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(qiáng)度逐漸降低,直至失去全部承載能力。
木腐菌的生長(zhǎng)必須同時(shí)具備下列三個(gè)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(guó)有“千年不爛井底木”的古話,是說(shuō)明木材在水中缺氧而不腐。木結(jié)構(gòu)與人類生活分不開(kāi),溫度和氧氣無(wú)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。因此,要求木結(jié)構(gòu)各個(gè)部分,特別是支座節(jié)點(diǎn)等關(guān)鍵部位,要處于通風(fēng)良好的條件下,即使一時(shí)受潮,也能及時(shí)風(fēng)干。故在設(shè)計(jì)木結(jié)構(gòu)時(shí),首先要考慮結(jié)構(gòu)的構(gòu)造防腐措施:如設(shè)置隔溫頂棚的木屋蓋,必須將頂棚吊在木屋架下弦下面,并使下弦底面與隔溫層保持一定距離,使整個(gè)屋架位于同一溫度場(chǎng)內(nèi)。如將隔溫層置于木屋架下弦之上,則只好將屋架的支座節(jié)點(diǎn)砌在墻內(nèi),構(gòu)成封閉的空間,以保證隔溫層下面的正溫度場(chǎng)的良好效果。但當(dāng)屋檐稍有滲漏,就能浸濕支座節(jié)點(diǎn),由于處于封閉狀態(tài),難以短期風(fēng)干。木材只要在一定的時(shí)間內(nèi)含水率高于18%,木腐菌就能生長(zhǎng),而木腐菌在繁殖過(guò)程中將要排出數(shù)倍于原來(lái)用以維持生長(zhǎng)的水分,濕潤(rùn)毗鄰的木材,產(chǎn)生惡性循環(huán),使腐朽蔓延。過(guò)去不少木屋架的支座節(jié)點(diǎn)曾因此而嚴(yán)重腐朽毀壞,甚至引起整個(gè)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(gè)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(duì)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,都必須用防腐劑處理以防木腐菌繁殖生長(zhǎng)。
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(duì)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(zhǎng)。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(duì)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(shí),均應(yīng)用防腐劑處理。
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