Dřevěné konstrukce jsou stavěny tak, aby vydržely
Dřevěné konstrukce jsou pevné a odolné, od tisíc let starých dřevěných budov, které prošly zkouškou času, až po moderní vysoké dřevěné věže, které se tyčí stále výš.
Dřevostavby vydrží staletí
Odolné a pevné dřevo je odolný materiál, který poskytuje služby desítky, ba staletí. Přesto stále existují mylné představy, že budovy vyrobené z materiálů, jako je beton nebo ocel, vydrží déle než budovy vyrobené ze dřeva. Jako u každého konstrukčního materiálu je důležitý efektivní design.
Starověké dřevěné budovy nadále stojí, včetně japonských chrámů z 8. století, norských roubených kostelů z 11. století a mnoha středověkých trámových struktur Anglie a Evropy. Kromě kulturního významu tyto staré dřevěné budovy přetrvávají, protože byly dobře navrženy, postaveny a udržovány.
Roubený kostel Lom, Norsko | Fotografický kredit: Arvid Høidahl
Co je staré, je zase nové
Při správném návrhu a údržbě poskytují dřevěné konstrukce dlouhou a užitečnou službu. A i když je životnost důležitým hlediskem, často jsou to jiné faktory, jako je schopnost ohybu a přizpůsobení se novému použití, které určují životnost budovy. Ve skutečnosti jedna studie nezjistila žádný významný vztah mezi použitým konstrukčním systémem a skutečnou životností budovy. Prodej nemovitosti, měnící se potřeby obyvatel a přestavba jsou častějším důvodem demolice budovy. Jako trvanlivý, opakovaně použitelný a recyklovatelný materiál může dřevo snížit množství odpadu a přizpůsobit se potřebám směny.
Foto s laskavým svolením Leckie Studio Architecture + Design
Jak mohou stromy stát tak vysoko, aniž by se převrhly?
Strom je tak silný, že pouhá síla silného větru ve většině případů jeho kmen a větve neulomí. Tato přirozená síla je výsledkem vrozených vlastností dřeva. Dřevo je dostatečně pružné, aby se nerozbilo, je dostatečně tuhé, aby se nelámalo, je dostatečně lehké, aby se vlastní vahou nezlomilo. Jak píše jeden vědec, „žádný vyrobený materiál nedokázal všechny tyto věci: plasty nejsou dostatečně tuhé; cihly jsou příliš slabé; sklo je příliš křehké; ocel je příliš těžká. Hmotnost vzhledem k hmotnosti, dřevo má pravděpodobně nejlepší technické vlastnosti ze všech materiálů, takže není divu, že k výrobě vlastních konstrukcí stále používáme více dřeva než jakýkoli jiný materiál.“
Přirozená pevnost a stabilita dřeva
Dřevo je přirozeně pevný a lehký materiál. Stromy snesou velké síly způsobené větrem, počasím a dokonce i přírodními katastrofami. To je možné, protože dřevo se skládá z dlouhých tenkých silných buněk. Je to unikátní podlouhlý design těchto buněčných stěn, který dává dřevu jeho strukturální pevnost. Buněčné stěny jsou tvořeny celulózou, ligninem a hemicelulózou. Po převedení na výrobky ze dřeva tyto buňky nadále poskytují lehká, svižná konstrukční řešení s pevností srovnatelnou s jinými stavebními materiály.
V důsledku toho, navzdory své nižší hmotnosti, mohou dřevěné výrobky odolat značné síle – zvláště když tlakové a tahové síly působí paralelně s kresbou dřeva. Například jeden čtverec douglasky o rozměrech 10 cm x 10 cm unese téměř 5 000 kg v tlaku rovnoběžně s obilím. Jako stavební materiál se dřevo dobře chová pod tlakem, protože je to tuhý materiál – jak daleko se ohne, než se opotřebuje nebo selže. Dřevo je lepší pro konstrukce, kde je namáhání konstantní a pravidelné, takže je dobrou volbou pro konstrukce, které dlouhodobě snášejí vysoké zatížení.
Fotografický kredit: Nik West
Umělé dřevo je dobrou volbou pro venkovní aplikace
Více než deset let staré dřevo vystavené na nádraží Brentwood Town Center vypadá prakticky jako nové. Aby si udržela výkon a vypadala skvěle, použil tým pouze dřevo vysušené nebo upravené v sušárně a konstrukci stanice navrhl tak, aby dřevo odolalo povětrnostním vlivům prostřednictvím průhybu a odvodnění.
Průhyb, odvodnění, vysychání a trvanlivost dřevostaveb
Problémům, jako je hniloba a plísně, se lze vyhnout správným detailováním dřevěných budov, aby se zabránilo vystavení vodě a vlhkosti. Vlhkost lze řídit a zabránit hnilobě v dřevěných budovách pomocí čtyř běžných strategií: průhyb, odvodnění, vysychání a odolné materiály.
Průhyb a drenáž jsou první linie obrany. Vychylovací zařízení (jako je opláštění a lemování oken) zachycují sníh, déšť a další zdroje vlhkosti na vnější straně budovy a odklánějí je od kritických oblastí. Drenáž zajišťuje, že jakékoli pronikání vody je co nejrychleji odstraněno do vnější části konstrukce, jako je drenážní dutina integrovaná do dešťových stěn.
Sušení se týká větrání, proudění vzduchu a prodyšnosti dřevostavby. Dnešní vysoce výkonné dřevostavby mohou dosáhnout významné vzduchotěsnosti a přitom zůstat propustné. V tomto scénáři je vlhkost difundována ven, čímž se minimalizuje riziko kondenzace a růstu plísní a zároveň se zvyšuje tepelný výkon.
Whistler Olympic Park | Fotografický kredit: KK Law
Proč je dřevo dobrou volbou do vlhkého prostředí?
Díky vhodnému designu je mnoho dřevěných výrobků a druhů odolných vůči vysoké vlhkosti a mnoha chemikáliím a podmínkám, které nepříznivě ovlivňují jiné materiály, jako jsou korozivní soli, zředěné kyseliny, průmyslové plyny a mořský vzduch. Kvůli své odolnosti vůči těmto faktorům je dřevo často vhodné pro budovy s vyšší úrovní vlhkosti a vlhkosti, jako jsou vodní zařízení. Dřevo je hygroskopické – to znamená, že si neustále vyměňuje vlhkost s okolním vzduchem – pomáhá regulovat vlhkost a vyrovnávat vlhkost v interiéru. Dřevěné konstrukce ve vlhkém prostředí, jako jsou vodní zařízení, budou odolávat smršťování nebo deformaci vlivem vlhkosti.
Přirozená trvanlivost a odolnost proti hnilobě
Spolu s průhybem, odvodněním a vysycháním je přirozená trvanlivost dřeva další linií obrany. Lesy Britské Kolumbie nabízejí přirozeně odolné druhy včetně západního červeného cedru, žlutého cedru a douglasky. Tyto druhy nabízejí různý stupeň odolnosti vůči hmyzu a hnilobě v jejich přirozeném stavu, díky vysokému obsahu organických chemikálií nazývaných extraktivní látky. Výtažky jsou přirozeně se vyskytující chemikálie, které se ukládají v jádrovém dřevě určitých druhů stromů, když přeměňují bělové dřevo na jádrové dřevo. Takové druhy se dobře hodí pro venkovní použití, jako jsou obklady, palubky, oplocení, střechy a rámování oken – někdy se dokonce používají při výrobě lodí a námořních použití kvůli jejich přirozené trvanlivosti.
Dřevěné konstrukce poskytují dlouhotrvající výkon a použití pečlivého detailování často eliminuje potřebu chemického ošetření. V některých případech, kdy je dřevo odkryté a v neustálém kontaktu s vodou – jako jsou venkovní terasy nebo obklady – nebo se používá v oblastech náchylných k dřevokaznému hmyzu, mohou být zapotřebí další opatření. To může zahrnovat použití konzervačních látek a ošetření vysokým tlakem pro zajištění další odolnosti vůči rozkladu. Designéři se stále častěji obracejí k inovativním designovým řešením a přirozenějším úpravám dřeva, které snižují nebo odvracejí používání chemických konzervačních látek.
Pavilon čtyř hostitelských prvních národů | Fotografický kredit: KK Law
Hluboké lesklé dřevěné uhlí nabízí krásu a sílu
Wood Innovation and Design Centre, demonstrační projekt z vysokého dřeva, je obložen přirozeně zvětralým a zuhelnatělým západním červeným cedrem – ochrannou technikou, která vznikla v Japonsku v 18. století, nazývaná shou sugi ban. Vyhledávaný pro svou jedinečnou estetiku, tento proces mu dodává hlubokou lesklou uhlově černou a zároveň mu dodává odolnost vůči hmyzu, ohni a počasí.
Centrum inovací a designu dřeva | Fotografický kredit: Brudder productions
Čas odeslání: duben-05-2025
