木材腐朽是受木腐菌侵害的結果。木腐菌體內的水解能將組成木材細胞壁的纖維素﹑木質素及細胞內含物分解作為養料,使木材的強度逐漸降低,直至木屋失去(qu)全部承載能(neng)力。
木(mu)腐(fu)菌的(de)生長(chang)必須(xu)同時具備下列三個條(tiao)件﹕木(mu)材(cai)含水率(lv)高(gao)于(yu)(yu)18%﹔溫度(du)(du)在 2~35C的(de)范圍(wei)內﹔有氧(yang)氣供應。如(ru)能(neng)(neng)去除其(qi)中之一,即可防止(zhi)腐(fu)朽。中國有“千年不爛井底木(mu)”的(de)古話,是(shi)說明木(mu)材(cai)在水中缺氧(yang)而不腐(fu)。木(mu)結構(gou)與人類生活(huo)分不開(kai),溫度(du)(du)和氧(yang)氣無法排除,只能(neng)(neng)將木(mu)材(cai)含水率(lv)控制在18%以(yi)內,即使(shi)其(qi)處于(yu)(yu)干(gan)燥狀態,防止(zhi)木(mu)腐(fu)菌的(de)侵(qin)蝕。因此,要(yao)(yao)求(qiu)木(mu)結構(gou)各個部(bu)分,特別是(shi)支座節點(dian)等關鍵(jian)部(bu)位,要(yao)(yao)處于(yu)(yu)通(tong)風良(liang)好(hao)的(de)條(tiao)件下,即使(shi)一時受(shou)潮,也能(neng)(neng)及時風干(gan)。
防(fang)(fang)腐(fu)劑是由具有一定毒性(xing)的(de)(de)化學品配(pei)制(zhi)的(de)(de),分水(shui)溶性(xing)﹑油(you)溶性(xing)﹑油(you)類(lei)(lei)及漿(jiang)膏等幾種。對于(yu)經常(chang)受潮的(de)(de)木(mu)構件,宜采用屬于(yu)油(you)類(lei)(lei)防(fang)(fang)腐(fu)劑的(de)(de)混(hun)合防(fang)(fang)腐(fu)油(you),也稱蔥油(you),由煤雜酚油(you)(即木(mu)材防(fang)(fang)腐(fu)油(you))和煤焦油(you)配(pei)制(zhi),遇水(shui)不(bu)易(yi)流失,藥(yao)效較長。瀝青(qing)在外(wai)觀(guan)上呈黑色黏滯狀(zhuang),與蔥油(you)類(lei)(lei)似,常(chang)被誤用作防(fang)(fang)腐(fu)劑。但瀝青(qing)只能防(fang)(fang)水(shui)而不(bu)能防(fang)(fang)腐(fu),用瀝青(qing)涂(tu)在未經干燥的(de)(de)木(mu)材上,則適得其反,阻(zu)礙了木(mu)材的(de)(de)風干。
蛀蝕木材的昆(kun)蟲(chong)主要有白蟻和甲蟲(chong)。白蟻的危害較甲蟲(chong)廣泛而(er)嚴重。
白蟻是一種活動隱蔽,過群體生活的(de)(de)昆蟲(chong)。在(zai)世界(jie)上共有(you)2000多種,在(zai)中國也(ye)有(you)近(jin)百種之多,主(zhu)要分布(bu)于長(chang)江(jiang)流(liu)域和南方溫暖潮濕地(di)區。白蟻以木材為(wei)主(zhu)要食料,也(ye)離(li)不開水量,且其生活有(you)畏(wei)旋光性,到巢(chao)外取(qu)食,都在(zai)泥土(tu)筑成的(de)(de)蟻路中行進。故常在(zai)有(you)木構件或(huo)木制品而靠近(jin)水源的(de)(de)地(di)方筑巢(chao)。因此廚房﹑浴室(shi)等(deng)處陰暗潮濕部位的(de)(de)木構件最易(yi)受(shou)白蟻蛀蝕(shi)。
在中國(guo)常見的(de)(de)(de)危害(hai)木(mu)(mu)材(cai)的(de)(de)(de)甲蟲是(shi)家(jia)天牛﹑家(jia)茸天牛﹑粉蠹和長(chang)蠹。天牛以(yi)木(mu)(mu)材(cai)的(de)(de)(de)纖維(wei)為(wei)食,幼蟲在木(mu)(mu)材(cai)內(nei)(nei)蛀(zhu)(zhu)成(cheng)坑(keng)道(dao),老熟后在坑(keng)道(dao)末端成(cheng)蛹,成(cheng)蟲羽(yu)化(hua)后向(xiang)外(wai)咬一橢圓形孔飛出。主(zhu)要危害(hai)木(mu)(mu)麻黃(huang)等(deng)闊葉(xie)樹(shu)材(cai)。粉蠹及長(chang)蠹以(yi)木(mu)(mu)材(cai)的(de)(de)(de)淀粉和醣類為(wei)食,故以(yi)危害(hai)闊葉(xie)樹(shu)材(cai)的(de)(de)(de)邊材(cai)為(wei)主(zhu)。成(cheng)蟲喜在木(mu)(mu)材(cai)表面的(de)(de)(de)管(guan)孔中產卵(luan)。因此管(guan)孔較大的(de)(de)(de)櫟木(mu)(mu)﹑山核(he)桃(tao)﹑刺(ci)槐(huai)等(deng)樹(shu)種受害(hai)最烈。幼蟲將木(mu)(mu)材(cai)內(nei)(nei)部蛀(zhu)(zhu)成(cheng)粉末狀(zhuang),只剩下一層薄薄的(de)(de)(de)外(wai)殼,表面上(shang)小蟲眼密布,其周圍(wei)常有粉末狀(zhuang)蛀(zhu)(zhu)屑。
楠木﹑紫檀(tan)﹑柚木等樹(shu)(shu)種有(you)(you)較強的(de)抗白蟻性(xing),杉(shan)木﹑柳杉(shan)﹑樟木等也有(you)(you)一定的(de)抗白蟻性(xing),但(dan)多數樹(shu)(shu)種木材皆(jie)易受白蟻危(wei)害(hai),如馬尾松最易受白蟻蛀蝕。所以(yi)對于易受白蟻危(wei)害(hai)的(de)樹(shu)(shu)種木材制(zhi)作的(de)木結構或木制(zhi)品,都要(yao)用防(fang)蟲藥劑處理。
用防腐(fu)殺蟲藥(yao)(yao)劑(ji)(ji)(ji)涂敷表面或浸注(zhu)到細胞孔隙中(zhong),可(ke)以(yi)明顯地(di)提高它們的耐久(jiu)性。建(jian)筑(zhu)木結構(gou)和(he)構(gou)件(jian)常用的藥(yao)(yao)劑(ji)(ji)(ji)有(you)(you)煤焦防腐(fu)油﹑亞砷(shen)酸﹑氯丹等,但這(zhe)些藥(yao)(yao)劑(ji)(ji)(ji)易導致環境污(wu)染。高效(xiao)(xiao)低毒藥(yao)(yao)劑(ji)(ji)(ji)有(you)(you)﹕滅蟻靈(ling)﹑辛硫磷﹑除蟲菊等。施工方法則以(yi)材面噴涂最為(wei)普遍,浸注(zhu)法(包(bao)括加(jia)壓浸注(zhu)和(he)常壓浸注(zhu))的效(xiao)(xiao)果比(bi)較好。更(geng)有(you)(you)現實意義和(he)發展前途的措(cuo)施則是適用于現場﹑施工靈(ling)活機(ji)動的觸(chu)變型孔壓法。防腐(fu)處理得(de)當,可(ke)以(yi)使(shi)在(zai)不(bu)利條(tiao)件(jian)下的木結構(gou)和(he)構(gou)件(jian)的耐久(jiu)年限提高十多倍(bei)甚至幾十倍(bei)以(yi)上,功(gong)效(xiao)(xiao)十分顯著。
甲蟲主要侵害(hai)含(han)水(shui)率較低(di)的(de)干(gan)燥(zao)木(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai),而白(bai)蟻(yi)對(dui)潮濕(shi)的(de)木(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)為害(hai)較烈。所以(yi)采取構造上的(de)防(fang)潮措施(shi),使木(mu)(mu)(mu)構件與水(shui)源隔斷(duan),對(dui)減小白(bai)蟻(yi)的(de)危害(hai),有一定的(de)效果。但構造上的(de)防(fang)潮對(dui)防(fang)蟲僅是(shi)(shi)一種輔(fu)助(zhu)措施(shi),凡是(shi)(shi)有白(bai)蟻(yi)或甲蟲的(de)地區(qu),木(mu)(mu)(mu)結構和木(mu)(mu)(mu)制(zhi)品均(jun)應用防(fang)蟲藥劑處理。
1、為了防止木(mu)(mu)結(jie)構受潮(chao)(包括直接受潮(chao)及冷凝受潮(chao))而引起木(mu)(mu)材腐(fu)朽或蟻(yi)蛀,設計時必須從建筑構造(zao)上(shang)采取通風和防潮(chao)措施,注意(yi)保證木(mu)(mu)結(jie)構的含水(shui)率經常保持(chi)在20%以下。
2、露(lu)天結(jie)構、采取內排水(shui)的(de)屋(wu)架(jia)支座節點、檁(lin)條及(ji)擱柵等木(mu)構件的(de)直接與砌體接觸的(de)部位以及(ji)屋(wu)架(jia)支座處的(de)墊木(mu),除從構造(zao)上采取通(tong)風(feng)、防潮措施(shi)外,尚應進(jin)行防腐劑處理。
3、在一些高寒(han)或干燥地區,可(ke)根據當地實(shi)踐經驗進行防(fang)腐、防(fang)蟲(chong)處理。
4、高級建筑物中的(de)木構件(包(bao)括吊頂(ding)、隔(ge)墻、龍骨襯(chen)條、壁櫥板、板壁等)應(ying)隔(ge)離水源(如衛生設備),并考慮防(fang)腐、防(fang)蟲(chong)、防(fang)火處理(li)。嚴禁使用帶(dai)樹皮或(huo)已有蟲(chong)蛀和腐朽(xiu)時木材。
對木結構房屋及其(qi)構(gou)件的(de)防火(huo)主要是(shi)(shi)測定其(qi)耐(nai)火(huo)極(ji)限,并根據建筑物耐(nai)火(huo)等級的(de)要求,采取提高(gao)木構(gou)件耐(nai)火(huo)極(ji)限的(de)措施。木構(gou)件的(de)耐(nai)火(huo)極(ji)限,是(shi)(shi)指某種構(gou)件在專門的(de)爐(lu)中,按仿真火(huo)災(zai)溫度(700~1000C)的(de)火(huo)焰進(jin)行燃(ran)燒,從(cong)開始到失去其(qi)原(yuan)有的(de)功能(對承重(zhong)構(gou)件就是(shi)(shi)失去承載能力)的(de)時間。木構(gou)件是(shi)(shi)具有一定的(de)耐(nai)火(huo)性能,特別是(shi)(shi)截面較大的(de)構(gou)件。這是(shi)(shi)因為木材(cai)是(shi)(shi)由(you)中空的(de)細(xi)胞組成,熱導(dao)率(lv)較小(xiao)。
并且木(mu)材(cai)在燃燒(shao)過程中,在表面形(xing)成(cheng)一(yi)層木(mu)炭(tan),而木(mu)炭(tan)也有(you)良(liang)好的(de)(de)隔熱性(xing)能,因而減慢了木(mu)材(cai)的(de)(de)熱分(fen)解。木(mu)構件在火(huo)災(zai)作用(yong)下,前2分(fen)鐘(zhong)(zhong)是著火(huo)燃燒(shao),在此后(hou)的(de)(de)8分(fen)鐘(zhong)(zhong)內的(de)(de)碳(tan)(tan)化速(su)率約為(wei)每(mei)分(fen)鐘(zhong)(zhong)0.8毫(hao)米,由于形(xing)成(cheng)木(mu)炭(tan)層,在這以后(hou)碳(tan)(tan)化速(su)率減慢到(dao)每(mei)分(fen)鐘(zhong)(zhong)0.6毫(hao)米。不同樹(shu)種(zhong)(zhong)的(de)(de)碳(tan)(tan)化速(su)率有(you)一(yi)定的(de)(de)差(cha)別(bie)。木(mu)構件的(de)(de)耐火(huo)極限,除試驗測定外(wai),還(huan)可以根據已掌握的(de)(de)不同樹(shu)種(zhong)(zhong)的(de)(de)碳(tan)(tan)化速(su)率進行估算。
提(ti)高(gao)木結(jie)構(gou)的耐(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)極限(xian)有兩個途徑,一是(shi)加抹灰層(ceng)或石膏板,如(ru)30×30厘米的木柱加2.5厘米的鋼絲(si)網抹灰層(ceng),其(qi)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)極限(xian)可(ke)提(ti)高(gao)到1.5小時,另(ling)一是(shi)采用防(fang)火(huo)(huo)(huo)(huo)藥(yao)劑浸注或涂(tu)防(fang)火(huo)(huo)(huo)(huo)漆,如(ru)丙烯(xi)酸(suan)乳膠防(fang)火(huo)(huo)(huo)(huo)漆,在100~200C的溫度下能分解(jie)出(chu)磷酸(suan)使木材(cai)脫水(shui)碳化(hua),減(jian)少(shao)可(ke)燃(ran)氣(qi)體的形成,在250C左右能膨脹起泡,形成蜂窩狀(zhuang)的防(fang)火(huo)(huo)(huo)(huo)隔熱(re)層(ceng),做到小火(huo)(huo)(huo)(huo)不燃(ran),以(yi)防(fang)止初(chu)期火(huo)(huo)(huo)(huo)災(zai)的擴(kuo)展,一經離開火(huo)(huo)(huo)(huo)焰即能自(zi)行熄滅。
對于(yu)無保護層(ceng)的木(mu)(mu)(mu)構(gou)件(jian)來(lai)說,應盡量采用(yong)截面(mian)(mian)尺寸(cun)較大(da)的整體(ti)木(mu)(mu)(mu)構(gou)件(jian),以(yi)提高耐火極限。試驗證明,層(ceng)板膠(jiao)合構(gou)件(jian)的耐火性能與(yu)整體(ti)截面(mian)(mian)的木(mu)(mu)(mu)構(gou)件(jian)相似。所以(yi)采用(yong)截面(mian)(mian)大(da)的層(ceng)板膠(jiao)合木(mu)(mu)(mu)結構(gou),有利于(yu)防火。