Drvo kao građevinski materijal

Arhitektonske konstrukcije i fizika zgrade III

Drvo kao građevni materijal

DRVO KAO GRAĐEVNI MATERIJAL Drvo, kao i naravni kamen, građevni je materijal poznat i upotrebljavan od početka razvoja civilizacije do danas1. Drvo je oduvijek bilo jedna od najvažnijih sirovina za podmirenje temeljnih graditeljskih potreba te se svestrano upotrebljavalo. Ono je dar prirode koji čovjek prisvaja sječom i obaranjem stabala i dosta lakom obradom pripravlja drvenu građu. Daljnjom obradom (krojenjem, oblikovanjem i sastavljanjem dijelova) dobivaju se od drvene građe predviđeni elementi, odnosno različite drvene konstrukcije. Zbog svojih dobrih tehničkih osobina drvo ima široku primjenu u arhitekturi. Upotrebljava se za nosive konstruktivne elemente (stijene, stropove, krovove), obloge, podove, stubišta, građevnu stolariju, privremene pomoćne konstrukcije (oplate, skele) pa sve do izrade pokućstva i ostalih uporabnih predmeta. S arhitektonskog gledišta drvo je plemenit, topao materijal s vrlo širokim mogućnostima konstruktivnog oblikovanja. Napretkom tehnologije korištenja drva, pronalaskom načina i sredstava za zaštitu drva, novim metodama spajanja (čelični spojni elementi, sintetske smole, ljepila) i prerade drva, ono i dalje predstavlja materijal osobite vrijednosti i podobnosti za različite načine izvedbe pojedinih konstrukcija, a za neke potrebe i jedini ispravno izabran materijal. Vrijednost drva stoga danas sve više raste jer se napretkom tehnologije područje njegove primjene još više proširilo. Tehnologija drva je nauka koja se bavi proučavanjem i poznavanjem građe i svojstava drva. U tehničkom smislu drvo predstavljaju debla, korijenje i grane različitih biljaka, prvenstveno četinjača i listača, ali također i palmi, bambusa, penjačica i nekih drugih drvenastih biljaka. U prirodoznanstvenom smislu drvom se naziva svaka vlaknasta tvar biljnoga porijekla koja se prvenstveno sastoji od celuloze, a odrvenjela je uloženim ligninom. Drvo je organska tvar pa u njegovu porijeklu treba tražiti uzroke nehomogenosti anatomske građe, kemijskog sastava i različitosti tehničkih svojstava.

Ovaj separat obrađuje drvo za potrebe kolegija Arhitektonske konstrukcije i fizika zgrade. Na kolegiju Materijali u arhitekturi (I. i II. sem.) studenti se detaljnije upoznaju s ostalim karakteristikama drva kao građevnoga materijala. 1



STRUKTURA DRVA Za drvo kao građevni materijal odlučujuća su njegova tehnička svojstva jednako kao i prirodna građa. Drvo nije homogena tvar, već je potpuno heterogeno u anatomskom, fizičkom i kemijskom smislu. Njegove stanice se međusobno razlikuju po obliku, dimenziji i položaju. Fizička nehomogenost drva očituje se u različitosti građe pojedinih dijelova drva, a vidi se i na različitim presjecima drva. Fizička heterogenost ovisi o stanicama drva i smjeru rezanja. Kemijski je sastav drva vrlo složena struktura organskih molekula (95%) i mineralnih tvari (5%). Skelet drva građen je od duguljastih stanica koje sadrže celulozu (kemijski spoj ugljika, kisika i vodika) i lignin. Lignin sadrži veću količinu vode i manje količine bjelančevina, škroba, tanina, šećera, smola i ulja. Količina vode u drvu varira i ovisi o vrsti drva, starosti i stupnju prosušenosti. Postotak vode sirovog drva iznosi prosječno 45%, polusuho drvo sadrži 25÷35%, a prosušeno još uvijek 15÷20% vode. Prema ostalim materijalima dobra svojstva drva su: lagana obradivost, dosta velika čvrstoća na tlačna, vlačna i posmična naprezanja, žilavost, dobra toplinska i akustična svojstva, otpornost protiv kemijskih utjecaja (kiselina i soli), plemenit izgled. Njima nasuprot stoje i mane: lagana zapaljivost, truljenje, podložnost crvotočini (ličinke nekih kukaca mogu, izvana gotovo neprimjetno, potpuno rastočiti unutrašnjost drva), utezanje i bubrenje uslijed utjecaja vlage (rad drva).

Sl. 1 Presjeci drva Struktura drva najbolje se promatra na površinama tri različita, međusobno okomita presjeka: a) poprečnom (čelnom ili transverzalnom, tj. okomitom na uzdužnu os drva), b) zrcalnom ili radijalnom (uzdužnom kroz srce) i c) bočnom ili tangentnom (uzdužnom, ali paralelnom sa srcem).



Razlike u strukturi najbolje su uočljive na poprečnom presjeku tj. presjeku okomitom na osovinu debla gdje se koncentrični godovi nižu u obliku različito širokih prstenova. Na njemu se vide godovi, srce ili srčika, srž ili jezgra, bjeljika i kora. Godovi označavaju godišnji prirast drva tijekom godine u obliku koncentričnih prstenova. Sastoje se od svijetlijeg dijela, šireg i mekanijeg, nastalog bujanjem vegetacije u proljeće i ljeto, i tamnijeg, čvršćeg i užeg, nastalog tijekom jeseni i zime. Srce (srž ili srčika) drva predstavlja posebna skupina stanica manjega promjera koje se nalaze u anatomskom središtu poprečnog presjeka drva. Središnji, zbijeniji, tamnije obojeni godovi oko srca sačinjavaju srž ili jezgru, a vanjski, manje zbijeni godovi, bjeljiku (bijel, bjelikovina). U nekim se vrstama drva jezgra posebno ne primjećuje (npr. u jelovini i smrekovini) dok u nekih može zauzeti i veći dio poprečnog presjeka (npr. u hrastovini). Vanjski plašt drva naziva se kora. Na radijalnom presjeku godovi izgledaju kao niz prilično pravilnih paralelnih pruga. Na tangentnom presjeku godovi koji su bliže sredini stabla izgledaju kao vijugave, a oni bliže kori kao paralelne linije. Pojedine vrste drva razlikuju se svojom teksturom. Pravilna tekstura drva nastaje od pravilne unutrašnje građe drva. Prema presjecima drva razlikujemo četiri pravilne teksture drva: • poprečna ili čelna tekstura drva slika je poprečnoga presjeka drva u kome se godovi vide kao više ili manje pravilne koncentrične kružnice, • radijalna tekstura drva slika je radijalnog presjeka drva u kome se godovi vide kao približno ravne crte koje teku u smjeru uzdužne osi stabla, • tangentna tekstura drva slika je tangentnog presjeka drva, obično lijepog izgleda, • spiralna tekstura drva nastaje prilikom tokarenja ili ljuštenja drva, a godovi su različita oblika.



FIZIKALNA SVOJSTVA DRVA TEŽINA DRVA Drvo je porozno tijelo izgrađeno od čvrstih stijenki stanica i fine mreže pora. Kada govorimo o masi jedinice volumena drva, treba razlikovati masu jedinice volumena drva kao poroznoga tijela koje u svojim šupljinama ima zraka, vode, smole i drugih tvari od mase jedinice volumena drvne tvari od koje su izgrađene stijenke stanica drva. Prva se naziva volumna težina drva, a druga specifična masa (gustoća) drvne tvari. Specifična masa drvne tvari kreće se u vrlo uskim granicama za sve vrste drva: 1,46÷1,56 g/cm3 (u prosjeku 1,50 g/cm3). U praksi je važnija volumna težina drva koja predstavlja masu jedinice volumena drva kao poroznoga tijela uz određeni sadržaj vode. Volumna se težina drva vrlo razlikuje i ovisi o njegovoj vrsti, strukturi i sadržaju vode, o dijelu stabla iz kojega drvo potječe, o tipu šume i dr. Prema propisima uzimaju se sljedeće vrijednosti: četinjače:

listače:

- sirovo drvo (>30% vlage) .......................................... 900 kg/m3

1000 kg/m3

- sušeno drvo (25% vlage) ......................................... 600 kg/m3

800 kg/m3

- sasvim suho drvo (<15% vlage) ................................ 500 kg/m3

800 kg/m3

VLAŽNOST DRVA Vlaga se u drvu stalno mijenja promjenom vlage i temperature zraka u svojoj okolini. Higroskopska2 ravnoteža drva jest promjena vlage u drvu koja se neprestalno izravnava s vlagom okolnoga zraka. Ovo nepovoljno svojstvo treba uzeti u obzir kod tehničke primjene jer inače u određenim slučajevima može uzrokovati neželjene posljedice. Drvo je građeno pretežito od celuloze koja ima svojstvo da upijanjem vode bubri. Gubitkom vlage drvo se uteže, a njezinim povećanjem buja (drvo radi)3. Promjenljivost dimenzija različita je u različitim smjerovima: najveće bubrenje je u smjeru godova (tangentno), nešto manje u smjeru drvnih trakova (radijalno), a najmanje u smjeru vlakanaca (longitudinalno). Isto tako, više se utežu stanice na periferiji drva nego u unutrašnjosti, što dovodi do deformacija, pa i pucanja drvenog elementa. Kod brzog sušenja može nastupiti i vitlanje drva. Odnos između veličine utezanja, odnosno bubrenja, i sadržaja vode u drvu približno je linearan.

Higroskopnost je svojstvo tvari da svoju vlagu nastoji prilagoditi vlazi okolnoga zraka. Jedan gram suhoga drva može imati ukupnu površinu šupljina 2000 cm2, a isti taj gram drva kad nabubri može povećati površinu svojih šupljina 1500 puta, što iznosi 3 000 000 cm2.

2 3



Drvo se suši prema vrsti uporabe na sljedeće postotke vlage: - namještaj u prostorijama sa centralnim grijanjem .....

10 %

- prozori, vrata, hrastove parketne daščice .................

13 %

- stropne grede, slijepi podovi .....................................

15 %

- građa za krovišta ......................................................

20 %

VODLJIVOST TOPLINE Koeficijent toplinske vodljivosti drva ovisi o anatomskoj strukturi, volumnoj težini, smjeru vlakanaca, temperaturi i vlazi drva te se najčešće uzima λ = 0,10÷0,20 W/mK. Radi svoje porozne strukture drvo loše vodi toplinu i u toplinsko-tehničkome pogledu predstavlja dobar izolacijski materijal. Što je neko drvo poroznije, tj. što mu je manja volumna težina, to je manji i koeficijent toplinske vodljivosti. Vlaga negativno utječe na toplinsku izolaciju pa porastom vlage drva za 1%, koeficijent toplinske vodljivosti raste prosječno za 1,25%. Rastezanje drva promjenom temperature je neznatno pa se u praksi najčešće ne uzima u obzir. AKUSTIČNA SVOJSTVA DRVA Drvo je nezamjenljiv materijal za postizanje akustičnih efekata. Drvena oplata kazališta, koncertnih i konferencijskih dvorana osigurava dobra akustična svojstva. Koeficijent apsorpcije zvuka, važan za akustiku prostorija obloženih drvom4, definiran je kao omjer između apsorbirane i upadne zvučne energije. Zvuk se kroz drvo širi 10÷15 puta brže nego kroz zrak (332 m/s) te je brzina širenja zvuka kroz drvo približno jednaka brzini njegova širenja kroz metale5. Nepravilnost strukture drva smanjuje brzinu zvuka. S obzirom da je drvo četinjača pravilnije strukture od drva listača, upotrebljava se za elemente kod kojih zahtijevamo najveću vodljivost (npr. glazbeni instrumenti). Vodljivost zvuka važna je za procjenu stupnja zdravosti i kvalitete drva. Zdravo drvo daje jasan i kratak zvuk, trulo odzvanja muklo i kratko, a šuplje muklo i dugo. Zbog svoje dobre zvučne vodljivosti drvo nije dobar zvučni i akustični izolator. Ako treba spriječiti dopiranje vanjskoga zvuka u neku zatvorenu prostoriju, drvena vrata moraju biti konstruirana od najmanje tri sloja s time da između obložnih drvenih ploha bude zrak ili neki drugi izolacijski materijal (staklena vuna ili sl.).

Ploče vlaknatice bolje apsorbiraju zvuk od masivnog drva, pogotovo ako su odmaknute od zida. Osim toga, drvene će ploče još bolje apsorbirati zvuk ako su do polovice svoje debljine zarezane u kvadratiće 10x10 cm. 5 Brzina širenja zvuka kroz drvo najveća je u smjeru vlakanaca (3200÷5200 m/s) te je gotovo jednaka kao u željezu (5000 m/s), dok je znatno manja u radijalnom i tangentnom smjeru (900÷1500 m/s). 4



MEHANIČKA SVOJSTVA DRVA Različite vrste drva imaju različita mehanička svojstva. Razlike svojstava različitih vrsta drva posljedica su razlika u anatomskoj strukturi tih vrsta, međutim, postoje velike razlike i unutar iste vrste drva, ali i unutar istog stabla, pa čak i unutar jednoga goda istoga presjeka (npr. rano drvo ima 3÷5 puta manju čvrstoću na tlak, vlak i savijanje od kasnoga drva u istome godu). Drvo korijena je manje čvrsto od drva debla i grana, a drvo grana je, uz mali broj izuzetaka, čvršće od drva debla. Stoga je poznavanje utjecaja razlika u anatomskoj strukturi drva na svojstva drva vrlo važno za ocjenu kvalitete drva i njegove podesnosti za određenu uporabu. Najvažnija mehanička svojstva drva su elastičnost, čvrstoća, tvrdoća, trajnost i otpornost prema habanju. Postoji uzajamna veza između mehaničkih svojstava drva i njegove volumne težine pa se općenito može reći: što je neko drvo unutar iste vrste teže, to je ono elastičnije, čvršće i tvrđe. Mehanička svojstva drva najbolja su u smjeru vlakanaca, a najlošija okomito na vlakanca. ELASTIČNOST DRVA Elastičnost je svojstvo drva da se ono pod djelovanjem vanjske sile savije, a kada ta sila popusti drvo se vraća u prvobitni oblik. Drvo je djelomično elastično jer kada je sila koja djeluje na njega prevelika, drvo ili trajno zadržava zakrivljeni oblik ili pukne. Modul elastičnosti drva ovisi o vrsti drva, strukturi drva, volumnoj težini, sadržaju vode, temperaturi, obliku presjeka, smjeru vlakanaca, pravilnosti rasta i starosti drva. Prosječna vrijednost modula elastičnosti iznosi 300÷2500 kN/cm2, a najveći je u smjeru vlakanaca. Vrlo elastična drva su ebanovina, tikovina, bagremovina, lipovina, orahovina, jasenovina, brezovina, dok su slabo elastične bukovina, hrastovina, smrekovina i javorovina. ČVRSTOĆA DRVA Čvrstoća drva je otpor kojim drvo nadvladava silu koja na njega djeluje. Zato ona predstavlja jedno od najvažnijih svojstava koje se traži od drva u svakoj nosivoj konstrukciji u građevinarstvu. Prema čvrstoći drva određuje se i njegova uporabna vrijednost. Čvrstoće na pritisak i na vlak vrlo su različite s obzirom na smjer opterećenja: mnogo veću čvrstoću (3÷10 puta) pokazuje drvo opterećeno u smjeru vlakanaca nego okomito na njihov smjer. Čvrstoća također ovisi i o količini vlage u drvu: što je veći sadržaj vode to je čvrstoća manja. Prosječne čvrstoće koje se zahtijevaju od pojedinih vrsta drva računaju se na količinu vlage od 15%. Dopušteni naponi su, međutim, iz razloga



sigurnosti znatno manji od čvrstoće loma. Prema propisima utvrđeni su dopušteni naponi za tri razreda četinjača i tri razreda listača (hrastovina i bukovina). TVRDOĆA DRVA I OTPORNOST PREMA HABANJU Tvrdoća drva je otpor što ga drvo pruža prodiranju ili zadiranju nekoga drugog tijela (npr. alata) u svoju unutrašnjost. Najjače se ispoljava pri mehaničkoj obradi drva. Prema tvrdoći razlikujemo tvrdo i meko drvo. Sve četinjače ubrajamo u meka drva, a od listača lipa, topola i joha su meko, a ostale su listače tvrdo drvo. Tvrdoća se laboratorijski najčešće ispituje Jankeovim postupkom kojim se polovica čelične kuglice ∅ 11,28 mm (tj. površine 1 cm2) pritiskom utiskuje u fino izravnanu površinu poprečnoga presjeka drva. Tvrdoća u pravilu raste porastom težine drva, a pada porastom vlage. Meko drvo ima tvrdoću do 5 kN/cm2, a tvrdo iznad 5 kN/cm2. Suho je drvo tvrđe od mokroga, drvo iz gornjega dijela stabla tvrđe je od onoga u donjemu dijelu, a jezgra je tvrđa od bjelikovine. Tvrdoća drva vezana je i uz volumnu težinu. Što je drvo teže - tvrđe je, što je drvo tvrđe otpornije je na habanje. Zbog toga se podne obloge, stubišta i ograde izrađuju iz tvrdoga drva, a pokućstvo, građevna stolarija i krovne konstrukcije se, u pravilu, zbog lakše obradivosti izrađuju iz mekoga drva. TRAJNOST DRVA Trajnost drva je sposobnost da se ono odupre promjenama i razaranjima uslijed djelovanja atmosferilija, raznih kemijskih tvari i štetnika biljnog ili životinjskog porijekla. Svojstva drva ostaju nepromijenjena ako se drvo nalazi na suhom ili stalno u čistoj vodi. Međutim, na trajnost drva štetno djeluju česte promjene vlage i temperature zraka. Vlaga, koja sama po sebi ne bi djelovala nepovoljno na trajnost drva, u kombinaciji sa zrakom i toplinom postaje odlučan faktor razaranja drva jer se stvaraju povoljni uvjeti za razvoj mikroorganizama koji napadaju i uništavaju drvo (truljenje, crvotočina, gljivičavost). Time mehanička čvrstoća materijala brzo opada, a nosivost konstrukcije potpuno prestaje. Ako se drvo upotrijebi u zatvorenoj, vlažnoj prostoriji bez zračenja ili ako je izloženo promjenama vlage i suhoće, male je trajnosti. Najbrže propada drvo koje se nalazi u površinskome sloju zemlje (stupovi, željeznički pragovi). Ako se spriječi rad drva uslijed stalne promjene vlage te se uklone uvjeti za razvoj nametnika (gljiva i insekata), trajnost drva višestruko se povećava, čak do nekoliko tisuća godina. Pravilno zaštićeno drvo može se smatrati vrlo trajnim materijalom. Stoga se zaštita drva, osim, naravno, od vatre, svodi na zaštitu od vlage i štetnog utjecaja insekata i gljivica (ličenje uljenim bojama, parenjem i, pogotovo, impregnacijom drva uljima i smolama: bitumenom, katranom, umjetnim smjesama).



Vremenski interval u kojem drvo zadržava prirodna svojstva zove se prirodna trajnost drva. Približna trajnost neimpregniranog drva kreće se u vrlo širokim granicama (izraženo u godinama):

Trajnost drva (u godinama) Vrsta drva

jelovina, smrekovina

4÷5

izloženo vremenskim utjecajima 40÷70

borovina

7÷8

40÷85

250÷400

ariševina

9÷10

40÷85

≥ 3000

hrastovina

14÷18

≤ 100

≥ 3000

2÷3

10÷60

≥ 3000

u površinskom sloju zemlje

bukovina

stalno u čistoj vodi 250÷400

VAŽNIJE VRSTE GRAĐEVNOG DRVA Prema anatomskoj građi i vanjskom izgledu drvo dijelimo na listače (lišćare) i četinjače. U listače ubrajamo ono drveće koje ima razvijeno široko lišće, a u četinjače drveće koje ima usko lišće, iglice ili četine. A)

CRNOGORIČNO DRVO (ČETINJAČE)

Četinjače se odlikuju razmjerno jednostavnom unutrašnjom građom. Godovi su izraziti, obrađena površina izgleda pravilno porozna, jezgra se posebno ne primjećuje već je gotovo cijela masa drva bjelikovina. • Jelovina - jasnih godova žućkastobijele boje, dugih vlakanaca gotovo bez smole, mekana, elastična, lagano obradiva. Uporaba: građevno i stolarsko drvo za mjesta koja nisu izložena jačem trošenju i promjenama vlage (oplate, skele, krovišta, kuhinjski namještaj, građevna stolarija). • Smrekovina – jasnih okruglih godova, svijetložute boje, smolni kanali vidljivi, jaki smolni miris, dosta kvrgava. Ostala svojstva i uporaba kao u jelovine. • Borovina - jasnih godova, crvenosmeđe boje, dugih vlakanaca bogatih smolom. Čvršća i teže obradiva od jelovine i smrekovine, otpornija na promjenu vlage pa se može koristiti kao građevno i stolarsko drvo izloženo promjenama vlage (podovi, stube, vrata, prozori, pragovi).



• Ariševina - jasnih godova, crvenkastosmeđe boje, srž svijetložute boje i finih vlakanaca, smolni kanali slabo vidljivi. Elastično, srednje tvrdo, žilavo drvo, otporno protiv insekata, trajno na suhom i pod vodom, vrlo postojano pod utjecajem vlage, lako obradivo. Najbolja četinjača za one primjene gdje se zahtijeva trajnost i otpornost (električni i telefonski stupovi, željeznički pragovi, krovni nosači, međukatne nosive drvene grede, podovi, vrata i dr.).

Sl. 2 Neke vrste drveća i njihova osnovna odličja


B)


BJELOGORIČNO DRVO (LISTAČE)

Listače su vrlo složene unutrašnje građe. Elementi građe su nepravilno raspoređeni. Godovi nisu jako uočljivi, ali su sržni traci (sjajne mrlje različitih veličina koje u poprečnome presjeku radijalno teku od srca do kore drva) dosta upadljivi. Obrađena površina na poprečnome presjeku izgleda porozna, a na radijalnome kao isparana iglom po dužini. Anatomski elementi građe nisu međusobno tijesno zbijeni već između ostaju prazni prostori ispunjeni zrakom, vodom ili smolom. O veličini pora ovisi poroznost drva i, s tim u vezi, znatna razlika u volumnoj težini pojedinih vrsta drva (težina sirovog i suhog drva). • Hrastovina - jasnih godova, s uskim prstenom (6÷8 cm) žućkaste bjelikovine uz koru, a sva je ostala površina poprečnog presjeka crvenkastosmeđa ili sivosmeđa jezgra. Hrastovina sadrži tanin koji ga čini otpornim na vanjske utjecaje. Najčvršće je i najbolje tehničko drvo, teško, tvrdo, elastično, dobre cjepivosti i obradivosti, vrlo trajno, otporno na promjene vlage. Ima veliku čvrstoću na pritisak u svim smjerovima za razliku od ostalih vrsta građevnog drva. Uporaba: građevno i tehničko drvo na mjestima za koja se traži trajnost i veća čvrstoća (namještaj, građevna stolarija) te za izradu furnira. • Bukovina - gustih vlakanaca, nevidljivih pora, svjetložute do crvenkaste boje, gotovo bez jezgre pa je cijeli presjek bjelikovina. Vrlo je tvrda, gusta, otporna na istrošenja, stalno u vodi trajna, ali na promjenama vlage propada. Jako se uteže i bubri, sklona je vitoperenju i podložna crvotočini te je stoga potrebna tehnološka obrada vodenom parom (parena bukovina). Uporaba: kao stolarsko drvo (furniri, šperploče, panel-ploče, iverice, vlaknatice), parketi, drvene stube, kocke za pješačke površine.

OBRADA

DRVA

Dijelovi oborenog stabla sortiraju se kao tehničko drvo, drvo za kemijsku preradu (pretežito proizvodnja celuloze potrebna industriji papira) i ogrjevno drvo. Dobro tehničko drvo treba biti ravnih vlakanaca, bez mnogo čvorova, homogene strukture, ne smije biti vlažno, trulo, ispucano niti izvitopereno. Međutim, različiti uporabni zahtjevi dozvoljavaju i korištenje drvne građe s većim ili manjim greškama pa se drvo najčešće dijeli u tri klase koje određuju kvaliteta građe i dozvoljena naprezanja u konstrukciji. Kod nižih klasa uzima se veći koeficijent sigurnosti: I klasa ............ građa posebne nosivosti II klasa ............ građa obične nosivosti III klasa ............ građa male nosivosti.



Drvo koje se upotrebljava u građevnim konstrukcijama naziva se građevno drvo. Građevno se drvo obrađuje tesanjem, rezanjem, piljenjem, cijepanjem, ljuštenjem, lijepljenjem većeg broja tanjih listova u jednu ploču, usitnjavanjem i rastavljanjem u vlakanca koja se zatim, uz dodatak veziva, prešaju u ploče. Prema načinu obrade građevno drvo dijelimo na: A)

OBLO GRAĐEVNO DRVO djelomično zadržava prirodni oblik. Obla se građa dobija

rezanjem stabala i debelih grana okomito na pravac pružanja vlakanaca. U oblo drvo za daljnju preradu idu sve vrste trupaca. Trupci su dijelovi debla namijenjeni daljem prerađivanju piljenjem, rezanjem i ljuštenjem. Oblo građevno drvo se upotrebljava za skele, pragove, mostove itd. Dijeli se prema duljini na kratku (do 4 m), srednju (4÷8 m) i dugu građu (8÷12 m). Kvaliteta i dimenzije određeni su normama. B)

OBRAĐENO GRAĐEVNO DRVO je rezano drvo određenog oblika i dimenzija, a

dobija se iz četinjača te tvrdih i mekih listača. Služi neposrednoj uporabi ili daljnjoj preradi. Ovakva rezana građa dijeli se na normalnu građu (daske komercijalne dužine, kratke daske, daske za izradu brodarskih podova, gredice, letve) i specijalnu građu (podnice za građevne skele, građa za željeznička kola, rezane grede). • Tesana i cijepana građa izrađuje se tehnikom tesanja ili cijepanjem po žici drva. Može biti pravokutnog i kvadratičnog oblika, a ako ivice ostaju prirodno zaobljene onda se građa zove polutesana. Tesanjem se izrađuju gredice, grede, stupovi za ograde, pragovi itd. Tesanjem drvo gubi svoj obli oblik i dobija oblik prizme. Tehnika tesanja vrlo je stara, ali je danas u velikoj mjeri zamijenjena piljenjem. • Piljena građa se dobija rezanjem trupaca u jednoj ravnini ručno pilom ili strojno. Piljenje je presijecanje snopova drvenih vlakanaca u jednoj ravnini u smjeru vlakanaca, okomito ili koso na njih. Prema načinu obrade piljena građa može biti okrajčena i neokrajčena. Kod neokrajčene građe bočne strane zadržavaju prirodnu oblinu trupca. Na piljenicama se šire stranice presjeka nazivaju stranice ili lice, dok su uže stranice presjeka rubovi ili bokovi piljenica. Stranice okranute prema periferiji trupca su lijeve stranice, a stranice okrenute prema srcu trupca su desne stranice piljenice. Prema toku godova daske mogu biti blistače, polublistače ili polubočnice te bočnice. Blistače ili radijalne piljenice se dobijaju rezanjem srednjeg dijela trupca pa imaju radijalnu teksturu, tj. godove okomite na šire stranice. Bočnice ili tangentne piljenice dobijaju se rezanjem bočnog dijela trupca pa su godovi, odnosno tangente na godove približno paralelni sa stranicama piljenica. Polublistače i polubočnice se razlikuju prema kutu što ga zatvaraju godovi, odnosno tangente na godove, s većom stranicom presjeka.



Prema položaju srca, piljena građa može biti sa srcem, bez srca, s prorezanim ili izrezanim srcem. Piljena građa dijeli se prema odnosu širine i visine pravokutnog poprečnog presjeka na piljenice, s odnosom stranica većim od 1:3 (listovi, daske, platice), i četvrtače, čiji je odnos stranica do 1:3 (letve, gredice i grede). Piljenice se prema debljini dijele na: a) piljene furnire (oplatice): b) listove (tanke piljenice): c) daske: d) platice (planke, mosnice):

debljine d = 0,6÷4 mm, d = 5÷11 mm, hrastovina iznimno d = 5÷18 mm, d = 12÷47 mm, hrastovina iznimno d = 19÷47 mm, d ≥ 48 mm.

Četvrtače se prema veličini poprečnoga presjeka dijele na: a) letve: b) gredice: c) grede:

6/24÷33/48 mm, duljine d = 1,0÷ 6,0 m 38/48÷100/100 mm (obje stranice ≤ 100 mm), d = 0,5÷6,0 m 100/100÷180/200 mm (obje stranice ≥ 100 mm), d = 4,0÷8,0 m

Sl. 3 Piljena građa



PROIZVODI OD PRERAĐENOG DRVA Industrija piljene građe nastoji poboljšati ukupno korišćenje drvne mase kao sirovine jer sve veći zahtjevi za uporabom drva nisu praćeni i povećanom proizvodnjom drva. Piljeljem trupca na više dijelova, u pravilu prizmatskog oblika (daske, platice, grede i dr.), nastaje velika količina krupnijih (okrajci) i sitnijih (piljevina, blanjevina) drvenih otpadaka. Velike količine otpadaka negativno djeluju na ekonomski uspjeh drvne industrije pa drvnu sirovinu treba koristiti u potpunosti. To se postiže proizvodnjom ploča od ukočenog (šperploče, panel-ploče) ili usitnjenog (vlaknatice, iverice) drva, za koje se koriste manje vrijedni drvni dijelovi i neke vrste drvnog otpada, uglavnom iz industrijske prerade drva. Osnovna je značajka tih ploča da su njihovi drvenasti dijelovi (furniri, letve, iveri, vlakanca) međusobno križno slijepljeni. Takvim je lijepljenjem spriječeno bubrenje i utezanje pojedinih drvenih elemenata u ploči pa je ona razmjerno "mirna" te se, u odnosu prema masivnom drvu, vrlo malo uteže i bubri. Druga važna značajka ukočenih ploča je njihova jednolična građa. Ona je kod svake vrste ploča prilično stalna i jednolična pa svaka vrsta ploče ima svoja relativno stalna tehnička i mehanička svojstva. Stoga ukočene ploče i ploče od usitnjenog drva sve više zamjenjuju skupo masivno drvo pa se pred njih postavljaju jednaki zahtjevi koji se postavljaju i za masivno drvo. Ploče proizvedene na bazi drva pojavljuju se početkom dvadesetoga stoljeća: 1910. furnirske ploče, 1928. lake građevne ploče od drvne vune i mineralnog veziva, 1930. vlaknatice, 1950. iverice, 1967. MDF-ploče6. Od ukupne proizvodnje ploča u svijetu 1995. godine 37% otpada na iverice, 37% na furnirske ploče, 10% na vlaknatice, 6% na MDF-ploče, 6% na OSB-ploče7 i 4% na furnire.8 A)

MATERIJALI OD UKOČENOG ILI VEZANOG DRVA

Ukočeno (vezano, šperovano) drvo dobija se lijepljenjem furnirskih listova ili piljenog drva i furnirskih listova. Furniri ili oplatice tanki su listovi drva dobiveni piljenjem, rezanjem ili ljuštenjem9. Debljina listova furnira iznosi 0,2÷10,0 mm, a najčešće su debljine 0,5÷3,5 mm. Slijepi (unutrašnji, donji) furniri proizvedeni ljuštenjem trupaca služe pretežito u proizvodnji MDF-ploča (Medium Density Fibreboard) - srednje gusta vlaknatica, medijapan ploča OSB-ploče (Oriented Strength Board ili Oriented Structural Board ili Oriented Strand Board) - ploča iverica za graditeljstvo s orijentiranim iverjem 8 Podaci iz: V. Bruči i V. Jambreković: "Ploče iverice i vlaknatice", Zagreb, 1996., s. 11 6 7



furnirskih i stolarskih ploča te kao podloga plemenitome furniru. Plemeniti furniri, koji iskorištavaju estetska svojstva drva: boju, teksturu i sjaj, proizvode se kao piljeni i rezani furniri, a koriste se uglavnom za oplemenjivanje lica namještaja, opločenje dvorana, intarzijske radove i sl. Debljina im iznosi 0,5÷1,0 mm, izuzetno do 2,0 mm. Polukružno ljušteni furniri također se upotrebljavaju za furniranje.

Sl. 4 Izrada ljuštenoga furnira Prema načinu proizvodnje ukočeno se drvo dijeli na: • Šperploče (furnirske) ploče: sastavljene su od neparnog broja (najmanje tri) križno slijepljenih furnirskih listova. Dijele se na obične, brodske i avionske. Obične se šperploče, ukupne debljine 3÷12 mm, u pravilu izrađuju od tri ili pet ljuštenih furnirskih listova, najčešće bukovih. Dimenzije običnih šperploča su: dužina 160÷250 cm (raste po 5 cm), širina 55÷115 cm (raste po 5 cm), 117 i 122 cm te 125÷150 cm (raste po 5 cm). Dužina ploče se uvijek mjeri u smjeru vlakanaca vanjskih listova ploče, a širina okomito na njih. Prednost šperploča u odnosu na puno (masivno) drvo jest: postojanost (stabilnost) oblika, jednolika čvrstoća u svim smjerovima, veća savitljivost, ekonomičnost, mogućnost proizvodnje velikih površina, otpornost prema pucanju pri zabijanju čavala i bušenju, manja higroskopnost. Najviše se koriste u proizvodnji namještaja i građevne stolarije. • Stolarske (panel) ploče: sastoje se od srednjice sastavljene od letvica mekoga drva ili ljuštenih furnira i od obložnih furnira kojima je smjer vlakanaca okomit na smjer vlakanaca letvica. Letvice, širine 13÷25 mm, trebaju biti postavljene tako da su im godovi okomiti na ravninu ploče ili prema njoj nagnuti na suprotne strane u susjednim letvicama kako bi utezanje po debljini ploče bilo jednolično. Letvice i obložni furniri spojeni su ljepilom.

9

Od ukupne svjetske proizvodnje furnira na piljeni furnir otpada 4%, na rezani 6%, a na ljušteni čak 90%.



Srednjice od ljuštenih furnira kvalitetnije su nego srednjice od letvica, ali i skuplje. Debljina panel-ploča iznosi 14÷40 mm, širina 85÷150 cm, a dužina 200÷250 cm (duljina je, kao i kod šperploča, dimenzija u smjeru vlakanaca, a širina okomito na njih). Upotrebljavaju se za izradu namještaja, vrata, oplata i sl., odnosno kada se traže velike ravne plohe stabilnih dimenzija i oblika.

Sl. 5 Ukočene ploče: panel-ploče i šperploče • Uslojene (lamelirane) ploče: sastavljene su od velikog broja tankih listova furnira koji se pod pritiskom lijepe umjetnim smolama. Vlakanca furnira su usporedna, osim kod svake desete lamele gdje se križaju. Ove su ploče vrlo elastične i otporne na atmosferilije. Debljine su 1,2÷20,0 mm, širine najčešće 45,0 cm i duljine do 500,0 cm. Povoljna svojstva ovog materijala su veća čvrstoća, elastičnost, manje utezanje pri sušenju te manje deformacije. B)

MATERIJALI OD USITNJENOGA DRVA

• Lake građevne ploče različitih karakteristika i strukture proizvode se od drvne vune, tj. tankih valovitih traka različitih duljina i širina, strugotina i drugih drvnih otpadaka s dodatkom mineralnog veziva (cementa, magnezita i sadre). Sredstva za mineraliziranje i impregnaciju drvne vune (vapneno mlijeko, klorkalcij, vodeno staklo) ubrzavaju i vezanje cementa. Otporne su protiv smrzavanja, vatre, gljivica i insekata, ne utječu nepovoljno na



građevne materijale s kojima dolaze u dodir, manje su higroskopne nego drvo od koga su izrađene jer sadrže nehigroskopno vezno sredstvo i mogu se žbukati što im povećava vatrootpornost. Ploče se mogu obrađivati kao drvo te se upotrebljavaju za brojne građevne svrhe: pregradne zidove, montažne kuće i barake i dr. Tanje ploče najčešće služe kao građa za pokućstvo dok su deblje dobar toplinski i zvučni izolator. • Ploče iverice su proizvodi izrađeni od iverja drva četinjača i mekih listača ili drugih lignoceluloznih (konoplja, lan, kukuruzovina) sirovina, vezanih ljepilom od umjetnih ili prirodnih smola uz djelovanje topline, pritiska, vlage i katalizatora. Osnovne su sirovine za proizvodnju iverica drvo ili druge lignocelulozne tvari, a pomoćne su veziva, otvrđivači, hidrofobna sredstva (parafinske emulzije), zaštitna sredstva protiv insekata i gljiva, sredstva za smanjenje gorivosti i dr. Iverje se suši na 3÷6% vlage. Veziva mogu biti prirodne smole (danas se rijetko koriste), umjetne smole te mineralne tvari (cement, magnezit MgCO3 i gips ili sadra) za posebne vrste građevnih ploča. Iverice se razvrstavaju prema volumnoj težini u lake ili izolacijske, srednjeteške i teške. Srednjeteške se najviše proizvode, a mogu biti jednoslojne ili višeslojne. Srednji sloj troslojnih ploča izrađuje se od grubljeg i jeftinijeg, a vanjski od finijeg i skupljeg iverja. Iverice se upotrebljavaju za izradu namještaja, vrata, pregradne zidove i dr. Ispunjene ploče iverice debljine su 4÷30 mm, a šuplje 24÷50 mm. Ploče su široke 122÷183 cm i duge 200÷360 cm. Radi dekoracije i/ili tehničkog poboljšanja ploča iverica se može oplemeniti s jedne ili obje strane plemenitim furnirom, dekorativnim pločama, folijama i papirima impregniranim umjetnim smolama. Oplemenjena iverica je mehanički, fizički i kemijski otpornija. • Ploče vlaknatice (lesonit) proizvode se međusobnim prepletanjem vlakanaca drva ili drugih lignoceluloznih tvari (konoplja, lan, kukuruzovina) slijepljenih u prvome redu adhezivnim silama koje djeluju među njima, uz dodatak vezivnih sredstava za povećanje čvrstoće, otpornosti prema vlazi, vatri, insektima i gljivicama. Postupci za proizvodnju ploča vlaknatica slični su postupcima za proizvodnju papira. U proizvodnji ploča vlaknatica veliki je utrošak električne energije zbog primjene snažnih strojeva za rezanje i razvlaknjenje drvne sirovine. Ploče se proizvode mokrim ili suhim postupkom. Vlaknatice proizvedene mokrim postupkom imaju glatko lice, a naličje im je mrežasto zbog primjene sita za ocjeđivanje viška vode i boljeg isparavanja vode tijekom prešanja. Ploče vlaknatice proizvedene suhim postupkom imaju obje površine glatke jer se izrađuju prešanjem suhih vlakanaca drva. Tehnička svojstva ovise o pritisku: ploče proizvedene pod manjim pritiskom (debljine 7÷25 mm) služe za toplinsku i/ili zvučnu izolaciju, a one proizvodene pod velikim pritiskom tanke su (debljine do 8 mm) i teške pa se koriste umjesto ukočenih ploča (namještaj, zidne obloge, vrata). Izolacijske se ploče proizvode mokrim postupkom, a



tvrde ploče mokrim ili suhim. Vlaknatice se mogu piliti, brusiti, čavlati, pričvršćivati vijcima, lijepiti, savijati i površinski obrađivati. C)

MDF- PLOČE (MEDIJAPAN PLOČE)

MDF-ploče katkad se svrstavaju u vlaknatice, a katkad u iverice. U odnosu na vlaknatice imaju manju gustoću i veću debljinu, a u odnosu na iverice homogenije su strukture po cijeloj debljini presjeka. Po svojim karakteristikama i tehnologiji izrade MDFploče bliže su ivericama pa se za njihovo ispitivanja primjenjuju iste metode i isti tehnički normativi kao i za iverice. Prvi su puta proizvedene u Americi 1967. godine. Po tvrdoću su između izolacijskih (mekih) i tvrdih vlaknatica. Dobra su zamjena za masivno drvo zbog ravnomjerne gustoće što omogućava reljefnu obradu rubova. Kao sirovina najčešće se koriste četinjače i meke listače, a u novije vrijeme i bukovina. Koriste se svi otpaci iz prerade drva. Jako usitnjenim drvnim vlakancima dodaju se ljepilo, parafin i vosak. Standardne dimenzije ploča su: debljina 8÷40 mm, duljina 275 i 550 cm te širina 153 cm. Primjenjuju se u industriji namještaja i građevinarstvu.



SPAJANJE DRVENIH ELEMENATA Kada se neka drvena konstrukcija treba sastaviti iz više komada, sastavni se dijelovi međusobno povezuju u čvrst i cjelovit konstruktivni sklop. Oblik i izvedba veze ovise u prvom redu o silama koje djeluju na spoj i o položaju konstrukcije. Pri tomu treba omogućiti prijenos sile od jednog elementa na drugi i osigurati nepokretnost jednog dijela prema drugome. Vezovi drva moraju biti jednostavni, ali dovoljno čvrsti da preuzmu sve sile koje djeluju na spoj. Vezanje drva vrši se tesarskim i stolarskim vezovima koji su često pojačani i osigurani drvenim ili čeličnim sredstvima za povezivanje i/ili ljepilom. Tesarski spojevi imaju na mjestima gdje se elementi sastavljaju i prenose sile prikladno oblikovane prijenosne spojne plohe. Drvo se za određene potrebe može povezivati i samo sredstvima za povezivanje bez izvedbe drugih vezova. Spojna sredstva koja nisu namijenjena prijenosu sila nazivaju se konstruktivnim spajalima, za razliku od osnovnih "nosivih" spajala. U drvenim je konstrukcijama redovito potrebno nastavljanje elemenata u dužinu jer je duljina građe obično manja od duljine štapova u konstrukciji. Ti se nastavci u pravilu vrše spajalima, ali se također mogu izvesti tesarskim vezovima i ljepljenjem. Kao spajala mogu služiti: skobe, trnovi, vijci s maticama, čavli, vijci za drvo, moždanici i ljepila. A)

TESARSKI VEZOVI

Predstavljaju tradicionalni način povezivanja drvene građe. Nedostatak im je oslabljenje drva na najosjetljivijim mjestima te nemogućnost povezivanja više od dva elementa u jednome čvoru. Danas se izbjegavaju komplicirani tesarski vezovi te se sve više upotrebljavaju različita vezna sredstva (moždanici, vijci, čavli, ljepila) koja omogućuju povezivanje uz minimalno ili nikakvo oslabljenje građe. Tesarski se vezovi još upotrebljavaju kod izvedbe klasičnih drvenih krovnih konstrukcija, oplata i drvenih obloga. Dubine zasijecanja određuju se prema veličini napadnih sila u spoju te vrsti i debljini konstruktivnih elemenata. Stolarski se vezovi pretežito koriste kod izrade pokućstva. Prema položaju drvenih komada i napadnim silama na spoj razlikujemo sljedeće vrste tesarskih vezova: vezovi produženja (horizontalni i vertikalni), vezovi pojačanja, vezovi proširenja (prekrivanje neke površine npr. daskama), vezovi križanja (pravokutni i kosokutni sudari), vezovi ogranka i kutni vezovi (povezivanje elemenata na njihovim krajevima). (sljedeće dvije stranice) Sl. 6 Primjeri tesarskih vezova: I - vezovi križanja; II - vezovi ogranka; III - kutni vezovi






B)


DRVENA SPOJNA SREDSTVA

• Klinci (drveni čavli) - u obliku krnje piramide s neznatno kosim stranicama (kvadratični poprečni presjek) ili valjka (okrugli poprečni presjek). Zabijaju se u rupe izbušene svrdlom. Materijal: prvorazredna parena bukovina, drenovina ili hrastovina. • Trnovi - okruglog ili osmerokutnog presjeka, cilindričnog ili koničnog oblika (lagano se suzuju od sredine prema oba kraja). Trnovi su promjera 20÷40 mm i duljine 4÷10 cm. Izrađuju se od tvrdog drva prosušenog na 12÷17% vlage. Polovica trna ulaže se u rupu donjeg, a druga polovica ulazi u rupu gornjega spojnog komada. Rupe izbušene u drvetu nešto su manjega promjera od promjera trna. • Pera - izrađena su iz tankih i uskih daščica žilavog i tvrdog drva. Vlakanca im teku u smjeru širine pera. Ulažu se u suprotne utore drvenih dasaka te ih tako povezuju. • Klinovi - pravokutnog su poprečnog presjeka, a izrađuju se iz komada daske ili platice tako da se komad uzdužno pili po sredini, pa mu na krajevima ostaje jedno uže i jedno deblje zatupljenje. Tako se dobivaju dva klina (klin i protuklin). Upotrebljavaju se za ukrućenje vezova. • Sponke - rezane su u obliku lastinog repa iz daščica žilavog drva. • Moždanici - obično pravokutnog prizmatičnog oblika, izrađeni od tvrdog i prosušenog drva (12÷17% vlage). Tesarski se moždanici koriste za povezivanje složenih spojeva, a vez se dodatno učvršćuje čeličnim vijcima.

Sl. 7 Drvena spojna sredstva


C)


ČELIČNA SPOJNA SREDSTVA

• Skobe (klanfe) - pomoćna su spajala širine 60÷140 mm i duljine oko 25 cm, a izrađuju se iz okruglog (∅16÷25 mm) ili plosnog čeličnog profila. Krajevi su okomito savijeni u odnosu na trup i zašiljeni ili nasječeni tako da teže mogu ispasti iz drva. Upotrebljavaju se za privremeno spajanje drvenih konstrukcija. • Vijci za drvo - sastoje se od koničnog trupa s narezima i glave s urezom. Glava može biti upuštena, poluupuštena ili okrugla. Duljina vijka s polukružnom, lećastom i upuštenom glavom iznosi 10÷100 mm, a onih s četverokutnom i šesterokutnom glavom 20÷200 mm. • Vijci s maticom (svornjaci) - sastoje se od trupa, glave i matice te podložnih pločica. Trup je cilindričan, na jednome kraju ima nareze, a na drugome iskovanu šesterokutnu ili kvadratičnu glavu. Matica je također šesterokutnog ili kvadratičnog oblika, ev. okrugla s urezima. Podložne pločice, okrugle ili kvadratične, debljine najmanje 4 mm, služe da se kod pritezanja pritisak glave i matice prenese na što veću površinu. • Žični čavli - proizvode se iz čelične žice. Uobičajene dimenzije čavala koji se koriste u tesarstvu su: debljina 2,0÷5,0 mm, duljina 40÷120 mm, ev. do 310 mm. Označuju se umnoškom dva broja (npr. 38x85) gdje prvi broj predstavlja debljinu trupa čavla u 1/10 mm, a drugi njegovu duljinu u mm. Promjer čavla ovisi o najtanjoj debljini drva koje se spaja, o vlažnosti drva i širini godova. Čavli u spoju mogu biti jednorezni ili višerezni, prema tome kroz koliko spojnih ploha prolaze, kako su duboko u krajnji dio prodrjeli i koji elementi čine pojedini štap u čvoru. • Kovani čavli - prije kovani rukom, danas strojno. Četvrtasti trup suzuje se u šiljak koji se može na vrhu nasjeći kako bi se povećala sigurnost na čupanje ili ispadanje čavla. Žilaviji su od žičnih čavala, ali se danas rijetko upotrebljavaju. • Plosne spone - izrađuju se iz plosnog željeza debljine 6÷15 mm, širine 20÷60 mm. Spona je proviđena sa četiri rupe, a krajevi su joj svinuti i zašiljeni. Krajevi se zabijaju u drvo, a spona se dodatno učvršćuje za drvo jakim čavlima ili vijcima. • Moždanici – ulošci koji se stavljaju u reške između drvenih elemenata kako bi se spriječilo njihovo pomicanje odnosno omogućio prijenos sila s jednoga na drugi element. Postoje različite vrste, npr. prstenasti moždanici izrađeni iz čelika, zatim pločasti napravljeni od lijevanoga željeza u obliku koničnih probušenih okruglih pločica te nazupčani izrađeni u obliku nazupčanih prstenova ili ploča. U sredini ploče imaju okrugli prorez za vijak. Zatezanjem vijka ili udarcima utiskuju se zupci moždanika u drvo priljubljenih greda.



Čelična vezna sredstva izložena vlazi trebaju se zaštititi protiv hrđanja premazima (minij, cink, bitumen) ili galvaniziranjem.

Sl. 8 Čelična spojna sredstva D)

LJEPILA

Ljepila su tvari koja se u tekućem stanju nanose na dvije površine tako da se one, pošto su se pod pritiskom sljubile i određeno vrijeme tako stajale, čvrsto povežu. Povezivanje drvenih elemenata ljepilima osobito je povoljno iz razloga što se ne oslabljuje nosivi presjek elementa, a lijepljenjem se povezuju čitave plohe. Na taj se način mogu izraditi elegantne nosive konstrukcije velikih raspona. Drvene lamelirane konstrukcije često se upotrebljavaju za arhitektonski zahtjevne konstrukcije većih raspona. Izvode se iz "beskonačno" dugih lamela koje se režu na određene duljine i međusobno lijepe. Lamele su debljine od 10 mm naviše, najčešće 32÷44 mm, a gotovi slijepljeni lamelirani nosači širine 8÷28 cm i visine 10÷250 (pa i više) cm. Za lijepljenje lamela u lameliranim konstrukcijama najčešće se koriste sintetska ljepila: rezorcinske smole i melaminska ljepila. Učinkovitost lijepljenih spojeva obiju vrsta približno je jednaka, razlika je u vidljivosti sljubnica: rezorcinske smole su tamnosmeđe pa je i spoj lamela dobro vidljiv, dok su melaminska ljepila bijela te se kod tako slijepljenih nosača sljubnice lamela gotovo ne vide što može biti bitno kod nekih arhitektonskih zahtjeva. Po svome sastavu ljepila su smjese raznih prirodnih ili sintetskih tvari otopljenih u



vodi ili nekom organskom otapalu. Plohe koje se lijepe trebaju biti oblanjane i čiste, a debljina ljepila što manja. Za vrijeme dok ljepilo nije posve vezalo, plohe trebaju biti čvrsto pritisnute i potpuno sljubljene. Drvo ne smije imati količinu

vlage

višu

od

17%.

Kod

konstrukcija izloženih vlazi treba se koristiti ljepilo otporno na vlagu. Za izradu lijepljenih konstrukcija smiju se koristiti samo daske do 25 mm debljine. Sl. 9 Lijepljenje drvenih elemenata Ljepila za drvo mogu se dijeliti na više načina: • prema porijeklu: prirodna i sintetska ljepila, • prema namjeni: konstrukcijska ljepila (otporna na atmosferilije i mikroorganizme, upotrebljavaju se u građevinarstvu, brodogradnji i dr.) i ljepila za pokućstvo (zadržavaju čvrstoću u stambenim uvjetima), • prema načinu primjene: hladna (stvrdnjavaju na temperaturi nižoj od 40°C) i topla (stvrdnjavaju na temperaturama 80÷140°C), • prema porijeklu i kemijskom sastavu: biljna, životinjska, mineralna i sintetička: biljna ljepila 1. škrobna 2. bjelančevinska

životinjska ljepila 1. glutinska 2. albuminska 3. kazeinska

mineralna ljepila

sintetička ljepila

1. vodena stakla

1. karbamidna 2. fenolna 3. melaminska 4. rezorcinska 5. polivinilacetilna

- Biljna i životinjska ljepila - danas se rijetko upotrebljavaju jer su osjetljiva na vlagu i mikroorganizme. - Mineralna ljepila - kalijevo i natrijevo vodeno staklo jeftina su, ali kratkotrajna ljepila. Razređuju se vodom, otporna su na visoke temperature i mikroorganizme, nisu štetna za zdravlje. Uporaba: za privremene spojeve (npr. izložbe, sajmovi), privremena zaštita zapaljivih materijala od požara. - Ljepila od umjetnih smola (sintetička ljepila) - danas se gotovo isključivo upotrebljavaju ljepila različitih kemijskih sastava. Izrađuju se u obliku tekućina, kaše, praška ili filma. Vrlo su čvrsta i trajna, otporna na atmosferilije, vlagu i mikroorganizme. Međutim, često su neugodnog mirisa, a pri radu treba koristiti gumene rukavice.



LITERATURA: 1.

Bruči, Vladimir i Jambreković, Vladimir: "Ploče iverice i vlaknatice", Zagreb, 1996.

2.

Horvat, I.; Krpan, J.: "Drvno industrijski priručnik", Tehnička knjiga, Zagreb, 1967.

3.

Novosel, Zvonko: "Poznavanje materijala" (radni materijal Drvodjeljske škole), Zagreb, 2000.

4.

Peulić, Đuro: "Konstruktivni elementi zgrada", II dio, Tehnička knjiga, Zagreb, 1975.

5.

Staničić, Nikola: "Drvodjeljska tehnologija materijala - udžbenik za stručno

obrazovanje",

Školska knjiga, Zagreb, 1977. 6.

Tufegdžić, Vlastimir: "Građevinski materijali - poznavanje i ispitivanje", Naučna knjiga, Beograd, 1966.

7.

Ugrenović, Aleksandar: "Tehnologija drveta", Nakladni zavod Hrvatske, Zagreb, 1950.

8.

*** "Drvo" (separat), Arhitektonski fakultet, 1973.

9.

*** Leksikon građevinarstva (ur. V. Simović), Masmedia, Zagreb, 2002.

10.

*** Tehnička enciklopedija, sv. 3, s. 401-473, JLZ, Zagreb, 1969.

Priredila: dr.sc. Ariana Štulhofer Predmetni nastavnik: dr.sc. Benedetto Tardozzi

Zagreb, 2000. i 2003.

Drvo kao građevinski materijal

Recommend Documents