Всем известно, что древесину нельзя предоставлять самой себе — под воздействием внешних сил она быстро разрушается. Нужна пропитка антисептиками и антипиренами. Но есть и другая эффективная защита, без использования «химии»
Еще много веков назад наши предки заметили, что если немного обжечь кусок дерева, он станет прочнее. Считается, что эта методика, получившая название Shou Sugi Ban («томление кедра»), зародилась в Японии. Хотя есть вполне достоверные данные, что так древесину обрабатывали на всех континентах, в том числе и у нас. На Руси обжигом (подкуриванием) защищали свайные столбы, лаги, половицы, обшивку стен и кровлю.
Сегодня древний метод термической обработки дерева не только не забыт, но пользуется все большей и 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.
Под воздействием высоких температур погибают все возможные «зародыши» 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.
Как бы странно это не звучало, обожженное дерево становится огнеупорным. Разжечь повторно уже обгоревшую доску почти невозможно
Но это еще не все. В процессе подкуривания дерево становится удивительно красивым. Оно темнеет, становясь темно-шоколадным или непроницаемо-черным, и приобретает благородный серебристый отблеск, которого нельзя добиться никакими красками.
Конечно, столь интересные характеристики привлекли внимание мастеров из самых разных областей. Сегодня обожженную древесину используют повсеместно. Она прекрасно показывает себя как в отделке домов (половицы, обшивка стен, потолков, фасадов и кровли) так и в ландшафтном дизайне (заборы, перголы, беседки, теплицы и даже обрамление грядок)
.
Еще одна область применения — мебельная промышленность
. Изысканный черный цвет с перламутровым отливом сделал древесину Shou Sugi Ban излюбленным материалом для дизайнеров, создающих элитные предметы интерьера.
Для чего необходим?
Конечно, пойти в строймаркет, купить лак и покрыть им деревянное изделие проще всего. Но химический состав лака постоянно выделяет в окружающую среду пусть небольшие, но вредные для здоровья человека испарения. Этому способствуют температурное воздействие, солнечный свет и даже работа радиаторов отопления. Наконец, не все материалы просто поддаются обработке, требуется другой подход. Тут на выручку приходит обжиг дерева.
Работает это так: в ходе нагрева, который постоянно находится под контролем мастера, во внешнем древесном слое стартуют процессы, стимулирующие сужение волокон. И наружные поры закрывают сажа и смола.
Такой декоративный способ изменения характеристик древесины еще и не очень сложен. И хотя предстоит иметь дело с огнем, сама методика элементарна. Обычно для обжига берут газовые горелки. Рядом должны быть средства безопасности: огнетушитель и ведро с песком. В древности же умельцы обходились факелами, бревно поэтапно переворачивалось на кожаных стяжках. Это могло называться как обжигом, так и томлением. Кедр, ясень, бук и клен брали чаще других пород.
Очень важно, чтобы сам материал в процессе обжига не горел, а именно опаливался. Это добавляло ему особой красоты, защищало от влаги и гниения, патогенных организмов. После обжига нужно было снять нагар, промыть заготовки и пропитать маслом
Помимо защиты дерево обретало особый оттенок. Сегодня же таким способом деревянным изделиям придается эффект «под старину». Срок эксплуатации такого изделия прилично возрастает
После обжига нужно было снять нагар, промыть заготовки и пропитать маслом. Помимо защиты дерево обретало особый оттенок. Сегодня же таким способом деревянным изделиям придается эффект «под старину». Срок эксплуатации такого изделия прилично возрастает.
История возникновения технологии
Одними из первых обжигать древесину стали жители Японии, спасая свои жилища от пожаров. Они массово сжигали прилегающие к деревням лесные полосы кипариса и кедра, чтобы обезопасить хозяйство и постройки. Ведь обожженная, обуглившаяся древесина становилась прекрасно защищенной не только от дальнейшего возгорания, но и от биологического разрушения.
Эти новые полезные свойства не могли не впечатлить ремесленников, и вскоре обжиг древесины образовал целую технологию, получившую поэтичное название, которое в переводе с японского языка звучит, как «томление кедра».
Обжиг дерева был широко распространен и за пределами Страны восходящего солнца. Мастера на многих континентах применяли этот способ защиты лесоматериалов и конструкций. На Руси этот метод назывался «подкуриванием». Для этого использовали пламя костра, под воздействием которого происходило опаливание пиломатериалов и конструкций будущих построек. Обжиг — отличная защита свай и опалубки фундамента от грунтовых вод и гниения. А обожженные по такой технологии элементы стропильной системы и кровли более устойчивы к воздействию солнечных лучей и атмосферных осадков.
Обжиг на углях в полевых условиях
Самый простой способ провести обработку огнём лучше всего подходит для глубокого обжига. Обрабатывают таким образом декоративные балки, а также деревянный сайдинг и блок-хаус для наружной отделки. За счёт глубокого прогрева древесина становится невосприимчивой к атмосферным воздействиям, а влияние солнечного света на ней вообще никак не сказывается.
Для обжига на углях следует выкопать узкую канаву глубиной около 30 см и шириной, соответствующей размерам обрабатываемых деталей. В канаве разводится костёр, причём по мере горения дрова постоянно перемешивают, добиваясь их быстрого обугливания. После этого канаву нужно накрыть либо листовым железом, либо полосой ОСП, чтобы на время предотвратить доступ кислорода и остановить горение.
Перед закладкой заготовки в углях нужно разгрести центральную борозду, чтобы при обжиге обрабатывалась не только нижняя часть, но и небольшие участки по бокам. Выдержка заготовки зависит от толщины и может составлять от двух-трёх до пятнадцати минут. После этого заготовку переворачивают на противоположную сторону, а затем, выдержав такой же промежуток времени, дожигают по бокам.
Извлекать заготовку будет проще парой крючьев из стальной проволоки. После того как дерево извлечено из углей, его сразу же обливают водой.
Древесный уголь
Этот тип угля не является ископаемым, поэтому он имеет некоторые особенности своего состава. Производят его путем нагрева сухой древесины до температуры 450-500 oC без доступа воздуха. Этот процесс называют пиролизом. В ходе него из древесины выделяется ряд веществ: метанол, ацетон, уксусная кислота и другие, после чего она превращается в уголь. Кстати, горение древесины — это тоже пиролиз, но из-за наличия кислорода воздуха загораются выделяющиеся газы. Именно этим и обуславливается наличие языков пламени при горении.
Древесина не является однородной, в ней очень много пор и капилляров. Подобная структура отчасти сохраняется и полученном из нее угле. По этой причине он обладает хорошей адсорбционной способностью и применяется наряду с активированным углем.
Влажность этого типа угля совсем небольшая (около 3%), но при длительном хранении он поглощает влагу из воздуха и процентное содержание воды повышается до 7-15%. Содержание неорганических примесей и летучих веществ регламентируется ГОСТами и должно составлять не более 3% и 20% соответственно. Элементный состав зависит от технологии получения, и примерно выглядит так:
- Углерод 80-92%.
- Кислород 5-15%.
- Водород 4-5%.
- Азот ~0%.
- Сера ~0%.
Химическая формула угля древесного показывает, что по содержанию углерода он близок к каменному, но вдобавок имеет лишь незначительное количество ненужных для горения элементов (серы и азота).
Использование в интерьере
Обожженная древесина используется дизайнерами повсеместно. Арт-мастерские и различные студии позволяют приобрести интересную мебель, люстру или светильник из дерева. Варианты применения обожженной доски в интерьере.
Мебель может изготавливаться из ровных обработанных досок или неотесанных брусьев. В любом случае она высоко ценится. Иногда ею даже не пользуются по назначению, а используют только как элемент декора.
Напольное покрытие после обжига требует выравнивания. Для этого используется простая эпоксидная смола. Она отлично справляется с задачей и не требует особых навыков для работы.
Подготовка фундамента
После доставки металлическую конструкцию лучше сразу поставить на место предполагаемой эксплуатации. Для этого необходимо подготовить фундамент с учетом следующих факторов:
- рельеф участка;
- уровень УГВ;
- тип грунта;
- снеговые и ветровые нагрузки.
На ровном рельефе и гравелистом, крупнопесчаном и скальном грунте садовый домик можно ставить без фундамента, на щебеночную подушку, уплотненную виброплитой. При низком УГВ на ровном участке дача обычно опирается на столбы из армированного бетона или стеновых полнотелых блоков.
Винтовые сваи не имеют ограничений по геологическим условиям, рельефу местности. Для 20 футового контейнера достаточно 6 свай с несущей способностью от 1,5 т каждая. Самым удобным для такого жилища считается вариант фундамента с цоколем, техподпольем.
Коммуникации должны быть заведены на участок перед монтажом, а в металлических полах прорезан люк для их подключения.
Какие породы дерева лучше подходят для обработки огнем
Считается, что для обжига подходит любая древесина. Однако тем, кто хочет получить уникальный визуальный эффект, специалисты рекомендуют использовать только определенные породы. Примечательно, что изначально в традиционной японской технологии использовался только кедр. Позднее стали обрабатывать огнем бук и граб. Обгорая, такая древесина приобретала серый окрас, который красиво переливался на свету. Этого эффекта удается достичь благодаря прогоранию верхнего слоя древесины.
На сегодняшний день особой популярностью в обжиге пользуются такие породы, как клен, ольха, тополь. Если нужно получить поверхность с мелкой фактурой, то в таких случаях используется лиственница и орех.
При строительстве бань используют в основном только березу. Эта порода дерева под воздействием огня становится пористой и обретает низкую теплоемкость. Благодаря этому под воздействием температур она не может обжечь кожу.
Интересным фактом является то, что одна и та же древесина может по-разному проявиться. Это напрямую зависит от метода обжига
Но в любом случае важно правильно подготовить материал к обработке
Древесина для обжига должна иметь небольшую влажность. Предельно допустимой считается 13 %. Кроме того, материал не должен иметь следов от лакокрасочных покрытий. Он должен быть полностью очищен
В данном случае это важно, потому как смолянистые вещества, впитавшиеся в древесину, при обжиге будут неравномерно проявляться на ее поверхности. Это значительно испортит ее внешний вид
Материалы
Для обработки обжигом можно использовать любую древесину. Однако породы с необычной и выраженной текстурой пользуются большей популярностью. В японской технологии изначально использовался кедр. Буковые и грабовые доски не менее популярны и имеют высокие декоративные свойства.
Чаще обрабатываются более ценные породы. Если обжечь клен, тополь или ольху, то текстура станет более вытянутой. Орех и лиственница образуют на поверхности мелкие и очень текстурированные рисунки. Береза чаще всего используется для строительства бань.
Обжигают и хвойные породы деревьев. Их особенность заключается в разнообразии получаемых рисунков. Структура после обработки получается действительно потрясающей. Примечательно, что мелкие рисунки всегда различны – повторы исключены. Особо популярна сосновая доска.
Следует понимать, что материал требует определенной подготовки перед обжигом. Так, используется дерево с уровнем влажности не более 13%. Материал не должен иметь покрытие из олифы или краски. Присутствие подобных обработок испортит рисунки, они будут проявляться неравномерно из-за высокой температуры.
Как обжиг влияет на древесину
Структура древесных волокон всегда неравномерна: в процессе жизнедеятельности в дереве образуются целлюлозные полимеры разной степени стабильности, а также сахара и смолы всевозможных типов. Именно наличие пор и органических питательных остатков обуславливают главные недостатки древесины: горючесть и наличие питательной среды для развития бактерий и грибков.
Возможность «запечатать» древесину от воздействий внешнего мира всё же существует. Она используется во время креозотной проварки дерева или в процессе автоклавного нагрева (термолиза). При нагреве до 300–400 °С почти все нестойкие гемицеллюлозные образования разрушаются, а ведь именно они служат как «стартовой площадкой» для воспламенения дерева (образуя первичный объём легкогорючих пиролизных газов), так и начальной питательной средой для развития колоний вредоносных организмов.
В домашних условиях такую обработку древесины воспроизвести невероятно сложно. Но частично закупорить внутренние поры и удалить большинство нестабильных полимеров целлюлозы вполне реально. Даже поверхностный обжиг способен прогреть внешний слой (5–20 мм) древесины настолько, чтобы расплавить лигнин и смолы и образовать неорганическую корку, защищающую от большинства внешних воздействий. После правильного обжига древесину практически невозможно поджечь повторно без интенсивного и продолжительного нагрева до 500–700 °С. При этом остаточное тепло убивает микроорганизмы, сохраняющиеся в толще дерева, а спечённый внешний слой не допускает проникновения болезнетворной органики извне.
Редкие виды дров
Дубовые
– лучшие дрова для печи. Древесина плотная, горит долго, дает высокую теплоотдачу, получается весьма экономной, ведь по сравнению с другими дровами, для обогрева одной и той же площади, ее расходуется гораздо меньше. По причине дороговизны ее чаще используют как добавку к другой древесине. Пара дубовых полешек сделает горение более интенсивным и длительным.
Хорошие дубовые дрова получаются из деревьев среднего возраста, при сгорании они выделяют приятный терпкий аромат. Дрова из дуба идеальны не только для печей, но и для каминов.
Отличные, но и одни из самых дорогих – ольховые
дрова. Горят жарко, без дыма и копоти, распространяя приятный аромат.
Ольху ни с какими другими дровами не спутаешь, на срезе она имеет цвет от желтого до насыщенного красного. Пожалуй, это лучшие дрова для камина, они горят завораживающим ровным пламенем красивого оттенка. Большой плюс – ольховые дрова долго сохраняются, можно заготавливать впрок на 5-6 лет.
К редким дровам можно отнести липовые
. Хотя липа и распространена, но липовые дрова встречаются нечасто. Древесина жаркая, правда, долго разгорается, но потом печь нагревается очень быстро. Аромат, который исходит от липы при сгорании, обладает целебными свойствами. Баня, протопленная липовыми дровишками, полезна при простудах, болезнях бронхов и легких, благотворно влияет на состояние кожи.
Независимо от того, какие виды дров будете приобретать, смотрите, чтобы древесина была не гнилой. Польза от гнилушек нулевая. Чтобы дрова горели, отдавая тепло по максимуму, они должны быть сухими. Непросушенная древесина горит плохо, дает много дыма и мало тепла.
На протяжении тысячелетий наши предки использовали в качестве топлива древесину (дрова). И сегодня, несмотря на широкое использование природного газа или каменного угля, они остаются популярным видом топлива.
На даче или в сельской местности без них не обойтись. Использовать в качестве топлива можно древесину разных деревьев. Все они имеют свои особенности.
Что потребуется?
В промышленном масштабе большие объемы древесины обжигают в вакуумных печах. Сгорать могут слои дерева толщиной до 20 мм. Дома такого эффекта добиться сложно, но и другие, более скромные результаты тоже впечатляют. А главное, что достичь их можно с помощью более доступных инструментов.
Источником пламени для обжига могут стать:
- паяльная лампа высокой мощности;
- газовая горелка;
- строительный фен;
- газовый баллон с насадкой и т.д.
Потребуется еще и инструмент, который счистит обгоревшие слои. Если обжигать предстоит небольшие дощечки, объем работ не очень значительный, можно обойтись простой металлической щеткой. А вот браться за массивные конструкции, например, мебель, лестницы, полы и даже постройки, удобно с использованием шлифовальной машины, пилы-болгарки или даже дрели с насадкой.
Остатки гари еще и обметать придется, и с этим хорошо справляется флейц, мягковорсовая щетка. Естественно, все работы должны пройти с соблюдением всех мер безопасности. Обязательно нужно защитить глаза, одежду и руки, чтобы искры и гарь не грозили им. Ведро с песком, вода, огнетушитель должны находиться в ближайшей доступности.
От чего обуславливается результативность горения?
Результативность горения – показатель, который определяется тепловой энергетикой, которая не «улетает в трубу», а подается печи, нагревает ее. На данный показатель воздействуют несколько факторов.
В первую очередь это целость печной конструкции. Щели, трещины, излишек золы, нечистый дымотвод и другие поломки выполняют горение малоэффективным.
Второй ключевой фактор – плотность дерева. Самой большой плотностью обладают дуб, ясень, груша, лиственница и береза. Наименьшей – ель, осина, сосна, липа. Чем плотность выше, тем длительнее будет гореть кусочек древесины, а значит, длительнее выделять тепло.
Дизайн
Японское искусство украшения дерева пользуется большой популярностью. По сути это художественный материал, из которого можно изготавливать массу предметов интерьера и отделочных элементов. Результат зависит от типа обжига и используемого материала. В результате совокупности ряда факторов доска приобретает определенный цвет и текстуру. Виды обжига.
Поверхностный. Такая обработка используется чаще других ввиду своей простоты. Этот вид обжига потребует минимум опыта, навыков и свободного времени. Можно воспользоваться газовой горелкой или паяльником, если процесс проводится в домашних условиях. Обработка производится на глубину не более 5 мм
Важно тщательно пройтись по всем частям доски для достижения идеального результата. Обжиг должен быть равномерным по всей площади
Текстура
При легком воздействии огня древесина приобретает слабо выраженную текстуру, а при полном воздействии проявляется интересный рисунок, который состоит из переплетений древесных волокон. Каждый сорт дерева проявляет себя уникально. Наиболее выраженные борозды будут у плотного материала. Мягкая древесина даст более редкий рисунок.
Половая доска обычно обжигается поверхностно, дополнительно выравнивается. Декоративные изделия, скамейки и другую мебель делают из материала с любой текстурой.
Цвет
Глубокий обжиг делает дерево иссиня-черным, оно буквально напоминает оттенок угля. Если обработка поверхностная, то натуральный цвет практически не меняется. Материал может иметь любой оттенок в бежево-коричневой палитре.
Некоторые сорта древесины проявляют себя более интересно. Например, при обжиге граба и бука проявляется серый и антрацитовый перелив. Также доску или брус можно окрасить сверху в любой цвет. Стоит отметить, что при обработке обычно сохраняют натуральный цвет. Так, обожженное дерево может быть, как серым, светлым, так и черным, темно-коричневым.
Требования по пожарной безопасности при обращении с огнём
Нужно всегда помнить, что при обращении с огнём залогом успешных действий считается выполнение правил пожарной безопасности. Сделайте несколько условий и обезопасьте себя и остальных от пожара.
1. Запрет на разведение костров в лесной глуши летом введен не спроста. Летом шансы загорания лесной подстилки и быстрого появления пожара намного выше, чем в остальное время года.
2. При разведении костра на природе в первую очередь вырыть маленькое кострище, сняв лопатой слой находящийся сверху дерна. В последующем верхний слой почвы неплохо бы вернуть на место.
3. В целях локализации огня рекомендуется обнести костер ограждением из камней или кирпича.
4. Всегда в зоне шаговой общедоступности должно быть средство пожаротушения: огнетушитель, песок или емкость с водой.
5. При тушении костра в первую очередь убедиться в том, что все угли погасли, и костер не разгорится вновь. Чтобы это выполнить рекомендуют хорошо залить очаг водой, присыпать сверху землёй или заложить верхним слоем почвы.
6. Не нужно оставлять деток тет-а-тет с источником огня. Это приведет к плохим результатам.
7. При использовании печью или камином не необходимо сохранять очень близко от камеры сгорания огнеопасные предметы, средства для розжига. Неплохо бы сделать покрытие пола рядом с камерой сгорания из материала который не горит (лист стали).
8. Нужно поддерживать печь в рабочем состоянии: вовремя заделывать все появившиеся щели, иногда выгребать золу.
9. Фундамент для печи требуется выполнять из кирпича. Не стоит применять в таких целях древесные подмостки. Это опасно обрушением всей конструкции.
10. Печную трубу на чердаке следует изолировать материалом негорючим, не сохранять на чердаке огнеопасные материалы.
11. Нельзя полностью закрывать заслонку печи, не удостоверившись, что процесс горения в камере сгорания закончился. В другом случае возможно удушье от излишка углекислого газа.
Как обжигать древесину газовой горелкой
Использование газовых горелок не в пример проще. Это могут быть как ручные походные лампы, так и обычные сопла, подключаемые к баллону посредством шланга.
Газом удобно обрабатывать древесину только поверхностным обжигом. Более глубокое выдерживание в огне не будет достаточно равномерным, в результате изделие может иметь переменные толщину и ширину. К тому же газа на глубокий прогрев потребуется довольно много, в то время как угли почти ничего не стоят.
При поверхностной обработке древесины касаются самым краем светло-синего факела. Движения условно такие же, как и при покраске. При этом достаточно легко контролировать глубину обжига по степени потемнения.
Следом за обжигом следует смачивание, но в этом случае будет достаточно обычной ручной брызгалки
Важно, чтобы промежуток времени между обработкой огнём и сбрызгиванием водой был одинаков для всех участков каждой детали, поэтому ведите обработку последовательно.
Декоративная ценность обожжённого дерева
Гораздо более интересен визуальный эффект от обжига дерева. Именно благодаря ему в Японии зародилась технология обработки деревянных балок под причудливым названием «Шу-Суги-Бан», а дотошность Японцев к интерьерному оформлению жилищ всем хорошо известна.
Внешний вид обработанной таким образом древесины напрямую зависит от техники и глубины обжига, а их различают три типа. Первый — поверхностный обжиг — позволяет создать буро-коричневую с золотистым отблеском поверхность, на которой довольно контрастно проявляется деревянная текстура. Химическая и биологическая стойкость такой древесины недостаточно высока, поэтому изделия поверхностного обжига применяются, как правило, во внутренней отделке. Благодаря тому, что воздействие на структуру дерева минимально, ведь обжиг затрагивает лишь 2–5 мм под поверхностью, отделочные материалы могут сохранять свою легковесность, то есть обычную вагонку таким образом обработать вполне реально.
Глубокий обжиг дерева применяют для более старых пиломатериалов, часто для досок и брусьев, уже находившихся в использовании. Такая техника помогает «обновить» древесину: удалить рассохшийся поверхностный серый слой и качественно прогреть всю толщу дерева. За счёт этого поверхность приобретает очень выразительный внешний вид: от переливающегося графита до угольно-чёрной имитации редких благородных пород. Пожалуй, такой глубины чёрного цвета никак не достичь иными методами, потому древесина глубокого обжига так высоко ценится дизайнерами.
Третья степень обработки дерева — его полный прожиг. Собственно, деревом оно быть перестаёт вовсе, превращаясь, по сути, в полимероуглеродный пластик. В домашних условиях, к сожалению, полный обжиг выполнить почти невозможно: за время обугливания огонь успеет съесть почти половину толщины заготовки. Используется такое дерево, прежде всего, в производстве мебели. Техника гарантирует абсолютную уникальность каждого изделия, ведь характерный узор и образованные расколы никак не воспроизвести повторно.
Чем обработать?
В принципе, материал можно оставить в том же виде, не меняя ничего, не прибегая ни к каким пропиткам. Но многие мастера уверены, что все же покрыть лаком, пропитать маслом красивое, обновленное дерево лишним не будет. Особенно с учетом того, что это повысит уровень защищенности материала.
Масло лучше подчеркивает и декоративные характеристики дерева. Да и использоваться оно будет в таком виде еще дольше. А потом можно еще и поверх этой обработанной поверхности нанести лак, желательно – нитроцеллюлозный. Подойдет и смесь лака с искусственным воском. А вот если обработать нужно именно фасадную древесину, отличным составом будет скипидарно-восковой раствор.
Лучшим же средством для пропитки обожженного дерева является масло. Тунговое, льняное и конопляное – идеальный вариант. Жидкость удобнее наносить кисточкой, хотя и краскопульт подойдет. И это самый экологичный вариант обработки (в совокупности с обжигом).
Используют также колерованные синтетические масляные составы, они могут простые породы дерева визуально превратить в благородные. Они очень выгодно акцентируют структуру древесины, защищают ее от внешнего агрессивного воздействия.
Из обожженного материала изготавливают красивейшие шкатулки, большие панно на стену, багеты. Из него получится сделать и экстравагантные столы, стулья, солидные комоды и шкафчики. Отделка стен таким фактурным деревом тоже привлекательна, особенно в располагающих к этому стилях интерьера – от шале до лофта.
О том, как обжечь дерево своими руками, смотрите в следующем видео.
Применение обожженного пиломатериала
Готовый обожженный пиломатериал и изделия из него высоко ценятся строителями и дизайнерами. Из такой древесины делают двери, окна, беседки и террасы, скамейки и столики, садовую мебель и технические постройки. После обжига дерево прекрасно подходит для постройки заборов, иных ограждений, оформления полов и балконов, внешней отделки домов.
Использование обожженного дерева в интерьерах
Обработанная пламенем древесина прекрасно подходит для многих интерьерных стилей, особенно для кантри. После специального лакирования или окрашивания ее можно применять в стилях ретро, винтаж, прованс и прочих, которые подразумевают использование искусственно состаренной мебели и предметов декора. Чаще всего в интерьерах квартир и жилых домов можно увидеть такие изделия из обожженного дерева:
- шкатулки,
- панно,
- багеты,
- стулья и столы,
- комоды,
- шкафчики.
Кроме того, красиво смотрится в дизайне помещений полная отделка стен обожженным деревом либо оформление балок, перекрытий. Уникальный вид материала обеспечит роскошный облик всего дома.
Финишная обработка обожжённого дерева
После остывания древесины с неё счищают нагар и сажу. Используют для этого щётки из латунной проволоки, чтобы не ободрать лишнего. В ходе механической обработки может проводиться также фактурирование или так называемое искусственное состаривание древесины.
Очищенные изделия могут монтироваться сразу же. Дополнительная обработка нужна не столько для защиты структуры дерева, сколько для сохранения его цвета и вида в целом спустя годы, а также для устранения маркости. Для внутренней отделки вагонку покрывают льняным или конопляным маслом в несколько слоёв. Дерево для фасада и других внешних работ 1–2 раза покрывается бесцветным нитроцеллюлозным лаком с добавлением синтетического воска: либо кистью вдоль волокон, либо из краскопульта.
рмнт.ру
Какие породы и какой тип дерева лучше обжигать
Для обработки обжигом пригодно вообще любое дерево, но ценителям тонких визуальных изысков больше всего понравятся породы с выразительной и необычной фактурой. В оригинальной технологии японского происхождения изначально использовался исключительно кедр. Интересный вид имеет обожжённая грабовая и буковая доска: за счёт высокой плотности такого дерева прогорает только его верхний слой, благодаря чему достигается антрацитовый и серый переливы цвета.
Более популярные ценные породы, такие как ольха, клён и тополь, после обжига проявляют вытянутую текстуру, а орех или лиственница могут образовывать дополнительно более мелкие фактурные рисунки. Обожжённая берёза будет по достоинству оценена любителями бани или сауны: за счёт обжига её поверхность становится очень пористой и приобретает низкую теплоёмкость, поэтому после нагрева не обжигает кожу.
Удивителен и тот факт, что в зависимости от степени обжига и происхождения дерева даже одна и та же порода может проявлять себя абсолютно по-разному. К использованию обожжённого дерева в декоративной отделке следует проявлять основательный подход: запастись образцами разных типов из разных источников и, после серии экспериментов, прийти к определённому выбору.
Помните также, что древесину перед обжигом обязательно нужно правильно подготовить. Она должна иметь невысокую влажность, желательно не более 12–13%, а также быть натуральной, то есть без следов покраски и вскрытия олифой. В ином случае впитанные смолянистые вещества будут неравномерно проявляться на поверхности и нарушат внешний вид. Конечно, здесь многое зависит от глубины и времени обработки огнем.
Важные рекомендации
Готовить предварительно древесину к обжигу на практике не обязательно. За счет пламени все шероховатости уйдут. Это альтернатива для шлифования. Доработать внешний вид придется после термообработки.
Касательно обработки огнем хочу дать несколько советов:
- если изделие покрыто шпаклевкой или краской, нужно зашкурить и удалить следы лакокрасочных материалов;
- при пропитывании морилкой ничего делать не нужно, можно обжигать по стандартной схеме;
- обработанные изделия олифой подвергать пламени нельзя;
- старые темные деревья нужно зашкурить до уровня свежего волокна, и потом обжигать;
- нельзя использовать сырой материал для обработки;
- предельный уровень влажности составляет 15%.
Следуя этим требованиям, можно приступать к работе.
Структурные изменения древесины во время обжига
Структура древесины такова, что при наращивании слоев под корой в ней появляются своего рода поры. В результате этого волокнистые клетки отмирают. Благодаря высокой пористости и вытеснению волокон древесина приобретает главную и наиболее ценную особенность – отличную гигроскопичность. Благодаря этому качеству она способна отдавать и впитывать воду в зависимости от разницы влажности окружающей среды и своей.
Второй не менее значимой особенностью является неравномерность структуры. Это обуславливается формированием целлюлозных полимеров, смол и сахаров во время жизни дерева. Такие вещества представляют собой главные органические компоненты растения. Они же обуславливают главные недостатки древесины – воспламеняемость и формирование благоприятной среды для грибков и вредителей.
Для того чтобы снизить подверженность дерева внешним воздействиям, применяют несколько методов защиты. Прежде всего, это автоклавный нагрев и креозотная проварка древесины. Во время процедуры материал подвергается воздействию высоких температур, благодаря которым разрушаются гемицеллюлозные образования. Они являются главной причиной воспламенения древесины. Осуществить такую операцию в домашних условиях практически невозможно. Но существует и ряд других более доступных методов частичной закупорки пор и удаления полимеров. Одним из них и является обжиг дерева огнем.
Многим людям не понятно, зачем подвергать древесину такой обработке. Специалисты же знают, что обжиг способствует сужению волоконных каналов дерева. Кроме того, они закупориваются смолами и продуктами горения. Благодаря этому срок службы древесины продлевается на десятки лет.
Какие дрова горят лучше, а какие – хуже?
Прекраснее всего горят сухие дрова. Древесина, пропитанная влагой, тоже горит, однако для вывода и испарения влаги требуется значительная температура и какое то время. Данный процесс в большинстве случаев сопровождается отличительным шипением. Не все знают, что при возгорании «сырой» древесины выделяется кислота уксуса. Данный факт очень плохо проявляется на печном оборудовании и на общем КПД горения. Очень рекомендуется пользоваться сухими дровами, и также покупать дрова весною, чтобы они успели высохнуть до приходов холода.
Этапы работ
Как осуществить обжиг в домашних условиях, можно рассмотреть на примере использования стандартной горелки. Рассмотрим пошагово обработку деревянной заготовки газовой горелкой.
- Пламя прибора необходимо выдерживать спокойным, ровным, голубоватым. А вот желтым огнем не обжигают.
- Чтобы обработать дерево равномерно, надо несколько раз провести инструментом по поверхности. Движения должны быть такими же, как если бы доску красили кистью. С верхней части стартовать удобнее. Обожженная доска должна быть прогоревшей на 4 мм в глубину.
- Щеткой или шлифмашинкой надо пройтись вдоль волокон дерева, стараясь не повредить структуру материала. В это же время используется и флейц.
- Процесс очистки (к этому нужно быть готовым) очень кропотливый, трудоемкий. Отсоединившуюся сажу убрать предстоит полностью. Если этот момент проигнорировать, красиво заготовка выглядеть не будет.
- Проверить качество проделанной своими руками работы можно так: дерево протирается салфеткой и мягкой тряпочкой. Для усиления рельефности можно еще раз использовать обжиг с последующим брашированием щеткой.
Результат такой работы – рельефная поверхность, оттенок которой может быть от нежно-золотистого до насыщенно-шоколадного. Иногда следом на поверхность кладут слой анилинового красителя.
Как обработать дерево по японской технологии пиролиза.
- С древесины необходимо снять верхний зольный слой. Доски надо промыть в воде, а далее хорошенько пропитать растительным маслом. Это поможет дереву стать влагоотталкивающим, с антисептическими характеристиками.
- Готовый материал станет темно-серебристым, блестящим. В старину данного эффекта достигали тем, что дерево просто отправляли в печку либо костер, сегодня же обращаются к горелке.
Японские мастера, которые обжигали так деревянные поверхности, защищали дома от пожаров. Слой золы не боится огня, потому для предметов и объектов, находящихся на улице, японский метод обжига оптимален.
Обработка деревянного изделия паяльной лампой проводится предельно разогретым инструментом. Огонь направляется обязательно только перпендикулярно поверхности. Как долго воздействовать, зависит от заготовки и конечных целей использования обжига. Все манипуляции необходимо выполнять размеренно, без спешки. Поверхность постепенно должна обретать контрастность. Потом изделие шлифуют, обрабатывают олифой или все тем же лаком.
Вспышка и воспламенение индустриального масла
Эти два параметра относятся к высокотемпературным критическим точкам эксплуатации.
Определение
При повышении температуры материала начинается его испарение с образованием газовой смеси над поверхностью. Если к возникшему облаку поднести источник открытого огня, произойдет быстрогаснущая вспышка, которая не приведет к возгоранию масла.
Наименьшая температура, при которой происходит описанный процесс, называется температурой вспышки вещества.
Если продолжать нагрев материала, то в определенный момент загорится само масло, причем огонь продержится в течение пяти секунд и дольше. В этот момент фиксируется температура возгорания масла.
Причины
Во-первых, тепловые параметры вещества могут изменяться в течение его эксплуатации. Во время использования смазки происходят процессы окисления, внутренние химические реакции. Образуются смеси с лаками, красками, появляются нагар, вкрапления мелких частиц, образующихся при трении деталей мотора.
Данные процессы ускоряются при работе агрегата в условиях повышенных температур, самовоспламенении.
Во-вторых, при возникновении подтекания горючего, например, в автомобильном двигателе. Бензин или дизельное топливо имеют более низкие тепловые показатели вспышки. Смешиваясь со смазкой, они понижают значения температуры возгорания моторного масла.
Для топлива температуру вспышки определяют в закрытом тигле в соответствии с ГОСТ 6356-75, тогда как для моторных масел применяют метод Кливленда (открытый).
Рассмотрим значения тепловых показателей для некоторых жидкостей.
Продукт | Температура вспышки, °C |
Автобензин | –39 |
Дизельное топливо | 78 |
Топливо Т-1 | 28 |
Моторное масло МК-22 | 259 |
Смазка ТП-22 (турбинная жидкость) | 198 |
Индустриальное масло И5А И20А И50А | 140 200 225 |
Мазут флотский Ф-12 | 158 |
Этиловый спирт | 13 |
Из таблицы видно, что тепловые показатели топлива заметно ниже, чем у веществ, применяющихся для смазки двигателей.
Например, подсолнечное нерафинированное масло становится непригодным для употребления уже при 107 °C. А самую высокую тепловую обработку допускается проводить с использованием топленого масла (гхи). Оно сохраняет характеристики до 252 градусов Цельсия.
Признаки
Основанием для того, чтобы заподозрить критическое повышение температуры в двигателе, могут стать:
- показания приборов, которые монтируются в автомобилях и на некотором промышленном оборудовании: если стрелка термостата приближается к красной зоне, необходимо принять меры для охлаждения механизма;
- характерный звук закипания смазки или хлопо́к при вспышке;
- появление дыма вокруг оборудования или из-под капота машины;
- выхлопы автомобиля черного цвета.
При возникновении одного или нескольких признаков перегрева мотора стоит немедленно приступить к устранению появившейся проблемы.
Опасность
При перекаливании снижается вязкость смазывающего состава.
Это, в свою очередь, приводит к:
- уменьшению зазора между деталями механизма;
- ускорению процессов окисления, вступлению состава в химические реакции, старению масла;
- появлению нагаров, отложений, способных спровоцировать детонационный взрыв двигателя;
- образованию пленки, которая запекается на внутренних поверхностях;
- вспышке и возгоранию механизма, который может уничтожить оборудование или автомобиль за считаные минуты.