Tropické dřeviny – jejich výhody a problémy při použití

Datum: 19.10.2015  |  Autor: Ing. Miloš Pánek, Ph.D., Fakulta lesnická a dřevařská ČZU v Praze  |  Recenzent: doc. Ing. Daniela Tesařová, Ph.D., Mendelova univerzita Brno

Článek pojednává o tropických dřevinách využívaných v komerční praxi. Tyto dřeviny mají více výhod, hlavně vyšší přirozenou trvanlivost díky vyššímu obsahu extraktivních látek a dobré mechanické a fyzikální vlastnosti. Jejich použití je však spojeno i s některými otázkami – ekologickými a ekonomickými aspekty a stabilitou předpokládaných vlastností pro každou dodávku zboží. Do teď nevyřešeným problémem je ochrana vůči povětrnostnímu stárnutí a hlavně stabilizace barvy povrchů exotických dřevin v exteriéru.

Úvod

Exotické tropické dřeviny byly vysoce ceněny a oblíbeny již za časů starých Egypťanů. Ti dokonce v rámci úspory jako první zavedli výrobu řezaných dýh ze vzácných dřevin, aby pak jimi vykládali povrchy svých uměleckých výrobků (Réh 2013). Dá se říci, že jejich hodnota byla vyvážena stejně ceněným zlatem. V současné době je jejich obliba rovněž vysoká a mají atraktivní vlastnosti pro konečného spotřebitele. Avšak jejich používání nutí položit si některé otázky.

Původ dřeva, doprava a vlastnosti

Když budeme postupovat podle technologického pořadí: těžba → konečný produkt, první otázka se týká původu dřeva. V současné době je nevyhnutné klást důraz na ekologické aspekty a trvale udržitelný rozvoj. Z hlediska zachování druhové diverzity a redukce CO2 z atmosféry jsou tropické lesy naprosto nezastupitelné. Dřevo by mělo pocházet z certifikované těžby; je však na těžebních společnostech a kontrolních mechanizmech, aby tomu tak doopravdy bylo. V ČR je skutečně těžko zjistitelné, nebo až nemožné jen podle dřeva zjistit, jestli pochází z certifikované těžby.

Další otázkou je nepříznivá změna některých plantážnicky pěstovaných druhů tropických dřevin, ve srovnání s přirozeně rostoucími. Například u nás často používaná dřevina meranti se řadí do třídy přirozené trvanlivosti 2 – trvanlivá (ČSN EN 350-2), avšak rychle rostoucí, plantážně pěstovaná s menším množstvím uložených extraktivních látek do třídy 4 – málo trvanlivá. Nemluvě o tom, že odborníků – dendrologů, kteří by dokázali mezi stovkami druhů a poddruhů určit spolehlivě skutečně nakoupené dřeviny je opravdu velmi málo. Další otázkou je doprava, kdy hrozí nejen poškození hlavně dřevokazným hmyzem při nesprávných ochranných opatřeních, ale i zavlečení cizokrajných druhů na území našeho kontinentu (Reinprecht 2008). Tak se dostala do Evropy v 19. století z Himálaje dřevomorka domácí (Serpula lacrymans) a v minulém století termiti, kteří jsou hlášeni z okolí Hamburku, kam se mohli dostat jedině s importovaným dřevem.

Dalším důležitým bodem je nutný důraz na hygienické a zdraví chránící opatření pracovníků zpracujících závodů během výroby. Exotické dřeviny obsahují veliké množství extraktivních látek (Pandey 2005), z nichž některé, zvláště v etapě broušení a tvorby jemného prachu můžou působit alergicky až toxicky. Nutný je i požadavek na kvalitní obráběcí nástroje, protože ve většině případů jsou tyto dřeviny velice tvrdé.

Pro konečného uživatele přináší použití těchto dřevin, kromě nevýhody vyšší ceny, řadu nesporných výhod. Hlavní výhodou je jejich vysoká trvanlivost vůči biologickým degradacím vlivem obsahu extraktivních látek. Řada druhů patří mezi velmi trvanlivé (např. oblíbené dřeviny jako teak, eukalypty, massaranduba, bangkirai i jiné), nebo trvanlivé (meranti, cumaru atd.). V praxi je sledováno a potvrzeno uchování užitných vlastností i po 20–30 letech v kontaktu se zemí, co je nejvyšší třída ohrožení v ČR – třída 4 (ČSN EN 335-1). Další velkou výhodou je vysoká tvrdost a odolnost vůči oděru, což je velmi výhodné pro použití na terasy, dlažební kostky, zahradní nábytek atd.

Změny vlastností vlivem povětrnosti, ochrana nátěry

Je však nutné konečné spotřebitele upozornit, že i když exotické dřeviny výborně odolávají biotickým činitelům, vůči abiotickým degradacím, zvláště povětrnosti odolávají přibližně stejně jako naše domácí dřeviny. Nejvýrazněji se to projevuje změnou barvy – známým zešedivěním. (Obr. 1).

12 měsíců
6 měsíců
3 měsíce
Začátek
KusiaBangkiraiMassaranduba

Obr. 1 Změna barvy některých exotických dřevin během venkovní expozice (Pozn. Konkrétní velikost změny barvy závisí na místě expozice a je ovlivněna hlavně množstvím srážek, slunečního záření, druhem dřeva, orientací na světovou stranu, znečištěním ovzduší, zastřešením i jinými vlivy).

Některé druhy jsou náchylné i na tvorbu velikého množství vlasových trhlin vlivem změn vlhkosti (sesychání, bobtnání).

Změnám barvy je možné i při kvalitní starostlivosti zabránit jen částečně. Využívají se různé oleje a vosky, nebo jejich kombinace, které působí hydrofobně a obsahem UV-stabilizérů snižují degradační vliv slunečného záření. To rozkládá hlavně extraktivní látky a lignin dřeva, které jsou následně vyplavovány srážkovou vodou (Pandey 2005). Zanášení prachových částic a nečistot pak způsobí viditelné zešedivění dřeva (Reinprecht 2008). Nevýhodou použití některých druhů olejů s UV-absorbéry je nízká penetrace do hloubky tropických dřevin, které bývají ve většině případů extrémně těžko propustné. Tím dochází k jejich rychlému vyplavení a je nutná jejich častá obnova – řádově jednou za 1 rok, nebo i častěji - pokud bychom chtěli zachovat původní barvu dřeviny (Pánek a Reinprecht 2015) (Obr. 2)

12 měsíců
6 měsíců
3 měsíce
Začátek
KusiaBangkiraiMassaranduba

Obr. 2 Změna barvy některých tropických dřevin ve venkovní expozici ošetřených transparentním olejovým nátěrem.

Řešením je použití pigmentovaných nátěrů (Obr. 3), kdy je možné zvolený odstín i po jeho změně barvy vlivem povětrnosti obnovit. Navíc odolávají vlivům povětrnosti delší dobu jako transparentní varianty (Pánek a Reinprecht 2014, De Windt a kol. 2014).

12 měsíců
6 měsíců
3 měsíce
Začátek
KusiaBangkiraiMassaranduba

Obr. 3 Změny barvy pigmentovaných povrchových olejových úprav vlivem povětrnosti. Zvolený odstín je možné opakovaným nátěrem obnovit.

Diskutovanou a pořád častěji využívanou možností, zvláště v zemích západní Evropy, je brát zešedivění povrchu jako přirozený proces a dřevo nechat v exteriéru bez ošetření povrchovou úpravou. Povětrnostní degradace opravdu působí jen do hloubky několika milimetrů a způsobují pouze estetické, nikoliv mechanické změny vlastností a funkčnosti výrobku. (Pozor! – uvedené platí pouze pro vysoce trvanlivé a trvanlivé druhy dřeva, netrvanlivé a málo trvanlivé bez ošetření podléhají za těchto podmínek biotickým degradacím – hmyzem nebo dřevokaznými a dřevozbarvujícími houbami). Tento přístup má řadu výhod, jako je „ekologičnost“, snížená pracnost výroby a údržby, ekonomická úspora. Ale pro zákazníka, který si přeje zachovat skutečně velmi hezkou a zajímavou původní barvu exotických dřevin, pro kterou jsou také vysoce ceněny, není tento přístup řešením.

Závěr

Co z uvedeného vyplývá? Exotické dřeviny navzdory položeným otázkám patřily, patří a budou patřit pro svoje nesporné výhody mezi používané do řady aplikací, hlavně v exteriéru. Pro „ekonomicky“ a „ekologicky“ smýšlející zákazníky a výrobce je možným řešením využití domácích trvanlivých druhů dřevin (např. dub, akát), nebo dřeva modifikovaného různými postupy – termicky, acetylací, furfurylací i jiné méně rozšířené nebo dosud ne průmyslově využívané postupy (Hill 2006). Otázka vlivů povětrnostních degradací a s tím spojených změn barvy však zůstávají aktuální i při těchto alternativních řešeních.

Seznam použité literatury

  • ČSN EN 335-1 (2013): Trvanlivost dřeva a materiálů na jeho bázi. Definice tříd. Ohrožení biologickým napadením. Část 1: Všeobecné zásady. Praha: Český normalizační institut.
  • ČSN EN 350-2 (1996): Trvanlivost dřeva a materiálů na jeho bázi – Přirozená trvanlivost rostlého dřeva – Část 2: Přirozená trvanlivost a impregnovatelnost vybraných dřevin důležitých v Evropě. Praha: Český normalizační institut.
  • ČSN EN 927 a části 1, 2, 3, 5, 6 (2013): Nátěrové hmoty – Nátěrové hmoty a nátěrové systémy pro dřevo ve vnějším prostředí. Praha: Český normalizační institut.
  • De Windt I., Van den Bulcke J., Wuijtens I., Coppens H., Van Acker J. (2014) Outdoor weathering performance parameters of exterior wood coating systems on tropical hardwood substrates. European Journal of Wood and Wood Products 72: 261–272.
  • Hill, C.A.S. (2006): Wood Modification: Chemical, Thermal and Other Processes. Publisher: Wiley, UK. 260 p. ISBN: 978-0-470-02172-9.
  • Pandey KK (2005): A note on the influence of extractives on the photo-discoloration and photo-degradation of wood. Polymer Degradation and Stability 87: 375–379
  • Pánek, M. a Reinprecht, L. (2014): Colour stability and surface defects of naturally aged wood treated with transparent paints for exterior constructions, Wood Research 59: 421–430
  • Pánek, M., Reinprecht, L. (2015): Effect of vegetable oils on the colour stability of four tropical woods during natural and artificial weathering, Journal of Wood Science (akceptováno pro publikování)
  • Réh, R. (2013): Plywood panels and decorative veneers. Technical university in Zvolen. The 1st edition, 144 s. ISBN 978-80-228-2497-2
  • Reinprecht, L. (2008): Ochrana dreva. Vysokoškolská učebnica. Vydavateľstvo TU vo Zvolene. 1. vydanie, 453 s. ISBN 978-80-228-1863-6
 
English Synopsis
Tropical woods – their advantages and problems while using

This article deals about tropical hardwood species used for commercial purposes. These kinds of wood have more advantages like better natural durability against bio-degradation caused by high amount of extractives and good mechanical and physical properties. But their using is also connected with some questions – ecological and economical aspects and stability of supposed properties for each delivery. Not solved problem is protection against weathering and mainly decreasing of colour changes of tropical wood surfaces in the exterior till now.

 

Hodnotit:  

Datum: 19.10.2015
Autor: Ing. Miloš Pánek, Ph.D., Fakulta lesnická a dřevařská ČZU v Praze
Recenzent: doc. Ing. Daniela Tesařová, Ph.D., Mendelova univerzita Brno



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (žádný příspěvek, přidat nový)


 
 

Aktuální články na ESTAV.czG Servis – povinná dokumentace projektu rodinného domu se slevouSestavte si kompletní dveře v online konfigurátoruJak vybílit snadno, rychle a bez stresuStavba jako z papíru. Hra architekta se světlem v novém kostele v Sazovicích