Есть мнение Герметики и герметизация Герметизация деревянных памятников и деревьев

Герметизация деревянных памятников и деревьев

Катастрофическое положение уникальных деревянных строений и памятников истории и архитектуры, с одной стороны, и достижения химии полимеров, с другой, обусловили исследования и разработку эффективных композиций для их защиты и реставрации.

Антисептирование, антипирирование и укрепление гниющей или деформированной древесины — основные направления защиты и повышения долговечности деревянных конструкций зданий. Эти направления традиционно и медленно развивались независимо друг от друга, что и предопределило теперешнее тяжелое положение в этой проблеме. Попытки комплексного решения не распространились дальше совмещения двух направлений — огне- и биозащиты древесины. Что касается укрепления разрушающихся конструкций, то эту самую сложную с инженерной точки зрения задачу пытались решать либо протезированием идентичной древесиной, либо усилением металлическими стержнями. Были попытки, не получившие распространения из-за исключительной технологической сложности, использования эпоксидных составов с предварительным высушиванием и очисткой реставрируемых участков деревянных изделий.

Отсутствие комплексного решения и беспомощность традищгонньгх технологий и обусловили принципиально новый подход — реставрировать (ремонтировать) древесину непосредственно в здании (памятнике) без высушивания конструтодий (элементов декора) с одновременной защитой от биопоражений, повышением огнестойкости, предотвращением увлажнения и изменения объема (внешнего вида), а также защитой от внешних воздействи в частности кислотных дождей.

Для решения этой проблемы в процес многолетних исследований с использованием информационно-экспертной системы разра ботаны принципиально новые композиции основе полиизоцианатных смол [1]. Основ ным ингредиентом новых реставрационных составов является полиизоцианатное связую шее (ПС) [2] — вязкая жидкость коричневого цвета со слабо выраженным запахом, относя щаяся к малоопасным соединениям четвертого класса. Инициирующими отверждение ПС яв ляются канифольные смолы: головная фракция сосновой экстракционной канифоли (ГД) и го ловная фракция от дистилляции диспроп ционированной канифоли (ГДД) [3—5]. По следнюю эффективно использовать для pecтав рации древесины. Состав фракции, % (мас.):

Смоляные кислоты...................................... 20-25
Жирные кислоты......................................... 10-25
Неомыленные вещества, не более.............. 55
Окисленные вещества................................. ~1

В качестве технологического наполнителя ПС применяют древесную муку и деревянные опилки.

Кроме этого, в композицию входят aнтисептик, пластификатор и модификатор-этилсиликат-32.

Микроскопические исследования поли цианатных полимеррастворов (ПИЦ ПР проведенные автором совместно с МНИИ ТЭП на микроскопе "Технивал" при увеличе нии в 100 раз в отраженном свете, выявили и уникальную микроскопическую структуру поры размером от 350 до 800 мкм на срезе занимают до 15 % площади. Именно наличие замкнутых пор способствует исключительно высокой морозостойкости ПИЦ ПР: 300 циклов замораживания-оттаивания в воде без изменения физико-механических свойств.

Оригинальной особенностью ПИЦ ПР является повышенная (в 5—6 раз) плотность в зоне контакта с древесиной, что в значительной мере способствует высокой и стабильной адгезии. Климатические испытания, проводившиеся в течение 52 сут. в камере "Фейтрон", показали, что после таких испытаний ни микроструктура, ни адгезия ПИЦ ПР к древесине не изменились. Перед применением укрепляющего ПИЦ ПР проводят подготовку поверхности, для чего распылением или кистью наносят праймер —-полиизоцианатный состав Лукар-ОП (ТУ 5772-002-58275026-02), вязкость которого составляет около 50 с по ВЗ-4, что обеспечивает глубокую пропитку деструктированной деревянной конструкции, а также возможность использования стандартных пневмо- или безвоздушных распылителей типа 7000Н.

Для ускорения процесса полимеризации пропиточного состава Лукар-ОП добавляют или ГДД (до 10 % (об.)), или диметилформ-амид (до 5 % (об.)). Лукар-ОП, приготовленный из расчета около 8 л (ведро) на одного работающего, наносят на деструктированный участок до тех пор, пока древесина впитывает состав (около 300 г/м²). Сразу же после пропитки полости (трещины, каверны, сколы) заполняют шпатлевочным составом повышенной вязкости, добавляя в Лукар-ОП древесную муку (при крупных кавернах используют мелкие опилки прочных пород деревьев).

В отдельных случаях при необходимости создания высокопрочного соединения деревянных элементов или усиления несущих конструкций, подвергшихся загниванию, рекомендуется шпатлевочный состав, мае. ч:

ПС........................................................... 100
Смесь этилсидиката-32 с диметилформамидом
(1:1).......................................................... 8
Эпоксидная смола ЭД-20...................... 25
ГДД.......................................................... 20
Отвердитель И-5М, не более................ 12
Древесная мука (опилки), не более...... 120

Полиизоцианатные композиции впервые позволяют решить триединую задачу — защиту от биопоражений, воды и огня, а также восполнить объемные утраты и несущую способность реставрируемых деталей (конструкций) при отсутствии побочных отрицательных эффектов.

Проведенные автором лабораторно-произ-водственные исследования в Москве, Киеве и Кижах позволили отработать технологические операции по приготовлению и нанесению ПИЦ ПР на влажную древесину.

Таким образом, полиизоцианатные поли-меррастворы характеризуются:
высокой и стабильной адгезией к влажной и поврежденной жуками и грибами древесине;
низкой токсичностью;
абсолютной пожаробезопасностью;
гидрофоб!юстью, морозо- и теплостойкостью;
невысокой стоимостью за счет использования вторичных ресурсов и отходов химпроиз-водств;
возможностью приготовления непосредственно на объекте с использованием стандартных приспособлений и механизмов, заранее спланировав технологические свойства, фактуру, прочность и даже цвет.

Технология защиты и реставрации старовозрастных и растущих деревьев. Не нужно доказывать значение лесов в жизни человека, поскольку они выполняют почво-водозашитные, санитарно-гигиенические и оздоровительные функции.

Отдельные лесные массивы или отдельные деревья занимают почетное место в истории, ассоциируясь со знаменательными событиями и выдающимися историческими личностями. В старинных усадьбах и заповедниках на старовозрастных деревьях зачастую зияют дупла, снижающие не только эстетическое восприятие, но и продолжительность жизни дерева и создающие аварийную ситуацию. Множество ценных деревьев, пораженных гнилью, гибнет, не достигнув предельного природного возраста. Для решения этой проблемы ГАСИС разработаны технологии защиты и реставрации старовозрастных и растущих деревьев [6]. Спилы на деревьях всех возрастов рекомендуется обрабатывать Лукаром-ОП, который защищает спил от проникновения жуков и влаги, способствуя сохранению "здоровья" и декоративных свойств дерева.
Дупла эффективно уплотнять Лукаром-уте-плителем, состоящим, мае. ч.:
ПС.............................................100
Отвердитель............................. 5—10
Наполнитель, не более.............350

Количеством отвердителя легко регулировать скорость полимеризации композиции, которая зависит от температуры и влажности окружающей среды. Наполнителем служат деревянные опилки, зола ТЭЦ в сочетании с песком и волокнистыми отходами легкой промышленности.

Перед пломбированием дупла на его внешней поверхности создают определенную форму, используя стандартные оцинкованные штукатурные сетки, закрепленные на алюминиевом или из оцинкованных труб каркасе. Если дупло комлевое, а полость его расположена в корнях, то перед установкой арматурного каркаса необходимо укрепить ствол, вводя в дупло опорную стальную конструкцию, например в виде треугольника, так, чтобы вершина его упиралась в сердцевину ствола, а основание — на основание дупла. Т. П. Саговниковой предложено 20 типов опорных конструкций. Если разрушено несколько корней дерева, то нужно закладывать арматуру из оцинкованных труб, число которых соответствует количеству сгнивших корней. При значительной протяженности дупла по стволу внутри пломбы наряду с арматурой обязательно закладывать гофрированную дренажную трубу, обеспечивающую сток воды за пределы приствольного круга.

Пломба из Лукара-утеплителя позволяет восстановить форму и цвет ствола на долгие годы, а ее приготовление и нанесение не требует ни сложного оборудования, ни высокой квалификации рабочих.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Лукинский О. А. Новые составы для реставрации памятников деревянного зодчества // Экепресс-информ.: Вып. 7: Состояние и развитие городов в СССР и за рубежам. М.: МГЦНТИ. 1991.
2. Пат. 2128674 Россия. Способ получения полиизоштна-та и изоцианатная композиция (варианты) // Опубл. 25.03.97.
3. А. с. 1106803 СССР И Б. И. 1984. № 29.
4. А. с. 1143723 СССР // Б. И. 1985. № 9.
5. А. с. 1147703 СССР // Б. И. 1985. № 12.
6. Указания по технологии зашиты и реставрации старовозрастных и растущих деревьев / В. А. Войтович, О. А. Лу-кинский, Т. П. Садовникова. М.: ГОУ ДПО ГАСИС. 2006.