Stosunek trwałości drewna do jego żywotności użytkowej

Drewno od zarania lat cieszy się dużym powodzeniem ze względu na jego użytkowe zalety jak: dobrą izolacyjność termiczną, wysoką przydatność do prefabrykacji (obróbki), lekkość elementów oraz dobrą odporność na działanie agresywnych środków chemicznych.

Doskonała odporność drewna na działanie różnych czynników, szczególnie zewnętrznych, wiąże się z jego naturalną trwałością, która przewyższa wielokrotnie niektóre materiały, stosowane powszechnie w budownictwie. Pojęcie trwałości drewna określa „ czas”, przez jaki drewno zachowuje swoje pierwotne fizyczne i mechaniczne własności oraz przeciwstawia się z powodzeniem działaniom czynników powodujących jego rozkład – korozję biologiczną. W środowisku kwaśnym drewno, zaczyna ulegać rozkładowi dopiero przy kwasowości pH < 2, natomiast stosowane w budownictwie takie materiały jak: beton i żelazo, ulegają już rozkładowi przy kwasowości pH < 5. Zaś drewno twardzielowe, żywiczne, wykazuje jeszcze większą trwałość niż drewno bielaste i drewno pozbawione żywicy. Poza tym trwałość drewna zależy również od jego gatunku oraz warunków otoczenia, w jakich przebywa. Np. drewno wystawione na bezpośrednie działanie czynników atmosferycznych tj. wahania temperatury i wilgotności powietrza, zachowuje swoją trwałość w krótszym czasie niż drewno umieszczone w wodzie. Dlatego drewno zastosowane w budownictwie wodnym, najprędzej ulega rozpadowi wówczas, kiedy znajdujące się w tak zwanej zmiennej strefie działania powietrza i wody. Orientacyjną trwałość użytkową drewna wybranych gatunków, stosowanych dość powszechnie w budownictwie zamieszczono w tabeli 1.

Trwałość użytkowa drewna w latach – tabela 1

Na podstawie zawartych w tabeli wyników można stwierdzić, że wśród drzew gatunków iglastych, najlepszą trwałość posiada drewno modrzewiowe i sosnowe (fot.1).

Dlatego też gatunki te powinny być powszechnie stosowane w budownictwie. A jednak w praktyce często bywa tak, że na okna, szczególnie dachowe i drzwi zewnętrzne, stosuje się jeszcze drewno świerkowe, które posiada trwałość o wiele niższą, szczególnie, kiedy przebywa w powietrzu wilgotnym. Stąd stolarka otworowa wykonana z tego drewna nie zawsze wytrzymuje warunków jakie dyktuje klimat w różnych porach roku (fot. 2-widok zniszczonego drewna świerkowego drzwi zew. ).

fot. 2

Natomiast wśród gatunków liściastych dobrą trwałość posiada drewno dębowe, szczególnie przebywające w warunkach suchego powietrza lub w wodzie. Drewno dębowe przebywające przez wiele lat w wodzie, zabarwia się na kolor ciemny, a z czasem na kolor czarny i wówczas nabiera cech i własności „ czarnego dębu”. Stąd też drewno dębowe jest dość powszechnie stosowanie w budownictwie wodnym i mieszkaniowym (okna, drzwi, parapety itd. ). Naturalną trwałość drewna, wynikającą z jego własności fizyko-mechanicznych można jednak dodatkowo jeszcze poprawić przez jego suszenie do wilgotności 15 % oraz nasycanie środkami impregnacyjnymi lub powlekanie powłokami ochronnymi. Typowym takim przykładem efektywnego zwiększenia naturalnej trwałości drewna, przez nasycanie środkami chemicznymi, mogą być pospolite podkłady kolejowe, stosowane powszechnie w ostatnich latach, a zastępowane obecnie betonowymi. Dane dotyczące trwałości użytkowej podkładów kolejowych zamieszczono w tabeli 2.

Trwałość podkładłów w latach – tabela 2

Na podstawie tych danych, zawartych w tabeli 2 wynika jednoznacznie, że podkłady kolejowe nasycone środkami chemicznymi w postaci np. oleju kreozotowego ( fot. 3- widok drewna zaimpregnowanego olejem kreozotowym), zwiększają swoją żywotność i trwałość prawie trzykrotnie i dlatego takie zabiegi od lat były stosowane. Jednak obecnie stosowanie tego oleju, który jak się okazało jest rakotwórczy i mutagenny jest zabronione.

fot. 3

Obecnie stosowane są nowoczesne środki chemiczne, solne, które są bezpieczne dla życia ludzkiego i doskonale impregnują każdy gatunek drewna. Jak naukowo i w praktyce stwierdzono, najlepszym gatunkiem drewna na podkłady kolejowe jest jednak drewno sosnowe, ponieważ jego trwałość sięga prawie 20 lat, niewiele mniej niż drewna dębowego W dodatku drewno sosnowe wykazuje mniejsze skłonności do skurczu i pęknięć oraz jest tańsze, co nie jest w tym przypadku bez znaczenia. W publikacji tej przedstawiłem jedną z najważniejszych, dodatnich cech własności technicznej drewna gatunków krajowych, jaką jest jego trwałość naturalna i związana z nią żywotność użytkowa. Naturalną trwałość drewna, która wynika z jego budowy anatomicznej, można i należy jeszcze poprawiać i ulepszać, szczególnie dla budownictwa, poprzez jego modyfikowanie, sklejanie warstwowe, nasycanie (impregnowanie) i powlekanie jego powierzchni środkami ochronnymi jak: farby, emalie i lakiery. To one przedłużają również jego naturalną żywotność i nadają ostateczny jego wygląd i barwę. Na rynku krajowym jest ich bogaty wybór. Wystarczy dokonać umiejętnego doboru i fachowego nałożenia na jego powierzchnie ( okna, drzwi, więźba dachowa, i inne), aby uzyskać dobre efekty użytkowe i estetyczne, szczególnie w zakresie jego rysunku i barwy, osiągając zamierzone cele.

INŻ. ZBIGNIEW GĘSIŃSKI
Rzeczoznawca NOT,
wieloletni biegły sądowy w dziedzinie technologii drewna, Fot. autora