Home История

 

История Сенежскаой лаборатория защиты древесины

Сенежская лаборатория защиты древесины - единственная в стране, специализированная в области защиты древесины и древесных материалов научно-исследовательская организация. 28 августа 2008 года исполнилось 80 лет со дня ее основания. Ниже приводятся данные об ее организации и главные направления и итоги исследований, проведенных за истекший период.

28 августа 1928 года приказом за подписью Г.К.Орджоникидзе был организован Всесоюзный институт древесины (ВНИИД). В этом институте под руководством профессора В.В.Миллера сразу же начала работать микологическая секция. В 1932 году институт был разделен на три самостоятельных института - ЦНИИМОД, ЦНИИМЭ и ЦНИИЛХИ. Микологическая секция к этому времени была уже реорганизована в лабораторию микологии. Название лаборатории позже изменялось, но направленность ее деятельности неизменно сохранялась. В 1936 году она стала называться лабораторией микологии и хранения древесины, в 1941 году- лабораторией защиты древесины, в 1952 году –лабораторией антисептирования древесины, в 1959 году, когда она расположилась у платформы Сенеж Окт.ж.д.- лабораторией полигонных испытаний антисептиков и с 1964 года – лабораторией консервирования древесины. С 1928 по 1939 гг. лабораторией руководил В.В. Миллер, с 1940 по 1952 гг. –   А.Т. Вакин, с 1952 по 1991 гг. – С.Н. Горшин,  с 1991 по 1998 гг. – Н.А. Максименко и  с 1998 по н.вр. – С.А. Максименко.

проф. В.В. Миллер
проф. А. Т. Вакин
проф. С. Н. Горшин
b_150_100_16777215_0___images_stories_direktora_makcimenko2.jpg
b_150_100_16777215_0___images_stories_direktora_makcimenko-s.jpg
В.В. Миллер А.Т. Вакин С. Н. Горшин Н. А. Максименко
С. А. Максименко

С 1961 по 1991 годы при лаборатории функционировал подкомитет по координации научно-исследовательских работ в области защиты древесины в стране более чем 20 научно-исследовательских организаций вне зависимости от их ведомственной подчиненности. С 1987 года Сенежская лаборатория по постановлению Правительства СССР назначена головной в стране в области защиты древесины и древесных материалов. В настоящее время она аккредитована Госстандартом РФ как технически компетентная испытательная лаборатория. При ней работает ПК 3 «Защита древесины и древесных материалов» ТК 78 по стандартизации «Лесоматериалы».

Касаясь основных итогов работ следует отметить , что вопросу защиты круглого леса в условиях лесозаготовок и складов предприятий, а также атмосферной сушке пиломатериалов было посвящено большое внимание. Эффективные работы выполнены и по уточнению характеристик и измерений пороков древесины.

Еще в 50-е годы были разработаны химические способы борьбы с червоточиной и проведено их опытное внедрение в Кунгурском ЛПХ с охватом 10 тыс. куб.м. бревен.

При отработке технологии дождевания пиловочника ранней выгрузки, как меры сохранения его качества, разрабатывались приспособления с/х дождевальной аппаратуры к условиям применения ее на складах. Эти работы доведены до практики, хотя больших объемов, соответствующих потребностям лесной промышленности, не получили до сих пор.

Со значительными теоретическими и практическими результатами выполнены и исследования по защите пиломатериалов на сушильных складах от порчи ( синева, плесень, побурение, растрескивание) планировочно-конструкционными мерами. К концу 60-х годов было показано, что планировка складов с дифференцированной плотностью размещения штабелей и укладка штабелей с дифференцированной плотностью размещения пиломатериалов, а также применение других мер повышения аэрации складов и штабелей позволяют без существенных капитальных вложений почти вдвое повысить производительность атмосферной сушки. Разработка режимов этого вида сушки с учетом сушильных категорий пиломатериалов, установление вместо климатических зон более научно-обоснованной классификации метеорологических условий на основе системы метеофонов и, наконец, составление диаграммы t, f,d , связывающей многолетнюю среднюю месячную температуру, относительную влажность и дефицит насыщения воздуха с расположением типичных метеофонов места-времени, а также диаграммы СК-М-Ш, связывающей сушильную камеру сортимента (СК), метеофон (М) и среднюю ширину шпации и межпакетного разрыва (Ш), поставило атмосферную сушку пиломатериалов на научную основу.

Существенный объем работ был посвящен и антисептированию пиломатериалов, Прежде всего усилия сосредоточились на усовершенствовании антисептирующего оборудования, что позволило широко применять метод на практике. Проведены исследования и по разработке рецептур антисептиков для пиломатериалов.

На протяжении 20 лет Сенежская лаборатория продолжала исследования и в области пороков древесины. Еще в первые годы этого периода были начаты работы по стандартизации терминов, классификаций и измерений пороков пиломатериалов в рамках ИСО, а позже и в рамках СЭВ. Одновременно был переработан государственный стандарт на пороки древесины.

Главным направлением работ Сенежской лаборатории всегда было изыскание новых и усовершенствование известных защитных средств для древесины с учетом возможностей, появляющихся по мере развития производителей защитных средств и их пользователей.

Из водорастворимых защитных средств, разработанных лабораторией , отметим препараты на основе группировки ХМ ( хром- медь) - смесь бихромата натрия и сульфата меди в соотношении 1:1. За рубежом такой препарат применялся под маркой Селькур, в СССР –под маркой ХМ-5. Нашими исследованиями показано, что соотношение компонентов 1:1 не оптимально и кроме того при любом их соотношении препарат недостаточно эффективен против большинства видов домовых грибов, усиливает тление древесины , а при поглощениях выше 25 кг/куб. м. понижает ее прочность. После большого цикла исследований были предложены новые препараты, лишенные указанных недостатков. Это препараты ХМ-32, ХМФ, ХМК, ХМББ, на которые получены авторские свидетельства. В препарате ХМ -32 изменено соотношение компонентов, в результате чего повышается устойчивость к вымыванию из древесины за счет повышения способности к фиксации в древесине, в препараты ХМФ и ХМК введены дополнительные компоненты ( соли фтора) для придания способности подавлять и уничтожать домовые грибы, а для придания универсальной токсичности и огнезащитных свойств в качестве дополнительных компонентов в препарат ХМББ введены соединения бора.

В 60-е годы был проведен большой цикл исследований по разработке рецептур мышьяксодержащих препаратов. Следствием этих работ явилось создание препаратов ФХМ и МХМ. На производство этих препаратов в промышленных условиях была разработана проектная организация и определены заводы-производители препаратов. Однако практического применения результаты этих работ не получили из-за сдержанного отношения санитарных органов к применению мышьяксодержащих препаратов в деревообрабатывающей промышленности.

Был подвергнут реконструкции и американский препарат МХХЦ. В его состав вместо хлорида меди, который в СССР не производился, введен сульфат меди, Он получил марку ХМХЦ.

Для защиты пиломатериалов на период транспортировки в сыром виде или атмосферной сушки разработано несколько защитных средств. Это прежде всего широко исследованный и впервые в СССР рекомендуемый к применению пентахлорфенолят натрия и препараты на его основе ПББ, ПБС, ГР-48, а также не содержащие веществ первого класса опасности препараты БФ, КФ и др. Организованное лабораторией производство препарата ГР-48 на экспериментальном заводе ЦНИИМОД за 20 лет выпустило несколько тысяч тонн препарата. Этим препаратом обработано более 20 млн. куб.м пиломатериалов экспортного назначения. Препарат КФ уже два десятка лет серийно производится на одном из химических заводов страны в объемах - несколько тысяч тонн в год.

Из органических защитных средств лабораторией предложено целое семейство новых антисептических препаратов на базе пентахлорфенола. Совместно с ИНХП Азерб. АН лабораторией найдена гамма растворителей, в том числе и негорючих, для этих препаратов. Проведены работы и по созданию органических защитных средств на основе нафтената меди- старого русского антисептика Харичкова, Он дополнительно придает древесине и гидрофобные свойства, а также окрашивает ее в зеленый цвет. Главным его преимуществом перед препаратами на основе пентахлорфенола является почти полная безвредность для теплокровных.

В результате этого цикла исследований создана гамма препаратов различного спектра действия. Многие из них стандартизованы и предусмотрены к применению действующей нормативно-технической документацией. Некоторые препараты производятся на опытных или серийных производствах .

С 1968 года в лаборатории проведен цикл исследований по созданию рецептур препаратов, совмещающих свойства антисептиков и красителей. Некоторые из них успешно испытаны на ДОЗе им. Куйбышева в г. Волгограде.

Почти все новые препараты прошли испытания на полигоне лаборатории, испытаны на животных ( ВНИИ ветеринарной санитарии Минсельхоза СССР), проверены на практике.

Методы полигонных испытаний защитных средств и защищенной древесины всегда находили всеобщее признание. Они позволяют устанавливать стойкость древесины к биоразрушению в условиях, близких к условиям ее службы. В СССР полигонные испытания начаты позже, чем в других странах. В Сенежской лаборатории они начаты в 1956 году, и за этот период времени уже достигли больших масштабов. При активном участии лаборатории создана географическая сеть полигонов( Баку, Красноярск, Рига, Ленинград, Киев, Архангельск). В Сенеже организован крупнейший в мире полигон, где помимо образцов различных форм и размеров испытываются столбы натуральных величин и модели разнообразных конструкций. Результаты учитываются различными методами в зависимости от характера и назначения опыта. Для этого лабораторией разработана шкала индексов, применяемая на всех полигонах страны для учета состояния образцов. В результате этих исследований возникла возможность получения данных для районирования СССР по нормам расхода антисептиков, В настоящее время исследования проводятся по стандарту, разработанному лабораторией. Более чем за пятидесятилетний период на полигоне лаборатории прошли испытания сотни защитных средств, десятки пород древесины и способов пропитки.

Для ускорения проверки эффективности антисептиков в лаборатории создана камера ускоренных испытаний, представляющая собой специальное сооружение, в котором уже не один десяток лет ведутся соответствующие испытания с сокращением сроков в 3-4 раза против открытых площадок. Главным итогом полигонных испытаний антисептиков явилось составление кода консервирования древесины в виде таблиц, связывающих классы условий службы, антисептики, способы пропитки, параметры защищенности и сроки службы, Этот код был стандартизован и является крупным достижением, находящим признание и положительную оценку среди специалистов не только внутри страны, но и за рубежом.

Существенный объем исследований был проведен по поиску средств и способов защиты фанеры, для чего было изготовлено специальное клеефанерное сооружение. В результате этих исследований установлено, что даже при контакте с грунтом применение упрощенных мер химической защиты позволяет увеличить срок службы фанеры в 2- 4 раза.

По широкому плану Сенежская лаборатория проводила исследования и в области разработки способов пропитки. Эти исследования велись в основном в трех направлениях: по совмещенной сушке-пропитке деталей опор ЛЭП, по пропитке деталей домов и машин по способу вакуум-атмосферное давление и по изысканию новых безавтоклавных способов глубокой пропитки деталей и конструкций при строительстве и ремонте, в том числе особо ценных объектов.

Исследования по совмещенной сушке-пропитке начали проводиться лабораторией в 1968 году. Для решения задачи в лаборатории была построена модель сушильно-пропиточной установки, на которой разработана директивная технология такой сушки-пропитки. В 1977 году этот способ защиты начал использоваться на Волгоградском МПЗ в производственном масштабе.

Пропитка древесины по вакуумному способу различными органическими жидкостями для защиты строительных деталей начала находить применение за рубежом в конце 60-х годов . В это же время исследования Сенежской лаборатории велись в направлении использования этого способа взамен « горяче-холодных ванн» для пропитки деталей домов и машин в основном водорастворимыми препаратами. В результате проведенных исследований разработаны режимы пропитки с учетом особенностей пород древесины, размера деталей, а также получения заданных параметров защищенности. Способ стандартизован, получив название ВАДВ (вакуум-атмосферное давление-вакуум), разработано ТЗ на проектирование типовой установки с прямоугольной пропиточной камерой, а совместно с КБ ЦНИИМОД- проект на опытный образец установки с цилиндрической камерой. Способ и оборудование внедрены на Петрозаводском ДСК и Нововятском КДП. В 80-е годы установка с автоматическим управлением при участии Сенежской лаборатории запроектирована КБ «Подрезковского ВНПО Союзнаучплитпрома, изготовлена экспериментальным производством этого объединения, смонтирована и запущена в действие на Пермском ДСК.

Определенный объем работ был проведен и по разработке способа пропитки деталей с сушкой в одном автоклаве (ВАДВ-С), на способ получено авторское свидетельство. Планируется в дальнейшем использовать его для пропитки древесины органическими препаратами, включая регенерацию их летучей части.

Исследования по изысканию и разработке доступных для строительных и ремонтных организаций безавтоклавных способов глубокой пропитки деталей и конструкций были начаты в 1969 году. Эта задача возникла в связи с необходимостью срочной защиты уникальных объектов деревянного зодчества музея Кижи, но позже была развита и расширена лабораторией для применения к защите обычных строящихся и ремонтируемых объектов, в том числе домов и общественных зданий.

В результате этих исследований было предложено и отработано три новых способа пропитки: панельный, поставной ванны, непрерывного нанесения. Для внедрения этих способов при защите строящихся и ремонтируемых деревянных построек и сооружений были запроектированы и изготовлены самоходные пропиточные установки на базе автомобилей УАЗ и ЗИЛ. Эти установки нашли применение на практике при защите Дмитровской спортивной базы, деталей домов, коровников и др. сооружений Московской и Ленинградской областей. Кроме того, разработаны чертежи и изготовлена установка проходного ( туннельного) типа для непрерывного нанесения антисептика на поверхность древесины. Такая установка изготовлена и запущена в действие на Брянском машиностроительном заводе.

Следует упомянуть и некоторые другие исследования в области технологии пропитки . В 1974 году начаты работы по автоклавно-диффузионной пропитке сырых крупномерных сортиментов. Разработаны режимы пропитки с зональной паро-вакуумной подсушкой и с чередованием циклов вакуумирования и давления. Пропитка по первому варианту внедрена на РЭУ Витебскэнерго, по второму варианту – на Черняховском деревопропиточном заводе Калиниградэнерго.

Нельзя не остановиться хотя бы кратко на вопросах разработки нормативной базы в области защиты древесины. Практически весь комплекс действовавших в СССР и странах-членах СЭВ стандартов на пороки древесины, способы ее хранения, защитные средства, методы их испытаний, способы предпропиточной подготовки и пропитки древесины, терминологический стандарт, на технику безопасности, общие требования к защитным средствам и методам их контроля разработаны Сенежской лабораторией, Это более 30 стандартов. Кроме того, лабораторией разработаны десятки ТУ, технологических инструкций, отраслевых стандартов и стандартов предприятий. Все они составлены на основе направленных исследований и выполняют важную организационную роль в процессах защиты древесины.

Рациональная защита древесины прежде всего требует хорошего знания свойств дереворазрушителей. При изучении этих вопросов лаборатория достигла исключительно ценных результатов. Выделено и установлено 6 видов новых грибов, развивающихся на древесине. Исследованиями лаборатории раскрыт механизм расконсервирования пропитанной древесины, что помогает точнее рассчитывать возможные сроки службы защищенной древесины. Работы в области экологии биоразрушения дали возможность классифицировать все деревянные конструкции по скорости и вероятности их разрушения. Указанная классификация включена в базовый ГОСТ на консервирование древесины. Она дала возможность перевести на научные основы всю практику защиты древесины в эксплуатации и резко сократить объемы пропитки без снижения сроков службы построек в целом.

В последние 10-15 лет лаборатория провела исследования и разработала два современных препарата для защиты круглых лесоматериалов от технических вредителей в условиях лесозаготовительных предприятий, а также технологию их нанесения на древесину. Созданы рецептуры не имеющих аналогов, не вымываемых из древесины биовлагозащитного и огнебиовлагозащитного препаратов, а также высокоустойчивых защитно-декоративных составов в службе на открытом воздухе.

Практически во все годы существования лаборатории с разной интенсивностью проводятся работы по обследованию состояния деревянных конструкций различных зданий и сооружений в различных регионах страны и выявлению их директивных разрушителей с разработкой конструкционных мер защиты, позволяющих существенно сократить объем химической защиты без снижения срока службы всего сооружения.

Отдельно следует остановиться на результатах практического применения научных разработок Сенежской лаборатории при защите уникальных памятников. Эти исследования проводились в период 1969-1977 годы и носили комплексный характер. Они включали решение вопросов биологического, химического и технологического характера и были направлены на защиту старой древесины как от гниения, так и от возгорания.

Обследование большого количества деревянных памятников, различных по возрасту, материалу и архитектуре, позволили классифицировать на экологической основе виды биоразрушений и свести их многообразие к определенным типам. Такая классификация биоразрушений послужила основой для дифференцированного подхода к защите отдельных конструкций и их зон с учетом вероятности и скорости их разрушения, а также для назначения средств и способов защиты в соответствии с экологическим типом защищаемых деталей.

Исследования средств и способов защиты деревянных памятников проводились в больших масштабах как в Сенежской лаборатории, так и на острове Кижи, где был создан филиал лаборатории и полигон. В исследованиях использовано свыше 2000 образцов разных форм и размеров и более 200 моделей различных конструкций, в основном стен и крыш. Для образцов и моделей применяли древесину разного состояния, взятую из старых местных построек, подлежащих разборке. Установлено, что поглощение растворов защитных средств и глубина их проникновения зависят от вида разрушителя, состояния древесины и увеличиваются с ростом ее разрушенности.

Основные исследования лаборатории в области изыскания специальных защитных средств для уникальных построек были направлены на разработку трудновымываемых и глубоко проникающих антисептических и биоогнезащитных препаратов расширенного спектра действия. В итоге разработано три комплексных огнебиозащитных препарата: ПББ, ПБС и ХМББ, а также два антисептических широкого спектра действия: ХМК и ХМФ.

Разработка специальных способов глубокой пропитка привела к разработке панельного способа, а также способа подставной ванны и непрерывного нанесения. Новые защитные средства и способы пропитки прошли успешную производственную проверку и широкое внедрение на сотнях объектов музея Кижи, школы памяти В.И.Ленина в Горках, Успенском соборе в г Кемь, церкви Вознесения в г. Торжке и многих других.

Важным для науки и практики являются усилия Сенежской лаборатории в области подготовки специалистов в области защиты древесины в стране. В стенах лаборатории подготовлен 1 доктор наук и 13 кандидатов наук, ежегодно проводились курсы повышения квалификации технологов и лаборантов деревообрабатывающих предприятий, мачтопропиточных заводов и реставрационных мастерских.

Касаясь современного состояния Сенежской лаборатории, следует отметить, что она успешно продолжает работу в области создания нормативной документации, проведения сертификационных испытаний защитных средств и защищенной древесины, проведения обследований состояния деревянных конструкций с выявлением директивных разрушителей и разработкой рекомендаций по их защите, новых современных защитных средств разного спектра действия и технологии их введения в древесину.

 

 

© 2018 ОАО Сенежская НПЛ защиты древесины. Все права защищены.