Drewno i materiały drewnopodobne
Drewno konstrukcyjne
Drewno konstrukcyjne jest podzielone na klasy wytrzymałości, różniące się właściwościami mechanicznymi.
Klasy wytrzymałości:
- dla drewna iglastego i topoli: C14, C16, C18, C22, C24, C27, C30, C35, C40;
- dla drewna liściastego (bez topoli): D30, D35, D40, D50, D60, D70.
Liczba przy literze oznacza wytrzymałość drewna na zginanie w N/mm2 (MPa).
Wilgotność drewna stosowanego na elementy konstrukcyjne nie powinna przekraczać 18% w przypadku konstrukcji chronionych przed zawilgoceniem i 23% dla konstrukcji zlokalizowanych na otwartym terenie.
Tarcica
Tarcica jest podstawowym półproduktem drzewnym, otrzymywanym przez podłużne piłowanie (przetarcie) drewna okrągłego (pni drewnianych). Tarcicę sortuje się wytrzymałościowo, maszynowo lub wizualnie; zasady oceny dla każdego z tych przypadków podane są w odpowiednich normach. Tarcicę dzielimy ze względu na rodzaj drewna lub sposób obróbki.
1. Ze względu na rodzaj drewna:
- tarcica iglasta
- tarcica liściasta
Na elementy konstrukcji budowlanych zasadniczo stosuje się drewno iglaste. Stosowanie drewna liściastego jest dopuszczalne tylko w uzasadnionych przypadkach. Z twardego drewna liściastego (dąb, akacja) wykonuje się drobne elementy konstrukcyjne, takie jak: klocki, wkładki, kołki.
2. Ze względu na sposób obróbki:
- tarcica nieobrzynana - otrzymuje sie przez przetarcie tylko czół i dwóch płaszczyzn bocznych (dwie pozostałe płaszczyzny boczne pozostają nieprzetarte)
- tarcica obrzynana - otrzymuje się przez przetarcie wszystkich czterech płaszczyzn bocznych
Podstawowe wyroby otrzymywane z tarcicy:
- deska - tarcica iglasta lub liściasta o grubości (od 19 do 45 mm) o wiele mniejszej od dwóch pozostałych wymiarów
- grubizna jest to drewno okrągłe (pień drewniany) o średnicy nie mniejszej niż 70 mm (mierzonej wraz z korą w cieńszym końcu)
- bal jest to wyrób drewniany (tarcica obrzynana) o przekroju prostokątnym, którego wymiary wynoszą od 200x200 mm do 250x250 mm
- krawędziak (kantówka) jest to element tarcicy obrzynanej o wymiarach przekroju poprzecznego od 100x100 do 175x175 mm
- łata jest to element tarcicy obrzynanej o wymiarach przekroju poprzecznego od 38x32 mm do 75x140 mm
- listwa jest to element tarcicy obrzynanej o grubości 12-32 mm i szerokości nie większej niż 70 mm
- tarcica podłogowa - produkowana z drewna sosnowego, jodłowego lub świerkowego i stosowana (maks.gr. 50 mm) do układania podłógw budynkach mieszkalnych, przemysłowych lub gospodarczych. jakość tarcicy podłogowej określa się na podstawie dwóch klas I i II, według których drewno może być obarczone określoną ilością wad.
- deski stosowane są na rusztowania, deskowania (szalunki), podłogi, natomiast listewki stosuje się raczej w robotach wykończeniowych (podłogi, posadzki, boazerie). Inne rodzaje elementów z drewna stosuje się jako elementy konstrukcyjne.
Podział wyrobów z drewna ze względu na role pełnioną w przenoszeniu obciążeń w konstrukcji:
- belka - element nośny poziomy lub pochyły oparty na dwóch lub więcej podporach (ścianach, słupach, innych belkach); może mieć przekrój jednolity lub złożony (np. z dwóch lub więcej łat, dwuteowy)
- podciąg - belka, na której opieraja się inne belki
- słup - pionowy element nośny, przenoszący obciążenia pionowe i poziome (od opartych na nim belek, dachów, wiązarów); może mieć przekrój prosty lub złożony
- dźwigar - belka o znacznej wysokości, płaska lub przestrzenna, pełnościenna lub ażurowa, przenosząca obciążenia konstrukcji na podpory główne (ściany lub słupy)
- wiązar - dźwigar kratowy płaski lub przestrzenny
Drewno klejone warstwowo
Drewno klejone warstwowo otrzymuje się przez sklejenie nie mniej niż 4 warstw tarcicy o równoległymprzebiegu włókien w taki sposób, że wytworzone elementy mają lity przekrój prostokątny. Poszczególne warstwy mogą być różnej grubości, z różnych gatunków drewna i o różnych klasach wytrzymałości. Rozróżniamy:
- drewno klejone warstwowo poziomo; płaszczyzna spoiny klejowej jest prostopadła do dłuższego boku przekroju poprzecznego
- drewno klejone warstwowo pionowo; płaszczyzna spoiny klejowej jest prostopadła do krótszego boku przekroju poprzecznego.
Głównym kryterium podziału drewna klejonego warstwowo jest wytrzymałość na zginanie określona następującymi klasami: GL24h, GL28h, GL32h, GL38h (wartość liczbowa oznacza wytrzymałość drewna na zginanie w MPa). W konstrukcjach o rozpiętości większej niż 30 m stosuje się drewno najwyższej klasy.
Rodzaje impregnacji drewna
- impregnacja powierzchniowa to najmniej skuteczna metoda zabezpieczenia. Wilgotność drewna nie może przekraczać 12%. Preparat impregnacyjny nanosi się przez:
- malowanie
- wcieranie
- natrysk
- kąpiel impregnacyjna to skuteczniejsza metoda zabezpieczenia lecz wymaga użycia większej ilości środka impregnacyjnego. Polega na zanurzeniu drewna w kąpieli. Wilgotność drewna nie może przekroczyć 25%.
- impregnacja ciśnieniowa - polega na umieszczeniu drewna w specjalnym urządzeniu (autoklawie), gdzie jest nasączane impregnatem solnym pod wysokim ciśnieniem. Wilgotność drewna może przekroczyć 30%.
- impregnacja dyfuzyjna suchym preparatem solnym i piaskiem w proporcji 5:1. Drewno zasypuje się na 10 dni do kilku miesięcy i przykrywa folią.
Sklejka
Sklejką nazywa się płyty z nieparzystej liczby warstw forniru. Włókna sąsiadujących ze sobą sklejonych warstw są wzajemnie prostopadłe. W zależności od grubości sklejanych warstw forniru rozróżnia się sklejkę: cienkowarstwową (z warstw o grubości mniejszej od 2 mm) oraz grubowarstwową (z warstw o grubości większej od 2 mm).
Wytrzymalość i sprężystość sklejki zależą od jej grubości (liczby warstw forniru), kierunku działania obciążenia w stosunku do powierzchni płyty i kierunku przebiegu włókien w warstwach zewnętrznych. Sklejka znajduje szerokie zastosowanie w budownictwie zarówno jako elementy wykończeniowe stolarki budowlanej jak i elementy konstrukcyjne.
Na elementy konstrukcyjne stosuje się sklejkę o grubości przynajmniej 8 mm i wilgotności nie przekraczającej 10%. Sklejka o mniejszej grubości (ale powyżej 5 mm) może być stosowana na okładziny ścienne. w uzasadnionych przypadkach można stosować płyty o wilgotności większej niż 10% (jako elementy ścian zewnętrznych).
Płyty wiórowe i wiórowo-cementowe
Płyty wiórowe produkuje się z wiórów drzewnych, łączonych klejami syntetycznymi pod ciśnieniem, w podwyższonej temperaturze. Ich powierzchnia może być: naturalna, szlifowana, oklejona fornirem, laminowana, lakierowana. Stosuje się je głównie do produkcji mebli i stałego wyposażenia wnętrz (paneli boazeryjnych) a także w budownictwie.
Wytrzymałość i sprężystość płyt wiórowych zależą od ich grubości (3 - 50 mm) i gęstości. Dopuszczalna wilgotność płyt stosowanych w konstrukcjach budowlanych zasadniczo nie powinna przekraczać 10%, ale w uzasadnionych przypadkach (np. w elementach ścian zewnętrznych) może być większa.
Płyty wiórowo-cementowe wytwarza się z wiórów drzewnych, łączonych pod ciśnieniem w podwyższonej temperaturze, z dodatkiem zaczynu cementowego lub klejów syntetycznych. Ich własności izolacyjne nie są zbyt dobre, dlatego mają ograniczone zastosowanie. Można je stosować do izolacji ścian lub stropodachów wentylowanych.
Płyty OSB
Płyty OSB (oriented strand board) - są to płyty wiórowe prasowane trójwarstwowo o ukierunkowanych wiórach drzewnych. Pasma wiórów w warstwach zewnętrznych ukierunkowane są równolegle, a wióry w warstwie środkowej układane są prostopadle do osi głównej płyty. Prasowanie płyt zachodzi w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia przy zastosowaniu odpowiednich żywic jako spoiwa. Dodatkowy natrysk klejem i emulsją woskową nadaje dużą odporność wyrobów na czynniki atmosferyczne.
Rozróżniamy następujące rodzaje płyt OSB:
- OSB1, OSB2 - płyty ogólnego stosowania wewnątrz w warunkach suchych,
- OSB3 - płyta konstrukcyjna do stosowania w środowisku o umiarkowanej wilgotności na zewnątrz i wewnątrz, najpopularniejsza i najczęściej stosowana w budownictwie,
- OSB4 - płyta do konstrukcji nośnych pracujących w warunkach podwyższonych obciążeń mechanicznych i podwyższonej wilgotności wewnątrz i na zewnątrz,
- OSB HOH - jest to płyta OSB3 obustronnie pokryta płytą HDF, stosowana w budownictwie, meblarstwie i transporcie.
W zależności od sposobu wykończenia krawędzi rozróżniamy trzy rodzaje płyt:
- płyta z krawędziami prostymi;
- płyta z krawędziami dwustronnie frezowanymi (na dłuższych krawędziach) na pióro i wpust;
- płyta z krawędziami czterostronnie frezowanymi (na całym obwodzie) na pióro i wpust.
Płyty nośne - płyty, które mogą być stosowane w elementach budynku przenoszących obciążenia, takich jak: ściany, podłogi, pokrycia dachowe.
Warunki suche - temperatura 20 °C przy względnej wilgotności powietrza tylko przez kilka tygodni w roku przekraczającej 65%.
Warunki wilgotne - temperatura 20°C przy względnej wilgotności powietrza tylko przez kilka tygodni w roku przekraczającej 85%.
Płyty są często oznaczone barwnym kodem w formie szeregu pionowych pasków o szerokości 25 mm, naniesionych w pobliżu jednego z naroży. Kolor pierwszego paska wskazuje, czy płyta jest nośna czy do ogólnego stosowania, kolor drugiego paska - czy płyta jest przeznaczona do stosowania w warunkach suchych czy wilgotnych.
Przeznaczenie płyty:
- kolor paska żółty - płyta nośna
- kolor paska biały - płyta ogólnego stosowania
Warunki eksploatacji:
- kolor paska niebieski - płyta do stosowania w warunkach suchych
- kolor paska zielony - płyta do stosowania w warunkach wilgotnych
Płyty OSB, ze względu na odporność na działanie wilgoci, niską nasiąkliwość i pęcznienie, doskonale nadają się do budowy budynków w technologii szkiletowej. Posiadają odpowiednie parametry techniczne w zakresie wytrzymałości, które gwarantują sztywność i wytrzymałość konstrukcji. Płyta OSB doskonale nadaje się do pokryć dachowych, ścian zewnętrznych i wewnętrznych, podłóg, stropów, elementów konstrukcyjnych (dźwigarów, belek dwuteowych, kratownic).
Przed przystąpieniem do prac montażowych zalecane jest składowanie płyty przez około 1 dobę w nowych warunkach cieplno - wilgotnościowych. Do obróbki i wiercenia stosuje się tradycyjne narzędzia stolarskie. Wbijnie gwoździ i zszywek jest w pełni bezpieczne i nie narusza struktury materiału (łączniki można wbijać nawet blisko krawędzi płyt bez obawy przed rozszczepieniem, złamaniem lub ukruszeniem). Zmiana warunków cieplno - wilgotnościowych powoduje nieznaczne pęcznienie i rozszerzalność liniową. Wytrzymałość płyt nieznacznie maleje w temperaturach między 30 a 80 °C.
Płyty paździerzowe i wiórowo - paździerzowe
Płyty paździerzowe otrzymuje się z paździerzy lnianych, konopnych lub ich mieszaniny przez utwardzenie na gorąco i sprasowanie pod ciśnieniem z dodatkiem kleju syntetycznego.
Paździerze - zdrewniałe części suchych łodyg, oddzielone podczas międlenia od włókien.
W zależności od rodzaju wykończenia rozróżnia się płyty paździerzowe: nieszlifowane, szlifowane jednostronnie, szlifowane dwustronnie oraz o powierzchni uszlachetnionej przez fornirowanie lub laminowanie. W budownictwie stosuje się je głównie jako materiał izolacyjny.
Płyty wiórowo-paździerzowe wytwarza się z wiórów drzewnych i paździerzy lnianych, konopnych lub ich mieszaniny, spojonych ze sobą klejem syntetycznym. Ich zastosowanie jest podobne jak płyt paździerzowych.
Płyty pilśniowe
Płyty pilśniowe produkuje sie z odpadów drewna iglastego z dodatkiem olejów schnących albo żywic syntetycznych. W zależności od stopnia sprasowania rozróżnia się płyty: porowate, półtwarde, twarde i bardzo twarde. Na elementy konstrukcyjne stosuje się płyty twarde i bardzo twarde. Płyty miekkie znajdują zastosowanie jako materiał izolacyjny (do izolacji cieplnej i akustycznej).
Płyty pilśniowe porowate mogą być perforowane i nacinane. Masa 1 m2 płyt porowatych wynosi od 300 do 350 kg, a dodatkowa perforacja zwiększa pochłanianie dźwięku.
Płyty pilśniowe twarde charakteryzują sie natomiast gęstością pozorną 800-900 kg/m2 i zwiększoną odpornością na niekorzystne warunki cieplno-wilgotnościowe.
Płyty twarde dzieli się na: zwykłe i ulepszone, co umożliwia stosowanie w warunkach suchych lub wilgotnych. Powierzchnia płyty może być uszlachetniona przez: jedno- lub dwustronne gruntowanie farbą, lakierowanie, laminowanie, oklejanie (fornirem, papierem), szlifowanie (płyty twarde).
Domy gotowe
Domy Kraków >>
Budowa domów
Budowa domów Kraków >>
Kalkulacja domów
Kalkulacje domów >>