چوب اشباع شده یکی از پرمصرفترین مصالح ساختمانی است. همانطور که میدانید سالیان سال از چوب برای ساختوساز و تهیه وسایلی مانند میز، صندلی و غیره استفاده میشده است. چوب، قوی و سبکوزن بوده، بهراحتی با ابزار کار میشود و نسبتاً ارزان است. تنها مشکل چوب این است که بسیاری از انواع باکتریها، قارچها و حشرات آن را اشتهاآور میدانند. هنگامی که چوب برای هر دوره زمانی با زمین یا رطوبت در تماس باشد، این موجودات به چوب حمله میکنند. چوبهای تصفیه نشده مانند کاج فقط یک یا دو سال دوام خواهند داشت اگر زمین مرطوب را لمس کنند.
یک تصور غلط رایج در مورد پوسیدگی چوب این است که فقط به دلیل قرارگرفتن در معرض رطوبت رخ میدهد. پوسیدگی در واقع به دلیل ترکیبی از رطوبت، دماهای متوسط و تأمین اکسیژن رخ میدهد. این سه عامل باعث رشد قارچها در بافت چوب شده و باعث پوسیدگی آن میشود. درمانهای نگهدارنده چوب (معروف به اشباع چوب ) به جلوگیری از این پوسیدگی کمک میکند.
در این مقاله به توضیح کامل روند ساخت چوب اشباع شده میپردازیم.
چوب اشباع شده چیست ؟
چوب اشباع شده (الوار تحت فشار)، چوبی است که در یک ماده نگهدارنده مایع غوطهور شده و در یک محفظه فشار قرار داده شده است. محفظه مواد شیمیایی را وارد الیاف چوب میکند. رویکرد تحت فشار اطمینان حاصل میکند که ماده شیمیایی به هسته هر تکه چوب میرسد. اشباع چوب بسیار مؤثرتر از خیساندن چوب در ماده شیمیایی است.
هدف از اشباع چوب چیست؟
هدف از درمان فشار چوب ( اشباع چوب ) ، وارد کردن مواد شیمیایی نگهدارنده به عمق ساختار سلولی چوب است. این ماده شیمیایی بهعنوان یک مانع بین چوب و عوامل زوال بیولوژیکی عمل میکند، به طوری که عمر مفید چوب را میتوان به طور قابل توجهی افزایش داد
چوب اشباع شده (تحت فشار)، چوبی است که برای دوام بیشتر فراوری شده و کمتر مستعد پوسیدگی، هجوم حشرات، کپک و آسیب آب است. برخی از درمانهای فشار حتی میتوانند چوب را مقاوم در برابر آتش کنند. انواع مختلفی از چوب اشباع شده وجود دارد که همه آنها برای پروژههای مختلف مفید هستند.
نحوه آماده سازی و ساخت چوب اشباع شده چیست ؟
برای اشباع چوب ، ابتدا الوار را در یک محفظه فشار متشکل از یک استوانه فولادی افقی (به نام “رتتور”) که شبیه به واگن ریلی است، قرار میدهند. هنگامی که الوار به درستی در قفسه محفظه محکم شد، یک خلاء هوا را از سیلندر و از ساختار سلولی چوب خارج میکند. پس از آن مخزن تحت فشار با مواد شیمیایی تصفیه پر میشود. با استفاده از فشار 160 پوند، مواد شیمیایی تصفیه به ساختار سلولی چوب هدایت میشوند.
هنگامی که عملیات اشباع چوب کامل شد، الوار به یک پد قطرهای منتقل میشود تا زمانی که بهاندازه کافی خشک شود تا به یک تأمینکننده ارسال شود. مدت زمان خشک شدن بستگی به آب و هوا و قرارگرفتن در معرض نور خورشید دارد.
برای اکثر فرایندهای تصفیه فشار، رطوبت چوب قبل از استفاده از ماده شیمیایی کاهش مییابد. در مورد اشباع چوب گرد، کندههای چوب باید با استفاده از تجهیزات مختلف مانند پوستکنهای گلابی یا حلقهای پوستکشی شوند. برش دادن فرایند دیگری برای آماده سازی چوب برای اشباع است. دندانههای فولادی تیز به کنارههای چوب یا قطبها فشار داده میشوند تا نفوذ مواد شیمیایی به چوب را در طول فرایند برش دهی افزایش دهند.
چوب اشباع شده ، نفوذ عمیق و حفظ مواد نگهدارنده را برای محافظت یکنواخت از محصولات چوبی فراهم میکند و اطمینان حاصل میکند که فرمولاسیون درمان مطابق با استانداردهای چوب مناسب و الزامات کد ساختمانی است. با فرمولاسیونهای پیشرفته امروزی، فرایند اشباع چوب بسیار مؤثر و با کامپیوتر کنترل میشود.
- چوب از کارخانههای منطقهای سفارش داده میشود و به کارخانه تصفیه ارسال میشود.
- چوب از نظر رطوبت بررسی میشود تا اطمینان حاصل شود که رطوبت آنقدر زیاد نیست که نمیتواند عملیات نگهدارنده را بپذیرد.
- فرایند تصفیه فشار زمانی شروع میشود که لیفتراکها چوب را روی تراموا قرار میدهند که چوب را به یک استوانه فولادی بزرگ منتقل میکند. مخزن تحت فشار خلاء نامیده میشود.
- پس از بارگیری چوب در سیلندر، درها بسته شده و سیلندر آب بندی میشود.
- پمپ خلاء صنعتی هوا را از سیلندر خارج میکند و این شامل بیرون کشیدن هوا از چوب نیز میشود.
- سپس سیلندر با محلول نگهدارنده پر میشود.
- فشار به محلول وارد میشود تا مواد نگهدارنده را به عمق سلولهای چوب وارد کند.
- زمان چرخه و تنظیمات فشار بر اساس سطوح نگهداری موردنیاز و گونههای چوب تحت درمان تنظیم میشوند.
- هنگامی که چرخه کامل شد، سیلندر تخلیه میشود، سپس پمپ خلاء صنعتی محلول اضافی را از چوب خارج میکند که به مخزن ذخیره محلول کار بازگردانده میشود.
- یک خلاء نهایی در داخل سیلندر اجرا میشود تا ماده نگهدارنده اضافی استخراج شود که به مخزن ذخیره محلول کار بازگردانده میشود.
- در باز میشود و چوب جدا میشود. سپس چوب تازه تصفیه شده به مدت 24 تا 48 ساعت روی یک پد قطرهای قرار میگیرد.
- برچسبهای شاخصه برای هر قطعه چوب برای نشان دادن نوع چوب و مکان آن، کاربرد و نام مخفف آن، نام نگهدارنده یا مخفف آن، سطح نگهداری ماده نگهدارنده در چوب که بر حسب پوند در فوت مکعب نشان داده شده است، اعمال میشود.
انواع نگهدارنده در ساخت چوب اشباع شده چیست ؟
دو نوع اصلی نگهدارنده چوب اشباع شده وجود دارد، مواد شیمیایی روغنی و مواد شیمیایی موجود در آب. هر دو شامل یک مخلوط شیمیایی هستند که همانطور که در بالا توضیح داده شد یا در چوب اعمال میشود یا آغشته میشود.
1. نگهدارندههای روغنی
نگهدارندههای روغنی مانند کرئوزوت و پنتاکلروفنل (PCP) میتوانند برای محافظت از چوب در برابر پوسیدگی استفاده شوند. با این حال، هر دوی اینها خطرات سلامتی شدیدی دارند و به طور کلی باید از آنها اجتناب کرد.
کرئوزوت عمدتاً بهعنوان درمان سازههای چوبی در فضای باز برای جلوگیری از پوسیدگی استفاده میشود و از طریق عملیات فشار اضافه میشود. هنوز در برخی تنظیمات استفاده میشود، اما دیگر برای استفاده مسکونی مجاز نیست.
PCP را میتوان هم بهعنوان آفت کش و هم بهعنوان ضدعفونیکننده استفاده کرد و میتوان آن را با اسپریکردن، برس زدن، غوطه ور کردن و خیساندن چوب یا با روش فرایند فشار اعمال کرد. این شامل قرار دادن چوب در یک ظرف تحت فشار است که در آن در PCP غوطه ور میشود و سپس تحت فشار اعمال میشود.
محصولات نفتی از جمله مس، مانند نفتنات مس، جایگزینهای امنتری برای کرئوزوت یا PCP در نظر گرفته شدهاند. با این حال، همچنان باید مراقب بود زیرا خطرات سلامتی هنوز به طور کامل شناخته نشده است.
2. نگهدارندههای موجود در آب
نگهدارندههای آب شامل ترکیبات چهارتایی مس قلیایی، آزول مس، آرسنات روی مس آمونیاکی، سیترات مس و مس HDO میباشند.
نگهدارندههای آب معمولاً از ارزانترین گزینههای موجود برای مصرف کنندگان هستند. با این حال، بزرگترین اشکال آنها این است که چوب اشباع شده میتواند به دلیل وجود آب در نگهدارنده در معرض خطر قرار گیرد. فلزات سنگین (مس) موجود در مواد شیمیایی نیز ممکن است برای سلامتی و محیط زیست خطرناک باشند.
آرسنات مس کروم دار (CCA) یک ماده شیمیایی سنتی بود که برای ساخت چوب اشباع شده استفاده میشد. ممکن است با رنگ سبز و رطوبت این نوع اشباع چوب آشنا باشید. با این حال، CCA از سال 2003 به دلیل نگرانیهای بهداشتی و زیست محیطی پیرامون کروم و آرسنیک موجود در این ماده شیمیایی، ساختوساز مسکونی را متوقف کرده است.
بورات یک ماده نگهدارنده است که از اسید بوریک ساخته شده است. از آنجایی که حاوی فلزات سنگین مانند مس نیست، جایگزین ایمنتری برای سایر مواد نگهدارنده در نظر گرفته میشود. با این حال، مشکل بورات این است که در صورت قرارگرفتن مکرر در معرض مقادیر زیادی آب، میتواند از چوب خارج شود.
آزول های مس به استاندارد در الوارهای تحت فشار تبدیل شدهاند و تکاملی در محصولات وجود داشته است.
آزول مس نوع B (CA-B) دارای ترکیبی از مس و یک آزول بهعنوان دو محافظ اصلی بود.
مس آزول نوع C (CA-C) رایجترین نوع نگهدارنده است و در استاندارد AWPA U1 ذکر شده است. این محلولی از مس محلول با چند آزول است. CA-Cها برای استفاده در انواع ساختمانها تأیید شدهاند و هیچ محدودیت ویژه EPA برای کار با چوب ندارند.
چوب اشباع شده با آزول مس میکرونیزه (MCA-C) بهعنوان یک نگهدارنده چوب به طور فزایندهای محبوب میشوند. به جای حل شدن، مس به خوبی آسیاب میشود و سپس در مایع (با آزول) که برای درمان چوب استفاده میشود، معلق میشود. بسیاری از تولیدکنندگان مواد شیمیایی خود را توسط سرویس ارزیابی شورای بینالمللی کد بررسی کردهاند و گزارشهای ارزیابی را دریافت کردهاند که نشاندهنده انطباق با قوانین بینالمللی ساختمان است. معماران باید مطمئن شوند که محصولات انتخابی MCA-C آنها دارای گزارش ارزیابی فعلی ICC-ES هستند.
موارد استفاده از چوب اشباع شده چیست ؟
چوب اشباع شده دارای علائم یا برچسبهایی است که نشان میدهد چه نوع پروژههایی برای استفاده از آن مناسب هستند. همچنین بر اساس ظاهر آن درجه بندی میشود. بهعنوان مثال، الوارهایی با گره های کمتر یا سایر لکهای ظاهری درجه بالاتری دریافت میکنند، اما قیمت چوب اشباع شده در این موارد بیشتر خواهد بود.
֎ استفاده داخلی و خارجی مسکونی
برای مصارف عمومی مسکونی در داخل و خارج از منزل، چوبی که با نگهدارندههای موجود در آب مانند چوب اشباع شده که با CCA درمان شده است ایده آل است. از این نوع چوب در عرشهها، نردهها، اسکلهها و سازههای ساختمانی استفاده میشود. قیمت چوب اشباع شده در این مورد نسبت به موارد ساختمانی بسیار کمتر است.
֎ ساختوساز سنگین
ساختوساز پل با استفاده از چوب اشباع شده با مواد نگهدارنده کرئوزوت در ساختوسازهای سنگین پلها، حفاظها و اسکلهها استفاده میشود. نگهدارندههای مبتنی بر روغن برای تصفیه الوار برای استفاده در تیرهای برق، بازوهای متقاطع و استخرهای سرپوشیده استفاده میشوند.
نکات پایانی
یک نکته مهم در انتخاب نوع چوب اشباع شده موردنیاز پروژه شما این است که آیا در بالای زمین استفاده میشود یا در تماس با زمین است. برای پروژههای روی زمین، چوب باید حداقل شش اینچ از زمین فاصله داشته باشد و تنها زمانی میتوان از آن استفاده کرد که چوب دارای تهویه و زهکشی مناسب باشد.
برای چوبی که با زمین در تماس است، به الواری نیاز دارید که برای مقاومت در برابر رطوبت ناشی از تماس با زمین ساخته شده باشد. چنین الوارهایی در مقایسه با چوبهای فرآوری شده در سطح زمین دو برابر سطح نگهداری و محافظت شیمیایی دارند. زمانی که الوار کمتر از شش اینچ از زمین فاصله داشته باشد یا تهویه ضعیفی داشته باشد و در پروژههایی که نگهداری یا تعویض چوب مشکل است باید از آن استفاده کرد.
