防腐木产品选用指南.doc

防腐木产品选用指南一、 概述1.1 防腐木按照其是否经过处理或者处理方式的不同分为三类，即天然防腐木、炭化木和人工防腐木。种类及其特性 见表1.1-1。表1.1-1防腐木的种类及特性种类定义特性备注天然防腐木指芯材的天然耐腐性达到防腐等级2级以上的木材。不同树种的木材由于其芯材中抽提物的不同，天然耐腐性也有很大差别。1） 1） 没有进行任何处理，因此环保和安全性能优良；2） 2） 可保持木材原有的色泽、纹理和强度等性能。天然耐腐性的等级见表2.1-1炭化木指木材经过高温（一般180以上）炭化处理后达到一定防腐等级的木材。1）一般颜色较深，呈棕色；2）属于物理处理，在处理过程中不使用化学药剂，环保和安全性能优良;3）木材的力学强度下降。人工防腐木指经过防腐剂(又称防护剂)处理后的木材，目前一般是指经过不同类型的水基防腐剂或有机溶剂防腐剂处理后，达到一定的防腐等级的木材。1） 1） 使用含铜的水基防腐剂处理的防腐木呈绿色；2） 2） 使用化学药剂对木材进行处理，其环保和安全性 能取决于防腐剂的种类和用量等；3）木材的力学强度基本不受影响。1.2 防腐木的适用范围及典型应用不同的使用条件所对应的防腐等级见表1.2-1；不同种类防腐木的适用防腐等级见表1.2-2。表1.2-1 不同使用环境的防腐等级分类防腐等级使用条件主要生物危害防腐木材的典型用途使用环境C1户内，不接触土壤，干燥昆虫建筑内部、装饰材料、家具HJC2户内，不接触土壤，潮湿腐朽菌、昆虫建筑内部、装饰材料、家具、地下室、浴室C3户外，不接触土壤 腐朽菌、昆虫（平台、步道、栈道）甲板、户外家具、建筑外门窗C4A接触土壤或浸泡在淡水中，非重要部件腐朽菌、昆虫围栏支柱、支架、电杆和枕木（生物危害较低地区）HJC4B接触土壤或浸泡在淡水中，重要部件或难以更换的部件腐朽菌、昆虫木屋的基础、淡水码头护木、桩木、电杆和枕木（生物危害严重地区）HJC5浸在海水中海生钻孔动物海水码头护木、桩木、木质船舶注：在GB50206-2002木结构工程施工质量验收规范中，对木结构构件的不同使用环境进行了分级，以(环境1、2、3)HJI、HJII和HJIII来表示。表1.2-2不同种类防腐木的适用防腐等级防腐木种类防腐等级注意事项天然防腐木C1、C2、C3、C4A不同防腐等级要求达到不同的天然耐腐性等级和天然抗白蚁性等级（见表1.5-1）炭化木C1、C2、C3根据炭化温度的不同，可分为不同等级，适用于不同用途人工防腐木C1、C2、C3、C4A、C4B、C5 根据防腐等级的不同，选用合适的防腐剂及防腐处理工艺1.3 防腐木的规格1）天然防腐木 参照木材的规格,可按照最终使用尺寸进行再加工。2）炭化木 目前市场上主要为芬兰进口的炭化木，其常用规格见表1.3-1。 表1.3-1芬兰炭化木常用规格（mm）厚度宽度长度装饰墙板12922400四面刨光料181183300，36005400，300为一进级251403300，36005400，300为一进级421183300，36005400，300为一进级毛料25100/125/1503300，36005400，300为一进级32100/125/1503300，36005400，300为一进级50100/125/1503300，36005400，300为一进级3）人工防腐木进口的人工防腐木按照其进口国的不同，采用不同的规格体系。例如芬兰的防腐木材规格体系和北美的防腐木材规格体系，见表1.3-2和表1.3-3。国产的防腐木目前还没有系统的规格体系，一部分厂家参考进口的防腐木材规格进行生产，其长度基本为4m。国内的防腐木材生产厂家都可以按照客户的要求加工预定尺寸的防腐木材，厚度在2145mm之间、宽度在95至145mm之间的木材是常用的规格材。表1.3-2芬兰防腐木材的规格防腐木类型截面规格（mm）长度规格四面抛光料1595;2195;2870;2895;28120;38100;4570;4595;45120;45145;58145;58195;70145;70195;959536m区域内，每300为一个进级，包括3m、3.3m、6.0m毛料125125;150150;200200圆木直径10cm以下1m左右直径10cm以上612m 表1.3-3北美木材的规格尺寸截面规格（mm）长度规格（m）25140;3889;38140;38184;38235;38286;8989;140140;203203;3053053.05/3.66/4.27/4.88/6.101.4参考价格 见表1.4-1表1.4-1 防腐木参考价格防腐木种类价格范围（元/m3）天然防腐木依树种及其产地变化范围大，一般在万元以上。如缅甸产柚木（A级）的价格在16,000至20,000。炭化木16,000（进口）人工防腐木2,8006,000（国产）6,0008,000（进口） 二、防腐木的主要技术性能指标及执行标准2.1天然防腐木的主要技术性能指标及执行指标天然防腐木要求木材达到一定的天然耐久性，它包括天然耐腐性和天然抗白蚁性两个方面。1）天然耐腐性 见表2.1-1。表2.1-1天然耐腐性等级及树种举例天然耐腐性等级天然耐腐性描述树种举例1强耐腐柚木、非洲紫檀2耐腐红雪松、波罗格、巴劳木3中等耐腐花旗松4稍耐腐欧洲云杉、南方松、奥古曼5不耐腐马尾松、山毛榉2）天然抗白蚁性 见表2.1-2。表2.1-2天然抗白蚁性等级及树种举例天然抗白蚁性等级天然抗白蚁性描述树种举例1耐蚁蛀非洲紫檀、巴劳木2中等耐蚁蛀波罗格、柚木3不耐蚁蛀红雪松、南方松、花旗松、奥古曼、马尾松、山毛榉备注：不同产地的树种在天然耐腐性和天然抗白蚁性方面有一定差异。3）执行标准：欧洲标准BS EN 350-1-1994。4）不同防腐等级要求的天然耐腐性等级和天然抗白蚁性等级，见表2.1-3表2.1-3天然防腐木的防腐等级与天然耐腐性等级及天然抗白蚁性等级对应表防腐等级天然耐腐性等级天然抗白蚁性等级C153C232C32312C4A112.2 炭化木的主要性能、执行标准1）炭化等级 见表2.2-1。表2.2-1 炭化木的炭化等级炭化等级炭化温度T1180T2 210T32302)执行标准：欧洲标准EN335。3)主要性能炭化处理使木材的抗弯和抗裂性能下降，随着炭化温度的升高，木材的抗弯和抗裂能力而下降，所以炭化木不做承重木结构使用。但是炭化过程对木材的硬度、抗压性能以及弹性模量等物理特性影响不大。其中T2级的炭化木比普通木材在耐腐性能和抗收缩变形等方面性能优异，但是在抗弯能力同比普通木材略微下降。T3级炭化木的强度比普通木材同比下降20%，特别是抗裂能力同比下降50%，因此不宜对木材表面抛光处理。 炭化木的燃烧性能与普通木材无显著差异。2.3人工防腐木的主要技术性能指标及执行标准1）常用防腐木材的防腐等级与防腐剂最低保持量 见表2.3-1(锯材)和表2.3-2(胶合板)。表2.3-1常用防腐木材的防腐等级与防腐剂最低保持量（kg/m3）对应表(锯材)类型名称代号有效成分防腐等级备注C1C2C3C4AC4BC5油类煤杂酚油（防腐油）CR溶液不推荐不推荐不推荐160192400常用于枕木和电杆油溶性8-羟基喹啉铜Cu80.320.320.32不推荐不推荐不推荐环烷酸铜CuN金属铜0.640.640.640.961.2不推荐水溶性铜铬砷CCA-ACCA-BCCA-C铜、铬、砷的氧化物4.04.04.06.49.640.0常用CCA-C季胺铜ACQ-BACQ-CACQ-D氧化铜4.04.04.06.49.6不推荐ACQ-B、ACQ-D常用铜唑CBA-A铜、硼酸、戊唑醇3.33.33.36.59.8不推荐CA-B铜、戊唑醇1.71.71.73.35.0不推荐无机硼SBX三氧化二硼2.72.8不推荐不推荐不推荐不推荐注：防腐等级C5还可通过CCA和CR双重处理的方式达到，该情况下两种防腐剂的最低保持量分别为24kg/m3和320kg/m3。表2.3-2 常用防腐木材的防腐等级与防腐剂最低保持量（kg/m3）对应表(胶合板)类型防腐剂代号防腐等级C1C2C3C4AC4B油类CR128128128160192油溶性Cu80.320.320.32不推荐不推荐CuN0.640.640.64不推荐不推荐水溶性CCA-ACCA-BCCA-C4.04.04.04.09.6ACQ-BACQ-CACQ-D4.04.04.0不推荐4.04.0不推荐4.04.06.46.46.49.6不推荐9.6CBA-A3.33.33.36.59.8CA-B1.71.71.73.35.0SBX2.72.7不推荐不推荐不推荐2）边材透入率 防腐剂（有效成分）渗透到木材边材中的深度与木材（同侧）边材的总深度之比。按照树种的不同，锯材的边材透入率应达到7590以上。防腐等级越高，对边材透入率的要求也越高。3）执行标准：美国行业标准AWPA U1-04防腐处理材规范。三、设计选用要点防腐木的材质等级是指木材本身的外观等级，可以根据国家标准GB/T1531995针叶树锯材、GB/T48171995阔叶树锯材和GB/T48221999锯材检验分为特等、一等、二等和三等锯材。可以根据建筑物的档次和经济承受能力选择相应材质等级的防腐木。3.1天然防腐木在选用天然防腐木时，应注意天然耐腐性好的木材并非等同于天然耐久性好，因为在有白蚁危害的地区同时需要考虑木材的天然抗白蚁性，有些树种（如红雪松等）虽然具有很好的天然耐腐性，但其天然抗白蚁性却很差。3.2炭化木1）炭化木的强度比未处理材低，因此在对力学强度有较高要求的场合不宜选用炭化木。一般来说，炭化温度越高，力学强度下降越明显。2）炭化木的不同炭化等级的适用范围 见表3.2-1。表3.2-1不同炭化等级的适用范围炭化等级推荐使用范围典型应用防腐等级范围T1对木材的外观要求高，不易产生干缩变形，有一定的强度要求室内家具和地板、桑拿浴室长椅以及其它精细木制品C1、C2T2 湿度变化大，普通木材易产生干缩变形园艺小品、花园和公园的亭、廊，门窗以及厨房和浴室家具等C2、C3T3不接触土壤、普通木材易于腐烂的环境，对强度的要求不高潮湿地区的园艺小品等C3(一般不推荐使用)3）炭化过程使木材的颜色加深，而且炭化温度越高，木材的颜色也就越深。此外，炭化木经过压刨处理后，其表面如丝质般光滑，色泽温润，木纹清晰可见。4）炭化处理改变了木材的内部木质细胞结构，使木材的平衡含水率下降50%，稳定性强，不易变形收缩。由于炭化木吸水率也同比下降50%，因此在选择胶粘剂时应充分考虑这一特性。3.3人工防腐木1）存在皮肤接触（尤其儿童）、食品及饲料存放、饮用水等安全级别较高的使用场合，不应使用含砷和铬等有害物质的防腐木(如CCA处理材)，应尽量选用天然防腐木和炭化木。2）在与土壤接触、浸泡在淡水中或海水中时，除有特殊要求必须选用天然防腐木，其它情况下皆应选择人工防腐木。3）人工防腐木的规格应尽量选择与最终使用尺寸相同，以避免使用时的再加工。4）在选用前三类水溶性防腐剂处理的人工防腐木时，应注意防腐剂的边材透入率的鉴定。有的防腐木材中防腐剂只停留在木材表面，而木材的内部由于浸注困难还保持未处理的状态。在用于防腐处理的针叶材中，难以浸注的树种包括落叶松、云杉、冷杉以及各种松木的边材等。目前常见的俄罗斯樟子松也属于较难浸注的树种，容易产生浸注不均匀的情况。5）用防腐剂处理木材的方法有浸渍法、喷洒法和涂刷法。浸渍法包括常温浸渍法、冷热槽法和加压处理法（包括真空加压）。为了保证达到足够的防腐剂透入度，锯材、层压胶合木、胶合