Structurile din lemn oferă rezistență și stabilitate excepționale; cu toate acestea, ele trebuie protejate împotriva diferitelor amenințări care le pot reduce drastic durata de viață.
Considerațiile de proiectare adecvate și soluțiile inovatoare pot crește semnificativ durabilitatea structurilor din lemn. Exemplele includ:
Problemele legate de umiditate pot fi rezolvate prin includerea sistemelor de deviere și drenaj în proiectarea și detalierea clădirilor din lemn, împreună cu inspecții și întrețineri regulate pentru a evita degradarea.
Gestionarea umezelii
Umiditatea poate fi unul dintre cei mai mari factori care compromit durabilitatea structurilor din lemn, ducând la apariția mucegaiului, instabilitate structurală și chiar putregai. Prin urmare, gestionarea eficientă a umidității pentru clădirile și structurile din lemn este de o mare importanță.
Structurile din lemn pot fi foarte durabile atunci când sunt proiectate și construite corect, cum ar fi templul Horyu-ji din Japonia sau bisericile din lemn de dud din Norvegia - rezistând secole întregi fără probleme. Cu toate acestea, pentru a rămâne durabile, ele trebuie protejate de umiditatea excesivă prin asigurarea unei ventilații suficiente pentru a controla eficient nivelul de umiditate.
Gestionarea umezelii în timpul construcției este de o importanță capitală. Elementele CLT ajung de obicei pe șantiere cu un conținut scăzut de umiditate și trebuie să rămână astfel până la încheierea procesului de învelire. Cu toate acestea, nivelurile de umiditate pentru componentele din lemn masiv vor fluctua probabil în timpul montării și pe parcursul ocupării, din cauza diferitelor condiții de mediu, cum ar fi fluctuațiile de umiditate și schimbările de temperatură, plus schimbările datorate comportamentului ocupanților.
Construcția clădirilor creează numeroase surse de umiditate: apa de ploaie, activitatea umană și infiltrarea aerului exterior sunt doar câteva dintre acestea. Aceste surse pot duce la o umiditate ridicată și la absorbția umidității de către materialele de construcție, ducând la probleme precum contracția, umflarea, dezvoltarea ciupercilor și a mucegaiului. Pentru un control optim al conținutului de umiditate în lemnul masiv și în alte materiale de construcție, este vital să se realizeze un dezechilibru adecvat al presiunii vaporilor între material și aerul înconjurător în timpul proceselor de montaj și închidere. Monitorizarea continuă a presiunii vaporilor alături de sistemele de dezumidificare cu desicanți va contribui la asigurarea respectării acestui echilibru în timpul finalizării proiectului, reducând șansele apariției unor probleme legate de umiditate mai târziu.
Rezistența structurilor din lemn la umezeală le face un material de construcție atractiv, iar durata lungă de viață a structurilor din lemn le face deosebit de dorite pentru mediile urbane sau pentru nevoile în schimbare ale ocupanților. Atunci când sunt combinate cu o gestionare eficientă a umidității și cu o atenție deosebită acordată detaliilor, structurile din lemn devin soluții durabile pe termen lung, care pot îndeplini o gamă largă de funcții pe parcursul vieții lor.
Infestarea cu insecte
Lemnul utilizat în structurile din lemn oferă o durabilitate naturală care contribuie la îmbunătățirea rezistenței și longevității, însă acest material poate deveni vulnerabil la infestarea cu dăunători dacă este lăsat nesupravegheat și tratat corespunzător. În timp ce termitele sunt cel mai bine cunoscute pentru faptul că distrug structurile din lemn prin săparea de tuneluri, alți dăunători pot provoca daune semnificative: Broaștele moluștelor, precum scoicile și midiile, slăbesc docurile și pilonii în timp; furnicile tâmplar croiesc tuneluri și slăbesc grinzile grinzilor și ușile în timp; în timp ce gândacii perforatori de lemn invadează și distrug mobila din lemn sau mobila din lemn de hambar sau mobila din lemn de hambar în timp.
Insectele care infestează și deteriorează materialele din lemn pot fi împărțite în două grupuri distincte, în funcție de faptul dacă preferă sau nu lemnul umed sau uscat:
Insectele din lemnul umed depun ouă în lemnul verde care trebuie să rămână umed pentru ca larvele lor să își încheie ciclul de viață. Aceasta include cherestea verde, ramuri de copaci, bușteni în depozit sau lemn tăiat pentru construcții. Infestarea cu insecte a lemnului umed poate fi evitată prin uscarea și etanșarea temeinică a lemnului înainte de utilizarea sa structurală.
Insectele din lemnul uscat își depun de obicei ouăle în lemnul uscat la aer, cu conținut scăzut de sevă, cum ar fi gândacii de praf, perforatorii de chei și gândacii distrugători de lemn din familia Curculionidae (Curculionidae). Gândacii care distrug lemnul atacă în mod obișnuit lemnul finit, cum ar fi ramele ferestrelor și ușilor, mobila, parchetul și placajul și ar trebui să fie întotdeauna uscate la aer și sigilate atunci când sunt achiziționate din magazine - în special produsele noi sau recent fabricate. Pentru a reduce sau evita infestarea, asigurați-vă că tot lemnul folosit în jurul locuințelor este uscat la aer și sigilat atunci când este achiziționat de la comercianți - în special articolele noi sau recent fabricate, dacă este posibil - în special articolele recent fabricate produse dacă sunt utilizate de la furnizori.
Infestațiile pot fi identificate prin observarea unor găuri mici pe suprafețele lemnului, numite frass, sau prin găsirea aripilor insectelor rămase în urmă după încheierea ciclului lor de viață. Tuburile de noroi sau sunetele goale la atingerea lemnului pot indica, de asemenea, infestarea. Limitarea utilizării lemnului gol și vopsirea și colorarea tuturor lemnelor expuse ajută la prevenirea deteriorării locuințelor de către insectele care se hrănesc cu lemn; serviciile de vopsitorie oferă, de asemenea, soluții profesionale pentru combaterea problemei insectelor.
Considerații privind proiectarea
Structurile din lemn proiectate pentru longevitate depind de capacitatea materialului lor de a rezista forțelor și solicitărilor cu care se vor confrunta în timp, cum ar fi creșterea traficului sau schimbările de utilizare a structurii. Lemnul are un avantaj în această privință față de materialele de construcție din oțel și beton, deoarece flexibilitatea sa îi permite să se adapteze mai ușor decât materialele rigide, cum ar fi acestea, la condițiile de mediu în schimbare, cum ar fi traficul crescut sau schimbările de utilizare, în comparație cu materialele care tind să se întărească în timp și se pot prăbuși în timpul cutremurelor sau al altor evenimente de mediu extreme.
Durata de viață a unei structuri din lemn poate depinde, de asemenea, de alegerea și tratarea acesteia, precum și de speciile și clasa selectate pentru anumite aplicații. De exemplu, grinzile și grinzile de sol cu o durată de viață de peste 25 de ani necesită specii de IG din clasa de durabilitate 1, cum ar fi Ironbark, pentru a asigura durabilitatea pe termen lung; elementele de deasupra solului, cum ar fi căpriorii, pot necesita lemn cu o clasă de rezistență/durabilitate mai ridicată pentru un suport structural mai mare.
Indiferent de metoda de construcție utilizată, integritatea structurală pe termen lung poate fi obținută prin respectarea principiilor adecvate de proiectare și detaliere. În special, luarea în considerare a efectelor asupra rigidității și rezistenței membrelor ale sarcinii de durată, precum și a condițiilor de exploatare, cum ar fi temperatura și umiditatea, este esențială pentru obținerea unor rezultate de proiectare de succes.
Lemnul a fost recunoscut de mult timp pentru raportul său superior rezistență/greutate și pentru rezistența naturală la putregai și la infestarea cu insecte, fiind un material de construcție extrem de durabil. În plus, capacitatea sa de a absorbi sarcinile seismice mai eficient decât oțelul sau betonul face din lemn o resursă inestimabilă în regiunile seismice.
Cu toate acestea, există diverse alte elemente care ar putea împiedica durabilitatea acesteia; prin urmare, atunci când se proiectează școli cu structură din lemn, este esențial să se ia în considerare aceste aspecte:
Inspecții regulate și întreținere
Lemnul este un material de construcție extrem de durabil, după cum reiese din utilizarea sa în templele japoneze din secolul al VIII-lea și în bisericile norvegiene din secolul al XI-lea, care au rezistat timp de milenii. Dar, la fel ca în cazul oricărui material, performanța sa optimă depinde de protejarea de elementele de mediu și de îngrijirea corespunzătoare - inclusiv selecția, depozitarea și proiectarea corespunzătoare a lemnului, precum și inspecțiile regulate și inspecțiile de întreținere.
Identificarea timpurie a mucegaiului, a cariilor fungice și a infestarea cu insecte este esențială pentru prelungirea structurilor din lemn' și ar trebui să includă, de asemenea, întreținerea preventivă și curățarea regulată pentru a le proteja împotriva intemperiilor, dăunătorilor și razelor UV.
Umezeala este principalul dușman al lemnului și trebuie monitorizată îndeaproape; în caz contrar, aceasta va degrada rapid orice material. Inspecțiile de rutină ar trebui să includă căutarea vopselei scufundate sau a prăbușirii suprafeței; verificarea pătrunderilor prin burdufurile pereților pentru scurgerea apei în burduf; precum și inspectarea componentelor cadrelor pentru a căuta zone umede.
Orice clădire este expusă riscului de degradare în funcție de climă și de tipul de sol, deoarece ciupercile care atacă lemnul se dezvoltă în medii mai calde, cu precipitații abundente și niveluri de umiditate. Tipul de sol poate avea, de asemenea, un impact asupra riscurilor de degradare, deoarece unele tipuri de sol conțin componente mai acide sau mai alcaline care modifică permeabilitatea straturilor de pământ înconjurătoare. Pentru a reduce la minimum riscul de putrezire, Codul de construcție al Noii Zeelande impune tratarea sub presiune a lemnului care atinge fie betonul direct pe sol (fie elementele de structură adiacente care intră în contact cu acesta), în timp ce elementele de structură care nu sunt în contact direct pot rămâne netratate, cu excepția cazului în care BCA solicită acest lucru.
Întreținerea regulată va prelungi durata de viață a elementelor din lemn și este mai rentabilă decât înlocuirea sau remedierea deteriorărilor majore. Prin măsuri proactive, lemnul va continua să inspire generații și să servească drept simbol al inovației, durabilității și frumuseții.
