Problematika a sanace dřevěných konstrukcí

1. Tematický workshop: Problematika a sanace dřevěných konstrukcí

2. 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

3. 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

4. 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

5. 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

6. 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

7. 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

8. 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

9. Technologie sanací dřevěných konstrukcí 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

10. Opatření pro údržbu a ochranu • 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

11. Příklad – konstrukční sanace krovu

12. Příklad – chemická a konstrukční sanace stropu

13. Významnésubjekty v MSK • Moravskoslezský dřevařský klastrse 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.

14. Významnésubjekty v MSK

15. Děkuji za pozornost.