木建筑防腐,
一、木材的天然耐腐性和主要用材樹種的耐腐性分類
木材的天然耐腐性是木材固有的抗腐朽性能,這種性能在很大程度上與木材所含物質有關。
各種木材天然耐腐性的差別,主要表現(xiàn)在心材部分。大多數(shù)樹種的邊材,一般來說都是不耐腐的,所以同一樹種木材,邊材的寬窄不同,耐腐性即有差異。使用木材時可根據(jù)木結構所處環(huán)境條件和不同部位選擇不同耐腐性能的樹種木材。木建筑防腐
耐腐性強:柏木、落葉松、杉木、陸均松、建柏、檜柏}{青岡(櫧木)、櫟木(柞木)、竹葉青岡、水曲柳、刺槐、密脈蒲桃、視末、紅栲赤桉、楠木。
耐腐性中等:紅松、華山松,廣東松、鐵杉、云南藍桉、榆木、紅椿、荷木、楝木。
耐腐性差:馬尾松、云南松、赤松· 樟子松、油松、樺木、鍛木、隆緣按、木麻黃、楊木、愷札楓香(邊材)、擬赤楊、柳木。
按民間使用經驗,除一些珍貴樹種如視木、紫檀、坡壘、子京外,袖木、密脈蒲桃、綠楠、苦梓、柏木、楠木、建柏、側柏、棗木、檜柏等,都是抗白蟻性較強的,云南石梓、苦儲、抱桐、杉木、樟木、柳杉、棟木、赤按、槐木抗白蟻性也稍強,而其他多數(shù)樹種木材則易受白蟻危害??瓜x蛀的樹種木材有柏木、密脈蒲桃(心材)、雞尖、鳥欖、石梓、樟木、杉木、諫木、按木、儲木(心材)、拷木(心材)、棟木(心材)以及各類松木的心材,而其它多數(shù)樹種的邊材則易受蟲蛀。木建筑防腐
二、木材的浸注性和主要用材樹種的浸注性分類
木材的浸注性即防腐劑浸人木材的難易程度。各種木材浸注性的差異很大。有些木材(如榆木)防腐劑很易注入;而落葉松即使加壓至l.4N / mm2,防腐劑也很難注入。邊材部分由干括細胞具有輸導作用,故大多數(shù)樹種的邊材都易于注人防腐劑,而心材則一般較難注入。因此,對木材進行防腐處理前,應了解木材的浸注性,并根據(jù)木材防腐處理的質量要求和所用防腐劑的性質,選用適當?shù)奶幚砉に嚒?nbsp;
難浸注:落葉松、冷杉、油杉、云杉、各種松木心材、苦櫧、米櫧、柞木、刺槐、櫧櫟、檫木、桉木.
稍難浸注:樟子松、遼東冷杉、鐵杉、紅松、楓樺、槐木、棟木、栬木、木荷.
易浸注:各種松木邊材、楓香、水曲抑、榆木、山楊、白樺、椴木、楊木、木麻黃.
木結構防腐、防蟲的設計原則
1 )為了防止木結構受潮(包括直接受潮及冷凝受潮)而引起木材腐朽或蟻蛀,設計時必須從建筑構造上采取通風和防潮措施,注意保證木結構的含水率經常保持在20 %以下。
2 )露天結構、采取內排水的屋架支座節(jié)點、檁條及擱柵等木構件的直接與砌體接觸的部位以及屋架支座處的墊木,除從構造上采取通風、防潮措施外,尚應進行防腐劑處理。
3 )在氣候潮濕的地區(qū)或特別潮濕的建筑物內,一般不宜采用木地板,但在林區(qū)或無其他材料可用而必須采用木地板時,在室內木地板以下勒腳內的空間都應有通鳳措施,即使如此,這些地方木材的含水率仍會經常處于20 %以上,因而當采用耐腐性差的木材時,必須對全部木構件進行防腐處理;當采用耐腐性中等以上的木材時,也宜根據(jù)實際情況進行適當?shù)姆栏幚怼?nbsp;
4 )在白蟻危害地區(qū),凡陰暗潮濕、與墻體或土壤接觸的木結構,除應保證通風、防潮和便于檢查外,均應進行有效的防腐防蟲處理,并選用防蟻性能好的藥劑;在堆沙白蟻或甲蟲危害地區(qū),即使木材通風防潮情況較好,若采用易蛀的木材,也應根據(jù)具體情況進行防蟲處理。
5 )在一些高寒或干燥地區(qū),可根據(jù)當?shù)貙嵺`經驗進行防腐、防蟲處理。
6 )高級建筑物中的木構件(包括吊頂、隔墻、龍骨襯條、壁櫥板、板壁等)應隔離水源(如衛(wèi)生設備),并考慮防腐、防蟲、防火處理。嚴禁使用帶樹皮或已有蟲蛀和腐朽時木材。
木結構防腐、防蟲的構造措施
為了避免木結構受潮及在偶爾受潮后能在通鳳良好的條件下得到及時干燥,設計木結構時,必須從構造上采取下列通鳳防潮措施:
1 )屋架、大梁、擱柵等承重構件的端部不應封閉在墻內或處于其它通風不良的環(huán)境夏中。為了保證它、J 具有較好的通風條件,其周圍應留至少不,J 、于3 。mm 的空隙。
2 )為防止木材受潮腐朽,在屋架、大梁和擱柵的支座下,應設防潮層及經防腐處理的墊木,或單獨設置經防腐處理的墊木。 ‘木柱、木樓梯、木門框等接近地面的木構件應該用石塊或混凝土塊做成墊腳,使木構瞬件高出地面而與潮濕環(huán)境隔離.嚴禁將木柱直接埋入土中。在白蟻危害地區(qū),好在地基、基礎兩側和管道周圍噴灑1 %氯丹乳劑,每平方米(m)大約需用3 千克(kg )質量的乳液。
3 )檐口應盡量采用挑檐做成外排水。在不得不采用內排水時,天溝處的屋架支座節(jié)點必須具有良好的通鳳防潮條件;天溝不宜太淺并應具有足夠的排水設施;在房屋使用期內應經常檢查、疏通天溝。
4 )屋面硬山處常因泛水處理不妥而漏雨。因此,該處木擦條端部應用防腐藥物處理。
5 )為防止天窗邊柱受潮腐朽,邊柱處的模條,宜放在邊柱內側 ,而天窗的窗橙和窗扇則宜設在天窗邊柱外側,并應加設擋雨設施。開敞式天窗應加設有效的擋雨板,并應作好泛水處理。
6 )底層一般不宜采用木地板,但在林區(qū)、或無其它材料可用而必須采用木地板時,應考慮地板下隱蔽部分的通風措施:室內地面標高一般應高出室外地坪至少600mm ,木地板以下應設能起對流作用的通風孔洞 ;地板和木踢腳板均不宜緊貼墻面,而應留出10mm 寬以上的縫隙。踢腳板內側應做成通長的凹槽,每隔2m 左右設10mm 直徑的通風口或l0mm×30mm 的通風槽
7 )對于露天木結構,在構造上應避免任何部位有積水的可能,并應注意在構件之間留有空隙(連接部位除外),使木材易于通鳳干燥。
8 )設計北方地區(qū)采暖房屋的木屋頂時,為防止產生冷凝水,不應將同一木屋架的一部分置于正溫度環(huán)境中,而另一部分置于負溫度環(huán)境中,必須使整個屋架同時處于負溫或正溫的同一環(huán)境中。
9 )設置吊頂?shù)奈萆w應開設通鳳洞或老虎窗。南方地區(qū)的檐口可采用疏釘板條的做法。采用保溫吊頂時,保溫層與屋架下弦之間應保持不小于100mm 的空隙,墊木與砌體接觸處應鋪設油氈,在吊頂保溫層內側(溫度較高的一側),應加設油氈隔氣層。同時,應注意合理設計屋面防水層,必要時應密鋪屋面板,上鋪一層油氈,以防雨雪刮進屋頂內而使保溫層受潮。通風條件差的屋蓋悶頂內,應設置足夠的通風窗,防止冬季在屋面內側冷凝結霜。
10 )采用保溫屋面時,應在屋架端節(jié)點周圍鋪設效能較好的保溫層,防止出現(xiàn)冷橋。保溫層與屋架端節(jié)點之間,同樣應留不小于30mm 的空隙,使空氣自由流動。屋面保暖層內側(溫度較高的一側)應加貼油氈隔氣層。坡度較大的屋面,保暖材料應選用瀝青礦渣棉氈或其他不易腐朽的板塊材料,不宜采用鋸末,因鋸末松散易溜,往往引起保溫層厚度不勻。
為了防止保溫屋面發(fā)生“悶腐”,不宜采用有機材料作保溫層。當不得不采用時,不宜鋪設屋面板,也不宜采用鐵皮屋面,建議采用波形石棉瓦作屋面防水材料。
木結構防腐、防蟲的化學處理
一、木材防腐劑
木材防腐、防蟲所用化學藥劑通稱為木材防腐劑。木材防腐劑應滿足下列要求:
1 )對危害木材的木腐菌和害蟲要具有較高的毒性。
2 )防腐劑對木材的浸透性能好。
3 )防腐劑注入木材后,在木材使用期間,毒性要持久,且防腐劑不會在較短時間內流失。
4 )經防腐處理后的木材,不致腐蝕與木材接觸的金屬配件,也不致增加木材的燃燒性。
5 )室內用的木材經防腐處理后,不應有刺激性的氣味;對需要油漆的木材,不致有所影響。
6 )對人畜應盡可能沒有毒性。目前常用的防腐劑,大部分對人畜都有一定的毒性,故要求在處理木材時和使用、存放經過防腐處理的木材時,都應采取必要措施,以防人畜中毒。
7 )防腐藥劑應來源豐富,價格低廉。木建筑防腐
目前使用的防腐劑,沒有哪一種能同時滿足上述各項要求。因此,只有在選用防腐劑時,根據(jù)具體時間、地點和條件,分別各項要求的輕重,做出恰當?shù)倪x擇。如用于室外的木構件,除要具有對菌、蟲有較高的毒效外,抗流失性是很重要的條件,而對于室內的木構件,只要能保證其使用壞境比較干燥,抗流失性就可以不予考慮。
二、木材防腐劑的種類
木材防腐劑一般分為三類,即水溶性防腐劑、油溶性防腐劑和漿膏防腐劑。它們的特點如下:
1 .水溶性防腐劑
( 1 )這類防腐劑易溶于水,可以水為其載體而注入木材。
( 2 )處理過的木材干燥后,沒有特殊氣味,且表面整潔,不污染其它物品,可以油漆。
( 3 )屬于不燃物質,其中有些藥劑還兼有防火性能,但某些藥劑單獨使用,濃度過高可能對金屬有腐蝕作用。
( 4 )適用于對室內木構件的處理,有些抗流失性好的,也可用于室外木構件的處理。
( 5 )如木構件在尺寸上有較高的要求,則處理后的木材,應干燥后再進行施工和安裝。
( 6 )如木構件對導電性有較高的要求,采用水溶性防腐劑時應予注意。
2 .油類防腐劑
( 1 )油類防腐劑主要是煉焦副產物煤焦油以及煤焦油的蒸餾物。
( 2 )抗流失性能好,毒性持久,特別適用于室外木構件的防腐處理,故廣泛應用于枕木、電桿、橋梁等用材的處理。
( 3 )粘度較高,經處理后的木材在干燥和表層可揮發(fā)的成分蒸發(fā)后,一般不會增加著火的危險。
( 4 )一般不適用干對需要油漆的木構件處理,并會污染其他材料。
( 5 )有臭氣味。
3 .油溶性防腐劑
( 1 )這類防腐劑溶于油類或有機溶劑中,溶劑本身一般沒有毒性,而是作為防腐劑載體注入木材。溶劑有高沸點和低沸點溶劑之分,可按處理木材的要求選用。
( 2 )本身不揮發(fā),抗流失性好,適用于室外和室內木構件的處理。
( 3 )對金屬沒有腐蝕性。
( 4 )采用低沸點溶劑時,在處理作業(yè)期間和處理后的存放期內,應注意防止火災。溶劑揮發(fā)后,并不提高木材的可燃性。
( 5 )處理過的木材,在溶劑未揮發(fā)前,不應和橡膠接觸。若需要油漆,必須在溶劑揮發(fā)干燥后進行。高沸點溶劑的干燥揮發(fā)要較長時間,故需要油漆的構件,一般不宜采用。
( 6 )采用低沸點溶劑時,藥劑注入木材的深度一般高于其他類型防腐劑。因此,低沸點溶劑適用于涂刷、常溫浸漬等處理工藝。
( 7 )用這類防腐劑處理木材,一般不會引起木材膨脹。
4 .漿膏防腐劑
( 1 )這類防腐劑是將水溶性防腐劑與膠鑒瀚U (瀝青、粘土等)、稀釋劑(煤焦油、柴油、煤油和水等)以及穩(wěn)定劑(煤炭粉等)調和成漿膏狀的混合物。
( 2 )適用于處理濕材、難浸注木材及使用期間經常處于潮濕條件下的木構件。
( 3 )有臭氣味,并污染其他材料。
木材防腐處理方法
1 .壓力浸注法。這種方法是將木材放入一個帶密閉蓋的長圓筒形的壓力罐中,充入防腐劑后密封施加壓力(一般為1 . 0 ? l . 4N / mm , )強制防腐劑注入木材,直到防腐劑吸收量和注入深度達到質量要求為止。 用壓力浸注法處理木材,能夠取得較好的注人深度,并能控制訪腐劑的吸收量,適用于木材防腐處理質量要求高以及對難浸注木材的處理,但設備較復雜,由專業(yè)工廠進行。
2 .熱冷槽浸注法。這種方法通常是用兩個防腐劑槽(冷槽和熱槽),先將木材放人熱槽中加熱幾小時后,再迅速移入冷槽中保持一定的時間。也可只用一個槽,先加熱后再使防腐劑自然冷卻下來。采用水溶性防腐劑時,熱槽溫度為85 ? 95OC ,冷槽溫度為20 ? 30 。島采用汕溶性防腐劑時,熱槽溫度為90 ? 10000 (但必須比所用油劑的閃點低至少5 " O ) ,冷槽為4000 左右。為達到防腐劑吸收量的規(guī)定要求,木材在熱槽和冷槽中的浸漬時間隨樹種、截面尺寸和含水率而不同,應經過試驗確定。 木材在熱槽中加熱時,細胞腔內的空氣受熱膨脹,部分逸出木材外;木材移入冷槽后,細胞腔內空氣因冷卻而收縮,細胞腔內產生負壓而吸入防腐劑。故采用此法處理木材時,木材必須充分干燥。木建筑防腐 采用熱冷槽法防腐,適用于邊材和易浸注的木材。
3 .常溫浸漬法。這種方法是將木材浸入常溫的防腐劑中進行處理。對于易浸注而干燥的木材,可以取得良好的效果。浸潰時間從幾小時到幾天,根據(jù)木材的樹種、截面尺寸和含水率而定。如木材含水率較高時,應適當提高防腐劑的濃度。
4 .涂刷法。這種方法一般用于現(xiàn)場處理。采用油類防腐劑時,在涂刷前應加熱;采用油溶性防腐劑時,選用的溶劑應易為木材吸收;采用水溶性防腐劑時,濃度可稍提高。涂刷一般不應少于2 次,次涂刷干操后,再刷第二次。涂刷要充分,注意保證涂刷質量,有裂縫處必須用防腐劑浸透。對要求透入深度大的、室外用材以及室內與地接觸的用材,均不宜采用此法。
5 .擴散法。這種方法是用水溶性防腐齊J 配成的漿膏或高濃度水溶性藥劑涂刷在木材表面上進行處理。由于木材內部的水分作用,附在木材表面的防腐劑逐漸被水所溶解并向木材內滲透。防腐劑先滲透到木材外層后,因外層防腐劑濃度較內層高,便向內層擴散,使內外層防腐劑濃度趨于均衡。木材含水率越高,擴散作用越好。濕材和難處理的木材用此法處理,可取得較深的透人度,但木材含水率必須在40 %以上。為使防腐劑向木材內部充分擴散,在涂刷漿膏防腐劑后,宜將木材密實堆積,并在堆垛的四周用塑料薄膜嚴密覆蓋,封存3~4 個星期。也有在涂刷漿膏干燥后,再涂一層瀝青防水材料的做法。木建筑防腐