Materiály pro rekonstrukce staveb – CI57 VADY DŘEVA, SANACE Ing. Michal Stehlík, Ph.D. Ústav stavebního zkušebnictví FAST VUT v Brně

Hodnocení dřeva dle kritérií progresivních rekonstrukčních postupů Výhody: Nevýhody: Pevnost v tahu, ohybu, Biologický základ Pevnost/obj. hmotnost Hořlavost Opracovatelnost, recyklace Poškození hmyzem, houbami Obnovitelnost, možnost kompozitů Změny objemu vlhkostí Rázová houževnatost Vady dřeva Odolnost proti vibracím

Základní vlastnosti dřeva Dřevo: rostlinné pletivo, ve kterém buněčné stěny obsahují lignin Celulóza: 2/3 objemu Lignin: 1/3 objemu Celulóza:(C6H10O5)n+nH2O C-50%, 0-44%, H-6%

Druhy dřeva Exogenní dřeviny tvrdodřeva – listnatá (angiosperms) měkká dřeva - jehličnatá (gymnosperms) Endogenní dřeviny traviny (bambus)

Tvrdodřeva a měkká dřeva

Růst stromu, struktura, letokruhy, transport živin

Anizotropie dřeva

Vliv vlhkosti Sesychání + bobtnání dřevní hmoty Směr podélný – 0,0% Směr příčný radiální - 5,0% Směr příčný tangenciální – 10,0%

Vady dřeva = abnormality, nemoci, poranění, poškození i normální jevy, které nepříznivě ovlivňují dokonalé využití dřevní hmoty V době růstu stromu Výrobní vady Po zpracování ad I) a) suky, očka b) trhliny, pukliny, pryskyřičné kapsy c) křivost, sbíhavost, točitost d) vady běli, reakční dřevo e) napadení houbami

Houby = jednoduché rostliny, které konzumují organickou hmotu Houby = jednoduché rostliny, které konzumují organickou hmotu. Neobsahují chlorofyl. Houby nedestruktivní způsobují zabarvení destruktivní způsobují suchou (dřevokazné) nebo vlhkou hnilobu Hniloby (tlení) destrukční (celulózovorní) korosivní (ligninovorní) Hniloba = nenormální zabarvení části dřeva buď se snížením, nebo bez snížení tvrdosti, které vzniká vlivem dřevokazných hub (chemický rozklad dřeva)

Destrukční a korozivní hniloba

II. Výrobní vady Oblina Sklon vláken (více než 45%) – šikmý řez Vytrhaná vlákna (při řezání dřeva o vlhkosti > 12%) III. Vady po zpracování Defekty stárnutím, odležením, dřevokazný hmyz Poškození užitím (oheň, voda, slunce, chem. látky, bakterie,….)

a) Defekty stárnutím Zakřivení ve tvaru S, borcení obloukové, hákové, šroubové, příčné prohnutí dřeva

Poškození hmyzem Poškození řeziva: a) dle hloubky: ve skladech = lýkožrout, tesařík stavby = červotoč, tesařík dřevohlod a=tesařík Ø = 11/6 mm b=dřevohlod Ø = 6 mm c= červotoč Ø = 1,5 – 2mm Poškození řeziva: a) dle hloubky: 1.1 mělké, max. 5 mm 1.2 hluboké, >5mm b) dle velikosti Ø 2.1 malé, s Ø < 3 mm 2.2 velké, s Ø > 3 mm

Konzervování dřeva = zpracování dřeva látkami houbomornými a hmyzomornými (fungicidy, antiseptika + insekticidy) + látky snižující zápalnost a hoření dřeva (antipyreny) Hloubka konzervace > 10 mm = impregnace Impregnace: tlakem, tlakem + podtlakem, difúze (osmóza), vytlačování šťáv, máčení (horké + studené), nátěry

Ochrana dřeva: Preventivní (zdravé d.) Represivní (napadené d.) Krátkodobá (sušení, …) Dlouhodobá ( tlak. impregnace, difúze,..) Antiseptika: Rozpustná ve vodě: minerální organická kombinovaná Olejovitá Plynná Pasty

Antiseptika: ad)1 NaF, Na2SiF6, ZnCl2, CuSO4 . 5H2O ad)2 fenol (C6H5OH), kresol (CH3C6H4OH) = karbolová kyselina, dinitrofenol (C6H3(NO2)2OH) ad)3 NaF + organické látky kamenouhelný kreozotový olej, dehtový olej, nafta oxid siřičitý (SO2), formaldehyd (CH2O), chlorpikrin (CCl3NO2) NaF + vodní sklo + soda + louh

Ochranné látky, tlaková impregace v kotli

Význam impregnace (roky), impregnace vytlačováním rostlinných šťáv

Ochrana dřeva proti ohni Dřevo termický rozklad H2, metan, teplo > 105°C etan Bod vzplanutí 225-250°C – krátké vzněcování Bod zápalnosti 260-290°C – stálý plamen Bod vznícení 330-470°C – dřevo samo hoří + O2 dřevo hoří Dřevo + vysoké teplo - O2 suchá destilace dřeva

Rychlost hoření závisí na: a) pórovitosti b) složení dřeva c) tloušťce dřeva Použití kombinovaných látek nátěr impregnace Nátěr = pokrytí dřeva tlustou vrstvou chemické látky, která nehoří Impregnace = vsáklá látka se teplem roztaví, vyloučí krystalickou vodu = vsáklá látka se teplem rozloží a uvolní nehořlavé plyny

Ohnivzdorné nátěry silikátové

Ohnivzdorné nátěry nesilikátové Množství impregnační směsi: 5-8% z hmotnosti napuštěného dřeva

Překližky, laťovky, aglomerované desky Pojivo aglomerovaných desek: Silikáty Magnezity Pryskyřice

Vlastnosti aglomerovaných desek Impregnační pryskyřice: Fenol ,furan Vinyl (vinylacetát, styren) Akryl

Pevnost dřeva po impregnaci Pevnost 2x Tvrdost 2-4 x Sesychání a bobtnání 2-4 x

Opravy dřevěných konstrukcí

Literatura Hošek, J.: Stavební materiály pro rekonstrukce, skripta ČVUT, Praha, 1996 Klír, J.: Vady dřeva, SNTL, Praha 1981 Perelygin, L., M.: Náuka o dreve, SVTL, Bratislava, 1960 Everett, A.: Materials, Longman Group UK Limited, 1994 Lysý, F., Jírů, P.: Nauka o dřevě, SNTL, Praha 1961