1 SPÔSOBY OCHRANY DREVA

1.1 ROZDELENIE SPÔSOBOV OCHRANY DREVA

1.1.1 Rozdelenie podľa princípu ochrany

Rozlišujeme nasledujúce spôsoby ochrany dreva:

Ochrana stavebnokonštrukčnými opatreniami

Princípom je také konštrukčné riešenie použitia dreva, ktoré vychádza z dôkladnej znalosti zákonitostí jeho znehodnotenia. Správne a dôsledné konštrukčné riešenie vopred znižuje riziko znehodnotenia na minimum alebo ho vylučuje.

Zameriava sa predovšetkým na ochranu proti hubám a drevokaznému hmyzu. Princíp je vo vysušení dreva alebo naopak v navlhčení dreva pod, alebo nad medzu podmienok života a rozvoja biotických znehodnocujúcich činiteľov.

Napúšťanie ochrannými látkami

Vychádza z bunkovej štruktúry dreva, ktorá umožňuje do istej miery nasýtiť drevnú hmotu látkami toxickými pre biotické znehodnocujúce činitele (huby, hmyz) alebo látkami s inými ochrannými účinkami. Vykonáva sa jednoduchými alebo zložitejšími technologickými postupmi podľa veľkosti rizika znehodnotenia a podľa ďalších okolností.

Povrchová úprava

Povrchová úprava je spôsob ochrany, založený na ochrannom účinku súvislých povlakov dreva, ktoré zamedzujú priamy styk dreva so vzduchom, vodnými parami, prachom, prípadne ďalšími znehodnocujúcimi činiteľmi. Spravidla sa drevo pred povrchovou úpravou ošetrí ešte iným spôsobom, predovšetkým vysušením na stav vlhkosti prostredia, v ktorom bude zabudované.

Fyzikálne spôsoby ochrany

Týmto pojmom označujeme spôsoby ošetrenia dreva, ktorými sa má uskutočniť sterilizácia. Najbežnejší spôsob sterilizácie je ohrev.

Do tejto skupiny zahŕňame aj použitie rôznych materiálov a pomôcok na ochranu dreva ako sú oceľové pásky a tzv. S-háky proti trhlinám na čelách dosiek a guľatiny, ďalej obklady a fólie na ochranu dreva proti vznieteniu, bandáže napustené fungicídnymi preparátmi, prípadne i ďalšie materiály.

1. 1. 2 Rozdelenie podľa znehodnocujúcich činiteľov

Podľa charakteru znehodnocujúcich činiteľov ide o ochranu proti:

- biotickým znehodnocujúcim činiteľom, medzi ktoré patrí ochrana proti hubám, hmyzu, baktériám a morským mäkkýšom,

- abiotickým znehodnocujúcim činiteľom, ktorá zahŕňa ochranu proti poveternostným vplyvom, ohňu, chemickej korózii a proti mechanickému opotrebeniu.

1. 1. 3 Rozdelenie podľa stavu spracovania dreva

Drevo možno chrániť ako:

- surovinu a polovýrobky (guľatinu a rezivo),

- konštrukčné prvky a stavebné diely,

- zostavené objekty.

1. 1. 4 Rozdelenie podľa nároku na trvanlivosť ochranného účinku

Podľa času trvania ochranného účinku rozlišujeme:

- krátkodobú ochranu, napr. na čas uskladnenia alebo dopravy dreva,

- dlhodobú ochranu, t. j. na celé obdobie používania objektu.

1. 1. 5 Rozdelenie podľa vzťahu k zdravotnému stavu chráneného dreva

Vo vzťahu k stavu a akosti chráneného dreva ide o:

- preventívnu ochranu, ak chránime nové a úplne zdravé drevo,

- dodatočnú ochranu, ak sa ošetrenie týka dreva už istý čas používaného, prípadne čiastočne napadnutého znehodnocujúcimi činiteľmi. Dodatočná ochrana je ochrana vykonaná až po istom čase od postavenia objektu pri vzniku nových okolností, alebo pri zanedbaní včasnej ochrany.

1. 1. 6 Rozdelenie podľa miesta výkonu ochrany

- priemyselnú, vykonávanú profesionálnym spôsobom systematicky,

- individuálnu, ktorú si vykonáva užívateľ jednorázovo.

1. 2 STAVEBNOKONŠTRUKČNÉ OPATRENIA

Základnou podmienkou úspešného použitia dreva či už ako materiálu alebo ako konštrukčného prvku v stavebnom diele, je také konštrukčné riešenie, ktorým sa vylúči vplyv a pôsobenie znehodnocujúcich činiteľov. V prípade, že riziko znehodnotenia nemožno s istotou vylúčiť, treba sa rozhodnúť medzi dvoma možnosťami. Prvou je použitie odolných drevín v daných podmienkach, prípadne iných odolných materiálov a druhou je ošetrenie alebo úprava dreva spôsobom, ktorý zaručuje jeho vyžadovanú odolnosť a nárokovanú životnosť konštrukcie.

1. 2. 1 Opatrenia na ochranu proti hnilobe

Veľmi častým znehodnocujúcim činiteľom je hniloba dreva. Vegetácia húb, ktoré sú príčinou hniloby, je podmienená vlhkosťou dreva. Základnou podmienkou správneho konštrukčného riešenia je zabrániť dlhodobému zvýšeniu vlhkosti dreva nad medzu 18 až 20 % hmot. jeho sušiny, čo je dolná medza možnej vegetácie húb. Zvýšenie vlhkosti, rádovo najviac na niekoľko týždňov nemusí ešte znamenať znehodnotenie dreva hnilobou, ak sa navlhnutie neopakuje, a ak má drevo dobrú možnosť rýchle vyschnúť. Dĺžka obdobia zvýšenej vlhkosti bez negatívnych dôsledkov závisí od viacerých okolností, najmä od teploty prostredia, hrúbky konštrukčného prvku, spôsobu zaťaženia a pod. Huby v začiatočnom štádiu rozvoja neohrozujú ešte pevnosť dreva. V prípade, že sa však na drevo kladú i estetické nároky, môže i krátkodobé navlhnutie spôsobiť vážne škody. Vzhľad dreva môžu v takom prípade znehodnotiť plesne, a to už svojou prítomnosťou na viditeľných plochách konštrukcie. Rozvoj a vegetáciu plesní na dreve môžu podporiť i niektoré materiály používané na povrchovú úpravu dreva ako pravá ľanová fermež, latex a iné. Takisto preglejky a aglomerované materiály na báze dreva môžu i krátkodobým navlhnutím vážne utrpieť.

Primárnym predpokladom zachovania dobrej akosti dreva v stavebnom diele je v prvom rade použitie dostatočne suchého dreva. V súčasných podmienkach intenzívneho hospodárenia nie je dodávka nedostatočne vysušeného dreva na stavbu vylúčená. Malo by byť bežnou praxou vlhkosť dreva pred zabudovaním pravidelne zisťovať. Treba tak konať najmä vtedy, ak sa drevo zabudúva do podmienok s obmedzenými možnosťami rýchle a dôkladne vyschnúť. Vlhkosť vzduchosuchého dreva nesmie prekročiť 20%. Dôkladne na vzduchu vysušené drevo, zakryté pred priamym dopadom zrážkovej vody, spravidla neprevyšuje vlhkosť 16% hmot. sušiny.

Najdôležitejšie opatrenia, ktorými možno zabrániť nežiadúcemu navlhnutiu dreva sú:

- dôkladné zastrešenie a dostatočný sklon strechy, min. 12 až 15 %.

- spoľahlivý obvod zrážkovej vody mimo dosahu objektu,

- dôkladná izolácia proti spodnej vode a proti zariadeniam s vlhkou prevádzkou,

- dôkladné vykonanie inštalačných prác a spoľahlivá funkcia s nimi súvisiacich zariadení,

- vylúčenie priameho kontaktu s inými konštrukciami, ktoré môžu byť zdrojom kondenzačnej alebo difúznej vlhkosti ako betón, múr, oceľ, hydrofilné chemikálie a pod.

- vylúčenie možnosti vzniku kondenzačnej vlhkosti na dreve, napr. na styku teplých a studených priestorov, nevetraných priestorov, prieduchov, vodovodných potrubí a pod.

- dostatočná výška konštrukcie nad pôdou, alebo nad vlhkým podložím, najmenej 40 cm.

Protipožiarna ochrana dreva

Drevo ako materiál rastlinného pôvodu je horľavé, čo už znamená isté riziko znehodnotenia drevených konštrukcií v prípade vzniku požiaru. Proti požiaru nie sú síce odolné žiadne konštrukcie. Oceľové konštrukcie aj napriek ich klasifikácií ako nehorľavé, znamenajú pri požiari spravidla podstatne väčšie riziko ako konštrukcie drevené. Treba akceptovať skutočnosť, že dodnes dostupnými spôsobmi nemožno horľavosť dreva natoľko znížiť, aby sa s ním mohlo uvažovať ako s nehorľavým materiálom. Na rozdiel od ostatných znehodnocujúcich činiteľov ohrozuje prípadný požiar, nielen drevenú konštrukciu a objekt z neho zhotovený ale aj ďalšie hodnoty, nevynímajúc ľudské životy. Z tejto skutočnosti vyplýva, že zabezpečeniu objektu zhotoveného z dreva proti požiaru sa v stavebnej praxi pripisuje podstatne väčší význam ako ochrane proti hnilobe, prípadne drevokaznému hmyzu. Pokiaľ ide o drevené konštrukcie treba pri návrhu požiarnej odolnosti rozlíšiť, či tieto konštrukcie sú nosné alebo nenosné, či od nich závisí stabilita objektu, alebo nezávisí. Podľa týchto podmienok sa stanoví v súlade s príslušnými predpismi požadovaná požiarna odolnosť konštrukcie, ktorej musí táto konštrukcia vyhovieť. Rozhodujúcim kritériom je teda požiarna odolnosť konštrukcie, a nie horľavosť dreva. Horľavosť dreva je však istým obmedzujúcim faktorom. Okrem týchto pojmov ovplyvňuje požiarnu bezpečnosť ešte viacero ďalších faktorov, ako povrchové šírenie plameňa, výhrevnosť dreva, tvorba dymu a tvorba iskier. Požiarna bezpečnosť objektu je potom výslednicou týchto, prípadne ešte ďalších faktorov.

Všeobecné faktory, ktoré zvyšujú požiarnu odolnosť drevených konštrukcií sú:

• hrubé prierezy podobné štvorcovému profilu,

• hladké opracovanie plôch,

• obloženie alebo kombinácia s nehorľavými materiálmi,

• ošetrenie (napustenie) protiohňovými (pyroretardačnými) ochrannými prostriedkami.

Podľa normy STN 73 0823 – Horľavosť stavebných hmôt- je drevo podľa druhu dreviny klasifikované ako materiál ľahko horľavý (C-3) alebo stredne horľavý (C-2). Maximálny efekt , ktorý môžeme docieliť opatreniami na zníženie horľavosti dreva (napustením dreva retardačnými prostriedkami) je preradenie drevených konštrukcií z kategórie ľahko alebo stredne horľavých (C-3, C-2) do kategórie ťažko horľavých (C-1), výnimočne do kategórie neľahko horľavých materiálov (B). Ochranou drevených konštrukcií proti ohňu sa usilujeme dosiahnuť stupeň bezpečnosti objektu zodpovedajúci protipožiarnemu výpočtu.

Odolnosť dreva

Pri použití dreva ako konštrukčného materiálu sú rozhodujúce jeho pevnostné vlastnosti. Sú to najmä tlaková pevnosť, ohybová pevnosť, pevnosť v ťahu, šmyku, húževnatosť a tvrdosť. Všetky uvedené vlastnosti dreva sa znižujú so zvyšovaním vlhkosti dreva. Vlhkosť je dôležitá vlastnosť dreva. Je to podiel vody obsiahnutá v dreve, udáva sa v % hmotnosti vody z hmotnosti jednotky úplne vysušeného dreva. Drevo ešte živých stromov môže mať vlhkosť v rozmedzí od 30 do 150%. Na vzduchu možno drevo vysušiť na 12 až 18%. Pre obývaný interiér sa predpisuje vlhkosť 8 až 10%. V nevykurovaných miestnostiach dosahuje vlhkosť dreva 10 až 15%. Priebeh zmien hlavných pevnostných vlastností dreva v závislosti od vlhkosti znázorňuje uvedený graf. Zmeny vlhkosti dreva zapríčiňujú tvarové zmeny v dôsledku jeho napučiavania a zosychania. Napučiavanie je rozličné v základných smeroch makroštruktúry dreva. Napučiavanie našich najvýznamnejších drevín v radiálnom smere (od stredu kmeňa k obvodu) a v tangenciálnom smere (po letokruhoch) udáva tabuľka. Napučiavanie dreva v pozdĺžnom smere predstavuje v priemere 0,3% a možno ho zanedbať. Napučiavanie treba mať na zreteli pri napúšťaní dreva vodnými roztokmi ochranných látok.