Dřevo zabudované ve stavbách degraduje a postupně ztrácí své původní užitné vlastnosti vlivem aktivity biotických škůdců a také působením různých abiotických činitelů. Pokud pomineme shoření dřeva, pak hlavní abiotické formy, které dřevo zabudované ve stavbách znehodnocují, jsou atmosférická a chemická koroze. Mezi biotické škůdce řadíme houby a hmyz.
Atmosférická koroze
Atmosférická koroze je přirozený proces stárnutí dřeva, které je vystavené přímému působení povětrnosti. Probíhá vždy s větší nebo menší intenzitou a rychlostí v závislosti na vlhkostních, teplotních, světelných i atmosférických podmínkách.
Chemická koroze
Chemická koroze probíhá při kontaktu složek dřeva s agresivními chemickými látkami, např. s alkáliemi, kyselými dešti, při aplikaci anorganických retardérů hoření, anorganických fungicidů (na zvýšení odolnosti proti škůdcům), tvrdidel lepidel apod.
Biotičtí škůdci dřeva
Biotické škůdce dřeva systematicky dělíme do dvou základních říší – houby a hmyz. Houby rozdělujeme na dřevozbarvující a dřevokazné.
Houby
Dřevozbarvující houby se dále dělí na plísně a modrací houby. Tato skupina biotických škůdců dřeva je méně nebezpečná, protože dřevozbarvující houby na rozdíl od ostatních škůdců dřeva nezpůsobují rozklad dřevní hmoty, pouze znehodnocují dřevo opticky. Jejich výskyt je tedy nežádoucí zejména tehdy, jestliže má dřevo plnit dekorativní funkci.
Z hygienického a zdravotního hlediska jsou však dřevozbarvující houby přinejmenším srovnatelné s dřevokaznými houbami a více nebezpečné než dřevokazný hmyz. Zejména spory plísní negativně působí na lidský organismus a často způsobují respirační potíže, bolesti hlavy apod.
Plísně jsou mikroskopické houby rostoucí výhradně na povrchu dřeva. Jejich mycelium proniká do hloubky maximálně 1 mm pod povrch. Základní podmínkou pro jejich růst i rozvoj je zvýšená vlhkost povrchu dřeva (nad cca 25 %) vlivem např. vysoké relativní vlhkosti vzduchu (nad 80 %) nebo zatékání. Plísně nerozkládají dřevní hmotu, za potravu jim slouží zásobní látky a nečistoty na povrchu dřeva. Základním opatřením proti jejich rozšíření je fyzikální metoda ochrany, tedy snížení a regulace relativní vlhkosti vzduchu (do 70 %) a v důsledku toho i nízká vlhkost povrchu dřeva (pod 20 %).
Modrací houby na rozdíl od plísní svým myceliem pronikají částečně do dřeva, zejména do jeho bělových partií, které mohou zcela prorůst. Způsobují větší nežádoucí změny dřeva než plísně. Dají se identifikovat zbarvením dřeva, nejčastěji modrošedě, šedě až černě. Podobně jako plísně i modrací houby vyžadují vysokou vlhkost dřeva. Při vyšší vlhkosti dřeva než 20 % je již jejich výskyt možný. I když v praxi se objevují ve větším měřítku až při vlhkostech okolo 40–50 % a vyšších. Napadají jak čerstvé řezivo, tak i zabudované stavebně truhlářské výrobky (okna, dveře, obklady aj.).
Dřevokazné houby jsou největšími škůdci dřeva a napadají jak stojící stromy, tak i čerstvé řezivo a dřevo zabudované ve stavebních konstrukcích. Dřevokazné houby se řadí většinou mezi houby stopkovýtrusné (Basidiomycetes), částečně i vřeckovýtrusné (Ascomycetes). Neobsahují chlorofyl (zeleň listovou), a proto se musí živit látkami vytvořenými vyššími rostlinami. Jejich tělo se nazývá stélka, která je vytvořena z vláken (hyfů). Hyfy jsou mnohobuněčná vlákna, která rostou do značné délky a silně se větví. Rozdělují se na část, která proniká dřevem a rozkládá jeho stavební prvky (především celulózu a lignin), to je tzv. podhoubí (mycelium). Část, kterou se houba rozmnožuje a v ní nebo na ní vznikají výtrusy (spory), se jmenuje plodnice. Podle této části se druh houby identifikuje.
Produkce spor houbou je obrovská. V době plné zralosti houby vytváří jedna plodnice řádově až 108 spor za hodinu. Spory jsou pak snadno roznášeny větrem, hmyzem nebo vodou. Dopadnou-li na vhodný substrát, mohou za příznivých podmínek vyklíčit.
Při dalším růstu se mycelium rozděluje na to, které stravuje obsah dřevních buněk, a to, které se rozrůstá po povrchu dřeva a vytváří plodnice. Některé houby jsou též schopny vytvářet z povrchového mycelia různě silné a dlouhé provazce nazývané rhizomorfy. Tyto útvary jsou typické zejména pro dřevomorku domácí. Rhizomorfy této houby jsou schopny prorůstat i zdivem. Jejich typickou vlastností je, že nejsou vázány na výživnou hodnotu substrátu.
Dřevokazné houby se dále člení podle toho, zda napadají pouze živé stromy, nebo pouze řezivo či zabudované dřevo, nebo obojí.
Důležité rozdělení druhů hub je však podle jejich zdrojů obživy. Rozklad dřeva, který způsobují, je od sebe navzájem výrazně odlišný.
Houby celulózovorní stravují pouze celulózu a příbuzné látky (hemicelulózy atd). Celulózovorní houby (př. dřevomorka domácí) způsobují rozkladný proces dřeva nazývaný hnědá hniloba. V počáteční fázi rozkladu je dřevo načervenalé až rezavě červené a postupně hnědne uvolňovaným ligninem. V pokročilé fázi rozkladu je dřevo jižkřehké a měkké, lom je zcela hladký nebo se dřevo drobí a rozpadána prach. Často je na dřevě zřetelný kostkovitý rozklad, který je způsoben výraznými ztrátami na hmotnosti i objemu.
Ligninovorní houby stravují pouze lignin (př. síťkovec dubový). Způsobují rozkladný proces dřeva nazývaný bílá hniloba. Rozkládá tak, že napadené dřevo většinou zesvětlí nebo se v něm tvoří nápadné dvůrky (komůrky) naplněné bílou nestrávenou celulózou. Dřevo se postupně stává měkkým až drobivým. Se ztrátou hmotnosti však prakticky neubývá na objemu, a proto nedochází ke kostkovitému rozkladu jako u hnědé hniloby.
„Měkkou hnilobu dřeva“ způsobují dřevokazné houby Ascomycetes výhradně u dřeva zabudovaného v zemi a/nebo sladké vodě. Jedná se o mikroskopické houby, se kterými má dřevo mazlavý až změklý povrch; skvrnitý, důlkovitý až komůrkovitý charakter rozkladu povrchu a proces je relativně pomalý (cca 10x menší než u hnědé či bílé hniloby).
Nejznámější a nejběžnější druhy dřevokazných hub, které napadají zabudované dřevěné konstrukce, jsou dřevomorka domácí, popraška sklepní, pórnatky a trámovky. Vzácněji se ve stavbách vyskytují ligninovorní dřevokazné houby, mezi něž patří hlavně outkovka pestrá, síťkovec dubový, houževnatec šupinatý.
Zastavení rozvoje houby
Pro každý druh dřevokazné houby můžeme stanovit minimální vlhkost dřeva, při které je ještě možný její růst a rozvoj. Při optimální vlhkosti dřeva je rozvoj houby nejrychlejší. Maximální vlhkost dřeva je taková, nad kterou je již růst a rozvoj houby zastaven.
Při nižší vlhkosti dřeva než 20 % zastavují své životní pochody všechny známé druhy dřevokazných hub. Zůstávají ale dlouhodobě životaschopné (virulentní) i po dobu více než 10 let. Po opětovném (i náhodném) zvýšení vlhkosti dřeva nad 20 % svoji činnost rychle obnoví.
Proto také není nutné chemicky chránit proti dřevokazným houbám zakryté dřevěné konstrukce, jejichž vlhkost je trvale nižší než 20 %. Za předpokladu, že k nim je zajištěn přístup, a je tak možná jejich pravidelná kontrola.
Při velkém obsahu vlhkosti ve dřevě mají houby nedostatek vzduchu a jejich růst je zastaven. Tento stav nastává při poklesu objemu vzduchu ve dřevě pod cca 20 %. Z toho důvodu nehnije dřevo, které je ponořeno pod vodou. Této skutečnosti se využívá při tzv. mokré ochraně dřeva.
Podobný princip platí i pro teplotu. Houby zastavují svůj růst, pokud teplota klesne pod 5 °C nebo se zvýší nad 45 °C. V praxi se proto využívá tepelná sterilizace dřeva.
Dřevokazný hmyz
Na rozdíl od dřevokazných hub, které způsobují ztrátu pevnosti v celé hmotě, dřevokazný hmyz působí na dřevo výrazně pomaleji – v okolí požerků larev zůstává dřevo prakticky nepoškozeno. Vývojová stadia prochází od vajíčka, larvy, kukly až pod dospělce. Destrukční činnost hmyzu ve dřevě (požerky) probíhá ve stadiu larvy. Podle druhu hmyzu a podmínek se jedná o několik měsíců až let.
Zdrojem výživy larev dřevokazného hmyzu jsou zásobní látky ve dřevě a ligninová složka dřevní hmoty. Celulóza je pro většinu hmyzu nestravitelná a je vylučována v trusu.
Dřevokazný hmyz se dělí do více čeledí, z nichž pro dřevěné konstrukce zabudované ve stavbách představují největší nebezpečí červotoči a tesaříci. Ostatní čeledi napadají především živé nebo uskladněné – vesměs neodkorněné dřevo.
Na vlhkost dřeva má dřevokazný hmyz podstatně nižší nároky než dřevokazné nebo dřevozbarvující houby. Pro napadení dřeva a rozvoj dřevokazného hmyzu v něm postačuje vlhkost dřeva již 10–12 %. Optimální vlhkost je podle druhu hmyzu 20–40 %.
Každý druh hmyzu má v průběhu svého vývojového cyklu jiné nároky na teplotu. Obecně však platí, že při poklesu teploty pod cca +5 °C přerušují larvy svoji aktivní činnost a přecházejí do latentního stavu („zimního spánku“). Při poklesu teploty pod cca –50 °C tuzemské druhy hynou. Působením teploty nad cca +50 °C larvy i dospělci hynou v důsledku koagulace bílkovin. Tato skutečnost se s úspěchem využívá při tepelné sterilizaci dřeva (např. obalů a palet pro export). Mezi základní druhy tuzemského dřevokazného hmyzu patří kůrovci, pilořitky a hrbohlavci. Škůdců dřeva na stavbách, v dřevěných konstrukcích, nábytku a muzejních exponátech je několik druhů červotočů a tesaříků.
Odolnost dřeva proti napadení
Přirozenou trvanlivostí dřeva ve stavbách se označuje jeho odolnost proti napadení dřevokaznými organismy. Přirozenou trvanlivost pro jednotlivé technické dřeviny zkouší Dřevařský ústav metodami popsanými v evropských normách. Zjištěné výsledky se porovnávají s výsledky referenčních dřevin. Na základě výsledků se pak přirozená trvanlivost konkrétní dřeviny proti napadení biotickými škůdci klasifikuje pěti třídami u napadení houbami a dvěma třídami u napadení hmyzem.
Postupujeme podle norem ČSN EN 350-1 (49 0081) Trvanlivost dřeva a materiálů na jeho bázi. Přirozená trvanlivost rostlého dřeva. Část 2: Návod na zkoušení a klasifikaci přirozené trvanlivosti dřeva, a ČSN EN 350-2 Část 2: Přirozená trvanlivost a impregnovatelnost vybraných dřevin důležitých v Evropě.
Tyto normy definují přirozenou trvanlivost dřeva, třídu odolnosti, jednotné metody jejího zjišťování, způsoby klasifikace, stanovují impregnovatelnost vybraných technických dřevin.
Ing. Anna Součková,
vedoucí akreditované Materiálové a výrobkové zkušebny,
Výzkumný a vývojový ústav dřevařský, Praha, s.p.
