1
Impregnacja drewna –
chemiczne
ś
rodki ochrony
drewna przed korozj
ą
Krótka historia
• pierwsze doniesienia na temat substancji chemicznych
stosowanych do ochrony drewna pochodz
ą
z czasów
staro
Ŝ
ytno
ś
ci
w staro
Ŝ
ytnym Egipcie wyj
ą
tkowo cenne wyroby z drewna
nas
ą
czano olejem cedrowym
stosowano wówczas oleje pochodzenia ro
ś
linnego
lub zwierz
ę
cego
• przez wiele stuleci stosowano przetwory smoły drzewnej
i w
ę
gla kamiennego
• istotny przełom przyniósł wiek XIX
→
podkłady kolejowe,
słupy telegraficzne
zacz
ę
to stosowa
ć
nieorganiczne
ś
rodki soli rozpuszczalnych
w wodzie
były to sole fluoru, arsenu, chromu, miedzi, niestety wiele
z tych
ś
rodków nie była oboj
ę
tna dla zdrowia człowieka
2
Podziały
ś
rodków przyj
ę
te przez ITB
•
SPOSÓB DZIAŁANIA
grupa A - działanie zabezpieczaj
ą
ce
grupa B - działanie zwalczaj
ą
ce
•
CECHY U
ś
YTKOWE I ZASTOSOWANY ROZPUSZCZALNIK
oleiste -
zawieraj
ą
naturalne lub syntetyczne oleje
o wła
ś
ciwo
ś
ciach toksycznych dla szkodników
rozpuszczalnikowe - toksyczne substancje rozpuszczone s
ą
w lekkich
rozpuszczalnikach organicznych
ś
rodki solne -
sypkie substancje przeznaczone do rozpuszczenia
w wodzie
Ś
rodki oleiste
raczej nie stosowane w budownictwie z uwagi na uci
ąŜ
liwy zapach,
zwi
ę
kszenie palno
ś
ci drewna, zawarto
ść
rakotwórczego
benzo-a-pirenu
•
olej impregnacyjny (kreozotowy)
produkt destylacji frakcyjnej smoły w
ę
gla kamiennego
nale
Ŝ
y do najbardziej rozpowszechnionych i warto
ś
ciowych impregnatów
stosowany nieprzerwanie od 1838 r. do impregnacji podkładów i słupów
itp.
•
karbolineum w
ę
glowe
produkt destylacji smoły w
ę
gla kamiennego po oddzieleniu antracenu
znany od 1888 r.
•
smoła drzewna
produkt destylacji smoły drzewnej
oleje z destylacji smoły gatunków li
ś
ciastych maj
ą
ograniczone
zastosowanie, natomiast gatunków iglastych s
ą
jednym z najstarszych
znanych człowiekowi
ś
rodków do impregnacji
3
Ś
rodki rozpuszczalnikowe
•
zacz
ę
to je stosowa
ć
na skal
ę
przemysłow
ą
na pocz
ą
tku XX w. w USA i
Niemczech
•
ś
rodkami toksycznymi s
ą
biocydy nierozpuszczalne
w wodzie, dlatego te
Ŝ
wykazuj
ą
zwi
ę
kszon
ą
odporno
ść
na wymywanie
biocydy (gr. bios
Ŝ
ycie + łac. -cida od caedere zabija
ć
) - zwi
ą
zki
syntetyczne (np. pestycydy, zaprawy nasienne, kwas pruski)
lub pochodzenia naturalnego (np. Albarep – koncentrat czosnkowy
o wła
ś
ciwo
ś
ciach repelencyjnych i bakteriostatycznych, antybiotyki,
fitoncydy, wyci
ą
gi z ziół) do zwalczania szkodliwych organizmów w
rolnictwie, le
ś
nictwie i przechowalnictwie
wi
ę
kszo
ść
biocydów niszczy tak
Ŝ
e po
Ŝ
yteczne organizmy oraz wywołuje
niekorzystne zmiany w składzie mikroorganizmów
•
aldryna - niebezpieczna dla ludzi
•
HCH - sze
ś
ciochlorocykloheksan- szkodliwy dla zdrowia
•
fenole – szkodliwe dla organizmów stałocieplnych; wchłaniane s
ą
przez
drogi oddechowe, skór
ę
i przewód pokarmowy
•
naftaleny - wła
ś
ciwo
ś
ci toksyczne zbli
Ŝ
one do fenoli
•
kumylofenol – stanowi znacznie mniejsze zagro
Ŝ
enie dla
ś
rodowiska w
porównaniu z innymi fenolami
•
nafteniany i zwi
ą
zki cynoorganiczne
przez wiele lat uwa
Ŝ
ane za mało szkodliwe obecnie jednak nie zalecane
•
produkty destylacji ropy naftowej - raczej tylko jako rozpuszczalniki
•
biocydy nowej generacji w postaci
ś
rodków rozpuszczalnikowych:
sulfamidy ( dichlofluanid, tolifluand)
triazole (tebuconazol, propiconazol)
jednoorganiczne pochodne izotrianolu i benzotiazolu
4
Ś
rodki solne
•
od XIX w. stosowano chlorek rt
ę
ci, cynku i siarczan miedzi ławo
wymywane przez wod
ę
•
do niedawna produkowane były tylko w postaci sypkiej obecnie s
ą
to
wodne kondensaty lub pasty
•
zwi
ą
zki arsenu
reaguj
ą
z substancjami drewna powstaj
ą
niewymywalne zwi
ą
zki
o wła
ś
ciwo
ś
ciach jeszcze bardziej toksycznych - niestety równie
Ŝ
dla
ś
rodowiska, st
ą
d zakaz stosowania tych preparatów wielu krajach
w tym i w Polsce
•
zwi
ą
zki chromu
działanie i zachowanie podobne do arsenu, zabarwiaj
ą
drewno na zielono
wykazano wła
ś
ciwo
ś
ci rakotwórcze st
ą
d wycofuje si
ę
je
•
zwi
ą
zki cynku
wymywane z drewna - wycofuje si
ę
•
zwi
ą
zki fluoru
wydzielaj
ą
szkodliwy dla zdrowia fluor - wycofano
•
zwi
ą
zki boru
toksyczne wobec grzybów i owadów, wła
ś
ciwo
ś
ci ognioochronne,
łatwo ul
ę
gaj
ą
wymywaniu tak wi
ę
c stosowanie pod dachem
dopuszczone
•
zwi
ą
zki miedzi
ich wła
ś
ciwo
ś
ci znane s
ą
od 1807 r.
obecnie samodzielnie niestosowane tylko jako komponenty
mało szkodliwe dla organizmów stałocieplnych
5
•
fenolany i ich pochodne, w Polsce stosowanie ich jest zabronione
•
benzoesany i salicylany
stosowanie tych zwi
ą
zków w ochronie drewna ma bardzo krótka
tradycj
ę
•
w poszukiwaniu bezpiecznych fungicydów zwrócono uwag
ę
na
ś
rodki konserwuj
ą
ce
Ŝ
ywno
ść
fungicydy (łac. fungus - grzyb, caedo - zabijam) -
ś
rodki chemiczne
(najcz
ęś
ciej zwi
ą
zki organiczne siarki i miedzi) maj
ą
ce zastosowanie
w zwalczaniu grzybów atakuj
ą
cych ro
ś
liny
hamuj
ą
rozwój drobnoustrojów, w tym grzybów
du
Ŝ
a wymywalno
ść
ograniczyła ich stosowalno
ść
•
zwi
ą
zki fosforu
zwi
ę
kszaj
ą
wła
ś
ciwo
ś
ci ogniochronne drewna
Impregnaty stosowane w polskim budownictwie
• Antox B
• Antox Z
• Biolinak
• Boramon
• Drewnosol 2
• Drewnosol 3
• Farba biochemiczna - Steridex
• Fobos M-2
• Fungitox NP
• Fungitox S
• Glassohyd Holzschutzgrunt
• Imprex Aquagur
• Imprex budowlany
• Imprex W
• Intox S
• Intox U
• Korasit KS
• Ocean 441 B
• Ogniochron
• Ple
ś
niotox E
• Ple
ś
niotox
• Wolmanit CX-S (CX-10)
6
Antox B
• specjalistyczny
ś
rodek rozpuszczalnikowy
zawieraj
ą
cy
permetryn
ę
rozpuszczalniki benzynowe
• zwalczanie owadów i zabezpieczanie drewna
przed owadami
• stosowany wewn
ą
trz i na zewn
ą
trz pomieszcze
ń
• w pomieszczeniach przeznaczonych na stały
pobyt ludzi
• nie przebarwia drewna
Antox Z
• zawiera:
fungicyd-karboksylan trójbutylocynowy
insektycyd – endosulfan,
ś
rodki modyfikuj
ą
ce
• nie przebarwia drewna
• nie stosowany w pomieszczeniach mieszkalnych
przeznaczonych na stały pobyt ludzi i zwierz
ą
t
7
Biolinak
• w postaci farby emulsyjnej z dodatkiem biocydu
• nanosi si
ę
bez rozcie
ń
czania na tynki
cementowo – wapienne, cementowe
i płyty kartonowo- gipsowe
• czasowe zabezpieczenie uporczywie
ple
ś
niej
ą
cych
ś
cian w pomieszczeniach
mieszkalnych i magazynowych
Boramon
• wodorozcie
ń
czalny preparat zawieraj
ą
cy
czwartorz
ę
dowe zwi
ą
zki amoniowe i zwi
ą
zki boru
• zwalczanie grzybów domowych i ple
ś
niowych na
drewnie, murach i tynkach oraz owadów
• stosowany na zewn
ą
trz i wewn
ą
trz pomieszcze
ń
, w tym
przeznaczonych na stały pobyt ludzi
• zabezpieczone drewno mo
Ŝ
e by
ć
nara
Ŝ
one na czasowe
zawilgocenie
• drewno nie zmienia swego zapachu
8
Drewnosol 2
•
ś
rodek solny w postaci proszku do rozpuszczenia w wodzie
• zawiera zwi
ą
zki:
boru
cynku
kwasy organiczne
• zabezpieczenie drewna i materiałów drewnopochodnych
przed działaniem grzybów domowych, ple
ś
ni i sinizny
• jest wymywany z drewna, zatem najlepiej stosowa
ć
wewn
ą
trz pomieszcze
ń
, w tym przeznaczonych na stały
pobyt ludzi
Drewnosol 3
•
ś
rodek solny w postaci proszku do rozpuszczenia w wodzie
• zawiera zwi
ą
zki:
boru
fluoru
kwasy organiczne
• zabezpieczenie drewna i materiałów drewnopochodnych
przed działaniem grzybów domowych i ple
ś
ni oraz
ognia
• jest wymywany z drewna, zatem najlepiej stosowa
ć
wewn
ą
trz pomieszcze
ń
9
Farba biochemiczna Steridex
• wykonywanie powłok bioochronnych na
powierzchniach tynków, ceramice i drewnie
• powinna by
ć
stosowana w zestawie z:
- roztworem gruntuj
ą
cym PU Primer
- płynem czyszcz
ą
cym Biocidal Wasch
Fobos M-2
• preparat solny w formie białego proszku
• zawiera:
fosforany jedno i dwuamonowe
zwi
ą
zki boru
mocznik
• zabezpiecza przed grzybami domowymi i owadami
• wymywany przez wod
ę
, stosuje si
ę
zatem wewn
ą
trz
• mo
Ŝ
e powodowa
ć
wysolenia na powierzchni drewna
• UWAGA!
bezpo
ś
rednio po zabiegu nale
Ŝ
y umo
Ŝ
liwi
ć
odparowanie wilgoci
niestarannie wykonana impregnacja mo
Ŝ
e podwy
Ŝ
szy
ć
podatno
ś
ci na ple
ś
nie
10
Fungitox NP
• biały proszek (czasem barwiony)
• zawiera:
fosforany
zwi
ą
zki amonowe
zwi
ą
zki boru
benzoesan sodu
• zabezpieczenie drewna i materiałów drewnopochodnych
przed działaniem grzybów domowych i ple
ś
ni oraz
ognia
• w zale
Ŝ
no
ś
ci od st
ęŜ
enia:
- 30 % bio- i ognioochrona
- 10 % tylko bioochrona
• łatwowymywalny - elementy wewn
ę
trzne lub zabezpieczone
przed wilgoci
ą
Fungitox S
• preparat solny w postaci białego proszku
• zawiera:
zwi
ą
zki boru
benzoesan sodu
• zabezpiecza przed grzybami domowymi i owadami
• zwalcza grzyby domowe i owady
• wymywany przez wod
ę
mo
Ŝ
e by
ć
stosowany
w miejscach zabezpieczonych przed wilgoci
ą
• nie mo
Ŝ
e by
ć
stosowany w miejscach przeznaczonych
na stały pobyt ludzi i zwierz
ą
t oraz w magazynach pasz
i
Ŝ
ywno
ś
ci
11
Imprex Aquadud
• preparat w postaci emulsji barwy mlecznoró
Ŝ
owej
• zawiera:
propiconazol
tebuconazol
IPBC
cyflutryn
ę
Ŝ
ywic
ę
alkaidow
ą
• chroni drewno przed działaniem wilgoci, zmniejsza jego
nasi
ą
kliwo
ść
• zabezpiecza przed grzybami domowymi, ple
ś
ni
ą
, sinizn
ą
i owadami
• mo
Ŝ
e by
ć
stosowany samodzielnie lub jako grunt pod
wyroby lakierowe, wewn
ą
trz i zewn
ą
trz pomieszcze
ń
Imprex budowlany
• na bazie rozpuszczalników naftopochodnych
• zawiera
kumylofenol
cyflutryn
ę
ftalan
dibutyl
• zabezpiecza i zwalcza grzyby domowe
• nie barwi drewna
• nie zmienia zapachu drewna
• mo
Ŝ
na w ograniczonym zakresie stosowa
ć
wewn
ą
trz
pomieszcze
ń
, raczej na zewn
ą
trz
12
Imprex W
•
na bazie rozpuszczalników naftopochodnych
•
zawiera:
kumylofenol
cyflutryn
ę
ftalan
dibutyl
chloroparafin
ę
oleje mineralne
•
trudnowymywalny - stosowanie wył
ą
cznie na zewn
ą
trz
•
zmienia zapach drewna
•
zabezpiecza i zwalcza grzyby domowe
•
zabezpieczony element nie powinien długo styka
ć
si
ę
z gruntem
Intox S
• preparat solny w postaci białego proszku
• zawiera:
zwi
ą
zki boru
kwas salicylowy
• zabezpiecza przed grzybami domowymi i owadami
• zabezpieczenie podsypek budowlanych
• mo
Ŝ
e by
ć
stosowany w miejscach przeznaczonych na stały
pobyt ludzi i zwierz
ą
t oraz w magazynach pasz i
Ŝ
ywno
ś
ci
• łatwowymywalny, zatem powinien by
ć
chroniony przed
wilgoci
ą
13
Intox U
•
preparat solny w postaci białej pasty
•
zawiera:
zwi
ą
zki boru
czwartorz
ę
dowe zwi
ą
zki amoniowe
karbaminiany
dodatki modyfikuj
ą
ce
•
zabezpiecza drewno przed grzybami domowymi, ple
ś
ni
ą
, sinizn
ą
,
owadami
•
zwalcza ple
śń
, glony oraz bakterie na tynkach i drewnie
•
mo
Ŝ
e by
ć
stosowany w pomieszczeniach przeznaczonych na stały pobyt
zwierz
ą
t i ludzi
•
raczej w miejscach zadaszonych
•
elementy zabezpieczone nie mog
ą
spotyka
ć
si
ę
z gruntem
•
preparat utrwala si
ę
w drewnie
Korasit KS
• preparat wodorozcie
ń
czalny w postaci granatoniebieskiego
koncentratu
• zawiera:
zwi
ą
zki miedzi
czwartorz
ę
dowe zwi
ą
zki amoniowe
• zabezpiecza drewno przed grzybami domowymi i owadami
• stosowany na zewn
ą
trz i wewn
ą
trz pomieszcze
ń
• trudnowymywalny
• elementy zabezpieczone mog
ą
kontaktowa
ć
si
ę
z gruntem
• nie jest w wolnej sprzeda
Ŝ
y, jest bezpo
ś
rednio dostarczany
do zakładów impregnuj
ą
cych drewno
14
Ocean 441 B
• impregnat dekoracyjno ochronny do drewna i materiałów
drewnopochodnych
• zawiera:
Ŝ
ywice syntetyczne
antypireny
tolifluanid
tebuconazol
cyflutryn
ę
rozpuszczalniki organiczne
• zabezpiecza drewno przed grzybami domowymi, ple
ś
ni
ą
owadami oraz ogniem
• elementy zabezpieczone mog
ą
by
ć
wystawione na
działanie warunków atmosferycznych, ale nie powinny
kontaktowa
ć
si
ę
z gruntem
Ogniochron
•
biały proszek (czasem barwiony)
•
zawiera:
fosforan jednoamonowy
siarczan amonowy
zwi
ą
zki boru mocznik
•
zabezpiecza przed grzybami domowymi, owadami i
ogniem
•
wymywany przez wod
ę
stosuje si
ę
zatem wewn
ą
trz lub pod
zadaszeniem
•
mo
Ŝ
e powodowa
ć
wysolenia na powierzchni drewna
•
UWAGA!
bezpo
ś
rednio po zabiegu nale
Ŝ
y umo
Ŝ
liwi
ć
odparowanie wilgoci
niestarannie wykonana impregnacja mo
Ŝ
e podwy
Ŝ
szy
ć
podatno
ś
ci na
ple
ś
nie
15
Ple
ś
niotox E
• preparat wodorozcie
ń
czalny
• zawiera:
N-metylochloroacetamid
izotiazole
etery glikoli
alkohol izopropylowy
• zwalcza grzyby ple
ś
niowe, glony i bakterie na tynkach i
murach
• dezynfekcja materiałów i elementów wystroju wn
ę
trz
• stosowanie w pomieszczeniach przeznaczonych na stały
pobyt ludzi
Ple
ś
niotox
• preparat wodorozcie
ń
czalny w formie emulsji
• zawiera:
wodno-alkoholowo-ketonowy roztwór soli sodowej
kumylofenolu
2-merkap-tobenzotiazolu
• zabezpiecza przed działaniem grzybów domowych i ple
ś
ni
porowate płyty pil
ś
niowe
• zwalcz grzyby domowe na drewnie
• dezynfekcja pora
Ŝ
onych przez grzyby domowe i ple
ś
nie
murów i tynków
• uci
ąŜ
liwy zapach znika po wykonaniu zabiegu
16
Wolmanit CX - S (CX - 10)
•
wodorozcie
ń
czalny granatowoniebieski preparat
•
zawiera:
kompleksy miedziowo organiczne Cu-HDO
nieorganiczne zwi
ą
zki miedzi
nieorganiczne zwi
ą
zki boru
•
zabezpiecza drewno przed grzybami domowymi i owadami
•
trudnowymywalny
•
przeznaczony do impregnacji ci
ś
nieniowo-pró
Ŝ
niowej
•
stosowanie wewn
ą
trz i zewn
ą
trz budynków, w bezpo
ś
rednim
kontakcie z gruntem
•
nie jest dost
ę
pny w wolnej sprzeda
Ŝ
y , jest dostarczany bezpo
ś
rednio
do zakładów impregnuj
ą
cych drewno
Zjawiska wykorzystywane podczas
impregnacji drewna
• zjawisko podci
ą
gania kapilarnego
• zjawisko dyfuzji
samorzutne przemieszczanie si
ę
cz
ą
steczek
masy w
ś
rodowisku dyfuzyjnym (zawsze dyfuzja
przebiega w kierunku o
ś
rodka o mniejszym
st
ęŜ
eniu)
17
Zjawiska kapilarne
• to cały szereg zjawisk zwi
ą
zanych z
zachowaniem par i cieczy a pojawiaj
ą
cych si
ę
dla wielu obiektów o małym wymiarze
charakterystycznym (np. rurki kapilarne) i silnie
zale
Ŝ
ne od tego wymiaru, przy k
ą
cie zwil
Ŝ
ania
powy
Ŝ
ej 90 stopni
• w zale
Ŝ
no
ś
ci od zwil
Ŝ
ania i
ś
rednicy rurki
zjawisko mo
Ŝ
e si
ę
pojawia
ć
lub zanika
ć
-
zachodzi ono do momentu, gdy ci
ęŜ
ar słupa
wody równowa
Ŝ
y siły kapilarne
Wysoko
ść
podci
ą
gania kapilarnego okre
ś
la wzór:
• gdzie:
– h - wysoko
ść
podci
ą
gania (m)
– T = napi
ę
cie powierzchniowe (J/m² lub
N/m)
–
θ
= k
ą
t zwil
Ŝ
ania
–
ρ
= g
ę
sto
ść
cieczy (kg/m
3
)
– g = przyspieszenie ziemskie (m/s²)
– r = promie
ń
rurki (m)
•
dla czystej wody kontaktuj
ą
cej si
ę
ze
szklan
ą
rurk
ą
i powietrzem:
– T = 0.0728 J/m² at 20 °C
–
θ
= 20° (0,35 rad)
–
ρ
= 1000 kg/m
3
– g = 9,8 m/s²
•
woda podniesie si
ę
:
o 0,014 mm w rurce o r = 1m
o 14 mm
w rurce o r = 1mm
o 140 mm
w rurce o r = 0,1mm
18
Dyfuzja
•
proces rozprzestrzeniania si
ę
cz
ą
steczek lub energii w danym o
ś
rodku
(np. w gazie, cieczy lub ciele stałym), b
ę
d
ą
cy konsekwencj
ą
chaotycznych zderze
ń
cz
ą
steczek dyfunduj
ą
cej substancji mi
ę
dzy sob
ą
i/lub z cz
ą
steczkami otaczaj
ą
cego j
ą
o
ś
rodka
•
ze wzgl
ę
du na skal
ę
zjawiska, rozpatruje si
ę
dwa podstawowe rodzaje
dyfuzji:
dyfuzja
ś
ledzona (ang. tracer diffusion) to proces mikroskopowy
polegaj
ą
cy na chaotycznym ruchu pojedynczej ("
ś
ledzonej") cz
ą
steczki
(przykład: Ruchy Browna).
dyfuzja chemiczna to proces makroskopowy obejmuj
ą
cy makroskopowe
ilo
ś
ci materii (lub energii), zwykle opisywany równaniem dyfuzji i
prowadz
ą
cy do wyrównywania st
ęŜ
enia (lub temperatury) ka
Ŝ
dej z
dyfunduj
ą
cych substancji w całym układzie
•
innym przykładem dyfuzji jest zjawisko osmozy, polegaj
ą
ce na
przemieszczaniu si
ę
cz
ą
steczek i jonów przez błony półprzepuszczalne,
w kierunku wyrównywania si
ę
st
ęŜ
enia zwi
ą
zku chemicznego lub jonu,
zdolnego do przenikania przez błon
ę
•
sił
ą
nap
ę
dow
ą
osmozy jest dokładnie to samo co nap
ę
dza dyfuzj
ę
swobodn
ą
w mieszaninach; ró
Ŝ
nica polega na tym,
Ŝ
e błona przepuszcza
tylko wybrane składniki mieszaniny, podczas gdy inne nie
Metody impregnacji drewna
Impregnacja powierzchniowa
(bezci
ś
nieniowa)
Impregnacja gł
ę
boka
Smarowanie
Opryskiwanie
K
ą
piel zimna, krótkotrwała
Bezci
ś
nieniowe
Ci
ś
nieniowe
K
ą
piel gor
ą
co-zimna
K
ą
piel zimna długotrwała
Dyfuzyjne
Pró
Ŝ
niowe
Pełno-komórkowe
Pusto-komórkowe
Hydrostatyczne
Sucha
impregnacja
Pastowanie
Banda
Ŝ
owanie
Nawiercanie otworów
w celu umieszczenia
impregnatu
Metoda
osmotyczna
19
Rodzaje impregnacji
• impregnacja bezci
ś
nieniowa
• impregnacja ci
ś
nieniowa
• impregnacja powierzchniowa
Impregnacja bezci
ś
nieniowa
• przebiega w normalnych warunkach przy ci
ś
nieniu
atmosferycznym
• w przypadku drewna suchego działaj
ą
siły podci
ą
gania
kapilarnego lub siły zwi
ą
zane ze zjawiskiem dyfuzji dla
drewna mokrego
• wiele z tych metod nie wymaga specjalistycznego
oprzyrz
ą
dowania i zaliczana jest do prostych metod
impregnacji
• smarowanie
• opryskiwanie
• polewanie
• k
ą
piele
20
Impregnacja ci
ś
nieniowa
• stosuje si
ę
ró
Ŝ
ne formy wymuszonego ci
ś
nienia
w celu wprowadzenia impregnatu do drewna
• metoda niskoci
ś
nieniowa poni
Ŝ
ej 150 kPa
• metoda wysokoci
ś
nieniowa powy
Ŝ
ej 150 kPa
Impregnacja powierzchniowa
• obejmuje metody, przy których preparat wnika
na gł
ę
boko
ść
2-8 mm
• pewn
ą
odmiana tych metod jest nanoszenie
dekoracyjne na gł
ę
boko
ś
ci 1 mm na stopie
ń
zagro
Ŝ
enia
21
Impregnacja gł
ę
boka
• przesycenie drewna na gł
ę
boko
ść
powy
Ŝ
ej 8 mm
Nasycanie metod
ą
smarowania
• nanoszenie impregnatu za pomoc
ą
p
ę
dzli, szczotek, wałków
• zabieg wykonuje si
ę
co najmniej 2 razy w odst
ę
pach
1 - 3 godzinnych
• zu
Ŝ
ycie roztworu 0,25 - 0,4 kg/m
2
• współczynniki strat dla powierzchni pionowych 1.15,
a sufitowych nawet 2
• metoda bardzo pracochłonna, ale nieoceniona przy pracach
remontowych
• podgrzanie preparatu zwi
ę
ksza skuteczno
ść
wchłaniania, ale
nale
Ŝ
y zwraca
ć
uwag
ę
na temperatur
ę
zapłonu
22
Nasycanie metod
ą
opryskow
ą
• nanoszenie co najmniej dwukrotne preparatu za
pomoc
ą
urz
ą
dzenia natryskowego
• uwaga, pomimo,
Ŝ
e nanoszenie odbywa si
ę
pod
ci
ś
nieniem, to sam proces wchłaniania jest
procesem bezci
ś
nieniowym
• straty 25 - 30 %, ale krótszy 2 - 3 krotnie czas
• zagro
Ŝ
enie dla pracowników z uwagi na du
Ŝ
e
rozpylenie substancji toksycznych
Nasycanie metod
ą
polewania
• polewanie substancjami wykonuje si
ę
w specjalnych tunelach, w których elementy
przemieszczane s
ą
na podajnikach rolkowych
• pomieszczenie zamkni
ę
te powoduje brak
przenikania toksycznych substancji
do
ś
rodowiska
23
Nasycanie metoda kapiteli
•
zanurzenie drewna w
ś
rodkiem impregnuj
ą
cym
•
w ten sposób mo
Ŝ
na uzyska
ć
impregnacj
ę
powierzchniowa i gł
ę
boka
•
stosunkowo niski koszt wyposa
Ŝ
enia konieczne s
ą
jedynie
chemoodporne wanny z odpowiednimi przykrywami
•
nasycanie metod
ą
k
ą
pieli krótkotrwałej zimnej
•
k
ą
piel trwa 30 -180 minut w temperaturze 20
0
C
•
zu
Ŝ
ycie impregnatu 0,5 - 0,7 kg/m
2
, gł
ę
boko
ść
wnikania 3-6 mm
•
przedłu
Ŝ
anie k
ą
pieli w małym stopniu powoduje zwi
ę
kszenie
gł
ę
boko
ś
ci wchłaniania
•
gł
ę
boko
ść
wchłaniani powinna by
ć
okre
ś
lona po pewnym czasie
po wyci
ą
gni
ę
ciu z k
ą
pieli
Nasycanie metod
ą
k
ą
pieli długotrwałej zimnej
• powinna trwa
ć
do 24 godzin do 6 - 8 dni
• gł
ę
boko
ść
wnikania 10 - 30 mm
• zu
Ŝ
ycie preparatu 150 kg/m
3
• drewno wilgotne powinno by
ć
nas
ą
czane
preparatami o wi
ę
kszym st
ęŜ
eniu
24
Nasycanie metod
ą
k
ą
pieli gor
ą
co – zimnej
•
impregnacja gł
ę
boka zanurza si
ę
element w k
ą
pieli gor
ą
cej i zimnej
•
k
ą
piel gor
ą
ca w roztworze impregnatu solnego o temperaturze
60 - 70
0
C lub roztworu oleistego o temperaturze 80 - 90
0
C.
•
czas przebywanie w k
ą
pieli gor
ą
cej zale
Ŝ
y od wymiarów elementu
i wynosi 2 - 4 godziny
•
k
ą
piel zimna w temperaturze 15-20
0
C na czas 2 - 3 godziny
•
gdy nie ma 2 wanien to po k
ą
pieli gor
ą
cej pozostawia si
ę
w niej drewno
a
Ŝ
do całkowitego wystygni
ę
cia, do 20 godzin
•
gł
ę
boko
ść
wchłaniania 20 - 30 mm
•
zu
Ŝ
ycie preparatu 100 - 200 kg//m
3
drewna
•
skuteczno
ść
tej metody uzyskiwana jest przez nast
ę
puj
ą
ce zjawisko:
podczas ogrzewania powietrze zawarte w drewnie rozszerza si
ę
i uchodzi
na zewn
ą
trz, natomiast podczas drugiego etapu schłodzony materiał wraz
z kurczeniem si
ę
zawartego wewn
ą
trz powietrza powoduje wchłoniecie
dodatkowej ilo
ś
ci impregnatu
Nasycanie metod
ą
osmotyczn
ą
(dyfuzyjn
ą
)
• odmiana pastowania - po raz pierwszy metoda została
wprowadzona w le
ś
nictwie niemieckim w 1930 r.
do zabezpieczania
ś
wie
Ŝ
o
ś
ci
ę
tych drzew
• czynno
ś
ci:
dłu
Ŝ
yce nale
Ŝ
y okorowa
ć
pokry
ć
past
ą
szczelnie okry
ć
plandekami na 3 - 4 miesi
ą
ce (w tym czasie
w wyniku dyfuzji substancje toksyczne wnikaj
ą
na gł
ę
boko
ść
30 mm)
wyczy
ś
ci
ć
wysuszy
ć
25
Niskoci
ś
nieniowe metody impregnacji drewna
•
wi
ę
kszo
ść
metod ma raczej znaczenie historyczne i na skal
ę
przemysłow
ą
nie jest stosowana, jednak w sytuacji rozwoju małych przedsi
ę
biorstw mo
Ŝ
e
by
ć
przydatna
•
nasycanie hydrostatyczne boucheri’go (metoda zast
ę
powania soków) z
1838 r. - nasycanie drewna w korze do 2 tygodni po
ś
ci
ę
ciu
•
czynno
ś
ci:
na koniec odziomkowy kłody zakładany jest szczelny kołpak do którego
doprowadzany jest preparat impregnuj
ą
cy pod niskim ci
ś
nieniem
wytworzonym przez kompresor lub zawieszenie zbiornika na wysoko
ś
ci 10 -
12 m nad poziomem terenu
kłoda jest delikatnie nachylona wolnym ko
ń
cem ku dołowi
preparat powoli wypełnia cz
ęść
bielast
ą
pocz
ą
tkowo wyciekaj
ą
soki potem preparat
sprawdza si
ę
st
ęŜ
enie preparatu doprowadzonego i odprowadzanego gdy
st
ęŜ
enia si
ę
zrównaj
ą
.
•
proces trwa 6-12 dni
•
toksyczna dla
ś
rodowiska
Nasycanie metodami pró
Ŝ
niowymi
•
metody pojedynczej pró
Ŝ
ni VAC i podwójnej pró
Ŝ
ni VAC – VAC
znane ju
Ŝ
były w latach czterdziestych XX w.
•
w metodzie VAC proces przeprowadza si
ę
w cylindrycznej lub
prostopadło
ś
ciennej komorze, szcelnie zamykanej
•
czynno
ś
ci:
obni
Ŝ
enie ci
ś
nienia do 16 kPa (84% pró
Ŝ
nia) i utrzymanie przez
10 - 15 minut
wprowadzenie impregnatu do komory
powolne wyrównanie ci
ś
nienia przez 20 - 60 minut
•
zu
Ŝ
ycie impregnatu 100-200 kg/m3
26
Wysokoci
ś
nieniowe metody impregnacji drewna
• cz
ę
sto nazywane metodami pró
Ŝ
niowo ci
ś
nieniowymi
• metody impregnacji gł
ę
bokiej, słu
Ŝą
do zabezpieczenia
drewna przeznaczonego do trudnych warunków, odkryta
przestrze
ń
, bezpo
ś
redni kontakt z gruntem lub wod
ą
,
zabezpieczenie podwalin
• charakteryzuj
ą
si
ę
najlepszymi wynikami techniczno
i ekonomicznymi
• mo
Ŝ
na nasyca
ć
nawet gatunki trudno nasycalne
Nasycenie pełnokomórkowe
• metoda Bethella
• metoda Rüpinga
• metoda Lowry’ego
• metoda Boultona
• metoda cykliczna
• metoda oscylacyjna i alternacyjna
• metoda Rogal
27
Specjalistyczne metody ochrony drewna
• gazowanie - element umieszcza si
ę
w komorze, poczym
obni
Ŝ
a ci
ś
nienie i wprowadza gaz, który penetruje struktur
ę
drewna
• powlekanie pastami grzybobójczymi - dyfuzyjna
impregnacja drewna wilgotnego i mokrego
• banda
Ŝ
owanie - w miejscach szczególnie zagro
Ŝ
onych
przez rozkład biologiczny banda
Ŝ
wykonany jest z materiału
wodoodpornego zapobiega dyfuzji
ś
rodka poza obszar
drewna (zabezpieczanie elementów drewna stykaj
ą
cych si
ę
z gruntem, takich jak słupy, pale)
• zabezpieczanie belek w gniazdach murów cz
ę
sto
dodatkowo nakłuwa si
ę
powierzchni
ę
elementu
• nasycanie przez nawiercanie otworów
drewno w budownictwie ogólnym i w obiektach
zabytkowych
przed rozpocz
ę
ciem zabiegu nale
Ŝ
y obliczy
ć
wytrzymało
ść
i okre
ś
li
ć
osłabienie elementu otworami
otwory posiadaj
ą
ś
rednic
ę
10 -15 mm
odległo
ść
mi
ę
dzy otworami w elementach poziomych 15 -
40 cm wzdłu
Ŝ
włókien, 3 - 6 cm w poprzek włókien
nawierty powinny by
ć
uło
Ŝ
one w szachownic
ę
, gł
ę
boko
ś
ci
3 cm , pod katem 45
0
od osi pionowej.
w otworach umieszcza si
ę
past
ę
grzybobójcza i zatyka
kołkami
28
• naboje grzybobójcze - w nawiercone otwory umieszcza
si
ę
naboje grzybobójcze
• metoda zastrzykowa COBRA - wbija si
ę
w powierzchnie
drewna igły i wprowadza impregnat pod niewielkim
ci
ś
nieniem
• sucha impregnacja – stosuje si
ę
do elementów
budowlanych oraz podsypek i nasypek (po prostu
posypuje si
ę
poziome elementy solami)
• hydrofobizacja drewna - metodami powierzchniowymi lub
wgł
ę
bnymi wprowadza si
ę
zwi
ą
zki chemiczne w postaci
monomerów, które nadaj
ą
drewnu charakter hydrofobowy
(ochrona przed wilgoci
ą
i wod
ą
)