Dopuszczalna Wilgotność Drewna na Konstrukcję Dachu - Norma
- Szczegóły
Konstrukcje drewniane są powszechnie wykorzystywane w budownictwie, zarówno w obiektach zabytkowych, jak i współczesnych. W przypadku konstrukcji budowlanych z drewna, niezwykle istotne jest dopilnowanie, aby każdy element z osobna powstał z materiału o odpowiednim poziomie wilgotności. W przypadku konstrukcji budowlanych z drewna, niezwykle istotne jest dopilnowanie, aby każdy element z osobna powstał z materiału o odpowiednim poziomie wilgotności.
Czym jest Drewno Konstrukcyjne?
Drewno konstrukcyjne, to materiał budowlany z tartaku wykorzystywane jest do wykonywania konstrukcji budynków, w tym mieszkalnych. Warto pamiętać, że aby mogło ono zostać użyte do wykonania na przykład więźby dachowej, musi charakteryzować się odpowiednimi właściwościami.
Drewno konstrukcyjne tworzą takie produkty jak: drewno C24, drewno KVH, drewno BSH. Materiał ten nie tylko świetnie przenosi obciążenia, równomiernie rozkładając siły na cały budynek - zwiększając jego trwałość i bezpieczeństwo użytkowania. Konstrukcje z drewna o zadanej nośności, mają o wiele niższą wagę niż te ze stali, co pozwala znacznie obniżyć koszty budowy. Jest to również szkielet o wiele bezpieczniejszy jeśli chodzi o ochronę przeciwpożarową, gdyż ogień, nie rozprzestrzenia się w niej z taką szybkością, jak w konstrukcjach ze stali. Ważne jednak, aby był to materiał o odpowiednich parametrach użytkowych.
Jaka Wilgotność Drewna Konstrukcyjnego Jest Dopuszczalna?
Najwyższej klasy, bezpieczne drewno konstrukcyjne będzie miało nadany certyfikat i normę wytrzymałości C24. Oznacza to, że było ono suszone komorowo i osiągnęło wilgotność rzędu 15% /+-3%. To produkty czterostronnie strugane, lite, odporne na zginanie do siły 24 MPa. W następnej kolejności mamy drewno konstrukcyjne KVH/C24 (klejone na długości) oraz drewno konstrukcyjne BSH (klejone warstwowo). Pierwszy rodzaj stosowany jest do budowy domów w technologi tradycyjnej i szkieletowej, w tym konstrukcji dachowych, o wilgotności ok. 15%. To, jakie drewno konstrukcyjne zakupimy, będzie miało wpływ na jakość i wytrzymałość całej konstrukcji. Mimo że solidny materiał nie należy do najtańszych, nie opłaca się na nim oszczędzać.
W przypadku konstrukcji budowlanych z drewna, niezwykle istotne jest dopilnowanie, aby każdy element z osobna powstał z materiału o odpowiednim poziomie wilgotności. Wilgotność drewna konstrukcyjnego norma jest kluczowym czynnikiem wpływającym na jego właściwości mechaniczne oraz trwałość. Drewno, jako materiał naturalny, wchłania i oddaje wilgoć w zależności od otoczenia, co może prowadzić do jego deformacji, pękania czy nawet rozkładu.
Przeczytaj także: Prawidłowa wilgotność OSB przy montażu
Dla drewna stosowanego w budownictwie mieszkalnym, wilgotność ta powinna wynosić zazwyczaj od 8% do 12%. Kontrola wilgotności jest szczególnie istotna w trakcie procesu budowlanego. Niekontrolowane wahania wilgotności mogą wpłynąć na proces montażu, a także na późniejsze użytkowanie budynku. W takich konstrukcjach drewno jest głównym materiałem nośnym, a jego wilgotność musi być ściśle monitorowana.
W Polsce oraz w Europie obowiązują określone normy, które regulują dopuszczalne poziomy wilgotności drewna. Warto zwrócić uwagę, że drewno o zbyt wysokiej wilgotności może prowadzić do wielu problemów, takich jak deformacje, pęknięcia czy rozwój grzybów. Z kolei zbyt niska wilgotność może powodować kruchość materiału i obniżać jego właściwości mechaniczne.
W ramach tej normy określono, że wilgotność drewna powinna być kontrolowana na każdym etapie produkcji, a także w trakcie transportu i składowania. Co ciekawe, różne gatunki drewna mogą mieć różne wymagania dotyczące wilgotności. Na przykład, drewno sosnowe oraz świerkowe jest często stosowane w budownictwie, a ich optymalna wilgotność wynosi około 12%. Z kolei drewno liściaste, takie jak dąb czy buk, może wymagać nieco wyższych wartości, sięgających 15%.
Wymagania Prawne i Normy
Wprowadzanie na rynek drewna konstrukcyjnego i konstrukcji drewnianych wymaga spełnienia przez jej producenta szeregu wymagań. Program ten miał na celu usunięcie przeszkód technicznych w wymianie handlowej i harmonizację warunków - specyfikacji technicznych. W 1989 roku państwa członkowskie Unii Europejskiej i Europejskiego Stowarzyszenia Wolnego Handlu - EFTA zdecydowały przenieść opracowywanie i publikację Eurokodów do Europejskiego Komitetu Normalizacyjnego - CEN. Opublikowane przez CEN Eurokody mają status norm europejskich (EN).
Eurokody są powiązane z postanowieniami wszystkich dyrektyw Rady i/lub decyzjami Komisji, dotyczącymi norm europejskich (na przykład dyrektywa Rady 89/106/EWG, dotycząca wyrobów budowlanych czy dyrektywa 93/37/EWG, 92/50/EWG i 89/440/EWG, dotycząca robót publicznych i usług). Dyrektywa 89/106/EWG szczegółowo określa wymagania dla materiałów budowlanych i ogólne zasady bezpiecznego projektowania, między innymi zgodnie z załącznikiem nr 1II dotyczącym nośności i stateczności obiekty budowlane muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby obciążenia mogące na nie działać w trakcie wznoszenia i wykorzystania nie prowadziły do: zawalenia się całego obiektu lub jego części, znacznych odkształceń o niedopuszczalnej wielkości, uszkodzenia części obiektów, instalacji lub zamontowanego wyposażenia w wyniku znacznych odkształceń nośnych elementów konstrukcji, uszkodzenia na skutek wypadku w stopniu nieproporcjonalnym do wywołującej go przyczyny.
Przeczytaj także: Wymagania dotyczące wilgotności podkładów
Można to zapewnić wykonując je z drewna dobrej jakości spełniającego następujące wymagania: wilgotności określonej w PN EN 1995-1-1: 2010III załącznik NA.8.1 Wilgotność drewna litego stosowanego na elementy konstrukcyjne, nie powinna przekraczać:
- 18% - w konstrukcjach chronionych przed zawilgoceniem,
- 23 % - w konstrukcjach pracujących na otwartym powietrzu;
Wykonawca jest zobowiązany do wykonania konstrukcji zgodnie z projektem i zastosowaniem drewna konstrukcyjnego, spełniającego wymienione wcześniej wymagania.
Konsekwencje Zastosowania Wadliwego Drewna Konstrukcyjnego
Wilgotne drewno
Drewno o zbyt dużej wilgotności (powyżej wymagań normowych) ma mniejszą wytrzymałość (tabela 2). Przy nasyceniu drewna wodą w 30%, jego wytrzymałość spada w stosunku do wartości normowej wilgotności 18% o około 50% przy ściskaniu i około 40% przy zginaniu.
Wilgotne drewno (bezpośrednio po ścięciu lub nieodpowiednio suszone) będzie wysychało po zamontowaniu. Spowoduje to z czasem jego deformację: wypaczenie, pękanie, zmniejszenie przekrojów, poluzowanie połączeń, a to z kolei - obniżenie wytrzymałości całej konstrukcji. Ułożenie i zamocowanie mokrej murłaty wymaga po jej wyschnięciu dokręcenia śrub mocujących, które zostaną poluzowane w wyniku skurczu drewna.
W budynkach z użytkowym poddaszem źle wysuszona konstrukcja będzie powodowała pęknięcia płyt gipsowo-kartonowych, uszkodzenia paroizolacji, a niekiedy poluźnienie izolacji termicznej. Często krokwie wykonane z tarcicy surowej są „zatopione” w ociepleniu ze styropianu dodatkowo z warstwą siatki i kleju. Takie rozwiązanie powoduje, że drewno nie ma możliwości oddawać wilgoci i po kilku latach nastąpi jego degradacja biologiczna.
Przeczytaj także: Zastosowanie sklejki a dopuszczalna wilgotność
Prawidłowy proces suszenia drewna w komorach w wysokich temperaturach powoduje zniszczenie ewentualnych jajeczek i larw owadzich. Drewno suszone komorowo jest mniej „atrakcyjnym” pokarmem dla larw owadów. Dobrze też wchłania impregnat w przeciwieństwie do drewna mokrego.
Tabela 1. Wymagania dotyczące konstrukcji drewnianych zgodnie z rozporządzeniem - Dziennik Ustaw poz. 1996 Warszawa 6 grudnia 2019
Tabela 2. Zmiana wytrzymałości drewna konstrukcyjnego w zależności od wilgotności
Klasy Wytrzymałości Drewna Konstrukcyjnego
Zgodnie z normą PN-EN 338, drewno konstrukcyjne dzielimy na klasy wytrzymałościowe. Dla drewna iglastego stosujemy oznaczenia od C14 do C50. W przypadku więźby dachowej, zalecamy stosowanie minimum klasy C24, która gwarantuje wytrzymałość na zginanie na poziomie 24 MPa.
| Rodzaj drewna | Zakres klas | Zalecana klasa |
|---|---|---|
| Iglaste | C14-C50 | C24 |
| Liściaste | D30-D70 | D30 |
Certyfikacja i Oznaczenia Jakościowe
Każde drewno konstrukcyjne musi posiadać:
- Oznakowanie CE potwierdzające zgodność z normą PN-EN 14081-1
- Certyfikat Zakładowej Kontroli Produkcji (ZKP)
- Deklarację właściwości użytkowych
Producent ma obowiązek przechowywać dokumentację dotyczącą wyrobów przez 10 lat od daty produkcji.
Dopuszczalna Wilgotność Materiału
Dla elementów konstrukcyjnych chronionych przed zawilgoceniem, wilgotność nie powinna przekraczać 20%. W przypadku konstrukcji narażonych na działanie czynników atmosferycznych, dopuszczamy wilgotność do 22%.
Przygotowanie i Obróbka Drewna
Świeżo ścięte drewno charakteryzuje się wilgotnością na poziomie 60-70%. W przypadku suszenia naturalnego proces trwa około 1-1,5 roku. Alternatywą jest suszenie komorowe w temperaturze 35-75°C, które znacząco skraca ten czas do kilkunastu godzin.
Metody impregnacji ochronnej:
- Impregnacja ciśnieniowa - najdroższa, najbardziej skuteczna, zapewniająca ochronę nawet przez 30 lat
- Metoda zanurzeniowa - trwałość około 15 -20 lat (zalecana)
- Aplikacja natryskowa lub pędzlem - wymaga odnowienia po 4-5 latach
Jak Zmierzyć Wilgotność Drewna?
Wilgotność drewna można zmierzyć na kilka sposobów. Metoda suszarkowo-wagowa polega na pobraniu próbki, zważeniu jej i umieszczeniu w suszarce elektrycznej-laboratoryjnej, wyposażonej w termoregulację. Proces suszenia próbek odbywa się w granicach 100 °C i do chwili kiedy próbki osiągną stały ciężar.
Metoda elektrometryczna nie wymaga pobrania próbek drewna i polega na pomiarze oporu elektrycznego, który jest zmienny w zależności od poziomu wilgotności drewna. Do pomiarów wilgotności metodą elektromagnetyczną służą wilgotnościomierze. Wśród nich najczęściej spotykany typ wilgotnościomierza do drewna to model oporowy. Alternatywą jest wilgotnościomierz pojemnościowy.
Jak Utrzymać Odpowiednią Wilgotność Drewna?
Skutecznym sposobem jest impregnacja drewna. W przypadku drewna przed jego wykorzystaniem bardzo ważne jest też jego prawidłowe przechowywanie. Drewno powinno być składowane w suchym, wentylowanym miejscu, z dala od źródeł wilgoci, takich jak ściany czy ziemia. Warto również zainwestować w odpowiednie pokrycia ochronne, takie jak folie lub plandeki, które mogą zabezpieczyć drewno przed opadami deszczu i wilgocią powietrza. Monitorowanie warunków otoczenia jest kluczowe dla utrzymania wilgotności drewna konstrukcyjnego norma w normie. Warto stosować higrometry, które umożliwiają śledzenie poziomu wilgotności powietrza w miejscu składowania drewna.
tags: #dopuszczalna #wilgotność #drewna #na #konstrukcję #dachu
