Наиболее важное значение имеет повышение био — и огнестойкости древесины.
Для защиты древесины от загнивания в процессе службы применяются конструкционные и химические меры. Они заключаются в создании условий, неблагоприятных для развития дереворазрушающих грибов. Для нормальной жизнедеятельности грибов, как уже отмечалось, необходимо, чтобы влажность и температура находились в определенных диапазонах и было достаточно кислорода. Конструкционные меры направлены главным образом на создание неблагоприятного для грибов влажностного и температурного режимов. На этом же основаны и способы защиты древесины при ее хранении. Так, затопление древесины на период хранения или дождевание способствует созданию в древесине столь высокой влажности, что развитие грибов становится невозможным. Для сохранения высокой влажности древесины бревен применяют обмазку торцов влагозащитными составами. Как меру защиты древесины от гниения можно рассматривать также ее сушку и поддержание достигнутой низкой влажности во время службы.
Химические меры защиты заключаются в обработке древесины токсичными для грибов и насекомых веществами — антисептиками (от гр. anti против и septikos — гнилостный). Защита древесины от возгорания достигается пропиткой ее химическими веществами — антипиренами (от гр. pyr — огонь) или нанесением покрытий. Введенные в древесину антипирены разлагаются с выделением негорючих газов, оттесняющих воздух от поверхности древесины, или кристаллизационной (химически связанной) воды, которая снижает температуру горящей древесины. Покрытие при нагревании плавится и обволакивает поверхность древесины пленкой, преграждающей доступ воздуха.
Антисептики должны удовлетворять следующим требованиям:
1) обладать высокой токсичностью (против грибов); 2) хорошо проникать в древесину; 3) не ухудшать физико-механических свойств древесины, а также ее способности склеиваться и окрашиваться; 4) быть устойчивыми к вымыванию из древесины; 5) не вызывать коррозию металлов; 6) при соблюдении элементарных правил техники безопасности быть безвредными для людей; 7) быть доступными и дешевыми.
Всему комплексу этих требований не удовлетворяет ни один из современных антисептиков. В каждом конкретном случае выбирают антисептик, характеристика которого соответствует условиям службы древесины и способам ее защитной обработки. Так, например, опоры линий электропередачи, шпалы необходимо обрабатывать антисептиками, не вымываемыми из древесины; влияние антисептиков на окрашиваемость древесины в этом случае не имеет значения. Детали домов можно пропитывать вымываемыми, но не ухудшающими внешнего вида древесины антисептиками.
Указанным выше требованиям, за исключением токсичности к грибам, должны удовлетворять и антипирены. Последние должны обладать высокой огнезащитной способностью и не повышать существенно гигроскопичность древесины.
Кроме средств однонаправленного действия разработаны комплексные биоогнезащитные средства.
По способности древесины пропитываться защитными средствами отечественные породы можно разделить на три группы: легкопропитываемые, умеренно пропитываемые и труднопропитываемые.
К первой группе относят заболонь сосны, березы и бука, ко второй — заболонь граба, дуба, клена, лиственницы европейской, липы, ядро сосны, осину, кедр, ольху, к третьей — ель, лиственницу сибирскую, пихту, ядро бука, ясеня, лиственницы европейской.
Для облегчения проникновения защитных средств в древесину применяют накалывание окоренных бревен (в том числе лазерным способом), ультразвуковую обработку, воздействие переменного жидкостного давления и другие способы.
Необходимый биозащитный эффект обычно достигается введением сравнительно небольшого количества антисептиков, что не ухудшает физико-механических свойств древесины. При огнезащите в древесину вводится значительно большее количество антипиренов.
Это может привести к заметному снижению показателей ее механических свойств.
Главная задача повышения биостойкости древесины — увеличение сроков ее службы.
Для обеспечения заданного срока службы древесины выбирают антисептик и способ пропитки, назначают величину поглощения и глубину пропитки.
Непропитанные опоры линий электропередачи служат в среднем 5-10 лет. Если их пропитать каменноугольным маслом под давлением выше атмосферного с поглощением 90 кг/м3, срок службы опор будет продлен до 30 лет; при увеличении поглощения масла до 140 кг/м3 можно добиться срока службы 40-45 лет. Пропитка шпал каменноугольным маслом увеличивает длительность их службы с 3-5 до 25 лет.
Таким образом, защитная обработка древесины антисептиками и антипиренами снижает затраты на ремонтные и восстановительные работы, потери от пожаров, способствует экономии древесины и сохранению наших лесных богатств.