Drevené konštrukcie poskytujú výnimočnú pevnosť a stabilitu, musia však byť chránené pred rôznymi hrozbami, ktoré môžu výrazne skrátiť ich životnosť.
Správna konštrukcia a inovatívne riešenia môžu výrazne zvýšiť životnosť drevenej konštrukcie. Príklady zahŕňajú:
Problémy s vlhkosťou sa dajú riešiť zahrnutím priehybov a odvodňovacích systémov do návrhu a detailov drevených budov spolu s pravidelnými kontrolami a údržbou, ktoré pomáhajú predchádzať hnilobe.
Riadenie vlhkosti
Vlhkosť môže byť jedným z najväčších faktorov ohrozujúcich trvanlivosť drevenej konštrukcie, čo vedie k rastu plesní, nestabilite konštrukcie a dokonca k hnilobe. Preto má účinný manažment vlhkosti pre drevené budovy a konštrukcie veľký význam.
Drevené konštrukcie môžu byť veľmi odolné, ak sú navrhnuté a vyrobené správne, ako napríklad chrám Horyu-ji v Japonsku alebo chrámy z drevených dosiek v Nórsku, ktoré vydržali stáročia bez problémov. Na to, aby si zachovali dlhú životnosť, ich však treba chrániť pred nadmernou vlhkosťou, a to dostatočným vetraním, aby sa účinne kontrolovala úroveň vlhkosti.
Riadenie vlhkosti počas výstavby je mimoriadne dôležité. Prvky CLT sa zvyčajne dodávajú na stavenisko s nízkou vlhkosťou a musia tak zostať až do ukončenia procesu ich opláštenia. Hladina vlhkosti v prípade masívnych drevených komponentov však bude počas montáže a počas užívania pravdepodobne kolísať v dôsledku rôznych podmienok prostredia, ako je kolísanie vlhkosti a zmeny teploty, ako aj zmeny spôsobené správaním užívateľov.
Pri výstavbe budov vzniká množstvo zdrojov vlhkosti: dažďová voda, ľudská činnosť a infiltrácia vonkajšieho vzduchu sú len niektoré z nich. Tieto zdroje môžu viesť k vysokej vlhkosti a absorpcii vlhkosti stavebnými materiálmi, čo vedie k problémom, ako je zmršťovanie, napúčanie, rast húb a vznik plesní. Na optimálnu reguláciu vlhkosti v masívnom dreve a iných stavebných materiáloch je nevyhnutné, aby sa počas montáže a procesu uzatvárania dosiahla vhodná nerovnováha tlaku pary medzi materiálom a okolitým vzduchom. Nepretržité monitorovanie tlaku pary spolu s vysúšacími odvlhčovacími systémami pomôže zabezpečiť, aby sa táto rovnováha dodržala počas realizácie projektu, čím sa zníži pravdepodobnosť neskorších problémov súvisiacich s vlhkosťou.
Odolnosť drevených konštrukcií voči vlhkosti z nich robí atraktívny stavebný materiál a dlhá životnosť drevených konštrukcií ich robí obzvlášť žiaducimi pre mestské prostredie alebo meniace sa potreby obyvateľov. V kombinácii s účinným riadením vlhkosti a starostlivým prístupom k detailom sa drevené konštrukcie stávajú udržateľnými dlhodobými riešeniami, ktoré môžu počas svojej životnosti plniť celý rad funkcií.
Napadnutie hmyzom
Drevo používané v drevených konštrukciách ponúka prirodzenú odolnosť, ktorá pomáha zvyšovať pevnosť a životnosť, ale tento materiál sa môže stať náchylným na napadnutie škodcami, ak sa ponechá bez dozoru a vhodného ošetrenia. Hoci termity sú najznámejšie tým, že rozožierajú drevené konštrukcie prostredníctvom tunelového správania, aj iní škodcovia môžu spôsobiť značné škody: Mäkkýše, ako sú lastúrniky a lastúrniky, časom oslabujú doky a móla; tesárske mravce časom tunelujú a oslabujú trámy a dvere; zatiaľ čo drevokazné chrobáky časom napadnú a zničia drevený nábytok alebo nábytok zo stodoly či stodolového dreva.
Hmyz, ktorý napáda a poškodzuje drevené materiály, možno rozdeliť do dvoch rôznych skupín podľa toho, či uprednostňuje vlhké alebo suché drevo:
Vlhkomilný hmyz kladie vajíčka do zeleného dreva, ktoré musí zostať vlhké, aby jeho larvy mohli dokončiť svoj životný cyklus. Patrí sem zelené drevo, konáre stromov, skladované polená alebo drevo rez na stavebné účely. Napadnutiu dreva vlhkým hmyzom sa dá predísť dôkladným vysušením a utesnením dreva pred jeho konštrukčným použitím.
Suchomilný hmyz zvyčajne kladie vajíčka do vzduchom vysušeného dreva s nízkym obsahom miazgy, ako sú napríklad chrobáky práškovité, prístavné chrobáky a drevokazné chrobáky z čeľade Curculionidae (Curculionidae). Drevokazné chrobáky bežne napádajú hotové drevo, ako sú okenné a dverové rámy, nábytok, podlahové krytiny a preglejky, a pri nákupe v obchodoch by malo byť vždy vysušené na vzduchu a zapečatené - najmä nový alebo nedávno vyrobený tovar. Aby ste znížili výskyt napadnutia alebo sa mu vyhli, uistite sa, že všetko drevo používané v okolí domov je pri nákupe v obchodoch vysušené na vzduchu a zapečatené - podľa možnosti najmä nový alebo nedávno vyrobený tovar - najmä nedávno vyrobený produkty ak sa používa od dodávateľov.
Napadnutie sa dá identifikovať pozorovaním malých otvorov na povrchu dreva, ktoré sa nazývajú výkaly, alebo nájdením krídel hmyzu, ktoré zostali po skončení jeho životného cyklu. Na napadnutie môžu poukazovať aj bahenné rúrky alebo duté zvuky pri poklepaní na drevo. Obmedzenie používania holého dreva a natieranie a morenie všetkých odhalených drevených častí pomáha zabrániť poškodeniu domov drevokazným hmyzom; služby náteru ponúkajú aj profesionálne riešenia na boj proti problému s hmyzom.
Úvahy o dizajne
Drevené konštrukcie navrhnuté na dlhú životnosť závisia od schopnosti materiálu odolávať silám a namáhaniu, ktorým bude časom vystavený, napríklad zvýšenej prevádzke alebo zmenám v používaní konštrukcie. Drevo má v tomto ohľade výhodu v porovnaní s oceľovými a betónovými stavebnými materiálmi, pretože jeho pružnosť mu umožňuje ľahšie sa prispôsobiť meniacim sa podmienkam prostredia, ako je zvýšená premávka alebo zmeny v používaní, v porovnaní s pevnými materiálmi, ktoré majú tendenciu časom tvrdnúť a môžu sa zrútiť počas zemetrasení alebo iných extrémnych udalostí v prostredí.
Životnosť drevenej konštrukcie môže závisieť aj od jej výberu a ošetrenia, ako aj od druhu a triedy vybranej na konkrétne použitie. Napríklad prízemné nosníky a trámy s viac ako 25-ročnou životnosťou si vyžadujú dreviny IG triedy odolnosti 1, ako je železná kôra, aby sa zabezpečila dlhodobá životnosť; nadzemné prvky, ako sú krokvy, môžu potrebovať drevo vyššej triedy pevnosti/trvanlivosti na väčšiu podporu konštrukcie.
Bez ohľadu na použitý spôsob výstavby možno dlhodobú integritu konštrukcie dosiahnuť dodržaním vhodných zásad navrhovania a tvorby detailov. Najmä zohľadnenie účinkov na tuhosť a pevnosť prútov pri trvaní zaťaženia, ako aj prevádzkových podmienok, ako je teplota a vlhkosť, je rozhodujúce pre dosiahnutie úspešných výsledkov návrhu.
Drevo je už dlho známe pre svoj vynikajúci pomer pevnosti k hmotnosti a prirodzenú odolnosť voči hnilobe a napadnutiu hmyzom, čo z neho robí výnimočne odolný stavebný materiál. Okrem toho jeho schopnosť absorbovať seizmické zaťaženie účinnejšie ako oceľ alebo betón robí z dreva neoceniteľný zdroj v seizmických oblastiach.
Existujú však rôzne ďalšie prvky, ktoré by mohli obmedziť jej trvanlivosť, preto je pri navrhovaní škôl s dreveným rámom veľmi dôležité zohľadniť tieto otázky:
Pravidelné kontroly a údržba
Drevo je mimoriadne trvanlivý stavebný materiál, čo dokazuje jeho použitie v japonských chrámoch z 8. storočia a nórskych chrámoch z 11. storočia, ktoré pretrvali tisícročia. Ako pri každom materiáli však jeho optimálna funkčnosť závisí od ochrany pred vplyvmi prostredia a náležitej starostlivosti - vrátane správneho výberu, skladovania a konštrukcie dreva, ako aj pravidelných kontrol a prehliadok v rámci údržby.
Včasná identifikácia plesní, hubových hnilob a napadnutie hmyzom je rozhodujúce pre predĺženie životnosti drevených konštrukcií' a mali by zahŕňať aj preventívnu údržbu a pravidelné čistenie, aby boli chránené pred poveternostnými vplyvmi, škodcami a UV žiarením.
Vlhkosť je hlavným nepriateľom dreva a mala by sa pozorne sledovať, inak rýchlo znehodnotí akýkoľvek materiál. Bežné kontroly by mali zahŕňať hľadanie prepadnutého náteru alebo kolapsu povrchu; kontrolu prestupov cez oplechovanie stien, či nedochádza k zatekaniu vody do oplechovania; ako aj kontrolu rámových prvkov s cieľom hľadať vlhké miesta.
Hnilobou je ohrozená každá budova v závislosti od podnebia a typu pôdy, pretože hubám, ktoré napádajú drevo, sa darí v teplejšom prostredí s dostatkom zrážok a vlhkosťou. Typ pôdy môže mať tiež vplyv na riziko hniloby, pretože niektoré typy pôdy obsahujú kyslejšie alebo zásaditejšie zložky, ktoré menia priepustnosť okolitých zemných vrstiev. Na minimalizáciu rizika hniloby novozélandské stavebné predpisy nariaďujú tlakové ošetrenie dreva, ktoré sa dotýka buď betónu priamo na zemi (alebo priľahlých rámových prvkov, ktoré sa ho dotýkajú), zatiaľ čo rámové prvky, ktoré nie sú v priamom kontakte, môžu zostať neošetrené, pokiaľ o to nepožiada BCA.
Pravidelná údržba predĺži životnosť drevených prvkov a je nákladovo efektívnejšia ako výmena alebo riešenie rozsiahlych poškodení. Vďaka aktívnym opatreniam bude drevo naďalej inšpirovať generácie a slúžiť ako ikona inovácie, udržateľnosti a krásy.