Drewno jako materiał budowlany

Gatunki drewna stosowane w budownictwie

Gatunki iglaste

Sosna pospolita (Pinius silvestris)

Biel sosny pospolitej o kolorze jasnożółtym lub żółtoszarym jest szeroki, a twardziel ma zabarwienie czerwonobrunatne i charakteryzuje się intensywnym zapachem żywicy. Słoje roczne sosny są wyraźne i mają szeroką strefę drewna późnego. Najlepsze właściwości techniczne posiada drewno sosny z drzew ściętych w wieku 80-120 lat, w drzewach starszych drewno jest mniej spoiste. Drewno sosny jest średnio ciężkie, wykazuje dobre właściwości wytrzymałościowe, a dzięki dużej zawartości żywicy jest stosunkowo trwałe, odporne na działanie umiarkowanej wilgoci i dobrze zachowuje się pod wodą. Biel sosny pospolitej daje się dobrze nasycać impregnatami, podczas gdy twardziel jest praktycznie nieprzesiąkliwa. Drewno sosnowe ma uniwersalne zastosowanie w budownictwie – wykonuje się z niego konstrukcje nośne (dachowe, stropy, ściany, słupy, ramy, kratownice, itp.), tarcice wykorzystuje się jako surowiec do dalszego przerobu, stolarkę budowlaną, podłogi, sklejki, okleiny, obłogi i wyroby drewnopochodne. Dobrze przyjmuje farby i lakiery z wyjątkiem miejsc żywicznych.

Świerk (Picea excelsa)

Drewno świerka jest słabo żywiczne, twardziel biała z żółtym odcieniem u odmiany białej lub czerwonobiała u odmiany czerwonej. Posiada wyraźne słoje roczne (odmiany północne i wysokogórskie są waskosłoiste). Najlepsze właściwości techniczne wykazuje drewno z drzew ściętych w wieku 80-120 lat. Drewno świerka jest lekkie, miękkie, ma średnie parametry wytrzymałościowe i jest łupliwe i trudne w obróbce mechanicznej. Zazwyczaj ma wiele sęków rozmieszczonych w regularnych okółkach oraz pęcherze żywiczne.

Drewno świerkowe jest materiałem trwałym, jeśli stosowane jest w miejscach suchych i przewiewnych lub gdy stale znajduje się pod wodą. Świerk wysokogórski i północny posiada lepsze właściwości wytrzymałościowe i jest trwalszy od świerka nizinnego. Drewno świerkowe nie nadaje się do nasycania ciśnieniowego,  można go natomiast impregnować w kąpielach bądź innymi metodami, nadaje się do malowania i bejcowania, ale nie do polerowania. Świerk ma podobne zastosowanie co sosna, jest jednak materiałem od niej gorszym.

Jodła (Abies pectinata)

Drewno jodły zawiera najmniej żywicy spośród wszystkich drzew iglastych, posiada jednolicie białą lub żółtawobiałą twardziel, różowiejącą ku rdzeniowi, czasem z odcieniem szarym lub zielonkawo-szarym. Drewno jodły wyróżnia kwaśny zapach garbników, wzrokowo trudno je odróżnić od świerka. Najlepsze właściwości techniczne wykazuje drewno z drzew ściętych w wieku około 100 lat. Drewno jodłowe ma średnie parametry wytrzymałościowe, jest miękkie, łupliwe, posiada wiele sęków wypadających z tarcicy i ma skłonność do pękania i paczenia. Jest twardsze i trudniejsze w obróbce niż świerk i bardzo trwałe w wodzie. Stosowane jest w budownictwie wodnym, mostowym i budownictwie ogólnym.

Modrzew (Larix europaea)

W przekroju poprzecznym modrzewia wyróżnia się wąski, żółtawobiały biel i czerwonobrązową twardziel. Słoje roczne są wyraźne z szeroką strefą drewna późnego. Najlepsze właściwości techniczne posiada drewno z drzew ściętych w wieku 100-120 lat. Drewno modrzewiowe jest ciężkie, żywiczne, twarde i łupliwe, a także trudne w obróbce i skłonne do pękania. Cechuje je silnie żywiczny zapach i wyraźny połysk. Drewno modrzewiowe to najlepsze i najtrwalsze drewno budowlane.

Gatunki liściaste

Dąb (Quercus robur, Quercus petraea)

Biel dębu jest wąski, żółtawobiały, a twardziel żółtobrunatna z odcieniem zielonkawym lub zielonkawo-szarym. Na przekroju poprzecznym widoczne są jasno połyskujące promienie rdzeniowe, które na przekroju promieniowym przybierają postać wysokich błyszczących smug (błyszcz). Najlepsze właściwości techniczne posiada drewno z drzew ściętych w wieku około 180 lat. Drewno szerokosłoiste jest twarde, trudne w obróbce, wykazuje dużą wytrzymałość i odporność na ścieranie, zaś drewno wąskosłoiste jest miękkie i łatwe w obróbce. Biel dębu jest nietrwały i nieużyteczny, ponieważ łatwo może być zaatakowany przez owady.

Drewno dębowe charakteryzuje silny i trwały kwaśny zapach garbników. W wodzie twardnieje i z czasem czernieje w wyniku reakcji chemicznych zachodzących między garbnikami znajdującymi się w drewnie, a związkami żelaza znajdującymi się w wodzie. Elementy z drewna dębowego łatwo ulegają pękaniu i paczeniu, dlatego materiał przed użyciem powinien zostać dobrze wysuszony. Drewno dębowe ma zastosowanie w budownictwie lądowym i wodnym – wykonuje się z niego podkłady kolejowe, podwaliny ścian, stolarkę budowlaną, posadzki, używa się go także w szkutnictwie, kołodziejstwie i bednarstwie.

Jesion (Fraximus excelsior)

Jesion posiada wąski biel i twardziel o jednolitej barwie cytrynowobiałej u drzew młodych i brunatnożółtej u drzew starszych, wyraźne słoje. Drewno szerokosłoiste jest ciężkie, twarde, o dużej wytrzymałości, trudne w obróbce, podczas gdy wąskosłoiste jest lżejsze, miękkie, o mniejszej wytrzymałości i łatwe w obróbce. Drewno jesionu jest elastyczne, świeże drewno pod wpływem parzenia łatwo się wygina, dobrze się poleruje, w warunkach suchych drewno jesionu jest trwałe, zaś w zmiennych i wilgotnych szybko ulega zniszczeniu. Stosowane jest do wyrobu stolarki budowlanej, boazerii, robót posadzkarskich itp.

Buk (Fagus silvatica)

Drewno buka jest bez-twardzielowe, jasno-zielonkawożółte z różowym odcieniem, a jego słoje są wyraźne. W drewnie buka często występuje szarobrunatna fałszywa twardziel, a w przekrojach wyraźnie widoczne są błyszczące promienie rdzeniowe. Buki wycina się w wieku około 110 lat. Drewno buka jest ciężkie, łupliwe, o dużej kurczliwości, skłonne do pękania i paczenia, trudno je konserwować. Jest trwałe w warunkach suchych, a także wtedy, gdy stale znajduje się pod wodą. Pod wpływem wilgoci i zmiennych warunków atmosferycznych staje się nietrwałe. Trwałość i właściwości mechaniczne drewna bukowego są lepsze niż dębu. Drewno buka łatwo ulega zniszczeniu przez owady, łatwo daje się nasycać pod ciśnieniem, wykonuje się z niego stolarkę budowlaną, posadzki, schody i balustrady.

Wiąz (Ulmus campestris, Ulmus montana)

Biel wiązu jest jasnożółty, a twardziel od jasno do ciemno brunatnej z żółtymi, fioletowymi bądź zielonkawymi odcieniami, jego naczynia i promienie rdzeniowe widoczne są gołym okiem. Drewno wiązu jest ciężkie, trudno łupliwe, trudne w obróbce, trwałe na powietrzu i pod wodą, twarde i wykazuje się dobrymi parametrami wytrzymałościowymi, dobrze się toczy, trudno poleruje, parzone dobrze – dobrze się wygina. Z drewna wiązowego wykonuje się stolarkę budowlaną, boazerie, posadzki.

Olcha (Alnus glutinosa)

Drewno olchy jest beztwardzielowe o zabarwieniu pomarańczowobiałym w stanie świeżym, a różowobrunatnym po wysuszeniu, czasem występuje w nim szaro zabarwiona fałszywa twardziel. Słoje są niewyraźne, widoczne liczne brunatne plamki rdzeniowe. Drewno olchy jest lekkie, miękkie i łupliwe, łatwo się obrabia i poleruje, wykazuje przeciętne właściwości mechaniczne. Dzięki dużej zawartości garbników drewno olchy jest bardzo trwałe, jeśli znajduje się stale pod wodą, zaś mało odporne w zmiennych warunkach atmosferycznych, łatwo ulega zniszczeniu przez owady. Stosowane jest do produkcji sklejek, płyt pilśniowych, wiórowych itp.

Brzoza (Betula verrucosa, Betula pubescens)

Beztwardzielowe drewno brzozy jest białe z żółtawym bądź czerwonym odcieniem, jego słoje są niewyraźne, widoczne liczne plamki rdzeniowe. Posiada średnią gęstość, jest średnio twarde i łupliwe. Właściwości mechaniczne brzozy są dobre, jej trwałość i odporność na grzyby domowe mała. Drewno brzozy znajduje zastosowanie do produkcji sklejek, oklein, narzędzi itp.

Grab (Carpinus betulus)

Drewno grabu jest beztwardzielowe o zabarwieniu białym z szarym odcieniem, czasem występuje szarobrunatna fałszywa twardziel. Jego słoje są niewyraźne, o falistym zarysie, na przekroju poprzecznym widoczne są szerokie promienie rdzeniowe. Drewno grabu posiada dużą gęstość, jest trudno łupliwe, bardzo twarde. Charakteryzuje się korzystnymi właściwościami mechanicznymi, jest trudno ścieralne. Stosuje się je na deszczułki posadzkowe, a także jako drewno narzędziowe.

Materiały drzewne (ogólnie)

Podział drewna budowlanego

Najogólniej drewno budowlane można podzielić na dwie podstawowe grupy: drewno okrągłe i tarcice (iglasta i liściasta), a oprócz tych materiałów wyodrębnia się grupę obejmującą wyroby z drewna i z materiałów drewnopochodnych.

Drewno okrągłe

Drewno okrągłe otrzymuje się z części pnia, po odcieniu wierzchołka, usunięciu kory oraz odcięciu gałęzi i sęków równo z obwodem drzewa. Zależnie od średnicy i długości drewno okrągłe dzieli się na następujące sortymenty: grubiznę, dłużyce, kłody, wyrzynki, żerdzie, szczapy i wałki. Drewno okrągłe znajduje zastosowanie do wyrobu takich elementów jak: pale słupy, podpory i belki mostowe, słupy do rusztowań, stemple oraz stanowi surowiec tartaczny.

Średnica drewna okrągłego nie może być mniejsza niż 7 cm
Długość dłużyc z drzew iglastych wynosi minimum 9 m, a z drzew liściastych minimum 6 m
Długość kłód z drzew iglastych wynosi 2,5 ÷ 8,9 m, zaś z drzew liściastych 2,5 ÷ 5,9 m
Długość wyrzynków nie przekracza 2,5 m.
Żerdzie mają długość do 6 m, a średnicę 7 ÷ 14 cm

W przypadku elementów z drewna okrągłego lepiej wykorzystuje się przekrój oraz zachowuje się części tkanki łyka chroniącej biel przed wpływami atmosferycznymi bądź zakażeniami. Wadą drewna okrągłego stosowanego do budowy konstrukcji bywa trudniejsze wykonywanie połączeń lub jego zbieżystość. W belkach złożonych przez naprzemianległy układ dłużyc można wyrównać różnice w grubości elementów i uzyskać jednakową wysokość przekroju. Wymagania w zakresie wymiarów i jakości drewna okrągłego są określone w BN-75/9220-01.

Drewno okrągłe przeciera się w tartakach na elementy o różnych wymiarach i zależnie od kształtów i wymiarów przekroju poprzecznego uzyskuje poszczególne rodzaje sortymentów tarcicy, na przykład deski, bale.

Tarcica

Materiał przetarty z drewna okrągłego nazywany jest tarcicą. Przecieranie drewna odbywa się w tartakach, gdzie drewno zwykłe, miękkie lub mniej wartościowe, przeciera się na trakach pionowych jedno- lub wielopiłowych, a cenniejsze rodzaje drewna twardego piłami taśmowymi blokowymi na trakach poziomych. W zależności od sposobu przetarcia, tarcice dzielimy na grupy, a w grupach na sortymenty. Drewno okrągłe może być przecierane jednokrotnie – na ostro, bądź dwukrotnie – z pryzmowaniem, a materiał uzyskany z przetarcia na ostro nosi nazwę tarcicy nieobrzynanej.

Przecieranie dwukrotne polega na uformowaniu pryzmy przez odcięcie materiału bocznego, a następnie na przetarciu pryzmy obróconej o kat 90 stopni. Materiał uzyskany z przetarcia dwukrotnego z pryzmowaniem lub z przetarcia na ostro i następnie obrzynania równoległego do osi wzdłużnej nosi nazwę tarcicy obrzynanej, zaś materiał przetarty na ostro i następnie obrzynany nierównolegle do osi wzdłużnej nosi nazwę tarcicy zbieżyście obrzynanej. Jeśli na narożach przekrojów poprzecznych tarcicy pozostają części obwodu okrąglaka, tak zwane obliny lub oflisy, to materiał drzewny określa się jako obliniasty.

Podział tarcicy oraz jej nazwy i określenia podane są w PN-75/D-01001. Sortymenty tarcicy obejmują deski, bale, łaty, krawędziaki i belki, a podział tarcicy iglastej, wymiary poszczególnych sortymentów oraz charakterystykę klas jakości wg wad drewna podane są w PN-75/D-96000, zaś tarcicy liściastej w PN-72/D- 96002. Podział według długości obejmuje tarcice: długa (2,4 ÷ 6,3 m) i tarcice średniej długości (0,9 ÷ 2,3 m).