эффективная технология защиты дерева от износа
Кто из нас не мечтает об экологичном жилище где-нибудь на берегу речки, с щебетанием птиц, и свежим воздухом? Одно тревожит – деревянная постройка не отличается долговечностью. Рано или поздно следы гниения дадут о себе знать. Натуральная древесина в последнее время популярна как материал для изготовления мебели и предметов декора. Чаще всего промышленно изготовленные образцы обрабатываются антибактериальными, противоплесневыми, а также противопожарными составами, которые, увы, не всегда отличаются высокой экологичностью и безопасностью. Есть ли альтернатива? Оказывается, всё давно придумали за нас – много столетий назад. Решение против старения и гниения было подсказано самой природой: нашими предками было замечено, что обожженное дерево дольше сохраняет свои природные качества. Как правильно провести обработку древесины в домашних условиях, а также нюансы использования этой необычной технологии рассмотрим подробно в нашем сегодняшнем обзоре.
Содержание статьи
- 1 Изучаем вопрос: зачем необходимо проводить обработку дерева огнем
- 2 Преимущества и недостатки технологии
- 3 Можно ли провести процедуру обжига в домашних условиях
- 3.1 Как выбрать породу древесины для обжига
- 3.2 Этапы подготовки материала
- 3.3 Обработка дерева паяльной лампой
- 3.4 Обжиг дерева газовой горелкой
- 3.5 Нужна ли дополнительная защита обожженному дереву
- 4 Где используется обработанная древесина
- 4.1 Эффект использования обожженного дерева в интерьере
- 4.2 Нюансы использования обожженного дерева в оформлении фасадов
Изучаем вопрос: зачем необходимо проводить обработку дерева огнем
Казалось бы, что может быть проще – купить лак, обработать древесину и жить спокойно. Но в процессе использования любые химические соединения – незаметно, но, увы, постоянно – могут выделять некоторое количество соединений в окружающую среду. Чаще всего это происходит под воздействием температур, солнечного света или радиаторных батарей. Не все отделочные материалы одинаково хорошо поддаются химобработке. Однако дерево – идеальный вариант для использования технологии прямого обжига. Как это работает? Во время контролируемого нагрева во внешнем слое древесины начинаются процессы, которые стимулируют сужение волокон, и внешние «поры» дерева закрываются смолой и сажей. Благодаря этому верхний слой древесины становится неуязвим для негативного воздействия окружающей среды, попадания бактерий, влияния огня, а также солнечных лучей. Кроме того, это действительно выглядит очень красиво.
Среди множества способов защиты деревянных изделий от воздействия негативных факторов обжиг считается наиболее удобным способом, который легко использовать в домашних условиях.
Совет! Чаще всего для обжига используют газовые горелки, а обжиг проводят со специальными средствами тушения: огнетушителем и ведром с песком.
Однако, если вы правильно подберете вариант древесины, никаких эксцессов возникнуть не должно.
В древности никаких вспомогательных инструментов не использовалось. Нужные древесные заготовки просто обжигали с помощью факелов, поэтапно переворачивая на веревках или кожаных ремнях бревно. Иногда это называли обжигом, иногда томлением. Чаще всего использовался кедр, бук, клен, ясень. После обжига мастера снимали нагар, промывали заготовки и пропитывали тунговым маслом. В процессе обработки дерево важно было не сжечь, а именно опалить. Если технология была соблюдена правильно, то в результате дерево получало неповторимый оттенок, а срок его эксплуатации увеличивался до 80 лет.
Обработанный методом обжига спил ясеня. После очистки и обработки заготовка может превратиться в шикарную столешницуИнтересный факт! До сих пор на острове Наосами (Япония) в качестве основного стройматериала используют обожженное дерево. Оно обрабатывается особым способом, нюансы которого держатся в строжайшем секрете.
Техника называется Shou Sugi Ban, что означает «томленый кедр». Из обработанной древесины строят не только дома, но и используют ее для изготовления мебели и элементов декора.
А теперь расскажем поподробнее о вариантах термообработки деревянных конструкций. Результат (оттенок, глубина обжига, характеристики) зависят от типа обработки и вида заготовки. Для обработки древесины используются три типа обжига:
- Вариант №1. Поверхностный обжиг. Один из самых часто используемых типов обработки. Он не требует большого времени, специальной подготовки и расходов. Обжиг обычно проводится в домашних условиях с помощью газовой горелки или паяльной лампы. Максимальная глубина обжига составляет около 5 мм.
- Вариант №2. Полный обжиг. Этот вид обработки древесины доступен далеко не всем. Дело в том, что для такого обжига необходимо обеспечить достаточную температуру – примерно 400 °C.
Ее можно достичь лишь в специальных вакуумных печах. Массово для обработки стройматериалов его нельзя использовать: дерево теряет свой объем практически вдвое. Однако такой вид обработки дерева популярен в штучном производстве мебели и декоративных элементов.
- Вариант №3. Глубокий обжиг. Этот тип обработки популярен для специального состаривания древесины, уже бывшей в употреблении. Обычно такой вид обжига используют для оформления бруса. Оттенки здесь зависят от времени воздействия – от графитового, до угольно-черного. Иногда обработанное таким образом дерево можно использовать для устройства специальных панно и садовых дорожек. В этом случае глубина обжига может достигать 20 мм.
Преимущества и недостатки технологии
Обработка дерева в домашних условиях имеет ряд бесспорных преимуществ:
- нет необходимости использовать сложные химические вещества;
- способ при соблюдении технологии достаточно прост и может быть реализован вне специального цеха;
- материал приобретает важные свойства: пожароустойчивость, износостойкость, дерево не подвергается влиянию микроорганизмов;
- процесс может быть осуществлен без помощи третьих лиц.
Интересный факт! Под воздействием высоких температур в древесине разрушаются гемицеллюлозные образования, которые при горении образуют легковоспламеняющиеся пиролизные газы. Соответственно, после температурной обработки дерево становится устойчивым к возгоранию.
Недостатком можно считать только высокую трудоемкость процесса, если его выполнять в домашних условиях. Процесс предполагает не только сам обжиг, но и зачистку поверхности, и дальнейшую ее обработку.
После термической обработки древесина приобретает изысканную, неповторимую фактуруМожно ли провести процедуру обжига в домашних условиях
Как уже говорилось нами выше, обработка древесины в домашних условиях возможна. Однако следует придерживаться определенных правил и точного алгоритма выполнения работ. Эти этапы зависят от типа древесины и варианта обжига. Поэтапно разберемся со всеми особенностями и нюансами подготовительных работ.
Как выбрать породу древесины для обжига
Изначально, еще в старину, для обжига использовали в основном кедр. С течением времени было замечено, что аналогичной фактурой и качеством обладает обожженное дерево из бука, а также граба. Слои дерева этих двух пород обладают высокой плотностью, поэтому здесь обгорает в основном только верхний слой. А вот привычные нам тополь или клен, после обработки получают интересную вытянутую вдоль древесную структуру линий. Хвойные породы отличаются большим разнообразием рисунка. После декоративной обработки дерева появляется необычная, неповторимая структура. А вот обработанная огнем береза после обжига приобретает низкую теплоемкость и практически не обжигает кожу, что станет дополнительным бонусом для оформления в таком стиле стен душевой или бани.
Этапы подготовки материала
Если со стороны все на первых взгляд кажется очень просто – спилил дерево, прошелся паяльной лампой и всё – то сразу спешим огорчить. Прежде всего необходимо тщательно отобрать материал. Само дерево необходимо подготовить к обработке: убрать сучья, спилить выступы, в идеале заготовки должны быть сухими и чистыми. Если дерево будет слишком влажным, при испарении влага может деформировать поверхность, создать ненужные сколы и трещины. Еще одно важнейшее требование – если вы используете старую древесину, которая была ранее использована, то необходимо удалить остатки краски и лака: все неочищенные химические вещества просто расплавятся и оставят ненужный след, что напрямую отразится на качестве отделочного материала.
Совет! Лучше всего провести шлифовку древесины перед обработкой. Это обеспечит равномерное окрашивание готового изделия после обжига и шлифовки.
Обработка дерева паяльной лампой
Важно помнить, что обработка древесины должна проводиться с помощью максимально разогретого инструмента. По аналогии со строительным феном (которым тоже можно проводить эту процедуру), паяльная лампа в прямом смысле слова должна разгореться и разогреть сопло. Для правильного обжига огонь необходимо направлять строго перпендикулярно обрабатываемой поверхности. Время воздействия здесь зависит от толщины самой заготовки и целей, которые вы преследуете. Самое главное – проводить манипуляции медленно и равномерно, обрабатывая всю поверхность, обращая внимание на изменение структуры материала.
Поверхность должна равномерно приобретать ровный, контрастный узор. Затем проводится первичная шлифовка изделия, а также обработка лаком или олифой.
Совет! Если вы не прогреете паяльную лампу до максимально возможной температуры, то вместо эффекта состаренного дерева вы получите слой сажи.
Для удобства деревянную доску укладывают на табуреты в несколько рядов. Причем доски лучше выкладывать в том же порядке, в котором будет проводиться их монтаж (если это фасад) или крепление. Обработка проводится последовательно для каждой доски.
Обжиг дерева газовой горелкой
В отличие от паяльной лампы, обработка газовой горелкой имеет ряд нюансов. Ее чаще всего используют для поверхностной обработки древесины. Это связано с тем, что пламя газовой горелки более глубоко проникает в структуру древесины: при увеличении времени воздействия не удастся добиться равномерности.
Самое главное – строго контролировать собственные движения, чтобы не передержать пламя на одном участке в ущерб другому.
Вот такой может получиться обеденная зона, после обработки древесины огнемТехнология требует обязательного смачивания древесины после обжига. Причем период времени между обжигом и сбрызгиванием из пульверизатора должен быть одинаковым. После остывания верхний слой зачищается, сажа удаляется либо жесткой щеткой, либо специальной латунной проволокой.
Иногда изделие дополнительно шлифуют, чтобы добиться эффекта состаривания. Такой прием используется для придания изделиям неповторимого лоскаНужна ли дополнительная защита обожженному дереву
Обожженное дерево само по себе обладает рядом неоспоримых преимущество, но и ему тоже нужна защита. Чаще всего после первого этапа очистки изделие обрабатывают маслом. Обычно после этого наносят защитный лак. А если покрытие будет использоваться для оформления фасада, используют синтетический воск, растворенный в скипидаре. Это позволит воску приобрести дополнительные скрепляющие и защитные свойства.
Где используется обработанная древесина
Обожженная древесина в последнее время очень ценится дизайнерами. Купить интересные интерьерные вещицы из обожженного дерева можно в арт-мастерских или студиях современных дизайнеров.
Это может быть эффектный табурет ручной работыИли аутентичная полка для книгВозможно кто-то из арт-мастеров предложит вот такую необычную лампуБыть может, вас заинтересует вот такой эффектный столик из слэба дерева?Эффект использования обожженного дерева в интерьере
Древесина широко используется для создания мебели. Неважно, будет ли это ровная доска, или необработанное дерево: в любом случае вы получите неповторимый предмет мебели, созданный с любовью.
Очень интересные арт-объекты получаются и для хранения вещей, а также вин, домашней утвари.
Иногда такими панелями отделывают даже целые зоны. К примеру, кухню или спальню.
Нюансы использования обожженного дерева в оформлении фасадов
В оформлении фасадов обожженное дерево используется весьма часто. Оно придает строению неповторимый шик. Если вы считаете, что это старит помещение, вы ошибаетесь! Оформление фасадов может быть весьма авангардным.
Возможности использования обожженной доски широки. Обработанное дерево показывает весьма хорошие «ходовые качества», его широко используют как для фасадной отделки зданий, так и для оформления интерьеров. Сам процесс, как мы выяснили, не столь сложен, а результат действительно впечатляет.
Если у вас есть вопросы, или вы хотите высказать свое мнение по теме статьи, оставляйте ваши комментарии в поле ниже.
Watch this video on YouTube
Обсудить16
Предыдущая
Новинки рынкаМолоток, пила или всё-таки топор? Варианты использования многофункционального инструмента
Следующая
Новинки рынкаРаспечатай себе дом: изучаем возможности применения 3D-принтера в строительстве
Технология защиты древесины путём обжига
Давай жги
Деревянные изделия и постройки нельзя предоставлять самим себе – под воздействием внешних факторов древесина быстро разрушается, особенно под открытым небом. Японская технология обработки дерева огнём показывает эффектный результат.
Всем известно, что древесине необходима пропитка антисептиками и антипиренами. Но есть и другая эффективная защита, без использования современной химии.
Yakisugi (Shou Sugi Ban) или «томление кедра» – японская технология обработки поверхности дерева при помощи огня. История началась в XVIII веке с массового сжигания прилегающих к деревням участков леса с целью противопожарной защиты построек.
Спустя некоторое время стало понятно, что обожжённая древесина оказалась прекрасна защищена от дальнейшего разрушения и удивительна по красоте, поэтому её стали повсеместно использовать в строительстве.
Но на самом деле упоминания об обожжённой древесине встречаются в истории строительства и отделки у народностей всех континентов. Ведь в древности наряду с осмаливанием (пропиткой древесины горячей смолой), обжиг был сам доступным способом защиты древесины от гниения. Для этого использовался обычный костёр.
На Руси процесс назывался «подкуриванием» – таким образом защищали свайные столбы, лаги, половицы и кровлю. В процессе обработки дерево важно было не сжечь, а именно опалить.
Сегодня древний метод термической обработки дерева не только не забыт, но пользуется все большей популярностью. Развитие технологий позволило довести его до совершенства.
Древесину обжигают посредством газовой горелки / паяльной лампы или выдерживают в печи, а в результате получают новый, улучшенный материал.
Суть процесса обжига дерева
Дело в том, что под воздействием высокой температуры в процессе пиролиза в наружном слое древесины происходит сужение волоконных каналов, закупорка их смолами и продуктами горения, что значительно упрочняет верхний слой древесины и увеличивает срок её службы. К тому же под воздействием высоких температур погибают все возможные источники гниения.
Выгорает древесный сахар, что делает древесину неаппетитной для жуков-древоточцев и других вредоносных микроорганизмов. Расплавленная смола закрывает поры материала, благодаря чему он становится менее гигроскопичным, или, говоря простыми словами, перестает «бояться» воды.
Более того, как бы странно это ни звучало, обожжённое дерево становится огнеупорным. Под воздействием высоких температур в древесине разрушаются целлюлозные образования, которые при горении образуют легковоспламеняющиеся пиролизные газы.
Соответственно, после температурной обработки дерево становится устойчивым к возгоранию. Поджечь повторно уже обгоревшую доску почти невозможно – слой золы практически невосприимчив к воздействию огня.
Но и это ещё не всё. В процессе обжига дерево становится удивительно красивым. Оно темнеет, становясь тёмно-шоколадным или непроницаемо-черным, и приобретает благородный серебристый отблеск, которого невозможно добиться никаким видом окраски. Во-вторых, экологичность – без участия химических реагентов рождается материал, прочность и долговечность которого увеличивается многократно. И единственный инструмент, который в этом помогает – огонь.
Ну и нужно отметить практичность такой обработки – владельцы домов с вентилируемым фасадом из обожжённого дерева отмечают стойкость фасадного материала к природным факторам.
Удивительно, что огонь может как уничтожить древесину, так и придать ей в умелых руках совершенно уникальные характеристики. Текстура дерева проявляется максимально, а внешний вид материала меняется настолько, что даже эксперту порой сложно назвать использованную породу дерева. То есть независимо от стоимости сырья результат после обработки будет великолепным.
Конечно, у обожжённого дерева может быть масса цветов, не только чёрный. Конечный продукт может быть даже белым! Чтобы достичь максимального декоративного эффекта, масла для финишной обработки колеруют, при этом получая самые разнообразные оттенки цвета: от полного спектра естественных «древесных» тонов до любых вообразимых расцветок.
Вполне естественно, что столь интересные свойства привлекли внимание мастеров в самых разных областях деятельности.
Сегодня обожжённую древесину используют повсеместно. Она прекрасно показывает себя как в интерьерной (пол, стены, потолки) и внешней (фасады и кровли) отделке так и ландшафтном дизайне (заборы, беседки, перголы). Иногда такими изделиями отделывают даже целые комнаты, к примеру, гостиную, кухню или спальню.
При оформлении фасадов обожжённое дерево придаёт строению неповторимый шик. Если считаете, что это старит дом, вы глубоко ошибаетесь! Оформление фасадов может быть весьма авангардным.
Существенная область применения – мебельная промышленность. Изысканный чёрный цвет с перламутровым отливом сделал такую древесину излюбленным материалом для дизайнеров, создающих элитные предметы интерьера. Неважно, будет ли это ровная доска, или необработанное дерево, в любом случае получится неповторимый предмет мебели.
Методы декоративного обжига древесины
Раньше древесину просто бросали в костёр или выдерживали в печах. Однако обжигать древесину на простом открытом огне неэффективно – материал при этом покрывается слишком толстым слоем сажи. Сегодня при помощи современного оборудования можно регулировать температуру обработки и достигать разнообразных заданных эффектов.
Наиболее популярный тип обжига – поверхностный. Один из самых часто используемых типов обработки. Он не требует много времени, специальной подготовки и расходов. Процесс достаточно прост. Обжиг обычно проводится в домашних условиях с помощью газовой горелки или паяльной лампы. Максимальная глубина термического воздействия при этом составляет около 5 мм.
Глубокий обжиг производят в открытой печи. Этот тип обработки популярен для специального состаривания древесины, уже бывшей в употреблении. Оттенки здесь зависят от времени воздействия – от графитового, до угольно-чёрного. Обработанное таким образом дерево можно даже использовать для устройства садовых дорожек. В этом случае глубина обработки может достигать 20 мм.
Полный обжиг производят в промышленных вакуумных печах при температуре до 400ºС. Этот вид обработки древесины доступен далеко не всем. Эта технология используется лишь для производства особо ценных изделий, поскольку древесина очень сильно усыхает и становится слишком плотной, а потому склонной к расколу. Основная область применения такого материала – изготовление элитной дизайнерской мебели.
Окончание: Особенности японской технологии обжига дерева
СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ДРОВЯНЫХ ПЕЧЕЙ
Традиционно люди думают о двух типах дровяных печей: каталитических и некаталитических. Но сегодня существуют также гибридные печи и автоматические печи. Эти две новые категории предлагают большие экономические и экологические преимущества. Все четыре типа подробно обсуждаются ниже.
Некаталитические печи
Эти печи составляют 80% печей на рынке. Старые печи, произведенные до середины 80-х годов, как правило, очень неэффективны и выбрасывают большое количество загрязняющих веществ в окружающую среду. Более новые печи EPA имеют технологию, называемую вторичным сгоранием. Они были предпочтительными печами с момента разработки технологии вторичного сжигания, при которой вторичный воздух для горения вводится для сжигания древесных газов до того, как они попадут в окружающую среду. Хотя они намного эффективнее и чище, чем старые печи, они, как правило, сжигают топливо быстрее, чем каталитические или гибридные печи. Только большие топки, обычно объемом 2,5 кубических фута и больше, могут постоянно поддерживать огонь в течение ночи или в течение дня без перезагрузки. Однако они проще в использовании, чем каталитические печи. Эффективность, как правило, находится в диапазоне от 65% до 75% при использовании более высокой теплоты сгорания (HHV).
Каталитические печи
Эти печи, как правило, дороже, но способны дольше поддерживать огонь и использовать меньше дров, чем некаталитические печи. Они, как правило, имеют КПД 75–83% (HHV), и их часто предпочитают люди, которые живут в более холодном климате или хотят использовать свою печь в качестве основного или единственного источника тепла. Катализаторы служат намного дольше, чем те, что использовались в печах 1980-х годов. Это важное замечание. Ранние печи с катализатором прослужили недолго, поскольку их катализаторы выходили из строя всего через сезон или два. Новые каталитические печи катализаторы могут храниться более 10 лет. Они также производят меньше дыма, чем печи без катализатора.
Гибридные печи
Как следует из названия, в этих печах используются как некаталитические, так и каталитические технологии для достижения максимальной эффективности и чистоты. Сейчас их производят как минимум три производителя, и они могут предложить лучшее из обеих технологий. Как правило, они дороже, чем печи с другими технологиями, однако их эффективность сравнима с эффективностью большинства каталитических печей, а их катализатор служит даже дольше, поскольку они не выполняют основную часть работы. Они также работают чище, чем печи с катализатором, когда катализатор не задействован.
Автоматические печи
В некоторых автоматических (или «умных») печах используются датчики и компьютерные микросхемы для регулировки потока воздуха, в других — это печи с одной скоростью горения, в которых используются биметаллические заслонки.
В Магазине дровяных печей и каминов мы предлагаем печи вторичного сгорания, каталитические, гибридные и автоматические печи от лучших мировых производителей печей. Если вы ищете дровяную печь или топку, я предлагаю вам прийти и позволить нашим опытным сотрудникам помочь вам выбрать ту, которая подходит именно вам.
Вернуться к основному блогу
Ignite the Flame: технология сжигания древесины для эффективных систем отопления дома
За последние несколько десятилетий системы сжигания древесины превратились из простого метода отопления в новую технологическую инновацию, сосредоточенную на фокусе снижения выбросов и повышения эффективности обогрева. При выборе дровяного прибора тщательно учитываются такие факторы, как размещение, размер, установка, подача воздуха и техническое обслуживание, чтобы добиться максимальной эффективности системы отопления дома.
Камины с передовыми технологиями
Как следует из названия, энергоэффективность каминов с передовыми технологиями (камины с нулевым зазором) повышается на 70% по сравнению с обычными каминами. Благодаря возможности центрального отопления этой новой технологии два источника предварительно нагретого воздуха для горения следуют по разным путям от каминов до воздуховодов дома. Эффективное отопление дома достигается, во-первых, за счет его направленного действия на горящую древесину, в то время как второй метод направлен на размещение над источником тепла для улавливания горючих остатков, которые в противном случае попали бы в дымоход. В то время как обычные камины неэффективны, поскольку они не включают в себя какие-либо технологии сокращения выбросов, они могут быть установлены с каминной топкой, которая будет включать вкладыш из нержавеющей стали, идущий от воротника дымохода к верхней части дымохода.
Наружные дровяные котлы
Для работы уличного котла обычно требуется система водяного охлаждения рубашки, которая будет охватывать камеру сгорания топки солидными чугунными дверцами. Эта водяная рубашка предотвращает перегрев топки наружных дровяных котлов и водяных систем. Процесс теплопередачи будет происходить от источника огня, такого как древесина, пеллеты, топливо или электрический нагревательный змеевик, в результате чего образуется водная среда, которая затем может распределяться по изолированным трубам здания через горячую воду, теплообменники или теплогенераторы.
Печи на пеллетах
Считающиеся наиболее эффективной системой отопления дома, пеллетные печи используют органические материалы, такие как древесная щепа, кора и опилки, которые затем превращаются в гранулы с низким содержанием влаги и высокой плотностью. Устройства для сжигания пеллет имеют бункер для контейнера с пеллетами до тех пор, пока они не будут поданы в моторизованные системы. Эта скорость подачи гранул может контролироваться термостатом. Обычно приводимый в действие электричеством, транспортируемое топливо из шнека камеры сгорания перемещается в систему вентиляции через вытяжной вентилятор. Распределение воздуха из системы затем достигается за счет интеграции циркуляционного вентилятора и теплообменников в помещение. В микроквартирах можно использовать эту небольшую технологию сжигания древесины.
Обогреватели для кирпичной кладки
Заслужив репутацию дорогостоящей системы обогрева, обогреватели для кирпичной кладки настолько эффективны, насколько это возможно. В течение короткого времени древесина, подаваемая в систему, сжигается очень горячим, обеспечивая экономию топлива и ресурсов. Большие дровяные печи, состоящие из толстых армированных кладочных материалов и огнеупорной облицовки внутри горючей топки, поглощают тепловую энергию сгоревших дров, которая после остывания огня превращается в спящее тепло в течение 24 часов. Затем выхлопные газы распределяются через камеры или перегородку, которая представляет собой систему рассеивания тепла, предотвращающую попадание тепла в систему.