Fyzikální ochranou dřeva rozumíme soubor opatření, jejichž cílem je vytvořit ve dřevě a jeho okolí takové podmínky, aby byl znemožněn a/nebo maximálně omezen vznik a rozvoj jeho napadení biotickými škůdci a/nebo abiotickými činiteli.
Hlavními metodami a postupy fyzikální ochrany přitom jsou:
- suchá ochrana dřeva,
- mokrá ochrana dřeva,
- sterilizace dřeva fyzikálními metodami,
- konstrukční ochrana dřeva.
Metody a postupy fyzikální ochrany
SUCHÁ OCHRANA DŘEVA
Účelem suché ochrany dřeva je co nejrychlejší snížení jeho vlhkosti pod hodnoty, při kterých se zastavuje aktivita biotických škůdců dřeva, a její trvalé udržování pod požadovanými hranicemi.
Hranice vlhkosti pro plísně a dřevozbarvující houby jsou pod cca 25 %, pro dřevokazné houby pod 20 %, pro dřevokazný hmyz pod 10 %.
Při suché ochraně dřevní suroviny a polotovarů je nutné dodržovat tyto zásady a doporučení:
a) kulatinu je vhodné těžit, přepravovat a skladovat v optimálním časovém období a klimatických podmínkách, které neumožňují rozvoj biotických škůdců a omezují tvorbu výsušných trhlin, tedy preference zimní těžby;
b) na rychlost vysušování kulatiny má vliv její odkornění (odkorněná kulatina vysychá až trojnásobnou rychlostí, ale rizikově za vzniku trhlin), tvar a umístění skládky (zastínění, proložení, orientace ke světovým stranám a proudění vzduchu apod.);
c) doba skladování čerstvé kulatiny před jejím dalším zpracováním by měla být co nejkratší. Hlavní fázi sušení dřeva je žádoucí provádět až po jeho prvotním zpracování – po pořezu, krájení, loupání atd.;
d) v případě nutnosti delšího skladování surové kulatiny se doporučuje realizovat její mokrou ochranu.
Suchá ochrana dřevařských výrobků a konstrukcí v době jejich služby úzce souvisí s expozičními podmínkami dřeva zabudovaného v každém konkrétním místě, které musejí být pokud možno takové, aby vlhkost dřeva nemohla nikdy (ani krátkodobě) převýšit 10 až 20 %. To se obvykle řeší konstrukčními opatřeními.
MOKRÁ OCHRANA DŘEVA
Cílem a principem mokré ochrany dřeva je dosažení, překročení a udržování hranice kritické maximální vlhkosti, při níž je ve dřevě již nedostatek vzduchu (kyslíku) nutný pro dýchání dřevokazných hub a/nebo hmyzu. Tato hranice je při objemovém podílu vzduchu ve dřevě 5 až 20 % a závisí především na hustotě (absolutně suchého) dřeva, tedy jeho pórovitosti.
Důkazem, že mokrá ochrana je účinná a zachovává strukturu i vlastnosti dřeva po mnoho staletí, jsou archeologické nálezy subfosilního dřeva, např. starověkých pltí (stáří cca 8000 let) v Gabčíkově na Slovensku či švédské válečné lodi Vasa ze 17. století v Baltském moři.
V praxi se mokrá ochrana dřeva využívá výhradně na dočasnou ochranu kulatiny před jejím dalším zpracováním. Hlavními technologiemi mokré ochrany jsou:
a) postřik,
b) uložení pod hladinou vody (plavení).
Dalšími metodami mokré ochrany, používanými hlavně při lesních kalamitách apod., jsou:
c) uložení do mokrých pilin, štěpek, drcené kůry,
d) uložení do země,
e) vzduchotěsné zabalení do plastové fólie, které je následně kombinováno s postřikem.
STERILIZACE DŘEVA FYZIKÁLNÍMI METODAMI
Sterilizace dřeva patří ke krátkodobým metodám ochrany, protože po jejím skončení není dřevo – v podmínkách příznivých pro rozvoj biotických škůdců – chráněno proti jejich novému ataku. Obvykle je proto nutná následná preventivní fyzikální a/nebo chemická dlouhodobá ochrana.
Existuje řada možností sterilizace dřeva, především:
a) zvýšenou teplotou – umělé sušení dřeva; kontaktní, mikrovlnný, dielektrický aj. ohřev sálavým teplem;
b) opalováním dřeva – spolupůsobení kontaktního ohřevu a tvorby toxických látek na povrchu dřeva;
c) ozařováním dřeva – paprsky gama i rentgenové, UV záření;
d) působením ultrazvuku nebo vysokého vakua – jen na larvy dřevokazného hmyzu;
e) zaplynováním dřeva toxickými plyny – metylbromid, kyanovodík, oxid uhličitý – jen na larvy dřevokazného hmyzu.
K nesporným výhodám sterilizace ozařováním patří:
- velká hloubka průniku do dřevní hmoty a snadnost jejího dosažení;
- šetrnost ke struktuře dřeva, jeho vlastnostem, povrchovým úpravám apod.;
- neškodnost ošetřeného dřeva.
Nevýhodou jsou naopak přísná bezpečnostní opatření při realizaci a s tím související nákladnost.
Ke sterilizaci dřeva se výjimečně používá též rentgenové záření. To má podobné vlastnosti jako gama záření a vyžaduje nákladné aparatury. UV záření vzhledem ke skutečnosti, že do dřeva proniká minimálně, se využívá pouze k povrchové sterilizaci, např. k likvidaci plísní.
KONSTRUKČNÍ OCHRANA DŘEVA
Rozvoj biotických škůdců lze podstatně omezit řádnou údržbou a konstrukční ochranou, jejíž podstatou je zamezení dlouhodobé vysoké vlhkosti dřevěných konstrukcí. To znamená, aby dřevo bylo uloženo v takové expozici, ve které je působení biotických činitelů omezené nebo vyloučené. Ve stavbách se prakticky vždy jedná o zajištění takových podmínek, aby byla vlhkost dřeva nižší než kritická. Pouze ve speciálních případech základových a vodních konstrukcí je podmínkou zachování vlhkosti dřeva nad maximální kritickou vlhkostí.
V praxi to znamená omezit nebo zcela vyloučit zdroje vlhkosti, kterými mohou být užitková voda, dešťová voda, vlhkost v základech stavby, vlhkost v novostavbě, kondenzovaná voda apod.
Důležitá je již vlhkost zabudovaného materiálu. Pro každý druh materiálu používaného pro stavební účely – tedy i pro dřevo a aglomerované materiály na bázi dřeva – je předepsána jeho výrobní vlhkost. V průběhu transportu a uskladnění je třeba dbát na to, aby nedošlo ke zvýšení vlhkosti. Zvýšení vlhkosti na volném prostranství může být způsobeno zemní vlhkostí a vlhkostí vzduchu. Proto je třeba řezivo před zabudováním prokládat a přikrývat fóliemi.
Před zabudováním by měla být vlhkost dřeva změřena elektrickým vlhkoměrem a v případě vysokých hodnot je třeba vhodným způsobem zajistit vysušení dřevěných prvků.
Dále je nutné zabránit dodatečnému zvlhnutí zabudovaných dřevěných konstrukcí. Zvlhnutí dešťovou vodou se zabrání vhodným konstrukčním řešením, např. dostatečným přesahem střechy, žlaby na dešťovou vodu apod.
U dřevěných konstrukcí vystavených přímému dešti je nutné zabránit zatékání, zadržování vody a umožnit její odtok. Velmi důležité je též pravidelně kontrolovat a udržovat ve funkčním stavu okapy a svodnice, střešní krytinu a omítky, a zabránit tak zatékání do objektu, případně nežádoucímu vlhnutí dřeva, které je v přímém kontaktu se zdivem.
Vlhké a mokré prostory musí mít stálou možnost větrání za účelem snížení vysoké relativní vlhkosti vzduchu. Vysoká vlhkost je rizikový faktor zejména pro podlahy v nepodsklepených místnostech, kde se doporučuje kromě větrání násyp pod podlahou neprodyšně uzavřít, např. svařovanou asfaltovou lepenkou, svařovanou polyetylenovou fólií apod.
Dalším nebezpečím je vlhnutí dřevěných konstrukcí při styku s jinými stavebními materiály, zejména se zdivem. Zabránit mu lze izolací fóliemi.
Vhodné je oddělit dřevo od stavebního materiálu (zdiva) vzduchovou mezerou. Např. při zabudování stropních nosných trámů by měl mít vzduch k trámům přístup mezerou širokou 1–2 cm, a to seshora i z obou bočních stran. Ze spodní strany by měla být zhlaví nosných trámů podložena podložkou z impregnovaného dřeva nebo izolována od zdiva vhodnou fólií.
Vlhnutí dřevěných konstrukcí způsobuje též kondenzovaná voda. K její kondenzaci dochází na povrchu stavebních konstrukcí při nedostatečné tepelné izolaci, klesne-li povrchová teplota konstrukce pod teplotu rosného bodu okolního vzduchu. Uvnitř stavebních konstrukcí dochází ke kondenzaci vody, jestliže přes jednotlivé vrstvy konstrukce není umožněna dostatečná difuze par.
Ke kondenzaci par dochází často u střešních konstrukcí nad průmyslovými halami apod., které jsou vytápěny, a konstrukce samotné nejsou dostatečně izolovány. Jako opatření se doporučuje použití parozábranných fólií, vhodný systém průduchů apod.
Ke srážení vody dochází též na „tepelných mostech“ – např. ocelových nosnících, kovových upevňovadlech. Voda může kondenzovat i na jiných studených plochách, se kterými přichází do styku teplý vzduch (např. studené vodovodní potrubí apod.). V takovém případě je třeba zabránit srážení vody vhodnou tepelnou izolací.
Dokonalá izolace dřevěných konstrukcí od zdrojů vlhkosti je velmi důležitá. Jedná se o zásadní opatření proti napadení biotickými škůdci. Hlavní zásadou by mělo být, aby vlhkost dřeva zabudovaného ve stavbách nikdy, ani krátkodobě, nepřekročila kritickou hodnotu 20 %, kterou stanovuje též EN 335-1 „Trvanlivost dřeva a materiálů na bázi dřeva – Definice tříd použití“ a ČSN 49 0600-1 „Ochrana dřeva – Základní ustanovení – část 1: Chemická ochrana“.
Ing. Anna Součková, vedoucí akreditované
Materiálové a výrobkové zkušebny,
Výzkumný a vývojový ústav dřevařský, Praha, s.p.
www.drevarskyustav.cz
