Problematika a sanace dřevěných konstrukcí

Tematický workshop:

Vlhkost dřeva

• Mechanické vlastnosti dřeva závisejí na vlhkosti• Přibírání vlhkosti vede k poklesu hodnot pevnosti a

tuhosti• Tento účinek lze z části vysvětlit bobtnání buněčné

stěny, následkem čeho je k dispozici méně materiálu buněčné stěny na plošnou jednotku

Vlhkost dřeva• Důležitější však je, že voda vnikne do buněčné

stěny a zeslabuje vodíkové spoje, kterými je buněčná stěna spojena

• Účinek změn vlhkosti na různé mechanické vlastnosti je rozdílný

• Při namáhání tlakem rovnoběžně s vlákny je porušení způsobeno vybočením vláken (vodíkové spoje)

• Při porušení tahem rovnoběžně s vlákny dochází k porušení kovalentních vazeb odtržením mikrofibril buněčné stěny

• Pevnost v tlaku tedy reaguje citlivěji na vlhkost než pevnost v tahu

Sesychání a bobtnání• Vlhkost má takovou schopnost slučovat se s

jinými materiály, že si vynutí přístup do tohoto vlastně neporézního materiálu

• Díky tomuto zásahu se mikrofibrily posunou bočním směrem

• Z toho vyplývající bobtnání buněčné stěny se může pro praktické aplikace předpokládat jako ekvivalentní objemu přijaté vody

• Z toho vyplývá, že objemové bobtnání dřeva odpovídá objemu přijaté vody

Sesychání a bobtnání

• Vystupuje – li vlhkost z buněčné stěny, dřevo sesychá

• Sesychání a bobtnání v mezích běžných změn vlhkosti u dřevěných konstrukcí se označují jako vlhkostní přetvoření

• Tato směrově závislá přetvoření dřeva závisejí především na orientaci mikrofibril S2 buněčné stěny vláken

Sesychání a bobtnání

• Vzhledem k tomu, že mikrofibrily S2 jsou zpravidla odkloněny v malém úhlu od podélného směru, dochází k vlhkostním přetvořením téměř výlučně v příčném směru

• Anizotropie mezi vlhkostním přetvořením v příčném a podélném směru je řádově 20 : 1

• Juvenilní a tlakové dřevo vykazují o mnoho větší odklon mikrofibril než normální dřevo, čímž vznikají mnohem větší podélná přetvoření

Sesychání a bobtnání• Anizotropie v ohledu závislosti dřeva na vlhkosti

existuje také v příčném směru• Tangenciální vlhkostní přetvoření mohou být

prakticky uvažována dvojnásobkem radiálních přetvoření

• Je zřejmé, že přes velký význam odklonu mikrofibril jsou důležité také další faktory

• Pro technické použití však není nutné tyto dva směry rozlišovat, takže vlhkostní přetvoření v příčném směru se často uvažují jako průměrná hodnota

• V rozmezí vlhkosti dřeva mezi 5 – 20 % se rozměry dřeva mění lineárně s vlhkostí

Tvarové změny

• Anizotropie při bobtnání a sesychání kolmo ke směru vláken může způsobit zdeformování průřezu při vysoušení

• Skutečnost, že tangenciální sesychání je přibližně dvojnásobkem radiálního sesychání, vysvětluje tendenci letokruhu k napřimování

Konstrukční sanace

• Náhrada poškozených částí prvků DK

• Náhrada celých prvků

• Převzetí nosné funkce konstrukce a konzervace

Chemická sanace

• Roztoky (nátěry, tlaková impregnace)

• Prostředky ve formě aerosolu

• Toxické plyny

Kombinace konstrukční a chemické sanace, speciální sanace

• Náhrady poškozených částí DK včetně komplexní chemické sanace

• Zpevňování konstrukcí, zvyšování únosnosti, stability, tuhosti

Technologie sanací dřevěných konstrukcí

• Preventivní opatření, preventivní prohlídky a údržba mají být prováděny po celou dobu životnosti dřevěných konstrukcí

• První příznaky degradace se projeví ve spojích

• Veškeré stavební úpravy musejí být prováděny takovým způsobem aby nedošlo ke zvýšení vlhkosti v dřevěných konstrukcích

• Výskyt biologických škůdců a plísní kdekoli v objektu ohrožuje dřevěné konstrukce

Opatření pro údržbu a ochranu

Příklad – konstrukční sanace krovu

Příklad – chemická a konstrukční sanace stropu

Významné subjekty v MSK

• Moravskoslezský dřevařský klastr se zaměřuje na podporu rozvoje dřevařského sektoru v Moravskoslezském kraji, který má ambici stát se významným dodavatelem a exportérem dřevostaveb a inovačních komponentů pro dřevěné konstrukce a domy.

Významné subjekty v MSK

Děkuji za pozornost.