लकड़ी कीड़े, सूक्ष्मजीवों और क्षय कवक द्वारा हमले के अधीन हो सकती है, खासकर उच्च नमी की स्थिति में। यही कारण है कि कई बिल्डर्स परिरक्षकों के साथ दबाव-उपचारित लकड़ी का विकल्प चुनते हैं ताकि सेवा शर्तों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोग की जाने वाली लकड़ी की रक्षा करके दीर्घकालिक संरचनात्मक प्रदर्शन सुनिश्चित करने में मदद मिल सके। दबाव-उपचारित दक्षिणी पाइन लकड़ी के उत्पाद एक किफायती और नवीकरणीय निर्माण सामग्री हैं।
लकड़ी के उत्पादों की रक्षा के लिए उपयोग की जाने वाली विभिन्न प्रक्रियाएं हैं, जिनमें दबाव, गैर-दबाव, थर्मल, नॉनबायोसाइडल और अग्निरोधी उपचार शामिल हैं। प्रत्येक उपचार प्रक्रिया के लिए विभिन्न प्रकार के परिरक्षकों का भी उपयोग किया जाता है। किसी भी परियोजना के लिए सबसे अच्छा परिरक्षक काफी हद तक उत्पाद, प्रजातियों और अंतिम उपयोग अनुप्रयोग पर निर्भर करता है।
परिरक्षकों के साथ दबाव उपचार उच्च नमी की स्थिति और संभावित गिरावट के संपर्क में आने वाली लकड़ी की रक्षा करता है। उपचारित लकड़ी को किसी विशेष सेवा स्थिति में उपयोग के लिए परिरक्षक प्रवेश और प्रतिधारण के लिए न्यूनतम आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।
लेकिन सभी लकड़ी एक जैसा व्यवहार नहीं करती हैं। अधिकांश लकड़ी की प्रजातियां आसानी से परिरक्षकों को स्वीकार नहीं करती हैं और पहले सतह के साथ “उकसाया हुआ” या छिद्रित होना चाहिए, जिससे लकड़ी की ताकत और कठोरता कम हो जाती है।
दक्षिणी पाइन की अनूठी सेलुलर संरचना, इस बीच, आसानी से परिरक्षकों की गहरी पैठ की अनुमति देती है, लकड़ी को कवक, दीमक और सूक्ष्म जीवों के लिए खाद्य स्रोत के रूप में बेकार कर देती है, बिना चीरने की आवश्यकता के। इसकी बेहतर उपचार क्षमता ने इसे पसंदीदा प्रजाति बना दिया है जब लकड़ी के परिरक्षकों के साथ दबाव उपचार की आवश्यकता होती है।
लकड़ी के परिरक्षकों के प्रकार
लकड़ी के उत्पादों के इलाज के लिए उपयोग किए जाने वाले परिरक्षकों के तीन व्यापक वर्गीकरण हैं:
- जलजनित संरक्षक आवासीय, वाणिज्यिक, समुद्री, कृषि, मनोरंजक और औद्योगिक अनुप्रयोगों सहित विभिन्न प्रकार के उपयोगों की सेवा करते हैं। उन्हें अक्सर निर्दिष्ट किया जाता है क्योंकि वे दिखने में साफ, गंधहीन, दर्द योग्य होते हैं, और बिना मुहर के आंतरिक और बाहरी उपयोग के लिए पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) के साथ पंजीकृत होते हैं।
- क्रेओसोट संरक्षक, जिसमें क्रेओसोट/कोयला टार मिश्रण शामिल हैं, रेल संबंधों, समुद्री पाइलिंग और उपयोगिता ध्रुवों की रक्षा करते हैं।
- ऑयलबोर्न परिरक्षकों का उपयोग मुख्य रूप से उपयोगिता क्रॉसआर्म्स और डंडे, पाइलिंग, पोस्ट और ग्लूलम के लिए किया जाता है।
लकड़ी के संरक्षक उनके सुरक्षित उपयोग के लिए ईपीए के साथ पंजीकृत हैं। आज बाजार में कई संरक्षक उपलब्ध हैं, जिनमें से कई अमेरिकन वुड प्रोटेक्शन एसोसिएशन (AWPA) द्वारा अनुमोदित हैं जबकि अन्य के पास ICC-ES मूल्यांकन रिपोर्ट (ESR) है। इन परिरक्षकों से लकड़ी के उत्पादों के लिए उत्कृष्ट सुरक्षा प्रदान करने की उम्मीद की जा सकती है जब उपयुक्त परिरक्षक प्रतिधारण स्तर लागू होते हैं।
जलजनित संरक्षक, तांबा आधारित
कवक को नियंत्रित करने के लिए सदियों से तांबे का उपयोग किया जाता रहा है। कॉपर-आधारित संरक्षक लकड़ी को अधिकांश सुरक्षा प्रदान करने के लिए तांबे की अच्छी तरह से स्थापित प्रभावशीलता पर भरोसा करते हैं; सह-बायोसाइड तांबा-सहिष्णु कवक के खिलाफ सुरक्षा जोड़कर योगों को पूरा करते हैं। कॉपर-आधारित परिरक्षकों का उपयोग आमतौर पर आंतरिक और बाहरी अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, यहां तक कि सबसे गंभीर परिस्थितियों में भी।
दबाव उपचार के लिए तांबा आधारित संरक्षक तैयार करने के दो मुख्य तरीके हैं:
- भंग तांबा-आधारित परिरक्षक समाधान दबाव-उपचार प्रक्रिया के दौरान लकड़ी के फाइबर में कोशिकाओं को भेदने में प्रभावी होते हैं और फंगल क्षय और दीमक के हमले से दीर्घकालिक सुरक्षा प्रदान करते हैं। वे बाहरी परिस्थितियों के संपर्क में आने वाले लकड़ी के उत्पादों की रक्षा के लिए विकसित किए गए थे।
- कॉपर एज़ोल (सीए) और क्षारीय कॉपर क्वाट (एसीक्यू) का उपयोग आमतौर पर विभिन्न प्रकार के बाहरी आवासीय, वाणिज्यिक और कृषि निर्माण अनुप्रयोगों में दक्षिणी पाइन लकड़ी के उत्पादों के इलाज के लिए किया जाता है।
- क्रोमेटेड कॉपर आर्सेनेट (सीसीए) का उपयोग अब उपभोक्ता अनुप्रयोगों में नहीं किया जाता है, लेकिन यह गैर-उपभोक्ता औद्योगिक, वाणिज्यिक, समुद्री और कृषि अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए ईपीए-अनुमोदित संरक्षक बना हुआ है।
- सीसीए-उपचारित दक्षिणी पाइन के लिए विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
- कृषि लकड़ी और डंडे
- फाउंडेशन पाइलिंग
- राजमार्ग निर्माण
- समुद्री (खारा और खारा पानी)
- स्थायी लकड़ी की नींव
- उपयोगिता ध्रुव
- माइक्रोनिज्ड कॉपर-आधारित संरक्षक पानी में निलंबित तांबे के माइक्रोन आकार के कणों के साथ तैयार किए जाते हैं। वे जलीय और स्थलीय वातावरण पर प्रभाव को कम करने के लिए विकसित किए गए थे और फास्टनरों के लिए कम संक्षारक हैं। माइक्रोनिज्ड कॉपर एज़ोल का उपयोग आमतौर पर आंतरिक और बाहरी अनुप्रयोगों में दक्षिणी पाइन लकड़ी के उत्पादों के इलाज के लिए किया जाता है।
जलजनित संरक्षक, गैर-तांबा आधारित
तांबे के बिना संरक्षक, जो कम-गंभीर सेवा स्थितियों में उपयोग के लिए विकसित किए गए थे, कम पर्यावरणीय प्रभाव, एक प्राकृतिक उपस्थिति प्रदान करते हैं, और संक्षारक नहीं होते हैं।
कार्बन-आधारित संरक्षक (पीटीआई और ईएल 2) आंतरिक और बाहरी जमीन के ऊपर उपयोग के लिए अनुमोदित हैं। इसमें आवासीय निर्माण में उपयोग किए जाने वाले बाहरी लकड़ी के उत्पादों का बड़ा हिस्सा शामिल है, जमीन-संपर्क अनुप्रयोगों को छोड़कर सब कुछ।
सबसे आम बोरेट परिरक्षक अकार्बनिक बोरॉन (एसबीएक्स) है। SBX को AWPA द्वारा आंतरिक उपयोगों के लिए मानकीकृत किया गया है, जैसे कि सिल प्लेट्स, फुरिंग स्ट्रिप्स, जॉइस्ट, स्टड, रूफ ट्रस, ब्लॉकिंग, राफ्टर्स, बीम और अन्य फ्रेमिंग एप्लिकेशन। ESR-2667 बाहरी निर्माण, ऊपर-जमीन, लेपित, और तेजी से पानी के अपवाह उपयोग, जैसे प्रावरणी, साइडिंग और ट्रिम के लिए स्वीकृति प्रदान करता है, जब प्राइमर के न्यूनतम एक कोट और फिनिश पेंट के दो कोट के साथ सीधे गीलेपन से लगातार संरक्षित किया जाता है।
क्रेओसोट-आधारित संरक्षक
क्रेओसोट एक टार तेल आसवन है और सबसे पुराने लकड़ी के परिरक्षकों में से एक है। क्रेओसोट खारे पानी में समुद्री बोरर सहित वाणिज्यिक, औद्योगिक और समुद्री अनुप्रयोगों में गंभीर जोखिम की स्थिति के लिए एक प्रभावी परिरक्षक है। यह आमतौर पर रेल उद्योग द्वारा क्रॉसटी और स्विचटी के इलाज के लिए भी उपयोग किया जाता है। क्रेओसोट आमतौर पर इसकी गंध और तैलीय सतह की उपस्थिति के कारण उपभोक्ता अनुप्रयोगों में उपयोग नहीं किया जाता है। क्रेओसोट-आधारित परिरक्षकों में क्रेओसोट संरक्षक (सीआर), क्रेओसोट समाधान (सीआर-एस) और क्रेओसोट-पेट्रोलियम समाधान (सीआर-पीएस) शामिल हैं।
ऑयलबोर्न संरक्षक
ऑयलबोर्न परिरक्षकों में पेंटाक्लोरोफेनोल (पेंटा), कॉपर नेफ्थेनेट और ऑक्सिन कॉपर शामिल हैं। पेंटा का उपयोग आमतौर पर उपयोगिता ध्रुवों के इलाज के लिए किया जाता है; यह जमीन के ऊपर और जमीन के संपर्क के अंत के उपयोग के लिए अनुमोदित है, लेकिन आमतौर पर इसकी गंध और तैलीय सतह की उपस्थिति के कारण उपभोक्ता अनुप्रयोगों में उपयोग नहीं किया जाता है। कॉपर नेफ़थेनेट का उपयोग AWPA मानक M4 प्रति फ़ील्ड कट और छेद के इलाज के लिए किया जाता है; इसका उपयोग ग्लूलम (ग्लूइंग के बाद) और उपयोगिता ध्रुवों के इलाज के लिए भी किया जाता है।
ऑक्सिन कॉपर विषाक्तता में कम है और ऊपर-जमीन के अंत के उपयोग के लिए अनुमोदित है, जिसमें ग्लूलम बीम (ग्लूइंग के बाद) और कुछ अनुप्रयोग शामिल हैं जहां भोजन काटा, परिवहन या संग्रहीत किया जाता है। ऑक्सिन कॉपर का उपयोग AWPA मानक M4 प्रति फील्ड कट और छेद के इलाज के लिए भी किया जा सकता है।
लंबी अवधि के प्रदर्शन के लिए लकड़ी के संरक्षक
लकड़ी के उत्पादों को उनके इच्छित उपयोग के लिए आवश्यक दीर्घायु प्रदान करने के लिए परिरक्षक का इलाज किया जाता है। इसमें निम्नलिखित पर विचार करना शामिल है:
- जंग संरक्षण के लिए सही फास्टनरों और कनेक्टर्स का उपयोग करना
- आयामी स्थिरता के लिए जलजनित परिरक्षकों के साथ उपचार के बाद फिर से सुखाने
- संरचनात्मक डिजाइन, जिसमें नवीनतम डिजाइन मूल्यों और उचित समायोजन कारकों का उपयोग करना शामिल है
- नमी संरक्षण के लिए ऑनसाइट नौकरी भंडारण
- फील्ड-कट सिरों, पायदान और ड्रिल किए गए छेद के लिए उपचार
- उचित स्थापना, परिष्करण और रखरखाव
फास्टनरों और कनेक्टर्स
निर्माण में प्रयुक्त धातु को जंग से ठीक से संरक्षित किया जाना चाहिए। दबाव-उपचारित लकड़ी के संपर्क में नाखून, शिकंजा, बोल्ट, नट और वाशर, और कनेक्टर जैसे फास्टनरों के जंग की संभावना, और कनेक्टर, जिसमें जॉइस्ट हैंगर, पट्टियाँ, टिका, पोस्ट एंकर और ट्रस प्लेट शामिल हैं, परिरक्षक प्रणाली और अंत-उपयोग जोखिम द्वारा भिन्न होता है।
उदाहरण के लिए, एसबीएक्स, पीटीआई और ईएल 2 जैसे गैर-कॉपर आधारित जलजनित संरक्षकों के साथ इलाज की गई लकड़ी, तांबा-आधारित परिरक्षकों के साथ इलाज की गई लकड़ी की तुलना में कम संक्षारक है। इस बीच, एमसीए और सीए जैसे माइक्रोनिज्ड कॉपर संरक्षकों के साथ इलाज की गई लकड़ी, एसीक्यू, सीए और सीसीए जैसे भंग तांबे के संरक्षकों के साथ इलाज की गई लकड़ी की तुलना में कम संक्षारक है।
यह भी ध्यान देने योग्य है कि आंतरिक, शुष्क वातावरण बाहरी, गीले वातावरण की तुलना में जंग के लिए कम अनुकूल हैं। विशेष रूप से गंभीर वातावरण में स्विमिंग पूल, नीचे-ग्रेड नींव, खारे पानी का जोखिम, फंसे हुए पानी और अन्य वातावरण शामिल हैं जो निरंतर, दोहराव या लंबे समय तक गीली स्थितियों की अनुमति देते हैं।
परिरक्षक और हार्डवेयर निर्माताओं से विशिष्ट सिफारिशों का पालन करना महत्वपूर्ण है।
सामान्य मार्गदर्शन में शामिल हैं:
- मॉडल बिल्डिंग कोड आवश्यकताओं को 2304.10.5.1 इंटरनेशनल बिल्डिंग कोड की धारा 2018और अंतर्राष्ट्रीय आवासीय संहिता की धारा R317.3 में प्रदान किया गया है।
- सामान्य तौर पर, कोड को एएसटीएम बी 695, टाइप 304 या 316 स्टेनलेस स्टील, सिलिकॉन कांस्य, या तांबे के अनुसार गर्म-डूबा, जस्ता-लेपित जस्ती स्टील के फास्टनरों की आवश्यकता होती है।
- एक अपवाद बोरेट्स के साथ इलाज की गई लकड़ी के लिए सादे कार्बन-स्टील फास्टनरों के उपयोग की अनुमति देता है और एक आंतरिक, शुष्क वातावरण में उपयोग किया जाता है।
- कनेक्टर्स ASTM B695 के अनुरूप होने चाहिए।
- गैल्वेनिक जंग से बचने के लिए एक साथ उपयोग किए जाने वाले फास्टनरों और कनेक्टर्स को एक ही धातु संरचना का होना चाहिए। उदाहरण के लिए, गर्म-डुबकी गैल्वेनाइज्ड जॉयस्ट हैंगर के साथ गर्म-डुबकी गैल्वेनाइज्ड नाखूनों और स्टेनलेस-स्टील जॉयस्ट हैंगर के साथ स्टेनलेस स्टील के नाखूनों का उपयोग करें।
- एल्यूमीनियम फास्टनरों और एल्यूमीनियम निर्माण उत्पादों, जैसे खिड़की और दरवाजे ट्रिम, चमकती, साइडिंग, छत और गटर, को भंग तांबे के परिरक्षकों के साथ इलाज किए गए लकड़ी के उत्पादों के सीधे संपर्क में नहीं रखा जाना चाहिए। एल्यूमीनियम के साथ सीधे संपर्क को बोरेट्स, कार्बन-आधारित और माइक्रोनिज्ड तांबा परिरक्षकों के साथ इलाज किए गए लकड़ी के उत्पादों के लिए अनुमति दी जा सकती है जब आंतरिक और बाहरी, ऊपर-जमीन के अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है जो नमी को फँसाते नहीं हैं या लकड़ी को खड़े पानी या पानी के विसर्जन के संपर्क में आने की अनुमति देते हैं।
- ग्रेड और अन्य गंभीर वातावरण के नीचे स्थायी लकड़ी की नींव के लिए स्टेनलेस स्टील फास्टनरों की आवश्यकता होती है।
- इलेक्ट्रोप्लेटेड जस्ती फास्टनरों और कनेक्टर्स को आमतौर पर बाहरी अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए स्वीकार नहीं किया जाता है, संरक्षक प्रणाली की परवाह किए बिना।
- अन्य कोटिंग्स या धातु उत्पाद उपलब्ध हो सकते हैं, इसलिए विभिन्न संरक्षक प्रणालियों और अंतिम उपयोग एक्सपोजर के साथ इलाज की गई लकड़ी के साथ संगतता के लिए हार्डवेयर निर्माताओं की सिफारिशों का पालन करें।
- निर्माण चिपकने वाले धातु फास्टनरों के लिए एक प्रतिस्थापन नहीं हैं, लेकिन अतिरिक्त धारण शक्ति के लिए जोड़ा जा सकता है। सुनिश्चित करें कि उत्पाद लेबल बताता है कि चिपकने वाला “उपचारित लकड़ी के साथ उपयोग के लिए” है और चिपकने वाला निर्माता के निर्देशों का पालन करें।
उपचार के बाद सूख गया
जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, जलजनित संरक्षक लकड़ी के फाइबर में गहराई से संरक्षक ले जाने के लिए पानी का उपयोग करते हैं। उपचार मानकों के लिए उपचार से पहले लकड़ी के उत्पादों को सूखा होना आवश्यक है, नमी सामग्री प्रतिशत आवश्यकता उत्पाद और आकार से भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, आयाम लकड़ी के लिए नमी की मात्रा उपचार से पहले 19% या उससे कम होनी चाहिए और उपचार सिलेंडर से हटाए जाने पर 50% से अधिक हो सकती है।
अधिकांश दबाव-उपचारित दक्षिणी पाइन को बिना रेड्राई किए वितरित किया जाता है, लेकिन उपचार के बाद सूखने के बाद या तो केडीएटी (उपचार के बाद भट्ठा सूख गया) या एडीएटी (उपचार के बाद सूख गई हवा) को लकड़ी को उसकी सूखी स्थिति में वापस करने के लिए निर्दिष्ट किया जा सकता है। संरचनात्मक शक्ति या आयामी स्थिरता के लिए उपचार के बाद सुखाने की आवश्यकता हो सकती है। उदाहरण के लिए, AWPA मानक U1 को उपचार के बाद सूखने के लिए स्थायी लकड़ी की नींव के लिए दबाव-उपचारित लकड़ी और प्लाईवुड की आवश्यकता होती है।
बिल्डिंग कोड को उपचार के बाद सुखाने की भी आवश्यकता हो सकती है जहां जलजनित परिरक्षकों के साथ इलाज की गई लकड़ी का उपयोग संलग्न स्थानों में किया जाता है जहां सेवा में सुखाने को आसानी से प्राप्त नहीं किया जा सकता है। उदाहरणों में आंतरिक उत्पाद और फ्रेमिंग जैसे कैंट स्ट्रिप्स, फर्श, जॉइस्ट, मिलवर्क और ट्रिम, छत और फर्श ट्रस, सिल प्लेट और स्टड शामिल हैं।
उपचार के बाद सुखाने की सिफारिश की जाती है जब आयामी स्थिरता और फिट की जकड़न अंतिम उपयोग के आवेदन के लिए महत्वपूर्ण होती है। उदाहरणों में अलंकार, खेल का मैदान उपकरण, पोर्च फर्श और साइडिंग शामिल हैं जहां दीर्घकालिक प्रदर्शन वांछित है।
उपचारित लकड़ी: कम पर्यावरणीय प्रभाव विकल्प
जीवन चक्र आकलन ग्रीन बिल्डिंग का एक अनिवार्य हिस्सा है क्योंकि यह निर्माण सामग्री और विधानसभाओं के पर्यावरणीय प्रभावों को मापने के लिए एक उद्देश्य और सुसंगत तरीका प्रदान करता है। एलसीए लकड़ी के निर्माण के पर्यावरण और अन्य लाभों की पुष्टि करता है। यूरोप, उत्तरी अमेरिका और अन्य जगहों पर अध्ययन के बाद अध्ययन से पता चला है कि लकड़ी अपने पूर्ण जीवन चक्र पर विचार करने पर अन्य उत्पादों से बेहतर प्रदर्शन करती है।
लेकिन परिरक्षकों के साथ इलाज की गई लकड़ी एक ही आवेदन के लिए उपयोग किए जाने वाले अन्य निर्माण उत्पादों की तुलना कैसे करती है? ट्रीटेड वुड काउंसिल के सदस्य जानना चाहते थे और अलंकार से समुद्री पाइलिंग तक, उपचारित उत्पादों की एक श्रृंखला पर जीवन चक्र की तुलना की एक श्रृंखला प्रकाशित करना चाहते थे। आवेदन के बावजूद, विश्लेषण से पता चलता है कि स्टील, कंक्रीट या प्लास्टिक कंपोजिट की तुलना में संरक्षक-उपचारित लकड़ी का पर्यावरणीय प्रभाव कम होता है।
पेशेवरों के निर्माण के लिए लकड़ी जिम्मेदार विकल्प है। क्यों? क्योंकि लकड़ी के उत्पादों को निर्माण के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कम ग्रीनहाउस गैसें, जैसे CO2। और पेड़ बढ़ने के लिए CO2 का उपयोग करते हैं, ग्रीनहाउस गैसों को उन बिल्डिंग ब्लॉक्स में बदलते हैं जिन्हें हम लकड़ी के रूप में जानते हैं। यही कारण है कि लकड़ी के उत्पादों को जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए उपकरण के रूप में तेजी से पहचाना जा रहा है।
लकड़ी कार्बन को कैसे कम करती है? उत्सर्जन को कम करने के लिए जीवनचक्र इस तरह दिखता है:
- जैसे-जैसे पेड़ बढ़ते हैं, वे वातावरण से कार्बन को हटाते हैं और संग्रहीत करते हैं।
- प्रबंधित वन धीमी गति से बढ़ने वाले पेड़ों की कटाई करके और उन्हें छोटे पेड़ों के साथ बदलकर कार्बन भंडारण को बढ़ाते हैं।
- लकड़ी के उत्पाद, जैसे लकड़ी और फर्नीचर, अपने जीवन चक्र के दौरान कार्बन को स्टोर करते हैं। वे वजन से 50% कार्बन हैं।
- लकड़ी के उत्पादों का पुनर्चक्रण उन्हें अनिश्चित काल तक कार्बन को स्टोर करना जारी रखने की अनुमति देता है।