Вогнезахисна обробка деревини

Обробку деревини засобами вогнезахисту можна розділити на три основні різновиди:

1. Просочування деревини антипіреном за допомогою вакууму та надлишкового тиску.
2. Поверхнева обробка деревини.
3. Додавання антипірену до деревинних матеріалів під час їх виробництва. 

Просочення під тиском

Для просочення деревини антипіренами під тиском необхідно спеціальне обладнання, яке витримує як надлишковий тиск, так і вакуум.

Розмір промислового обладнання дуже різноманітний і коливається від одного до кількох десятків кубічних метрів.

Просочення під тиском найчастіше використовується для вогнезахисної обробки деревини, але його можна застосувати і для різноманітних дерев’яних плит та фанери.

Процес просочення здійснюється поетапно: вакуумування для видалення повітря з комірок деревини; введення антипірену в камеру просочування (при низькому тиску); створення надлишкового тиску, під час якої антипірен проникає в деревину; видалення антипірену з камери просочування (після зняття надлишкового тиску).

Вогнестійку деревину зазвичай висушують після просочення, оскільки багато антипіренів гігроскопічні та затримують висихання деревини. Сушіння необхідно контролювати, щоб уникнути деформації.

Породи деревини, які важко просочити, можна попередньо обробити, щоб покращити проникнення антипірену, шляхом перфорації або пропарювання.

Просочення під тиском вважається найнадійнішим способом обробки виробів з дерева. Проблема для вогнезахисного просочування під тиском полягає в тому, щоб знайти відповідні хімічні речовини для використання з гарною довговічністю та мінімальним негативним впливом на інші властивості деревини. 

Обробка поверхні

Основна практична відмінність між просоченням під тиском і поверхневою обробкою деревини полягає в глибині проникнення антипірену. У сосни, просоченої під тиском, наприклад, уся заболонь зазвичай ретельно просочується. Глибина проникнення вогнезахисних засобів при поверхневої обробці зазвичай становить близько 1 мм або менше.

Оскільки займання та горіння є поверхневими процесами, обробка поверхні може запобігти займанню та горінню так само, як і обробки, що проникають глибше в деревину. З точки зору тривалого терміну служби, просочування під тиском зазвичай є кращим варіантом, ніж обробка поверхні. Однак у деяких сферах застосування вогнезахисна обробка просоченням під тиском є непрактичною, дорогою або неможливою. Прикладами таких застосувань є готові або раніше зведені об’єкти (стіни, двері тощо) і тимчасові конструкції. У цих випадках відповідним рішенням може бути поверхнева вогнезахисна обробка.

Вогнезахисні інтумесцентні лаки та фарби під впливом високих температур спучуються і утворюють на поверхні виробу термостійке та ізоляційне покриття. Покриття захищає деревину від вогню та тепла, а також перешкоджає доступу кисню до поверхні.

Зниження показників пожежної небезпеки дерев’яних конструкцій є одним з найпоширеніших застосувань вогнезахисних покривів. Перевага цього методу захисту порівняно, наприклад, з гіпсокартонними плитами полягає в тому, що при застосуванні вогнезахисних інтумесцентних лаків текстура деревини залишається видимою, що часто бажано з архітектурних міркувань.

Поверхневі покриття, що не спучуються, впливають на піроліз переважно хімічними механізмами. Однак, завдяки своїй невеликій здатності до набухання, ці речовини частково діють через фізичні властивості.

Додавання антипірену в процесі виробництва

Вогнезахисну обробку виробів з деревини, виготовлених методом пресування, легко здійснити шляхом додавання антипірену до сировини перед фазою пресування. Найпоширенішим прикладом таких виробів є вогнестійкі ДСП.

Кількість антипірену, що додається до сировини, легко контролювати для досягнення бажаних вогнезахисних властивостей. Таким чином, протипожежні характеристики, наприклад, вогнетривкої ДСП може бути достатньо високими для вимогливих застосувань. Коли вогнезахисну обробку інтегровано у виробництво продукту, відносно легко пристосувати властивості вогнезахисного засобу, які підходять для конкретного продукту.

Недоліком цього виду вогнезахисної обробки є те, що властивості матеріалу, окрім підвищення пожежонебезпечних характеристик, зазвичай погіршуються, коли кількість вогнезахисного засобу збільшується. Механічна міцність та інші експлуатаційні властивості деревини з покращеною стійкістю до дії вогню шляхом вогнезахисного обробляння, можуть бути гіршими, ніж у не обробленої  деревини.