Drewno w budownictwie
Transkrypt
Drewno w budownictwie
2015-12-16 Biskupin z lotu ptaka Autor: Miron Bogacki/Michał Dąbski Wnętrze chaty Biskupińska ulica Autor: Krzysztof Stanisz Zrekonstruowana brama osady w Biskupinie. Zdjęcie na licencji Creative Commons Attribution ShareAlike 2.5. Autor: Fazer Opracowała: dr inż. Teresa Rucińska Drewno - to surowiec otrzymywany ze ściętych drzew i Podstawowymi pierwiastkami wchodzącymi w skład formowany drewna są: przez obróbkę w różnego rodzaju sortymenty. • węgiel (49,5%), Drewno zajmuje przestrzeń pomiędzy rdzeniem, a • tlen (43,8%), warstwą łyka i kory. • wodór (6,0%), • azot (0,2%) i inne. http://www.mojedrzewa.pl/wprowadze nie/drzewa.php Tworzą one związki organiczne: • celulozę, • hemicelulozę, • ligninę, są to związki podstawowe. Ponadto w drewnie występują też: • cukier, • białko, • skrobia, • garbniki, • olejki eteryczne, • guma, oraz substancje mineralne, które po spaleniu dają popiół. Skład chemiczny zależy od rodzaju drzewa, Właściwości fizyczne drewna: • barwa drewna krajowego nie odznacza się tak duża intensywnością, jak niektórych gatunków egzotycznych (mahoń, palisander). Drewno z drzew krajowych ma barwę od jasnożółtej do brązowej. • gęstość objętościowa drewna - zależy od jego wilgotności, rodzaju drzewa z którego jest otrzymane. klimatu, gleby itp. 1 2015-12-16 Tabela 1. Średnia gęstość objętościowa wybranych gatunków drewna w stanie powietrzno-suchym(przy wilgotności 15%) Gatunek Gęstość objętościowa [kg/m3] Gatunek Gęstość objętościowa [kg/m3] Sosna 520 Jesion 750 Świerk 470 Buk 730 • higroskopijność - to skłonność materiału do wchłaniania wilgoci z powietrza. Drewno zawsze wchłania wilgoć lub oddaje ją do pomieszczenia tak długo, aż osiągnie stan równowagi Jodła 450 Olcha 530 pomiędzy Modrzew 590 Brzoza 650 otoczenia. Drewno stosowane w miejscach o dużej wilgotności Dąb 690 Klon 660 Wiąz 680 Topola 450 Grab 830 Lipa 530 Średnia gęstość objętościowa drewna w stanie suchym jest od 30 do 40 kg/m3 własną wilgotnością a wilgotnością powinno być zabezpieczone przed jej wchłanianiem. niższa niż w stanie powietrzno-suchym(przy wilgotności 15%) • połysk - związany jest z twardością drewna i • przewodność cieplna - drewno źle przewodzi ciepło, gładkością powierzchni. Połysk najbardziej jest zatem widoczny w przekroju promieniowym współczynniki • rysunek drewna - różni się w zależności od przekroju, barwy drewna, wielkości przyrostów, sęków itp. • zapach - każdy gatunek drewna ma swój specyficzny zapach. Pochodzi on od znajdujących się w drewnie żywic, olejków eterycznych, garbników itp. jest dobrym izolatorem. przewodności cieplnej Oczywiście zależą od rodzaju drzewa i stopnia wilgotności drewna. Rodzaj drewna Współczynnik przewodzenia ciepła [W/(m.K)] Jodła 0,107÷0,130 (w=10÷15%) Świerk 0,088÷0,104 (w=12%) Sosna 0,139 Modrzew 0,128 Buk 0,151 Jesion 0,174 Dąb 0,128÷0,197 (w=10÷15%) Klon 0,140 Tabela 2. Współczynniki przewodzenia ciepła w kierunku prostopadłym do włókien wybranych rodzajów drewna o wilgotności 15% • wilgotność - zależy od warunków w jakich drewno się znajduje i ma znaczny wpływ na pozostałe wyrobów, stwarza warunki sprzyjające rozwojowi właściwości drewna. Bezpośrednio po ścięciu wilgotność drewna wynosi ponad 35%, ale może być znacznie większa. Drewno w stanie określanym Duża wilgotność drewna bywa powodem paczenia się jako powietrzno-suche (wyschnięte na wolnym powietrzu) ma wilgotność około 15 ÷ 18%, przechowywane w suchych grzyba. Gdyby jednak drewno zostało wysuszone do wilgotności 0% stałoby się materiałem łatwo pękającym i kruchym. Praktycznie nie byłoby można wykonać z takiego drewna żadnej konstrukcji czy przedmiotów użytkowych. pomieszczeniach - ma wilgotność 8 ÷ 13%. 2 2015-12-16 • skurcz i pęcznienie - drewno wilgotne podczas suszenia zawsze kurczy się, podczas nasiąkania wodą Najczęściej używa się do wykonania elementów konstrukcyjnych drewna w stanie powietrznosuchym). pęcznieje. Podczas skurczu drewno pęka i paczy się. Dlatego konstrukcje okienne, listwy drewniane boazeryjne itp.) (więźby, ramy powinny być przygotowywane z drewna już wysuszonego, do takiej wilgotności, w jakiej będzie ono użytkowane. Rys. Paczenie się drewna przy wysychaniu na skutek anizotropii i skurczu Właściwości mechaniczne Intensywność pęcznienia czy - drewno jest materiałem anizotropowym, jego wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie, kurczenia się zależy od przekroju zginanie zależy od kierunku działania sił w stosunku do drewna i wynosi w kierunku: włókien. Drewno znacznie łatwiej przenosi siły działające • stycznym – 6÷13%, wzdłuż włókien (ma większa wytrzymałość), wraz ze • promieniowym – 3÷5%, wzrostem kąta odchylenia tych sił od kierunku włókien • wzdłuż włókien – 0,1÷0,8% wytrzymałość drewna zmniejsza się. W zależności od osiąganej minimalnej wartości wytrzymałości mechanicznej drewno dzieli się na klasy. Rys. Wielkość spęcznienia objętościowego dla wybranych gatunków drewna Przykładowe wartości wytrzymałości drewna przy Zmiana wilgotności 15% podaje poniższa tabela Cechy wytrzymałościowe drewna przy wilgotności 15% wzdłuż i w poprzek włókien rozciąganie ┴ II Sosna Świerk Jodła Modrzew Dąb Jesion Buk Grochodrzew Grab 84 90 82 107 90 102 135 148 107 3 2,7 2 2,3 8,8-9,4 11 7 4,3 24,5 ściskanie II ┴ [MPa] 47 10 43 6,7 39 4 53 9 54 10 43 10 53 8 59 16 66 8,5 drewna drewna. Jednak po przekroczeniu Wytrzymałość Gatunek drewna wilgotności powoduje spadek wytrzymałości stanu nasycenia włókien – ok. zginanie ┴ 87 66 61 84 86 100 105 120 107 30% wilgotności drewna, wytrzymałość stabilizuje się. Rys. Wpływ wilgotności drewna na zmianę wytrzymałości: 1 – wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien, 2 – wytrzymałość na zginanie, 3 – wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien, 4 – wytrzymałość na ścinanie wzdłuż włókien 3 2015-12-16 Wytrzymałość drewna twardość - jest mierzona oporem stawianym przez uzależniona jest od jego gęstości drewno podczas wciskania stalowej kulki o ściśle objętościowej i stanu określonej wielkości. Twardość zależy od gatunku zawilgocenia. drzewa, z którego drewno pochodzi. Do gatunków twardych należą między innymi: • Modrzew • grab • akacja • jesion • buk • jawor • dąb • wiąz Rys. Wpływ gęstości objętościowej na wytrzymałość drewna o wilgotności 15 % wg EMPA-Versuchen, LIGNUM; 1 – na rozciąganie wzdłuż włókien, 2 – na zginanie, 3 – na ściskanie wzdłuż włókien. Do najbardziej miękkich: Drewno miękkie jest znacznie łatwiejsze w obróbce, stąd • lipa • osika • olcha • topola. Drewno miękkie jest znacznie łatwiejsze w obróbce, stąd często jest używane przez rzeźbiarzy (np. Ołtarz w kościele Mariackim w Krakowie jest wyrzeźbiony z lipy). często jest używane przez rzeźbiarzy (np. Ołtarz w kościele Mariackim w Krakowie jest wyrzeźbiony z lipy). Przykładowa twardość mierzona metodą Janki (przy pomocy kulki metalowej o przekroju średnicowym 1 cm2 dla niektórych gatunków drewna wynosi: • świerk 28 MPa • buk 75÷78 MPa • sosna 28÷30 MPa • jesion 74÷76 MPa • dąb 66÷67 MPa • grab 89 MPa ścieralność - drewna twarde są najczęściej najodporniejsze na ścieranie. Ta cecha ma duże znaczenie przy wyborze W budownictwie najczęściej używane są następujące drewna jako materiału do wykonania np. podłóg. gatunki drewna • iglaste, stosowane są do wykonywania konstrukcji dachowych, stolarki budowlanej (okna, drzwi, schody itp.), desek podłogowych, sklejki itp. • gatunki liściaste, najczęściej stosowane są do robót stolarskich, wykonywania podłóg i posadzek: http://pl.wikipedia.org 4 2015-12-16 Gatunki drewna iglastego: Świerk (Picea excelsa) Najlepsze właściwości ma drewno Sosna (Pinus silvestris) pozyskiwane z drzew w wieku od 80 do Najlepsze właściwości ma drewno 120 lat. Drewno: pozyskiwane z drzew w wieku od 80 do • miękkie, 120 lat. Drewno: • o średniej wytrzymałości, • miękkie, http://pl.wikipedia.org/wiki/Sosna_ zwyczajna http://pl.wikipedia.org/wiki/Świerk _pospolity • sprężyste, • trudne w obróbce (łatwo pęka, ma • łatwe w obróbce, sporo sęków). • sprężyste, Ze świerków rosnących w górach otrzymuje • dobrej wytrzymałości mechanicznej. Sosna się lepsze drewno, niż z rosnących na nizinach. Modrzew (Larix europaea) Jodła (Abies pectinata) Najlepsze właściwości ma drewno Najlepsze właściwości ma pozyskiwane z drzew stuletnich. drewno pozyskiwane z drzew w wieku 100 ÷ 120 lat. Drewno: • miękkie, Świerk http://pl.wikipedia.org/wiki/Jo dła_pospolita • o średnie wytrzymałości, W Polsce rzadko stosowane, jest • giętkie i łupliwe. najlepszym (z punktu widzenia techniki) i Ma sporo sęków, które wypadają z najtrwalszym gatunkiem drewna. tarcicy. Gatunki drewna liściastego Grab (Carpinus betulus) Drewno: Wiąz pospolity i brzost (Ulmus • campestis), (Ulmus montana) o dobrych właściwościach mechanicznych, • trudnościeralne, Drewno: • ciężkie. • twarde, • wytrzymałe, • sprężyste. • parzone łatwo daje się wyginać, www.atlas-roslin.com/wiazgorski.html • trwałe na powietrzu i pod wodą. www.atlas-roslin.com/grab_pospolity.html 5 2015-12-16 Dąb (Quedrcus pedunculata) lub Jesion (Fraximus excelsior) (Quedrcus sessiliflora) Drewno: Najlepsze właściwości ma drewno • pozyskiwane z drzew w wieku około 180 • wytrzymałe lat. Drewno: • elastyczne, • twarde, www.atlas-roslin.com/dab_szypulkowy.html kwiatostany żeńskie; Barbara Łotocka ciężkie, kwiatostany męskie; Barbara Łotocka • po ścięciu łatwo je wygiąć. www.atlas-roslin.com/jesion_wyniosly.html • o dobrych parametrach Zastosowane w warunkach suchych jest wytrzymałościowych, • odporne na ścieranie, trwałe, w wilgotnych łatwo ulega • często atakowane przez owady. zniszczeniu. Buk (Fagus silvatica) Olcha pospolita (Anulus glutinosa) Drewno: • twarde, Drewno: www.atlas-roslin.com/buk_zwyczajny.html • miękkie, • o dużej wytrzymałości, • łatwe w obróbce. • łatwe w obróbce. • często atakowane przez owady. • często atakowane przez owady. • mało odporne na zmienne warunki www.atlas-roslin.com/jesion_wyniosly.html Najlepsze właściwości ma drewno http://www.drzewapolski.pl/Drzewa/Olcha atmosferyczne. • przy stałym przebywaniu pod wodą pozyskiwane z drzew w wieku około 110 lat. trwałe, dzięki dużej zawartości garbników. Brzoza (Betula verrucosa) i (Betula pubescens): Drewno: • o dobrych właściwościach mechanicznych • małej odporności na grzyby. www. wyrobyzdrewna.eu http://www.euro-matex.pl/pl/Oferta/Inne-wyroby/Wyroby-okragle.html http://pl.wikipedia.org/wiki/Brzoza http://www.drew-bal.pl/index.php?go=zadaszeniad www.efotogaleria.pl/index.php?m=126&ktore=1872 www.galeriaparkietu.pl/prasa.php?go=7 6 2015-12-16 drewno okrągłe - okorowany pień bez wierzchołka i Rozróżnia się następujące elementy pozyskane ze ścientego gałęzi. Drewno takie może być zastosowane jako: pnia: • grubizna – drewno o średnicy w najcieńszym końcu słupy, pale, stemple, itp., drewno tartaczne. minimum 7 cm dłużyca – grubizna o długości minimum 9,0 m dla gatunków iglastych; 6,0 m dla gatunków liściastych, W zależności od średnicy pnia i jego długości (podział kłoda – grubizna o długości 2,50 m ÷ 8,90 m (iglasta) i 2,50 m ÷ 5,90 m (liściasta), regulowany jest przepisami określonymi Polskimi Normami). wyrzynek – grubizna o mniejszych długościach, • żerdzie – drewno o średnicy 7 ÷ 14 cm tarcica - jest to drewno przetarte w tartaku z drewna Podstawowe wyroby z tarcicy okrągłego. W zależności od wymiarów otrzymanych elementów Ze względu na stopień obróbki tarcicę dzielimy na: tarcicę dzielimy na sortymenty o nazwach: • tarcicę nieobrzynaną – o dwóch powierzchniach równoległych, krawędzie boczne pozostawione są bez obróbki. Otrzymywana jest przez przetarcie jednokrotne deski – elementy o grubości od 19 – 45 mm na trakach (piłach tartacznych). • tarcicę obrzynaną – o obrobionych czterech płaszczyznach i krawędziach czoła www.drewnobudowlane.info bale – elementy o grubości 50 – 100 belki – elementy o przekroju 120/200 – 220/280 [mm] mm listwy – elementy o przekroju http://www.drewpasz.pl/?Tarcica poprzecznym od 12/24 do 29/70 mm • tarcica krawędziaki (murłaty) – elementy o przekroju 100*/100 – 180/180 mm podłogowa – produkowana z drewna sosnowego, jodłowego lub świerkowego; stosowana (maks. gr. 50 mm) do układania podłóg w budynkach mieszkalnych, przemysłowych lub gospodarczych; jakość tarcicy podłogowej określa się na podstawie dwóch klas I i II, według których drewno może mieć określoną liczbę wad. 7 2015-12-16 łaty – to drewniane listwy o przekroju prostokątnym lub kwadratowym (od 32x32 [mm] do 90x90 [mm] lub Podział elementów konstrukcyjnych z drewna ze względu na rolę pełnioną w przenoszeniu obciążeń od 32x50 [mm] do 75x150 [mm]) używane w konstrukcjach drewnianych, np. w więźbie dachowej do ułożenia pokrycia dachowego belka – element nośny poziomy lub pochyły oparty na dwóch lub więcej podporach (ścianach, słupach, innych belkach); może mieć przekrój jednolity lub złożony (np. z dwóch lub więcej łat, dwuteowy), belki mają zawsze większą wysokość niż szerokość i wykonywane są z drewna litego, klejonego lub profili łączonych, Łaty i kontr łaty, www.drewnobudowlane.info/laty http://www.drewpasz.pl/?Tarcica podciąg – belka, na której opierają się inne belki, słup – pionowy element nośny, przenoszący obciążenia pionowe od spoczywających na nim belek, dachów, wiązarów; może mieć przekrój prosty lub złożony, dźwigar – wiązar wieloelementowy o znacznej wysokości, płaski lub przestrzenny, pełnościenny lub ażurowy, Elementy więźby dachowej Do wykonania konstrukcji dachów należy stosować drewno sosnowe lub świerkowe o wilgotności nie przekraczającej 20%. Drewno należy zabezpieczyć przed korozją biologiczną impregnując środkami grzybo- i owadobójczymi. Elementy więźby: przenoszący obciążenia konstrukcji na podpory główne nachylenia połaci dachowej i dźwigające obciążenie z (ściany lub słupy). Budowany jest z desek lub materiałów połaci; opierają się na ścianach zewnętrznych i (w miarę drewnopochodnych. potrzeby) na płatwiach, płatwie – belki poziome, biegnące równolegle do kalenicy się je do kontrłat lub bezpośrednio do krokwi, prostopadle słupkach, murłaty – belki poziome leżące na murze (za ich pośrednictwem opiera się krokwie na ścianach murowanych lub betonowych), łaty – elementy pomocnicze, stanowiące część rusztu służącego do zamocowania pokrycia dachowego; przybija dachu, stanowiące podpory dla krokwi, oparte na krokwie – belki biegnące równolegle do kierunku do nich, a równolegle do okapu, kontrłaty – elementy pomocnicze, służące do utworzenia pustki wentylacyjnej pod pokryciem; przybija się je równolegle do krokwi (bezpośrednio lub na deskowaniu) słupki – elementy pionowe przenoszące obciążenie od płatwi na strop, 8 2015-12-16 Drewno klejone warstwowo Drewno konstrukcyjne podzielono na klasy wytrzymałości, różniące się właściwościami mechanicznymi. Drewno klejone (klejonka) - stosowane jako materiał W normie PN-EN 338: 1999 Drewno konstrukcyjne – klasy konstrukcyjny pozwalający na wykonywanie przekryć o wytrzymałości przyjęto następujące klasy wytrzymałości: dużej rozpiętości, nawet ponad 100m (wiązar) oraz dla drewna iglastego i topoli: stosowany wtedy, gdy konieczna jest wysoka jednorodność C14, C16, C18, C22, C24, C27, C30, C35, C40, materiału (np. stolarka okienna). dla drewna liściastego (bez topoli): D30, D35, D40, D50, D60, D70. Liczba przy literze oznacza wytrzymałość drewna na zginanie w N/mm2 (MPa) http://www.bodex-polczyn.pl/drewno.htm Drewno klejone warstwowo otrzymuje się przez sklejenie http://www.drewno.pll drewno klejone warstwowo pionowo; płaszczyzna spoiny wielu warstw tarcicy o równoległym przebiegu włókien w taki klejowej jest prostopadła do krótszego boku przekroju sposób, że wytworzone elementy mają lity przekrój poprzecznego. prostokątny. Poszczególne warstwy mogą być różnej grubości, Zalety drewna klejonego warstwowo: z różnych gatunków drewna i o różnych klasach wytrzymałości. • bardzo wysoka wytrzymałość i sztywność przy małym ciężarze, Rozróżniamy: drewno klejone warstwowo poziomo; • wysoka stabilność kształtów i wymiarów, • minimalna skłonność do powstawania pęknięć, • brak skręcania belek także przy dużych przekrojach i długościach, płaszczyzna spoiny klejowej jest prostopadła do dłuższego boku przekroju poprzecznego, • ze względu na suszenie komorowe do wilgotności 8-12% z reguły nie Poszczególne warstwy tworzą połączone wzdłużnie na złącze jest potrzebna żadna chemiczna ochrona drewna (w zależności od palczaste deski, z których usunięto części mające wady - rodzaju konstrukcji), pęknięcia, chore sęki itd. • odporność na agresywne środowisko; doskonały materiał na konstrukcje, magazynów soli, środków chemicznych itp., • duża odporność ogniowa. Drewno klejone powstaje poprzez sklejenie ze sobą warstw drewna o grubości zwykle od 5 mm do 50 mm. Grubość tych warstw zależy http://www.meble.pl/slownik,lamele,42.html od przeznaczenia i od koniecznego promienia wygięcia elementu końcowego. Drewno klejone jest często w trakcie klejenia formowane w krzywizny, co stanowi trudność przy drewnie litym. 9 2015-12-16 Fornir - jest to cienki płat drewna o grubości do 5 mm. Sklejka - płyta sklejona z nieparzystej liczby fornirów. Podczas Cienkie forniry o grubości do 1 mm są używane do produkcji klejenia kolejne warstwy forniru układa się tak, aby włókna sklejki oraz jako okleiny (obłogi) drewna i płyt w celu nadania przebiegały pod kątem prostym. Daje to znaczną poprawę im ładniejszego, szlachetniejszego wyglądu. parametrów mechanicznych sklejki. W budownictwie sklejkę Forniry otrzymywane są przez skrawanie obwodowe, stosuje się przede wszystkim przy wykonywaniu robót mimośrodowe lub płaskie większych kawałków drewna. stolarskich i przy wykonywaniu deskowania elementów Wybór techniki skrawania ma wpływ na rysunek w jaki betonowych. układają się słoje. http://wakeupsid.com/pictures_fornir http://www.drewno.pl/gieldadrzewna Sklejka suchotrwała Sklejka wodoodporna pokryta filmem fenolowym (szalunkowa) Sklejka wodoodporna Sklejka wodoodporna pokryta filmem fenolowym (szalunkowa) z nadrukiem http://www.skladydrzewne.pl/towary7.html http://www.fplider.nazwa.pl/fplider/inner.htm Sklejka wodoodporna pokryta filmem fenolowym z odciskiem siatki (antypoślizgowa) Sklejki lakierowane (lakierem bezbarwnym lub lakierobejcą) RODZAJE SKLEJEK SUCHOTRWAŁE WODOODPORNE WODOODPORNE POKRYTE FILMEM FENOLOWYM SZALUNKOWE Klej Format [mm] Klasa jakości Rodzaj drewna Grubość *Budowa sklejek Powierzchnie Klasa higieniczności Grubość forniru Wilgotność Gęstość Wytrzymałość na zginanie wzdłuż włókien [MPa] Wytrzymałość na zginanie w poprzek włókien [MPa] ANTYPOŚLIZGOWE mocznikowoformaldehydowy 1550x1550; 1550x2250 1550x1250; 1250x1250 A, B, BB, BBB brzoza, olcha; 3,2-40mm jednorodna, mieszana kalibrowane, szlifowane E1 1,1-2,5mm 5-12% 550-750kg/m3 fenolowoformaldehydowy 1550x1550; 1550x2250 1550x1250; 1250x1250 A, B, BB, BBB brzoza, olcha; 3,2-40mm jednorodna, mieszana kalibrowane, szlifowane E1 1,1-2,5mm 5-12% 550-750kg/m3 fenolowofenolowoformaldehydowy formaldehydowy 1550x3100; 550x2700* 1550x3100; 1550x2500* 1550x2500*; 1550x2250* 550x1550 I I brzoza, olcha brzoza, olcha 6-30mm 9-30mm* 6-30mm 9-30mm* jednorodna, jednorodna, mieszana mieszana gładka/ z odciskiem gładka/gładka siatki 1,1-2,5mm 1,1-2,5mm 5-12% 5-12% 550-750kg/m3 550-750kg/m3 50-100 50-100 50-100 50-100 30-60 30-60 30-60 30-60 Lignofol - materiał warstwowy ze sklejonych wodoodpornym klejem syntetycznym cienkich warstw drewna, charakteryzujący się dużą wytrzymałością i twardością. Jest stosowany m.in. do wyrobu części maszyn, szybowców. Lignofol fot.www.sklejka-pisz.com.pl Ze względu na kierunek biegu włókien lignofol dzieli się na: - równoległo - włóknisty - krzyżowo - włóknisty - gwiaździsto - włóknisty Podstawowe dane techniczne: - gęstość – 1200 kg/m3 - wytrzymałość na ściskanie – 88÷118 N/mm2 - wytrzymałość na zginanie – 103 N/mm2 - twardość – 118 N/mm2 - odporność na działanie wody - odporność na czynniki chemiczne 10 2015-12-16 porowate - podczas klejenia, płyty poddane są tylko Płyty pilśniowe - otrzymywane są z rozwłóknionej masy drewna (rozwłóknieniu poddaje się odpady tartaczne - ścinki, odpadki) sklejonej z równoczesnym sprasowaniem. W zależności od stopnia sprasowania i ewentualnego wykończenia powierzchni rozróżniamy płyty pilśniowe: • porowate, podwyższonej temperaturze (bez podniesionego ciśnienia), otrzymany materiał jest porowaty i miękki. Płyty używane są do izolacji akustycznych w miejscach nie narażonych na działanie wilgoci. Grubość płyt - 9,5 ÷ 25,0 mm • twarde, • bardzo twarde. twarde - podczas klejenia poddane są obróbce porowate bitumowane - płyty te stosuje się do izolacji cieplnej i akustycznej dachów, ścian i podłóg - wszędzie tam, gdzie potrzebna jest izolacja o podwyższonej odporności na wilgoć. Sztywne i lekkie arkusze płyt, o dużych wymiarach są łatwe w montażu. termicznej pod ciśnieniem. Używane są do robót stolarskich jako okładziny np. skrzydeł drzwiowych. Płyty są produkowane o grubości 2,4 - 6,4 mm. bardzo twarde - proces produkcji przebiega analogicznie jak płyt twardych. Płyty dodatkowo nasączane są olejem lub żywicami, albo mają wierzchnią powierzchnię pokrytą emalią. Przeznaczone są do robót stolarskich. Płyty wiórowe - produkowane są z odpadów tartacznych rozdrobnionych do postaci wiórów. Cząsteczki drewna zespala się przy pomocy kleju podczas obróbki termicznej pod ciśnieniem. Płyty produkowane są z okleiną zewnętrznej powierzchni lub bez okleiny. Jako okleiną można zastosować fornir naturalny lub fornir (laminat) z żywic syntetycznych. Płyty są produkowane o grubości od 10÷56mm. Stosowane przy robotach stolarskich, meblarstwie, budownictwie. Płyty wiórkowo – cementowe – otrzymuje się z wełny drzew iglastych, którą poddaje się mineralizacji w roztworze chlorku wapnia, następnie miesza z cementem portlandzkim 32,5, formuje i prasuje pod ciśnieniem. Są one: • niepalne, • ulegają jedynie zwęgleniu podczas palenia, • są odporne na działanie wilgoci. Płyty wiórkowo -cementowe stosuje się: • do izolacji cieplnej, • dźwiękowej ścian, stropów i dachów, • na warstwy pod posadzki w celu tłumienia dźwięków wywołanych uderzeniem 11 2015-12-16 Płyty MDF i HDF - są to płyty drewnopochodne nowszej generacji. Produkowane z włókien drzewnych klejonych w podniesionej temperaturze pod ciśnieniem. Otrzymany materiał ma jednorodny przekrój. Jest twardy, może być produkowany w okleinach naturalnych (fornir) lub sztucznych albo tylko pokryty lakierem. Stosowany jest do produkcji: • paneli podłogowych, • płyt dla przemysłu meblarskiego, • do robót stolarskich, • oprócz płyt, z masy można wytłaczać elementy do dekoracyjnego wykończenia powierzchni (np. listwy o różnym profilu). Płyta OSB - to jest płyta drewnopochodna opracowana specjalnie dla budownictwa, tak zwana płyta o ukierunkowanych wiórach płaskich. Zawiera ponad 90% drewna. Składa się z trzech warstw. W warstwie górnej i dolnej wióry o wymiarach 100x0,6 mm kierunkowo umieszczone są wzdłuż długości płyty natomiast w warstwie środkowej w poprzek płyty. Wysokie parametry techniczne płyt OSB wynikają z: • zachowania włóknistości drewna, • zazębiania się długich wiórów, • przez natryskiwanie wiórów specjalnym klejem i emulsją parafinową w tzw. zaklejarkach uzyskuje się dużą odporność na wpływy warunków atmosferycznych. Zastosowanie płyt OSB Zastosowanie płyt OSB - w budownictwie szkieletowym na poszycie ścian zewnętrznych i wewnętrznych oraz poszycie podłóg i dachu. W ofercie handlowej znajdują się płyty OSB w następujących rodzajach: • wodoodporne OSB-3 - grub.12,15,18,22 mm • szalunkowe - grub.16,18,22 mm • antypoślizgowe - grub.16,18,22 mm http://www.drewpasz.pl/?Tarcica Materiały podłogowe • deski podłogowe - tarcica podłogowa, to deski o EKO deska podłogowa czterostronnie strugana, sucha o średniej wilgotności 12%. szerokości 100 - 200 mm, długości 3,0 - 5,5 m i Wymiary: grubości 28, 32, 38, 45, 50 mm. Najczęściej spotykane • szerokość - 110 mm są deski z iglastych gatunków drzew. • grubość - 22÷28 mm, • długości desek głównie od 2000 ÷ 5000 mm, • łączenie na własne pióro i wpust, • na indywidualne zlecenie możliwość przygotowania deski w innych długościach. 12 2015-12-16 EKO deska podłogowa produkowana jest w pełni z • deszczułki posadzkowe (parkiet) - produkowane są najczęściej z liściastych gatunków drzew. naturalnego drewna sosnowego i świerkowego, dzięki temu pomieszczenie uzyskuje naturalny, ekologiczny wygląd i Wymiary deszczułek: • grubość od 16 - 22 mm, zdrowy mikroklimat. • szerokość 30 - 100 mm, • długość 200 - 500 mm. Produkowane są o różnych kształtach przekroju, który umożliwia łączenie na styk, wpust i pióro na dwóch lub czterech krawędziach. http://www.drewnobudowlane.info/deska_podlogowa.html • deszczułki posadzkowe (parkiet) http://www.dom.pl/kolejnosc-pracremontowych.html • deszczułki posadzkowe (parkiet) Układ "cegiełka" http://swiat-parkietow.com.pl/page26.php Złącza ciesielskie na szerokość Układ „angielski" Złącze na styk (złącze często wzmacnia się klejem) Złącze na nakładkę / na przylgę Złącze na wpust i pióro Układy jodełkowe Złącze na wpust i pióro obce Układ "jodełka francuska" Norma dokładnie określa cechy wymiarowe deszczułek, m.in.: • grubość nad wpustem: t1 ≥ 35% całkowitej grubości t elementu, • grubość wpustu: t3 ≥ 22% całkowitej grubości t elementu, • grubość części pod wypustem: t4 ≥ 22% całkowitej grubości t elementu, DĄB ORIGINAL DĄB COMO Deszczułka typu 1 1.Powierzchnia licowa elementu 2.Skos a 3.Rowki klejowe MERBAU LAKIEROWANY DĄB VERONA JESION NATURA MERBAU JAKARTA DĄB NATURA JATOBA NATAL ORZECH EUROPEJSKI WOLIN COMFORT 13 2015-12-16 Gatunek bardzo odporny na szkodliwe działanie Deska Tarasowa Bangkirai warunków atmosferycznych, a także ataki grzybów http://www.drewnobudowlane.info/deska_ele wacyjna.html i szkodników. Nie wymaga dodatkowej konserwacji, jednak dla zachowania naturalnej kolorystyki drewna zaleca się olejowanie tarasu. Pomaga to zapobiec naturalnemu procesowi patynowania powierzchni na kolor srebrno-szary. Jedną z cech charakterystycznych tego gatunku jest możliwość występowania niewielkich otworów po szkodnikach (tzw. pinholes; maksymalnie 1-1,5 mm średnicy). Nie stanowią one jednak wady, gdyż owady żyją wyłącznie w drewnie żywym. Deska jest jednostronnie ryflowana co zdecydowanie ułatwia jej montaż, z drugiej zaś strony powierzchnia ryflowana nadaje walorów estetycznych. Deska występuje w wymiarze 25x145 w całej gamie długości. • kostka brukowa drewniana: produkowana z drewna iglastego, kostka ma kształt najczęściej graniastosłupa lub walca o wysokości http://www.podlogi-katowice.pl/podlogi/mozaiki-podlogowe.html • płyty posadzki mozaikowej: produkowane z liściastych gatunków drzew, z listewek o grubości 8 - 10 mm, listewki układa się w zestawy o boku kwadratu, płyta złożona jest z 16 takich zestawów ułożonych w "kratkę" i naklejonych na papier, parkiet mozaikowy układa się na twardym równym podłożu, na klej. do podłoża przyklejana jest powierzchnia płyty bez papieru. papier odkleja się po nawilżeniu go wodą, po związaniu kleju z podłożem. Dociskanie i wyrównywanie do poziomu cegieł, używając listwy i młotka. Trzeba zwrócić uwagę na wypoziomowanie elementów. od 60 - 100 mm, stosowana w halach fabrycznych, magazynowych, ogrodach, etc. po ułożeniu widoczny jest przekrój poprzeczny drewna. Układanie bruku http://www.brukarstwo.wirtua.net/PartnerGaleria.asp?PartnerID=38 http://www.drewno.pl/gieldadrzewna/167-3-Podesty-61956BRUK+D%C4%98BOWY+++Nowo%C5%9B%C4%87.html Impregnowane ciśnieniowo elementy bruku, pokrywane dodatkowo preparatem zabezpieczającym powierzchniowo. • panele podłogowe i ścienne - produkowane są z płyt HDF z bardzo cienką i twardą warstwą okleiny. Układane są na twardym, równym podłożu "na sucho". Panele łączone są na pióro i wpust. Rys. Krzysztof Rodak Budowa paneli laminowanych zwykłych, od góry: • odporna na ścieranie warstwa wierzchnia, • papier dekoracyjny, • płyta nośna (MDF, HDF lub płyta wiórowa), Rys. Krzysztof Rodak • warstwa przeciwprężna. 14 2015-12-16 Rys. Krzysztof Rodak Budowa paneli laminowanych z dodatkową warstwą wyciszającą; od góry: • • • • • • odporna na ścieranie warstwa wierzchnia, papier dekoracyjny, impregnowane podkładki przeciwudarowe, płyta nośna (MDF, HDF lub płyta wiórowa), warstwa wyciszająca, warstwa przeciwprężna EKO deska obiciowa (boazeryjna): • czterostronnie strugana, • sucha, o średniej wilgotności 12%, • własne pióro i wpust, • szerokość 90-150 mm, • grubość 18mm ma, • długości głównie od 2000 – 5000 mm, • możliwość indywidualnego zamówienia w innych długościach. EKO deska obiciowa produkowana jest z drewna sosnowego i świerkowego. Pokrycia dachowe z trzciny Pokrycia dachowe Gont skrawany (wiór) i gont łupany (dranica) – stosowane są • Współczesne strzechy nie robi się ze słomy jak kiedyś, ale z trzciny, najlepiej jednorocznej, nie bardzo grubej i o do krycia dachów w regionalnym i zabytkowym budownictwie drewnianym. Wykonuje się je z drewna drzew iglastych lub z drewna osikowego. wilgotności 15%, • Grubość strzechy z trzciny wynosi 28-40 cm. • Stanowi http://muratordom.pl/budowa/dachy-i-stropy/zdrowedachy-pokrycia-z-trzciny-gontu-i-wiorow,17_29.html ona jednocześnie doskonałą izolację termiczną http://muratordom.pl/budowa/dachy-i-stropy/zdrowedachy-pokrycia-z-trzciny-gontu-i-wiorow,17_29.html (w zimie taka warstwa dobrze chroni przed chłodem, latem Gont skrawany (wiór) Gont łupany (dranica) • Pokrycie z trzciny nie wymaga specjalnych zabiegów konserwacyjnych, – przed upałem) i akustyczna. Domy z drewna • Impregnację przed ogniem i od czasu do czasu zmiatać z niego mech wystarczy wykonywać co 5 lat, inaczej będzie się pod nim utrzymywało zawilgocenie, które zapoczątkowuje butwienie strzechy. • W razie potrzeby można wymienić zniszczony fragment (kolor nowego wyrówna się mniej więcej po roku). http://www.osadazbali.pl/ http://www.apispw.pl/?p0=6&p1=11 15 2015-12-16 Sosna fińska - idealna do budowy domów z bali Do budowy swych domów z bali HONKA używa tylko drewna z wysoce odpornej sosny nordyckiej. Ekstremalne fińskie warunki, w których rosną sosny, sprawiają, że ich wzrost jest powolny, a ich WADY DREWNA - zawsze powodują obniżenie jego wartości albo mogą spowodować jego dyskwalifikację, gospodarka wodna znacznie ograniczona. To drewno o wąskich słojach jest jako materiału. nadzwyczajnie odporne i posiada doskonałą stabilność wymiarową. W Zależą od różnych czynników: porównaniu z drewnem sosnowym z położonych bardziej na południe • związane ze wzrostem drzewa to - sęki, rdzenie regionów sosna nordycka charakteryzuje się jeszcze lepszym wskaźnikiem izolacji termicznej. położone mimośrodowo, rdzenie podwójne, zawoje, skręt włókien, pęknięcia np. mrozowe itp.. www.honka.pl Sęk skrzydlaty (tzw. skrzydlak) składa się z dwóch sęków Drewno z felerem - wady drewna powstają w trakcie podłużnych ułożonych symetrycznie względem osi nieprawidłowego wzrostu lub chorób drzew. Jedne z tarcicy i zwężających się ku rdzeniowi. Sęki takie mogą nich dyskwalifikują drewno jako materiał konstrukcyjny, stykać się w okolicy rdzenia, tworząc kształt litery V. inne nie mają wpływu na jego wytrzymałość, jedynie na wygląd. Zbyt duże przyrosty - widoczne są na poprzecznym przekroju elementu. Najlepsze jest drewno o wąskich i gęstych przyrostach (słojach). Drewno z dużymi przyrostami (szerszymi słojami) ma gorszą wytrzymałość mechaniczną. Nie jest to poważna wada, raczej wskaźnik jakości drewna Pęknięcie - przebiegające wzdłuż włókien Przeżywiczenie - plamy żywicy psują jedynie drewna nie wyklucza go jako materiału do wygląd drewna. Nie jest to wada wykluczająca budowy konstrukcji. Groźne są pęknięcia drewno jako materiał konstrukcyjny. Co więcej, przebiegające w poprzek włókien, takie, które element przeżywiczony ma nawet większą powodują ich poprzeczne rozwarstwienie, oraz wytrzymałość niż nieprzeżywiczony widoczne na całym przekroju elementu Sęk przechodzący - czyli taki, który przerasta element konstrukcyjny od jednej krawędzi do krawędzi przeciwległej. W miejscu jego przebiegu drewno jest osłabione i może pęknąć. Wada ta wyklucza stosowanie elementu w konstrukcji Huba - pozostawia na drewnie różowopomarańczowe ślady. Przerost tego grzyba powoduje w drewnie zgniliznę miękką. Drewno z widocznymi przebarwieniami spowodowanymi przez hubę nadaje się tylko na opał 16 2015-12-16 Sinizna - szaroniebieskie przebarwienie drewna Chory sęk - czyli sęk, który nie jest trwale głównie iglastego. Psuje wygląd drewna, ale nie zrośnięty z drewnem lub, co gorsza, wypadł. obniża jego wytrzymałości. W niewielkim Powstała dziura znacznie osłabia wytrzymałość stopniu zwiększa nasiąkliwość drewna. Drewno elementu konstrukcyjnego. Fragment z dziurą z sinizną może być z powodzeniem stosowane w po sęku lub chorym sękiem można wyciąć. Z konstrukcjach jednego elementu otrzymamy dwa krótsze, Zakorek - fragment kory wrośnięty w drewno. które można zastosować w konstrukcji Gdy jest niewielki, można go odciąć. Gdy Skręt włókien - jest to wada budowy drewna. zakorków na elemencie jest dużo, nadaje się on Fragment ze skręconymi włóknami to miejsce, jedynie do spalenia. które ma gorszą wytrzymałość mechaniczną w Uwaga! Fragmenty kory na powierzchni drewna stosunku do reszty elementu. Elementy z taką konstrukcyjnego nie są wadą. Wystarczy je wadą nie nadają się na konstrukcję usunąć z powierzchni przed przystąpieniem do budowy • Wady związane z procesami gnilnymi, zagrzybieniem podczas wzrostu drzewa albo po jego ścięciu, powodują zmianę zabarwienia, siniznę, zgniliznę czyli mursz. Przykłady grzybów rozwijających się na grzyb domowy biały, porzyca inspektowa (Poria vaporaria), grzyb piwniczny gnilica mózgowata (Coniophora cerebella), drewnie: grzyby powodujące szybki rozkład drewna na dużych powierzchniach: grzyb domowy właściwy stroczek domowy (Merulius lacrimans), Na drewnianej podłodze w leśniczówce. Fot. M. Wantoch-Rekowski Fot. http://pl.wikipedia.org grzyb kopalniany krowiak łykowaty (Paxillus Fot. E. Fałtynowicz acheruntius); grzyby występujące "gniazdowo": grzyb podkładowy twardział łuskowaty (Lentinus lepideus), kołatek mieszkaniowy (Anobium pertinax) i meblowy grzyb słupowy siatkowiec płotowy (Lensites sepiaria) związane z żerowaniem owadów na drzewie lub (Anobium domesticus), świrak okrętowiec (Teredo navalis), raczek (Limmonoria lignorum)). drewnie, np.: spuszczel (Hylotrupes bajulus), trzpiennik olbrzym (Sirex gigas), rytel pospolity (Hylocoetus dermestoides), drwalnik paskowy (Xyloterus lineatus), Spuszczel pospolity: c)poczwarka, d)młody jeszcze nie wybarwiony chrząszcz, e) wybarwiony chrząszcz, f) wybarwiony chrząszcz (samica) 17 2015-12-16 Drewno stoczone przez larwy spuszczela (średni stopień zniszczenia). Wymienione grzyby, owady, małże są pasożytami drewna. Do szkodników żerujących na drzewie należy też objęty ochroną gatunkową kozioróg dębosz. Do ochrony drewna, zwłaszcza w budownictwie, należą takie przedsięwzięcia jak: • nie używanie drewna pochodzącego z rozbiórki starych domów, • nie malowanie drewna farbami olejnymi przed jego a) Chrząszcz w ruchu - w tle widoczne otwory wylotowe; b) otwory wylotowe chrząszczy kołatka domowego na powierzchni drewna. wysuszeniem, ZALETY DREWNA • wietrzenie pomieszczeń, w których drewno jest zastosowane, • wykonanie poprawnej izolacji przeciwwilgociowej, • wykonanie impregnacji preparatami grzybo- i pleśniobójczymi, • wykonanie zabezpieczenia przeciwogniowego. • stosunkowo duża wytrzymałość mechaniczna – Do najważniejszych zalet drewna jako materiału budowlanego, należy zaliczyć: • małą gęstość – kilkakrotnie mniejszą niż stali czy żelbetu (żużlobetonu). W stanie powietrzno suchym (15% wilgotności) średnia gęstość objętościowa drewna waha się w granicach 450-850 kg/m3), • stosunkowo duża udarność, czyli odporność na uderzenia. stosunek wytrzymałości do ciężaru własnego oraz Właściwość ta charakteryzuje wytrzymałość drewna na sprężystości np. wytrzymałość na rozciąganie podłużne obciążenia dynamiczne. Typowe gatunki drewna dla stolarki drewna wynosi 90-150 MPa, budowlanej (świerk, sosna) wykazują średnią udarność • moduł sprężystości podłużnej (moduł Younga) dla drewna jest stosunkowo wysoki i wynosi dla drewna bezsęcznego 12-13 GPa, dla tarcicy konstrukcyjnej 9-10 GPa. Dla porównania dla tworzywa sztucznego (np. PCV) 40-70kJ/m2, • dobra izolacyjność termiczna (cieplna), szczególnie w poprzek włókien, np. dla drewna sosny wynosi 0,163 W/mK, dla powietrzno suchego drewna wynosi 0,13-0,47 W/mK, ten sam moduł wynosi zaledwie 2,5 GPa, 18 2015-12-16 • odporność na działanie większości związków chemicznych, • • łatwość obróbki elementów drewnianych przy • możliwość wykonywania robót budowlanych zarówno latem jak i zimą, • pochłanianie szkodliwych pól wytwarzanych przez użyciu stosunkowo prostych narzędzi i urządzeń, otaczające nas urządzenia i sieci elektryczne i inne łatwość połączenia na klej – łączniki emitowanie promieniowania, całopowierzchniowe oraz na płytki • nie ulega naładowaniu elektrostatycznemu (drewno wielogwoździowe lub wieloklockowe (kolczaste), jest wolne od elektrostatycznych ładunków) i tym gwoździe, wkręty, blachy perforowane – łączniki samym nie przyciąga zanieczyszczeń, punktowe, Do innych zalet drewna zaliczyć można: • dowolność w osiąganiu formy i funkcji domów, • naturalną odporność na działanie promieniowania • stosunkowo krótki czas realizacji budowy – bez cieplnego (niskie przewodnictwo cieplne i charakterystyczna zdolność do tworzenia izolującej warstwy węgla drzewnego), • możliwość dokładnego i solidnego wykonania domu, konieczności przerw technologicznych, • mniejszy koszt budowy domu niż w budownictwie monolitycznym, • łatwość rozbiórki konstrukcji drewnianych i recykling, Chemiczne środki zabezpieczania drewna. • duże możliwości właściwego zabezpieczenia przed W zależności od składu chemicznego, postaci i korozją biologiczną (działaniem owadów, pleśni, właściwości, środki impregnacyjne dzieli się na: grzybów, bakterii) poprzez impregnację i • solne (rozpuszczalne w wodzie), konserwację. • oleiste, • rozpuszczalnikowe (rozpuszczalne w rozpuszczalnikach), • wodorozcieńczalne, 19 2015-12-16 • emulsje wodno-oleiste, • wnikanie dyfuzyjne – zachodzi w drewnie mokrym • emulsje wodno-rozpuszczalikowe, i polega na dyfuzji soli grzybobójczych z • pasty. impregnatów o dużym stężeniu soli w głąb Sposoby zabezpieczania drewna: drewna zawierającego wodę o małym stężeniu • wnikanie kapilarne – wnikanie impregnatu pod soli, nadają się rozpuszczalne w wodzie preparaty wpływem sił kapilarnych, nadają się roztwory w postaci proszków, past lub wodnych roztworów wodne, preparaty oleiste i rozpuszczalnikowe. soli o dużym stężeniu, • impregnacja powierzchniowa przez: smarowanie, opryskiwanie, kąpiele. • impregnacja głęboka: kąpiele zimne, kąpiele gorąco - zimne, nasycanie niskociśnieniowe hydrostatyczne, nasycanie próżniowe, nasycanie ciśnieniowo - próżniowe 20