86. Арболит и фибролит (получение, основные характеристики и применение).

Фибролит — плитный материал, изготовляемый обычно из специальных древесных стружек (древесной шерсти) и неорганического вяжущего вещества. Древесную шерсть получают на специальных станках в виде тонких и узких лент. В качестве вяжущего чаще используют портландцемент, реже магнезиальное вяжущее. Древесную шерсть сначала минерализуют раствором хлористого кальция, жидкого стекла или сернокислого глинозема, а затем смешивают с цементом и водой. Плиты формуют под давлением до 0,5 МПа и направляют для твердения в пропарочные камеры. Затвердевшие плиты сушат до влажности не более 20 %. Плиты обычно имеют длину 240 и 300 см, ширину 60 и 120 см, толщину 3...15 см. По плотности их делят на марки Ф-300 (теплоизоляционный вибролит) и Ф-400, Ф-500 кг/м3 (теплоизоляционно-конструкционный фибролит) с пределом прочности при изгибе соответственно не менее 0,35; 0,6 и 1,0 МПа и теплопроводностью 0,08...0,1 Вт/(м-°С). Фибролит не горит открытым пламенем, а тлеет, легко обрабатывается — его можно пилить, сверлить, вбивать в него гвозди. Водопоглощение цементного фибролита не более 35...45 %; при влажности выше 35 % он может поражаться домовым грибом, поэтому его необходимо защищать от увлажнения, в частности, путем оштукатуривания. Шероховатая поверхность фибролита способствует хорошему сцеплению со штукатуркой. Теплоизоляционный фибролит применяют для утепления стен и покрытий; конструкционный— для перегородок, каркасных стен и перекрытий в сухих условиях. Стена из фибролитовых плит толщиной 15 см по термическому сопротивлению эквивалентна кирпичной стене в два кирпича.

Арболит представляет собой разновидность легкого бетона, изготовляемого из подобранной смеси цемента, органических заполнителей, химических добавок и воды. Органические заполнители могут быть различного происхождения и с различной формой частиц (дробленые отходы древесных пород, сечка камыша, костра конопли или льна, подсолнечная лузга и т. п.). В качестве вяжущего чаще применяют портландцемент, реже другие неорганические вяжущие вещества. Технология изготовления изделий из арболита во многом приближается к технологии изделий из обычных бетонов. Различают теплоизоляционный арболит (плотностью до 500 кг/м3) и конструкционно-теплоизоляционный (плотностью до 700 кг/м3). Прочность при сжатии колеблется от 0,5 до 3,5 МПа, на растяжение при изгибе — от 0,4 до 1,0 МПа. Теплопроводность арболита составляет 0,1...0,126 Вт/(м-°С). Арболит относится к категории труднопоражаемых грибами и трудносгораемых, материалов. Изделия из арболита применяют для возведения навесных и самонесущих стен и перегородок, а также в качестве теплоизоляционного материала в стенах, перегородках и покрытиях зданий различного назначения.

87. Защита древесины от разрушения (причины, вызывающие разрушение, и способы защиты).

Срок службы древесины ограничивает ее способность гнить и гореть. Кроме того, древесину повреждают насекомые. Только на ремонт и замену деревянных конструкций, разрушенных гниением, ежегодно используется более 30 % всей расходуемой древесины. Гниение древесины происходит в тех случаях, когда на ней начинают развиваться грибы, использующие древесину как питательную среду. Для их развития необходимы определенные условия: влажность древесины - не менее 18...20 %, свободный доступ кислорода и температура - +(5...40) °С. Если какое-либо условие не выполняется, то гниения не происходит. Предохраняют древесину от гниения сушка, различные конструкции, защищающие от увлажнения, антисептирование (химическая обработка древесины для повышения ее биологической стойкости). Наиболее радикальный и реальный с конструктивной точки зрения путь защиты древесины от гниения - сухой режим эксплуатации (влажность древесины должна быть не более 15 %). Сушка древесины может быть естественной и искусственной. Естественную сушку осуществляют на открытом воздухе, под навесом или в закрытых помещениях до воздушно-сухого состояния (влажность - 15...20 %). Эта сушка требует много времени (недели и даже месяцы) и применяется при необходимости тщательного и длительного вылеживания или небольшом объеме работ. Искусственная сушка древесины производится в сушильных камерах горячим воздухом, паром, газом или токами высокой частоты, а также путем погружения в нагретый (температура -+(130... 140) °С) петролатум (отход при депарафинизации нефтяных масел). Наиболее распространена искусственная сушка древесины в камерных сушилках непрерывного или периодического действия с герметически закрывающимися дверями. В камерах создается многократная циркуляция нагретого воздуха, газа или перегретого пара. К преимуществам искусственной сушки по сравнению с естественной следует отнести более короткие сроки, возможность достижения малой конечной влажности (6...8 %), обеспечение высокого качества высушенной древесины, уничтожение грибной инфекции и насекомых-вредителей. Защита древесины от гниения. Для предупреждения загнивания древесины принимают ряд конструктивных мер: изолируют ее от грунта, камня и бетона, устраивают специальные каналы для проветривания, защищают деревянные конструкции от атмосферных осадков, делают отливы у наружных оконных переплетов и т. п. Однако только мерами конструктивного характера нельзя полностью предохранить древесину от увлажнения и загнивания. Древесину защищают от гниения, предварительно обработав ее различными химическими веществами - антисептиками. Антисептики должны быть токсичными к грибам, но безвредными для людей и животных, в течение заданного срока не терять токсичные свойства, не ухудшать физико-механические свойства древесины. Антисептики подразделяются на водорастворимые и водонерастворимые маслянистые. Водорастворимые применяются в виде водных растворов и антисептических паст. К водорастворимым антисептикам относят фторид натрия NaF, кремнефторид натрия Na2SiF6, хлорид цинка ZnCl2, антисептический препарат ХМХЦ. Последний представляет собой смесь бихромата натрия или калия, медного купороса и хлорида цинка в соотношении 2:1:7. Препараты применяют в виде растворов 3...5%-й концентрации. К маслянистым антисептикам относят каменноугольное креозотовое и антраценовое масла, сланцевое масло, растворы пен-тахлорфенола в маслах. Масло креозотовое - темно-коричневая жидкость с резким запахом. Оно является очень сильным антисептиком. Масло антраценовое - зеленовато-желтая жидкость, получаемая из каменноугольного дегтя. Оно обладает сильным антисептическим свойством, имеет резкий запах. Масло сланцевое - темно-коричневая жидкость с резким запахом фенола, которое получают из горючих сланцев. Для увеличения токсичности маслянистых антисептиков вводится пентахлорфенол (до 5 %). Он же может применяться в органических растворителях. Маслянистые антисептики применяются для глубокой пропитки шпал, конструкций мостов, воздушных опор. Из-за резкого запаха и высокой токсичности их нельзя применять внутри жилых зданий, складов пищевых продуктов. Они - огнеопасны. Антисептирование древесины может выполняться следующими способами: поверхностное нанесение, пропитка в горяче-холодных ваннах, автоклавах, обработка пастами. Защита древесины от насекомых. Древесину поражают насекомые - короеды, жуки-точильщики, жуки-усачи и их личинки. Они образуют ходы, называемые червоточиной. Короеды прокладывают извилистые борозды под корой дерева на небольшую глубину. Существенного влияния на прочность древесины они не оказывают. Глубокие ходы прокладывают жуки-точильщики. Такую древесину не следует применять для изготовления несущих конструкций. Основные способы борьбы с насекомыми при хранении древесины на складах - соблюдение санитарных норм и своевременное окуривание круглого леса. При обнаружении насекомых на складах и в ходе ремонтных работ древесину обрабатывают инсектицидами - хлорофосом, хлороданом, хлорпикрином и другими - путем пропитки, опрыскивания, опыления или окуривания. В качестве профилактических мер в жилых помещениях древесину протирают 2...3 раза в год 3%-м водным раствором фторида или кремнефторида натрия. Для защиты древесины строящихся зданий и сооружений применяют каменноугольные и сланцевые масла, пентахлорфенол в органических растворителях. Защита древесины от возгорания. Древесина начинает гореть при температуре 260...290 °С в результате воздействия открытого пламени или при нагревании свыше 350 °С при его отсутствии. При длительном нагреве температура возгорания понижается. Защищают древесину от возгорания конструктивными мерами или различными огнезащитными покрытиями и пропитками. К конструктивным мерам относят: удаление деревянных элементов от источника нагревания, возведение несгораемых стен и перегородок через определенное расстояние. В качестве огнезащитных покрытий применяется штукатурка, облицовка малотеплопроводными и несгораемыми материалами, например асбестовыми, окрашивание огнезащитными красками, нанесение обмазок. Пропитка выполняется антипиренами. Огнезащитные краски по виду связующего бывают силикатные, перхлорвиниловые, масляные, казеиновые. Высокими огнезащитными свойствами обладает силикатная краска. Связующим в ней служит жидкое стекло, наполнителями - мел, кварцевый песок, магнезит. При воздействии высокой температуры образуется стекловидная пленка, затрудняющая доступ кислорода к древесине и связывающая уголь, который вследствие малой теплопроводности защищает нижележащие слои древесины от горения. Лучшим огнезащитным средством являются антипирены -химические вещества, которые при нагревании выделяют негорючие газы и оттесняют кислород от нагреваемой древесины, препятствуют выделению высококалорийных газов или плавятся с образованием огнезащитных пленок. В качестве антипиренов применяют фосфорнокислый аммоний (МН4)зР04, сернокислый аммоний (NH4)2S04, буру Na2B407 10Н2О и др. Их вводят в древесину в виде водных растворов путем^ пропитки или краскопультом. Применение всех перечисленных мер позволит удлинить срок службы древесины, особенно находящейся в неблагоприятных условиях.