Ve skutečnosti jsou nevýhody dřeva pokračováním jeho výhod. Měkké dřevo funguje dobře, ale je náchylné k promáčknutí a poškrábání. Těžký – těžko zpracovatelný.
Dřevo je „živý“ organický materiál, ale je hořlavý a biologicky zranitelný.
Dřevo může absorbovat nebo uvolňovat vlhkost – to ale znamená, že okno může nabobtnat, deformovat se a těžko se otvírat a kování může korodovat.
Při rekonstrukci bytu je třeba zakrýt okna fólií, roztok se nesmí dostat na dřevo a mezi křídla a dodržet vlhkostní režim.
Optimální vlastnosti příznivého teplotního a vlhkostního prostředí:
— relativní vlhkost — 40–60 %;
— teplota — 18–22°С;
— přítomnost výměny vzduchu.
Vady dřeva jsou vady tvaru kmene a přirozené nehomogenity ve struktuře dřeva (výrůstky, suky, jádro, kadeřavost), porušení celistvosti jeho pletiv z různých důvodů (praskliny, pryskyřičné kapsy, červotoče), zbarvení biologických chemický původ (modrá), cizí inkluze, mechanické poškození a vady zpracování snižující kvalitu dřeva a omezující jeho použití.
Kvalitní dřevěná okna jsou poměrně drahá, což je dáno především velkým plýtváním přírodními surovinami. Například jen 30 % dřeva z masivní borovice jde do další výroby. Důležité také je, že vzhledem k délce výrobního cyklu oken jsou prostředky investované do výroby „zmrazeny“ na několik let.
Vysoká kvalita dřevěných oken je dána:
— vysoce kvalitní výchozí materiál (dřevo), vysušený na požadovaný obsah vlhkosti v souladu s potřebnou technologií sušení;
— správné rozřezání materiálu, odstranění vad dřeva a v případě potřeby nalepení třívrstvého dřeva;
— zpracování (impregnace, lakování) dřeva moderními materiály s využitím moderních technologií;
Vlhkost dřeva u okenních prvků by měla být: pro rámy – 12+3 %, pro křídla, příčky, průduchy a rámy – 9+3 %. Nedostatečně vysušené dřevo se časem deformuje, zvětšují se praskliny v oknech, okna se stávají zdrojem průvanu a chladu.
Sušení by mělo probíhat ve dvou fázích. Pro předsušení se řezivo skladuje ve stohoch pod přístřeškem a dřevo se suší v přirozených podmínkách několik let. Bez této fáze nezíská dřevo dostatečnou odolnost proti deformaci. Následuje sušení ve vakuové komoře při nízké teplotě.
Řezivo se pak udržuje uvnitř, aby se dosáhlo rovnováhy vlhkosti, a teprve poté se dále zpracovává.
Pro výrobu oken se používají pouze radiálně řezané desky tak, aby rovina řezu procházela jádrem kmene. Dřevo takových prken je jednotné v barvě a struktuře, vzdálenosti mezi letokruhy jsou minimální. Radiální řezané desky jsou odolné vůči vnějším vlivům, prakticky nepodléhají spontánní deformaci a mají vysokou odolnost proti opotřebení.
Protože výtěžnost radiálně řezaných desek je 10-15% z celkového objemu, jejich cena je poměrně vysoká.
Dřevěné okenní profily lze vyrobit z masivního dřeva, nebo lepením trámů ze dvou a více vrstev. Pro získání produktu zjevně vysoké kvality je výhodné použít vrstvené dýhové řezivo.
Před lepením řeziva jsou odstraněny vady dřeva (suky, praskliny, hniloba, modré skvrny, pryskyřičné kapsy).
Při lepení je dodržováno určité uspořádání vláken tak, aby jedna vrstva kompenzovala tendenci druhé vrstvy k deformaci a tlumila vznikající napětí. Díky tomu má lepené dřevo vysokou pevnost a zaručuje rovnost rámů a křídel.
Okna vyrobená z borovice touto technologií jsou odolnější vůči deformaci než okna vyrobená z nelaminovaného masivního dubu. Výrobky z lepeného dřeva jsou o 80 % pevnější a o 40 % tužší než podobné výrobky z masivního dřeva.
K lepení dřeva se používá vodoodpudivé lepidlo, díky kterému je hotové okno méně hygroskopické.
Každá fáze speciálního zpracování má svůj vlastní funkční účel. Zpracování dřeva zahrnuje:
– impregnace;
– základní nátěr;
– zbarvení.
Impregnace slouží k omezení pronikání vlhkosti do dřeva. Díky tomu je dřevo chráněno před poškozením houbami, modrými skvrnami a plísněmi. Po impregnaci se omezí změny vlhkosti ve dřevě, sníží se pravděpodobnost vzniku trhlin a deformací a zachová se kvalita povrchu dřeva.
Pro vytvoření spolehlivé přilnavosti horních vrstev nátěru k lakovanému povrchu jsou okna po impregnaci opatřena základním nátěrem nebo ošetřena lazurovými nátěry, které obsahují základní nátěr.
Pro konečnou úpravu, regulaci vlhkosti dřeva, lepší vzhled oken a jejich snadnější údržbu se okna lakují. Pro okenní bloky se používají jak krycí barvy, tak transparentní směsi, které odhalují přirozenou krásu textury dřeva. Barvy nové generace jsou elastické a odolné vůči ultrafialovému záření. Spolehlivě chrání dřevo okna před vlivem vnějšího prostředí a nevyžadují častou aktualizaci.
Téměř všechny společnosti vyrábějící dřevěná okna používají základní nátěry a barvy na vodní bázi. Výhody vody jako rozpouštědla jsou nepopiratelné. Voda však může nadzvednout dřevěná vlákna, což může zničit vzhled okna.
Mnoho nevýhod lze odstranit nebo omezit. KDK odstraňuje problém omezeného sortimentu. Překližky, dřevotřísky, dřevovláknité desky a další deskové materiály – anizotropie struktury dřeva. Pomocí konstrukčních a chemických ochranných opatření se snižuje riziko hniloby a požáru budovy.
2.Dřevo – stavební materiál
2.1.Struktura dřeva
2.1.1.Makrostruktura
2.1.2.Mikrostruktura
2.2.Chemické složení
Chemické složení dřeva závisí na druhu dřeva. Organická hmota absolutně suchého dřeva obsahuje v průměru %:
44,2 – kyslík s příměsí dusíku (O+N)
Tyto prvky tvoří komplexní sloučeniny, %:
Celulóza – vysokomolekulární lineární polymer – 48…56
Hemicelulóza je složitější polymer než celulóza – 23. 26
Lignin je látka se složitou makromolekulární strukturou – 26. 30
Kromě výše uvedených látek obsahuje dřevo anorganické sloučeniny, které při spalování tvoří popel. Zbývající látky se nazývají extraktivní – extrahované z materiálu různými způsoby (pryskyřice, silice, třísloviny).
2.3.Fyzikální vlastnosti
Hustota se mírně mění, protože Dřevo všech stromů se skládá převážně z celulózy. Proto lze průměrnou hustotu považovat za rovnou .
Objemová hmotnost různé druhy a dokonce i dřevo stejného druhu se mohou značně lišit, protože struktura a pórovitost rostoucího stromu závisí na půdě, klimatu a dalších povětrnostních podmínkách. Dřevo může být: světlo – cedr, jedle, borovice, smrk, osika; sekundární – modřín, dub, bříza; těžký – habr, železné dřevo; velmi těžký – buxus, dřín. S rostoucí vlhkostí roste objemová hmotnost. Čerstvě nařezané dřevo je mnohem těžší než dřevo relativně suché (obsah vlhkosti 15 %).
Pórovitost Jehličnaté dřevo se pohybuje od 46 – 81%, listnaté – 32 – 80%.
Objemová hmotnost dřeva,
Při vlhkosti 15
Влажность (%) ve dřevě se rozlišují na hygroskopické, vázané v buněčných stěnách, a kapilární, které vyplňují buněčné dutiny a mezibuněčný prostor. Hranice hygroskopické vlhkosti je asi 30 % a celková vlhkost včetně kapilární a hygroskopické může výrazně přesáhnout 30 %. Například čerstvě pořezaný strom má obsah vlhkosti od 40 do 120 % a při uchovávání ve vodě až 200 %. Když je dřevo dlouhodobě vystaveno vzduchu, postupně vysychá, až dosáhne rovnovážné vlhkosti. Rovnovážná vlhkost závisí na teplotě a relativní vlhkosti okolního vzduchu. Pro stanovení rovnovážné vlhkosti se používá nomogram (obr. 3). Standardní vlhkost je 12%.
Kolísání vlhkosti dřevěných vláken vede ke změnám velikosti a tvaru desek, trámů a dalších výrobků. Smršťování a bobtnání dřeva – vlastnosti jsou negativní, způsobují deformace a praskání materiálu. Pokřivení je důsledkem: rozdílu ve smršťování dřeva v tangenciálním a radiálním směru a nerovnoměrného sesychání. Aby se zabránilo deformaci dřevěných výrobků, používejte dřevo s rovnovážným obsahem vlhkosti, který bude mít za provozních podmínek. Pro ochranu před vlhkostí je dřevo potaženo barvami, laky a emaily.
Tepelná vodivost suché dřevo je bezvýznamné. Závisí na pórovitosti, vlhkosti a směru tepelného toku. Tepelně-izolační vlastnosti dřeva jsou ve stavebnictví široce využívány.
