淺析木屋的維護措施
木材腐朽是受木腐菌侵害的結(jié)果。木腐菌體內(nèi)的水解酶能將組成木材細(xì)胞壁的纖維素、木質(zhì)素及細(xì)胞內(nèi)含物分解作為養(yǎng)料,使木材的強度逐漸降低,直至失去全部承載能力。下面給大家介紹木屋的維護措施。
木腐菌的生長須同時具備下列三個條件:木材含水率高于18%;溫度在 2~35℃的范圍內(nèi);有氧氣供應(yīng)。如能去除其中之一,即可防止腐朽。中國有"千年不爛井底木"的古話,是說明木材在水中缺氧而不腐。木結(jié)構(gòu)與人類生活分不開,溫度和氧氣無法排除,只能將木材含水率控制在18%以內(nèi),即使其處于干燥狀態(tài),防止木腐菌的侵蝕。木材只要在一定的時間內(nèi)含水率高于18%,木腐菌就能生長,而木腐菌在繁殖過程中將要排出數(shù)倍于原來用以維持生長的水分,濕潤毗鄰的木材,產(chǎn)生惡性循環(huán),使腐朽蔓延。過去不少木屋架的支座節(jié)點曾因此而嚴(yán)重腐朽毀壞,甚至引起整個屋蓋的塌倒。
埋入土中的木電桿或木樁,在土層表面上、下一個區(qū)段內(nèi),被土中的水分侵濕,又有氧氣供應(yīng),所以遭致腐朽。深埋于土中的部分不腐的原因是缺氧。地表以上較高部分不腐的原因是缺水(即含水率低于18%)。因此,對于經(jīng)常受潮或間歇受潮的木結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,以及不得不封閉在墻內(nèi)的木梁端頭或木磚等,都須用防腐劑處理以防木腐菌繁殖生長。
防腐劑是由具有一定毒性的化學(xué)品配制的,分水溶性、油溶性、油類及漿膏等幾種。對于經(jīng)常受潮的木構(gòu)件,宜采用屬于油類防腐劑的混合防腐油,也稱蒽油,由煤雜酚油(即木材防腐油)和煤焦油配制,遇水不易流失,藥效較長。瀝青在外觀上呈黑色粘滯狀,與蒽油類似,常被誤用作防腐劑。但瀝青只能防水而不能防腐,用瀝青涂在未經(jīng)干燥的木材上,則適得其反,阻礙了木材的風(fēng)干。
不同的樹種木材,由于細(xì)胞的內(nèi)含物不同其耐腐性也有差別。馬尾松、樺木等即屬于耐腐性差的樹種。對于同一樹種的木材,邊材較心材易腐,所以邊材所占比率較大的樹種,其耐腐性也較差。當(dāng)采用這些樹種的木材制作木結(jié)構(gòu)時,均應(yīng)用防腐劑處理。
防蟲
蛀蝕木材的昆蟲主要有白蟻和甲蟲。白蟻的危害較甲蟲廣泛而嚴(yán)重。
白蟻是一種活動隱蔽,過群體生活的昆蟲。在世界上共有2000多種,在中國也有近百種之多,主要分布于長江流域和南方溫暖潮濕地區(qū)。白蟻以木材為主要食料,也離不開水分,且其生活有畏光性,到巢外取食,都在泥土筑成的蟻路中行進。故常在有木構(gòu)件或木制品而靠近水源的地方筑巢。因此廚房、浴室等處陰暗潮濕部位的木構(gòu)件易受白蟻蛀蝕。
甲蟲主要侵害含水率較低的干燥木材,而白蟻對潮濕的木材為害較烈。所以采取構(gòu)造上的防潮措施,使木構(gòu)件與水源隔斷,對減小白蟻的危害,有一定的效果。但構(gòu)造上的防潮對防蟲僅是一種輔助措施,凡是有白蟻或甲蟲的地區(qū),木結(jié)構(gòu)和木制品均應(yīng)用防蟲藥劑處理。
楠木、紫檀、柚木等樹種有較強的抗白蟻性,杉木、柳杉、樟木等也有一定的抗白蟻性,但多數(shù)樹種木材皆易受白蟻危害,如馬尾松易受白蟻蛀蝕。所以對于易受白蟻危害的樹種木材制作的木結(jié)構(gòu)或木制品,都要用防蟲藥劑處理。
防火
對木結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件的防火主要是測定其耐火,并根據(jù)建筑物耐火等級的要求,采取提高木構(gòu)件耐火的措施。木構(gòu)件的耐火,是指某種構(gòu)件在專門的爐中,按模擬火災(zāi)溫度(700~1000℃)的火焰進行燃燒,從開始到失去其原有的功能(對承重構(gòu)件就是失去承載能力)的時間。如用厚度為 5厘米的方木膠合的門扇,其耐火為 1小時;截面為17×17厘米的木梁,其應(yīng)力達(dá)到10兆帕,耐火為40分鐘;截面為15×15厘米,高3.5米,應(yīng)力達(dá)到4兆帕的木柱,25分鐘后才破壞;而截面為29×29厘米的木柱,應(yīng)力達(dá)6 兆帕,50分鐘后才破壞。由此可見,木構(gòu)件是具有一定的耐火性能,特別是截面較大的構(gòu)件。這是因為木材是由中空的細(xì)胞組成,熱導(dǎo)率較小。并且木材在燃燒過程中,在表面形成一層木炭,而木炭也有良好的隔熱性能,因而減慢了木材的熱分解。
木構(gòu)件在火災(zāi)作用下,前2分鐘是著火燃燒,在此后的8分鐘內(nèi)的炭化速率約為每分鐘0.8毫米,由于形成木炭層,在這以后炭化速率減慢到每分鐘0.6毫米。不同樹種的炭化速率有一定的差別。木構(gòu)件的耐火,除試驗測定外,還可以根據(jù)已掌握的不同樹種的炭化速率進行估算。
對于無保護層的木構(gòu)件來說,應(yīng)盡量采用截面尺寸較大的整體木構(gòu)件。因此采用截面大的層板膠合木結(jié)構(gòu),有利于防火。提高木結(jié)構(gòu)的耐火有兩個途徑,一是加抹灰層或石膏板,如30×30厘米的木柱加2.5厘米的鋼絲網(wǎng)抹灰層,其耐火可提高到1.5小時,另一是采用防火藥劑浸注或涂防火漆,如丙烯酸乳膠防火漆,在100~200℃的溫度下能分解出磷酸使木材脫水炭化,減少可燃?xì)怏w的形成,在250℃左右能膨脹起泡,形成蜂窩狀的防火隔熱層,做到小火不燃,以防止初期火災(zāi)的擴展,一經(jīng)離開火焰即能自行熄滅。