Обжиг древесины относится к одному из простейших способов декорирования и защиты поверхности от целого ряда пагубных воздействий. Как правильно проделать такую операцию в домашних условиях – пошаговое описано в статье.

Кто придумал обжигать древесину?

По одной из версий принято считать, что первыми начали обжигать древесину японцы. При этом, применяли они эту технологию, как ни странно, не на своих изделиях. Изначально в такой способ они сохраняли леса от огня в сезон пожаров. Обожженная нижняя часть ствола становилась трудновоспламеняемой и, соответственно, меньше подвергалась возгоранию.
Вторая популярная легенда тоже родом из Японии. Если верить этой версии, то однажды японцы заметили, что после пожара в лесу обугленные стволы дольше сохранялись, нежели те, которые миновал огонь. В том числе, они отметили для себя, что обожженная древесина не так быстро гниет, а также ее совсем не точат насекомые.
Позже эту технологию, подсказанную людям самой природой, начали применять в строительстве. Так, перед монтажом обжигалась кровельная доска, стеновой брус, деревянные сваи. Это делало постройку более долговечной, защищенной от насекомых и, частично, от возгорания.
Еще позже обжиг начали применять для декорирования изделий из дерева, в частности, для мебели, эксплуатируемой на открытом воздухе. Целью, при этом, стала не только защита материала от пагубных воздействий, но и придание поверхности привлекательного внешнего вида.
Существует также версия, что обжигать древесину задолго до японцев начали викинги. Они применяли эту технологию для обработки своих кораблей.

Преимущества обожженного дерева

Достоинства у обработанной открытым огнем древесины следующие:

• презентабельный внешний вид;
• непривлекательность для насекомых;
• повышенная огнестойкость;
• уплотненная поверхность;
• повышенная прочность;
• улучшенная влагостойкость;
• износостойкость;
• защищенность от ультрафиолетового излучения.

Кроме того, в процессе обжига некачественных пиломатериалов устраняются практически все пороки – потемнения, синева, легкая гниль. Обработанное изделие также не требует строгания и финишной шлифовки.

Применение технологии в домашних условиях

В быту обжиг пиломатериалов применяется повсеместно. Технология позволяет без использования морилок, тонеров и масел превратить сосну в древесину редкой породы. В частности, при глубоком обжиге, который описан в этой статье, самая бракованная сосна легко превращается в венге (растет преимущественно в Африке).
Особенно полезно использовать обжиг при изготовлении изделий и конструкций, которые будут эксплуатироваться на улице. Это может быть садовая мебель, забор, беседка. Также огнем нередко обрабатываются деревянные элементы жилья – обшивка, лобовые доски, террасы, балясины лестниц и так далее.
Красиво будут выглядеть обожженные деревянные шкатулки, подарочные футляры, рамки для картин, пазов и фотографий, различные подставки и светильники.

Какую древесину можно обжигать?

Далеко не всякую древесину возможно защитить и украсить этим способом. В первую очередь, это касается фруктовых пород, дуба, ясеня и ольхи. Однако прекрасно обжигается самый распространенный пиломатериал – сосна и елка. Также можно обрабатывать огнем шпон и многослойную фанеру.
Для обжига лучше всего выбирать такой материал, на котором просматривается витиеватая структура. Во время обработки мягкая древесина выгорит и удалится, а твердые волокна выделятся более темным цветом. При этом, сучки, синева, грибок и прочие пороки – для огня не проблема.
При обжиге хвойной древесины лучше брать высушенный материал. Он обгорает значительно быстрее, в нем меньше смолы, с которой будут впоследствии определенные проблемы. Сырую древесину тоже вполне возможно обжечь. Однако следует учитывать, что такая обработка частично закупорит поры материала, и оставшаяся внутри влага будет намного дольше выходить наружу, что не есть хорошо.

Инструменты и материалы для обжига

Главный инструмент в этом деле – газовая горелка. Просто открытый огонь (газовая плита, костер и т. д.) подходит плохо, и равномерно обжечь большую поверхность не получится. Также нежелательно использовать паяльную лампу на бензине. Жжет она, конечно, превосходно, но из ее сопла могут вылетать капли не сгоревшего топлива, оставляя на древесине лоснящиеся пятна. В качестве альтернативы можно попробовать применить строительный фен. Но с ним затрачивается много времени, и именно глубокого обжига добиться не получится.
Газовая же горелка для этого дела подходит наилучшим образом. Стоит копейки, безопасна в использовании, легко контролируется и настраивается. Обойтись можно даже самым дешевым вариантом китайского производства, который вместе с баллончиком газа обойдется около 5 долларов.

Для масштабных работ лучше обзавестись большой газовой горелкой, которая предназначена для укладки битумной кровли.
Кроме источника направленного огня понадобится также войлок. На крайний случай можно взять с кухни мочалку для мытья посуды и применить для работы более жесткую ее сторону.
По сути, это все, что нужно.

Поэтапный обжиг древесины. Нюансы технологии.

Глубокий обжиг следует начинать с поверхностного прохода горелкой по материалу. На этом этапе нужно равномерно прогреть древесину, выжечь торчащий ворс, а также вскрыть места, где в больших количествах сконцентрирована смола. Этим участкам позже потребуется уделить особое внимание.

На фото как раз хорошо видно такие места. Как правило, они проявляются на сучках, и после первого прохода не темнеют, а покрываются кипящей смолой. Она легко воспламеняется и может испортить весь результат, потому прогревать сучки следует аккуратно. Прогрели, подождали, пока кипит, затем еще раз. Повторять до тех пор, пока прекратится кипение.

Участник FORURUMHOUSE AlexMat722 предлагает довольно трудоемкую и очень «грязную» технологию обжига дерева, «вдруг кому пригодится». Получается очень красиво, вау-эффект гарантирован!

Смысл этой технологии в выборке мягких древесных волокон с верхнего слоя материала. После обжигания древесина становится не только более красивой на вид, но и устойчивой к негативному воздействию климата.

Берем доску. Строгать и зашкуривать, при условии, что она нормальная, не надо.

Не жалея материала и своего времени, обжигаем поверхность до черноты. Чтобы не переусердствовать, предварительно тренируем обжиг древесины на каком-нибудь опытном образце.

Самая сложная часть процесса: счищаем с слой обгорелой черноты шуруповертом с круглой насадкой из проволоки. Мы должны использовать насадку точно такую, как на картинке, производительность прямо пропорциональная диаметру щетки. Хорошо справятся с такой работой насадки для УШМ и брашировочные машины с шириной щетки от 10 см.

Можно попробовать сделать это вручную щеткой, но это будет долго и неудобно.

Вот как будет выглядеть правильно выполненное обжигание дерева.

По готовой доске проходимся шкуркой во избежание заноз и неровностей и трижды покрываем ее антисептиком с колером.

AlexMat722 Участник FORUMHOUSE

Доски выбирал специально с сучками и разным рисунком, т. е. «не очень хорошие», но зато красивые.

Однако есть у древесины и недостатки: впитывание влаги, набухание, размягчение, естественное природное разложение (жуки и личинки, грибы и бактерии), окисление («выгорание») на свету и проч. Поэтому, к примеру, отделка дома фасадной доской, которая не была предварительно специальным образом обработана, не позволит защитить и украсить строение на длительный срок.

Практически со всеми недостатками позволяет эффективно бороться термообработка — сушка и/или обжиг древесины (промышленный или кустарный — обжиг паяльной лампой). Защита древесины обжигом не только существенно продлевает срок эксплуатации изделий из нее (до 80 лет, как уверяют компании-производители), но и является популярным дизайнерским решением, а также мерой противопожарной безопасности (так как легковоспламеняющиеся смолы поверхностного слоя при обжиге выгорают в первую очередь).

В ходе хозяйственной деятельности, человек обнаружил, что улучшить качества древесины можно длительным вымачиванием, вывариванием, морением, обжигом, осмаливание. Как мы теперь можем понять, перечисленные техники обработки приводили к уничтожению уже имеющихся агентов болезней (бактерий, грибов и личинок), высушиванию (для сухих техник) для предотвращения возможности возникновения и развития болезней в сырой среде, закупорке каналов для предотвращения впитывания влаги.

Процесс обжига доски, собранной в огневой канал треугольного сечения. Из статьи о технике Shou Sugi Ban на сайте www.shousugiban.com

Это позволило делать водонепроницаемую, стойкую к гниению утварь, прочное оружие, строить суда и детали механизмов для работы в воде. Методы улучшения качеств древесины и ее защиты можно разделить на химические и физические (термообработка в инертной среде, сушка в электрических полях высокой частоты, обжиг древесины). Стоит отметить, что ошибочно первые относить к неэкологичным, а вторые к экологичным. Средства химической обработки могут являться продуктом переработки древесины без добавления агрессивных компонентов и в этом смысле будут экеологичными, а обжиг древесины для защиты от гниения, напротив, может приводить к выделению вовне и образованию в самой древесине потенциально вредных веществ. Все зависит от применяемых технологий и критериев оценки безопасности.

Обжиг и осмаливание, в конце концов, доросли до современной технологии получения термодревесины. В результате высушивания и прогрева (до 150-270 градусов, возможно под повышенным давлением) в инертной среде (для предотвращения возгорания; такой средой может быть водяной пар, масла) уничтожаются все возможные «зародыши» гниения и механической порчи (личинки). Происходят трансформации на уровне молекул, затвердевание соков и смол, и как следствие - закупорка каналов, предотвращающая впитывание влаги. Дерево становится прочнее и существенно меньше впитывает влагу, слой нагара хорошо защищает от окисления компонентами воздуха и на свету. Другим важным результатом термообработки является изменение декоративных характеристик материала, меняется цвет (становится более насыщенным), проявляется (становится более контрастной) красивая текстура. Благодаря равномерному высушиванию предотвращается возникновение со временем пятнистости от впитывания влаги и выделения солей.

Термодревесину не получить без сложного оборудования. Однако многого позволяет добиться и боле простой способ термообработки — обжиг. Для не слишком толстой доски эффект от обжига будет близок к тому, который достигается при производстве термодревесины. Обжиг открытым огнем применялся и (применяется) при обработке бочек для хранения и модификации алкоголя, для улучшения свойств оружия и кухонной утвари. Обжиг не требует специального оборудования, это процедура занимает немного времени, и ее можно проводить кустарно.

С другой стороны, интерес к традиционным технологиям (да еще с апеллированием к экологичности), хорошие результаты (оригинальный внешний вид, защищенность от гниения и прочих болезней) при небольших ресурсозатратах стали причинами развития производства обожженной древесины в промышленных масштабах.

Обожженная древесина в отделке фасадов и оград. Компания Exterior Solutions (www.shousugiban.co.uk)

Для обжига обычно используют древесину хвойных пород (для декорирования интерьеров используют и широколиственные породы). Ее предварительно увлажняют, чтобы обеспечить равномерный глубокий прогрев до обугливания и поднять ворс для его лучшего сжигания, а затем проводят обжиг горелками, либо с помощью разнообразных печей в течение нескольких минут до образования нагара требуемой глубины. Затем доску омывают водой.

Слой нагара при необходимости снимают жесткими щетками на требуемую глубину (в зависимости от того, хотят ли получить черно-серебристую поверхность обугленного дерева или проявить исходный натуральный коричневый цвет древесины с темным до черноты узором, прогоревших глубже менее плотных слоев). Также обработку после обжига совмещают с брашированием (выскабливающими жесткими щетками) для проявления характерного рельефа древесины.

При самостоятельно обжиге древесины, когда нет необходимости в получении сразу больших объемов готового материала и требований к его однородности, обжиг производят ручными газовыми горелками. Альтернативным и более продуктивным методом является обжиг на жаровнях и печах огневых туннелей и коробов, собранных из заранее подготовленных досок. В результате обжига получается красивый и долговечный материал, который можно использовать как для наружной отделки (материал для заборов и оград, фасадная доска/планкен), так и для украшения интерьеров, изготовления мебели.

Один из ныне популярных методов обжига относят к традиционной японской технике Shou Sugi Ban - «Обжиг кедра», альтернативный термин Yakisugi. Но вместо обжига кипариса (точнее Криптомерии японской иначе «японского кедра», Sugi), используют разнообразные доступные хвойные породы, к примеру, лиственницу.

В технике Shou Sugi Ban три доски стягивают обручами в огневой туннель треугольного сечения. Такая труба при помещении ее на жаровню или при наполнении ее горючим горящим материалом способствует возникновению тяги и пламяобразованию. За несколько минут слой древесины внутри туннеля прогорает на требуемую глубину, после чего короб разбирают, обливают водой, чистят и сушат.

Современные последователи Shou Sugi Ban производят обжиг газовыми горелками и обходятся без огневых туннелей. После огневой обработки дерево отчищается от излишнего слущивающегося нагара железными щетками, а затем покрывают маслом для лучшей защиты и придания поверхности характерного блеска и фактуры.

Отделка, набранная из небольших разноразмерных панелей, изготовленных в технике Yakisugi. Компания Exterior Solutions (www.shousugiban.co.uk)

Хотя обжиг и сам по себе средство защиты и закупорки поверхностных каналов для предотвращения впитывания жидкости, дополнительная обработка не будет лишней. Особенно если речь идет о фасадной доске и элементах декоративной отделки экстерьера. Даже обугленное дерево меняет свой характерный цвет со временем под воздействием света и естественных окислителей воздуха, поэтому для сохранения характерного внешнего вида (глубокая чернота, блеск) надолго без периодической процедуры «подновления» маслом, стоит покрыть древесину УФ-защитной и водоотталкивающей пропиткой.

Поскольку при обжиге доски происходит пусть и незначительное, но изменение ее размеров, обжиг лучше проводить до монтажа. Однако при желании провести обработку огнем уже смонтированных на здании элементов, можно выполнить и их обжиг с помощью газовых и бензиновых горелок. При этом нужно предпринять меры противопожарной защиты и не допускать прогара на глубину, при которой может нарушиться герметичность и связность стыков.

Где применяется обожженное дерево?

Упоминания о применении обожженной древесины можно встретить в истории строительства и отделочных работ на всех континентах, начиная с XVIII века.

Обожженная древесина использовалась и используется для внутренней и внешней отделки домов – в виде разнопрофильных досок, панелей, бруса.

Из нее изготавливались мебель, предметы интерьера, декоративные элементы.

Свое место у обожженной древесины было и есть в ландшафтном дизайне.

Как получить обожженное дерево?

В наши дни известно несколько технологий, различающихся глубиной обработки материала и конечными целями.

Полный обжиг, или прожиг, производят в вакуумной печи, с нагревом дерева до 400ºС. Строго говоря, при этом материал перестает быть древесиной, превращаясь в полимероуглеродный пластик. Из такого «дерева» изготавливают мебель, причем каждое изделие получается уникальным: узор и полученные при обработке расколы никогда не повторяются.

Глубокий обжиг делают в открытой печи. Дерево находится в ней необходимое количество времени, после чего его обливают водой. При этом верхний слой материала прогорает на 1-2 см. Эта технология хороша для старых пиломатериалов, для «бэушных» брусьев и досок. При глубоком обжиге древесина «обновляется»: удаляется поврежденный и рассохшийся верхний слой. Поверхность материала приобретает интересный внешний вид: она может переливаться, как графит, или имитировать черный цвет благородных пород дерева.

Большой популярностью пользуется поверхностный обжиг дерева. Произвести его можно своими руками, при помощи паяльной лампы или обычной горелки. Прогоревший слой в этом случае составляет до 0,5 мм, получившаяся поверхность шлифуется. Эта поверхность очень красива: буро-коричневатая, с золотистым отблеском, с ярко выраженной текстурой. Такая древесина применяется, как правило, для внутренней отделки.

Как обжиг изменяет свойства древесины?

Один из существенных недостатков дерева как строительного материала – его высокая гигроскопичность – объясняется его пористостью. К тому же структура древесины очень неравномерна: при жизни дерева в нем образуются различные сахара и смолы, а также целлюлозные полимеры.

Поры и вышеназванные органические вещества – прекрасная среда для появления и размножения плесени и микроорганизмов, а также вредителей типа жучков-древоточцев.

И именно наличием пор и органики объясняется высокая горючесть дерева.

Обожженной древесине уже совсем не так страшны неблагоприятные внешние воздействия: в процессе обжига частично закупориваются ее внутренние поры и в большинстве своем удаляются нестабильные целлюлозные полимеры. Кроме того, при такой обработке погибают микроорганизмы, обитающие в толще дерева, а спекшийся внешний слой не допускает появления новых «жильцов».

Какие плюсы имеет обожженное дерево?

Об двух существенных преимуществах обожженной древесины – устойчивости к появлению грибков, микроорганизмов и насекомых, а также повышении огнестойкости материала – мы сказали выше.

Следствием этого являются более высокие прочность и долговечность обожженного дерева по сравнению с обычным.

Причем при этом обожженное дерево останется абсолютно экологичным – все вышеназванные плюсы получены без применения химической обработки материала.

Еще одно преимущество – более низкая теплопроводность обожженного дерева. Хозяева домов с вентилируемым фасадом из этого материала радуются стабильной комфортной температуре в комнатах в любое время года.

Дизайнеров и потребителей привлекает эстетичный внешний вид полученного материала – максимально проявившаяся текстура дерева, в каждом случае неповторимая. Кстати, обожженное дерево может иметь различные цвета, а не только черный или буро-коричневый: при финишной обработке допускается применение масел разных колеров. Обожженное дерево ценят те, чей стиль – индивидуальность и креативность.

Дерево само по себе имеет очень красивый рисунок и приятный внешний вид. Но, как говорится – совершенству нет предела, и за долгое время мы смогли изобрести немало способов придания древесине интересных визуальных характеристик. Одним из способов придания древесине необычного внешнего вида является его обжиг. Казалось бы – дерево боится огня, и не очень рационально подвергать его этому испытанию. Но, если делать все правильно, то на выходе получается крайне привлекательная поверхность, ну а деревянное изделие при этом не повреждается и не теряет своих эксплуатационных характеристик, приобретая при этом много новых качеств.

На самом деле речь не идет о чем-то новом, так как в той же Японии такая обработка древесины известна уже очень давно – с 18 века. Обожженное таким образом дерево не только становится более интересным визуально – меняя цвет и проявляя текстуру, но и получает защиту от огня, а также насекомых, являющихся бичом деревянных строений и изделий. Наконец, срок службы такой древесины также сильно увеличивается, и она может эксплуатироваться до 80 лет. Прибавьте к этому защиту от грибка и гниения и вы получите один из лучших способов обработки дерева, который к тому еще и не требует каких-то сторонних химических компонентов и совершенно экологичен.

Обожженные таким образом деревянные компоненты применяются в разных сферах, однако наиболее активно они используются для облицовки зданий.

Какие процессы происходят при обжиге древесины?

В первую очередь это упрочнение верхнего слоя древесины во время процесса пиролиза. Высвобождающиеся от высоких температур смолы и уголь, проявляющийся в процессе горения, закупоривают древесные волоконные каналы, сужая их и делая древесину менее проницаемой.

Как обжигали дерево раньше и как это делают сейчас

Как мы уже говорили выше, процесс обжига древесины известен уже весьма давно. И не только в Японии, но и в других странах мира. Появился он, скорее всего – случайно, так как в один момент люди заметили, что обожженные доски обладают теми качествами, которыми их обычные аналоги похвастаться просто не в состоянии. Известен сей процесс был и на Руси, где его называли «подкуриванием».

Если раньше для обжига досок использовался костер, что было весьма неудобно, так как процесс был трудно контролируемым, то сейчас, при помощи обычной газовой горелки, качество конечного продукта стало гораздо более высоким. При этом речь не идет о какой-то невероятно сложной технологии, которая недоступна подавляющему большинству из нас. При соблюдении правил процесс происходит достаточно быстро, а результат получается весьма интересным.

Как обжигают древесину в промышленности

Существует такой способ, как полный обжиг. В этом случае доски помещаются в печь, где температура достигает 400 градусов по Цельсию. При этом температурная обработка происходит в вакуумных условиях, что и позволяет добиться нужного эффекта. Этот способ используется для больших объемов выпускаемой продукции, и подобного оборудования у обычного человека быть не может. Да и древесина при этом все же теряет ряд своих качеств.

Существует также и глубокая обработка, в ходе которой дерево прогорает до 20 миллиметров, но при этом, что удивительно, не теряет своих свойств. Впрочем, для подобной деятельности все равно необходима печь, да и само дерево внешне становится не очень интересным из-за слишком большой степени обугливания.

Самостоятельный обжиг – основанные правила

• Начиная работы в направлении обжига, лучше потренироваться на ненужных древесных обрезках. Так вы сможете правильно дозировать усилия, не причиняя древесине чрезмерного вреда. Особенно это важно в том случае, если готовятся работы по обжигу мебели. Ведь если та же доска в процессе будет испорчена, то для отделки можно взять другую. С мебелью же такой ход не работает, вы можете просто испортить дорогой продукт;
• Уделите внимание самой горелке. Хорошо прочистите ее от сажи. В противном случае вы не сможете получить ровное голубое пламя, так как оно будет изменено продуктами горения;
• При обжиге наибольшей эффективностью обладает верхняя часть пламени. Можете вспомнить школьные занятия, где вам говорили, что верхняя часть огня имеет самую большую температуру. Именно ей и необходимо обрабатывать древесину, иначе эффект будет весьма далеким от идеала;
• Само дерево до обработки должно быть очищено и должным образом отшлифовано. Особенно это актуально для старых досок, которые от времени потеряли свой первозданный вид, и рисунок на которых притупился. В этом случае верхний слой можно даже снять, открыв доступ к более свежей древесине, которая при пиролизе лучше проявит свой рисунок.
• Если хотите добиться более глубокого прогорания древесины, перед работой необходимо пропитать ее медным купоросом и дождаться полного высыхания последнего. В мягкие виды древесины купорос впитается глубже, следовательно – они глубже прогорят;
• После окончания процедуры, пройдитесь по древесине металлической щеткой, а далее пропитайте темным антисептиком. Следующим этапом станет шлифовка с последующей пропиткой светлым антисептическим составом. В процессе соскабливания слоя сажи, вам откроется выраженная древесная структура;
• Не стоит подвергать обжигу такую древесину, которая до этого была обработана олифой или шпатлевкой. В этом случае данные материалы проступят в виде некрасивых пятен, что полностью перечеркнет позитивный визуальный эффект от такой обработки;
• Проявить рисунок древесины после обжига можно еще и путем окрашивания поверхности с последующим съемом краски. Таким образом, последняя останется лишь в углублениях, ранее выраженных еще и пиролизом. Главное здесь – нужным образом подобрать цвета. Идеальным решением станет краска цвета слоновой кости. При этом лучше подбирать акриловую краску, а наносить ее необходимо на предварительно очищенную от продуктов горения поверхность. Других визуальных эффектов можно добиться при помощи лака, а также технического воска.

Где еще применяют обжиг древесины

Помимо придания интересного внешнего вида и массы новых качеств элементам фасада, внутренней отделки и мебели, обжиг часто используется и для различных древесных элементов, которые будут находиться в земле.

Ярким примером в этом случае является деревянный забор или столбы. Конечно, можно обработать их специальными составами, которые на данный момент в изобилии представлены на рынке. Однако добиться способности сопротивляться влаге, насекомым и не гнить можно путем простого помещения в костер. При этом лучшего эффекта можно будет добиться в том случае, если провести обжиг чуть выше того уровня, который будет находиться в земле.