Střední odborné učiliště stavební, odborné učiliště a učiliště

1. Střední odborné učiliště stavební, odborné učiliště a učiliště Sabinovo náměstí 16 360 09 Karlovy Vary Bohuslav V i n t e r odborný učitel uvádí pro T2 tuto výukovou prezentaci : 4.5 Ochrana dřeva povrchovou konzervací

2. 4.5Ochrana dřeva povrchovou konzervací4.5.1 • Dřevo jako organická hmota složená z celulosy, hemicelulos, lig ninu a přidaných látek se za příznivých podmínek rozkládá působením biologických činitelů nebo teploty. Účelem ochrany dřeva je zabránit nežádoucímu rozkladu dřevěné hmoty, v průběhu skladování, zpracování jakož i v hotových výrobcích použitím účinných ochranných prostředků a prodloužit životnost výrobků ze dřeva. Rozkladu dřevní hmoty se zabraňuje účinnou ochranou fyzikální (sušením, máčením, postřikem, nátěry) nebo účinným způsobem chemickým tj. impregnací dřeva.

3. Význam ochrany dřeva Požadavky kladené na ochranu dřeva • Aby byla ochrana dřeva účinná proti škodlivému působeni biologických činitelů a teploty, musí použité prostředky splňovat tyto základní podmínky: • být dostatečně jedovaté (toxické), účinná působit na škůdce dřeva nepůsobit škodlivě na lidský organismus, zvířata a rostliny (ekologicky nezávadné), • být co nejméně vyluhovatelné, • snadno vnikat do dřeva, • nezvyšovat hořlavost dřeva, • nepůsobit korozi kovových součástí a zařízení používaných pro jejich aplikaci, jakož i hotových výrobků, • nesnižovat fyzikálně mechanické vlastnosti dřeva, • umožňovat lepení i po impregnaci, • zabezpečovat nejméně dvojnásobnou trvanlivost dřeva, • být ekonomicky přijatelné, dostupné a vícestranně účinné.

4. 4.5.2 Rozdělení ochranných látek Ochranné látky můžeme rozdělit podle účelu použit(, rozpustnost ve vodě a chemického složení : • a) podle účelu použití • fungicidy ( proti bakteriím, dřevokazným houbám a plísním ), • insekticidy ( proti dřevokaznému hmyzu ), • antipyreny ( proti ohni ); • b) podle rozpustnosti ve vodě. • ve vodě nerozpustné, • vodoodpudivé, • ve vodě rozpustné; • c) podle chemického složení • látky organického původu (např. oleje), • látky anorganické (soli).

5. 4.5.3 Činitele působící rozklad dřeva Rozklad dřeva je způsobován činiteli: • a) biologickými • rostlinní škůdci • bakterie, plísně, houby zbarvující dřevo a dřevokazné houby • živočišní škůdci • hmyz, mořští měkkýši, ptáci a lesní zvěř • b) fyzikálně chemickými • oheň,teplota,vlhkost, UV záření, emise, voda.

6. Činitele působící rozklad dřeva • K rozkladné činnosti potřebují houby dřevní hmotu vlhkost, vzduch a teplotu. Většina hub vyžaduje vlhkost dřeva mezi 35 až 50 %. Pouze dřevomorka domácí (Cyrophama lacrimans), která dovede uvolňovat vodu ze dřeva, roste již při 15 až 20 % obsahu vlhkosti. Při nízkých vlhkostech dřeva jsou houby v klidovém - latentním stavu. Růst se zastavuje i při vysokých vlhkostech. Kyslík potřebný k biochemickým procesům rozkladu dřevní hmoty si houby obstarávají ze vzduchu. Optimální teplota se u většiny našich dřevokazných hub pohybuje mezi 22 až 30°C. Rozkladná činnost začíná při 5 °C a u většiny hub končí asi při 40°C. Nízké teploty pod bodem mrazu až -30°C snáší většina hub dobře. Vyšší teploty houby nesnášejí. • Mezi nejvýraznější živočišné škůdce počítáme červotoče a tesaříka.

7. 4.5.4 Technologie ochrany V praxi se podle možnosti a potřeby používají různé způsoby impregnace dřeva (impregnační postupy). Lze je rozdělit do tří skupin: • 1. beztlakové postupy (máčením, nátěry, postřikem, ponořením), • 2. tlakové postupy (pro impregnaci suchého dřeva s vysokým obsahem vlhkosti axiální impregnace), • 3. ostatní druhy impregnace (pomocí vrtů, vpichů, osmózy a difúze, zaplynování). • Účelem všech impregnačních postupů je: • vpravit do dřevní hmoty nebo nanést na její povrch předepsané množství ochranného prostředku, • dosáhnout potřebného rozložení ochranného prostředku ve chráněném materiálu Kvalitu impregnace udává proto příjem impregnační látky (vyjádřený v kg.m-3 nebo v g.m-2) a průměrná impregnační hloubka. Kvalitativní znaky pro průmyslovou impregnaci jsou obsaženy v příslušných předmětových normách.

8. Technologie ochrany Základní technologické poznatky • Jednotlivé druhy dřeva jsou pro svou anatomickou stavbu různě prostupné pro impregnační látky. Rozlišujeme proto dřeva: • snadno impregnovatelná (buk, borovice a běl modř(nu), • těžko impregnovatelná (smrk, dub, jádro borovice a modřínu a jedle). • Impregnační látky pronikají do dřeva jednak v podélném (axiálním) směru, jednak ve středovém (radiálním) a obvodovém (tangenciálním) směru. Největší průnik do dřeva je ve směru axiálním, radiální a tangenciální průniky jsou řádově menší. • U průmyslově používaných jehličnanů (smrk, borovice) určených pro sloupy, trámy nebo řezivo je podélný (axiáln7 průnik podle použití technologie 30 až 70 cm od čel, zatímco radiální průnik je maximálně několik centimetrů. Vzhledem k délce sortimentu je významnější hloubka průniku dosahovaná v radiálním směru. U borovice a modřínu Představuje radiální průnik celou běIí, tj. několik centimetrů, zatímco u smrku a jedle jen několik milimetrů (zpravidla 5 až 10 mm při tlakové impregnaci). • U listnatých dřevin (buk, běl dubu) je axiální průnik téměř neomezený (např. u železničních pražců), zatímco radiální průnik je zanedbatelný.

9. Technologie ochrany Vliv vlhkosti dřeva • Před povrchovou konzervací se musí dřevo vysušit na rovnovážnou vlhkost, odpovídající podmínkám, ve kterých bude používáno, aby při pozdějším vysýchání neobnažily trhliny nenapuštěné spodní vrstvy dřeva. • Optimální vlhkosti dřeva: • nábytek, podlahy, dveře pokojů, vnitřní okna v místnostech vytápěných ústředním topením 8  2%, • okenní rámy a vnější okna, domovní dveře 12 až 15 % a • dřevěné stavby (vrata, besídky, kolny apod.) 20 až 25 %

10. Technologie ochrany Povrchová ochrana nátěrem a postřikem • Při těchto jednoduchých technologiích pronikají impregnační prostředky do dřevní hmoty kapilárními silami a difúzí. Olejovité látky vnikají do mikrostruktury dřeva působením kapilárních sil. Látky rozpustné ve vodě pronikají jednak působením kapilárních sil, jednak difúzí. U dřeva pod bodem nasycení vláken převládá kapilární průnik, zatímco nad bodem nasycení vláken se zvyšuje podíl difůze. • Hladkost povrchu ovlivňuje příjem látky tak, že nehoblované řezivo má asi dvojnásobný příjem na jednotku plochy než hoblované řezivo. U druhého a dalšího nánosu je třeba počítat se sníženým příjmem látek o 25 až 60%.

11. Technologie ochrany • U olejovitých prostředků se úměrně s množstvím nánosu zvyšuje i hloubka průniku. U vodných roztoků pronikají hlouběji, méně koncentrované roztoky. Hloubka průniku u obou typů bývá zpravidla asi 2 mm, maximálně do 4 mm. • Množství ochranného nátěru a postřiku v závislosti na druhu a kvalitě povrchu dřeva je uvedeno v tab. 41 – viz následující strana.

12. Technologie ochrany • Tab. 41 Množství ochranného nátěru a postřiku v závislosti na druhu a kvalitě povrchu dřeva

13. Technologie ochrany Ponoření a máčení • Ponoření je krátkodobé smočení řeziva v roztoku ochranné látky na dobu několika sekund. Tento způsob se používá např. u pařeného bukového řeziva a přířezů jako ochrana proti plesnivění v průběhu vysoušení nebo u borového řeziva jako ochrana proti modrání. Příjem vodných roztoků při krátkodobém ponoření se téměř rovná jednorázovému nátěru nebo nástřiku. • Ochrana máčením trvá hodiny až dny. S prodloužením doby máčení se zvyšuje příjem látky i hloubka průniku. Například při impregnaci máčením v 10% Synpregnitu CBZ u hladce opracovaného smrku je množství příjmu roztoku v závislosti na čase uvedeno v tab. 42 – viz následující strana.

14. Technologie ochrany • Tab. 42 Závislost množství příjmu impregnační látky na čase

15. Technologie ochrany • Pro výrobní technologie se doba máčení stanoví podle předepsaného množství pevné látky, kterou musí dřevo přijmout, aby bylo pro určené použití dostatečně chráněno. Například rámová konstrukce panelů dřevěných staveb při impregnaci Synpregnitem vyžaduje minimální příjem 30 g.m-2 pevné látky. Z tabulky 42 – viděli jsme ji před chvílí, je zřejmé, že doba máčení musí být minimálně 4 hodiny. Pro venkovní kryté konstrukce je předepsán minimální příjem 60 g.m-2 pevné soli a tento příjem se u vodného roztoku Synpregnitu CBZ dosáhne po delší době, než je 24 hodin (tab. 42 a 43 – viz následující strana).

16. Technologie ochrany • Tab. 43 Příjem některých složek fungujících, resp. antipyrenových látek

17. Technologie ochrany Kombinace horkého a studeného roztoku • Řezivo určené k impregnaci se nejdříve zahřívá v nádrži horkým, většinou vodným roztokem impregnační látky a pak se ponoří do studeného roztoku téže látky. Při ohřevu došlo k roztažení vzduchu ve dřevě a k jeho úniku ze dřeva. Při ochlazení dochází zmenšením objemu vzduchu ve dřevě k podtlaku a vsakování roztoku ochranného prostředku. Podobný efekt podtlaku lze získat pařením řeziva a následným ponořením do studeného roztoku látky. Touto technologií se v zahraničí chrání jednotlivé prvky dřevěných stavebních konstrukcí.

18. 4.5.5 Zásady hygieny a bezpečnosti práce • Chemické látky pro ochranu dřeva jsou látky jedovaté a hořlaviny. Proto je nutné při manipulaci, skladování a přípravě látek dodržovat bezpečnostní předpisy stanovené výrobcem a technické předpisy pro skladování látek. Je nutné v zájmu ochrany zdraví pracovníků dodržovat hygienická opatření a používat předepsané ochranné pracovní pomůcky (ochranné pryžové rukavice, brýle, obuv, oděv, štít na obličej a při technice stříkání respirátor). • Při práci s impregnačními látkami nebo impregnovaným dřevem se nesmí jíst, pít ani kouřit. • Nespotřebované zbytky impregnačních látek se musí před vypuštěním do drenáží, kanálů a veřejných toků zneškodnit. • Impregnační látky se skladují jako jedy v uzamykatelných, suchých a větraných skladištích (látky rozpustné ve vodě), oleje a látky rozpustné v organických rozpouštědlech podle předpisu o skladování hořlavin.