов.
- Герметики – для заделки межвенцовых швов, трещин, щелей и торцов.
- Антисептики – для предотвращения биологических поражений и повышения влагостойкости поверхности (обладают гидрофобными свойствами). Антисептики бывают как узкоспециальные, так и универсальные, сочетающие несколько свойств, например, защита от биопоражений, возгорания и ультрафиолета и окрашивание поверхности.
- Грунтовки – снижают расход финишных средств, повышают адгезию.
- Защитно-декоративные средства – лаки, краски, масла, воски, эмульсии, лазури.
Герметики, антисептики и грунтовки относятся к промежуточным, подготовительным материалам, применяемым как в период выстаивания срубов, так и при подготовке под нанесение финишных покрытий. Защитно-декоративные же средства используются в интерьере и на фасадах в качестве финишных покрытий, не только защищающих поверхность, но и повышающих ее привлекательность.
Выбор и нанесение средств для защиты древесины
Производители предлагают как отдельные средства, так и целые системы для любых ситуаций и сопровождают продукцию максимально развернутыми инструкциями. А что именно использовать, зависит от исходных условий – специфики режима эксплуатации, вида деревянной поверхности и требуемого эффекта.
Обработал поражения отбеливателем, чтобы остановить развитие. Какие действия необходимо сделать и когда, чтобы остановить существующий грибок и пресечь его появление и развитие в дальнейшем?
Зависит от того, что вы планируете делать дальше: если под дальнейшую покраску, то нужно удалить синеву и плесень, затем обработать поверхность биоцидом, следующим слоем нанести грунтовку с биоцидами и поверх – любую кроющую краску проверенных брендов. В любом случае, с грибком и плесенью нужно начинать бороться уже при появлении первых признаков, чтобы не допустить дальнейшего разрушения древесины.
Если же речь о повторной обработке – и рекомендации иные.
Помогите с выбором. Лет десять назад покрасил дом из профилированного бруса алкидной пропиткой коричневого цвета. Сейчас с солнечной стороны выгорели сучки, а на террасе под крышей появились черные точки. В общем надо красить. Хочу перекрасить дом в благородно серый цвет. Что выбрать, алкидную или акриловую краску?
Для того чтобы дальнейшее покрытие не желтело в местах «засмолоков» необходимо использовать специальный изолирующий грунт. А в общем, алгоритм следующий – удаление старого покрытия, при помощи шлифования. Далее выбираете систему материалов, которой вы хотите работать: на водной основе или на основе растворителей. И определяетесь с визуальной составляющей – сохранить естественный рисунок древесины или использовать кроющую краску. Если вам нужен естественный рисунок, то необходимо загрунтовать поверхность грунтовкой по дереву и нанести несколько слоев финишного материала – лазури, которую можно заколеровать в нужный оттенок.
Террасы же и настилы, с одной стороны – на улице, с другой – закрыты от прямого контакта с влагой полностью или частично, как и от солнечных лучей. Но в защите нуждаются не меньше, чем фасад. А при выборе защитных средств необходимо обращать внимание не только на визуальный эффект, но и на свойства и сочетаемость материалов.
Задача покрыть настил перед домом, обрезная доска 150х40 мм, строганная с 3-х сторон. Выходит практически строго на север, большую часть дня закрыт от солнца тенью. Думал низ обработать консервирующим несмываемым антисептиком (придает зеленоватый цвет) т. к. все равно не видно, бока и верх бесцветным универсальным антисептиком, а сверху маслом или лаком. Сейчас изучив тему, понял, что есть вероятность, что масло или лак могут просто не лечь на антисептик, да к тому же пишут, что под масло вообще антисептик не нужен.
При использовании масла в качестве защиты поверхности использовать антисептик не рекомендуется, т. к. масло впитывается в открытые поры древесины. Применение антисептика приводит к их заполнению, что затрудняет процесс впитывания и дальнейшего высыхания масла на поверхности.
В интерьере же от деревянной облицовки требуется сохранение презентабельного внешнего вида, который портится как из-за загрязнений, так и по причине интенсивной эксплуатации, если речь о напольных покрытиях. Но независимо от вида поверхности, все стремятся подчеркнуть и сохранить вид на максимально длительный срок.
Если выбирать лак для паркета и за основу брать максимальную долговечность (чтобы хотя бы 10-15 лет к полам не походить), то в сторону каких лаков смотреть? Надо 85 м² покрыть будет. И по поводу слоев. Многие пишут, что покрывать лаком в 4 слоя нельзя, т. к. возможно пузырение. Я думал, что чем больше слоев, тем выше долговечность или тут какие-то другие зависимости?
Срок службы лака внутри помещений зависит, в большей степени, от степени нагрузки финишного покрытия: поверхности с невысокой степенью проходимости служат достаточно долго. Что касается количества слоев – достаточно трех.
Для внутренних помещений мы рекомендуем использовать водоразбавляемый лак для паркета и полов, если нужен приятный матовый блеск покрытия. И алкидный, усиленный полиуретаном, лак для деревянных полов, если цель – создание глянцевого покрытия. Продукция известного немецкого бренда проверена временем и доказала свою эффективность и надежность. Достаточно трех слоев.
Что будет, если оставить дерево без защиты
В любом случае, последствия будут пагубными – это и поражения поверхности, и ухудшение внешнего вида, и значительное сокращение срока службы.
Если же с климатом повезло и сухая, жаркая погода защищает от гнилостных процессов, страдает декоративность.
Имеется достаточно старый и неухоженный дачный домик. Состояние стен как на фото. Хочу покрасить, что бы смотрелся лучше, но никогда этим не занимался. Подскажите, как лучше подготовить поверхность к покраске, и какую краску выбрать, чтобы оставить текстуру дерева или при таких исходных данных просто покрыть непрозрачной краской (зеленой, коричневой, бежевой)? Думал щели запенить, потом пройтись дрелью с металлической щеткой, а потом шлифануть кругом. Затем покрывать антисептиком или достаточно краски?
В этом случае можно обойтись приведением фасада в порядок.
Все щели пенить не рекомендуется, лучше применять специальные материалы – герметики, предназначенные для заделки трещин. Торцы также лучше обрабатывать специальными материалами. Далее, шлифовка поверхности, нанесение грунтовки на водной основе с высокой проникающей способностью и нанесение финишного покрытия. Подчеркнуть текстуру можно посредством водоразбавляемых лазурей, например – с эффектом естественного посерения.
Вывод
Чтобы сохранить презентабельный вид фасада или отделки и предотвратить пагубные воздействия – используют специализированные защитные средства. Они не только подчеркнут красоту дерева, но и помогут продлить срок его службы, а своевременное обновление покрытий отодвинет необходимость замены или реконструкции на долгие годы.
В защите нуждаются не только исходно деревянные стены, но и любые облицовочные материалы из древесины, например – имитация бруса или дранка. В видео – мастер-класс: деревянный диван для сада.
