Lepené / vrstvené dřevo; použití ve stavebnictví

1. Co je lepené dřevo?

Dřevo je jedním z nejstarších stavebních materiálů. To však neznamená, že každé dřevo má automaticky vlastnosti, které odpovídají požadavkům stavebnictví. Máme na mysli zejména mechanické vlastnosti: pružnost, pevnost v tahu, tlaku,  smyku, ohybu, vzpěru a podobně. Z tohoto důvodu mnoho druhů dřeva vykazuje určité nevýhody, a proto nejsou ani žádoucí, ani použitelné ve stavebnictví. Řešením jsou moderní technologické postupy, kterými lze zpracovat především nevyužitelné druhy dřeva a dřevokompozitů tak, aby se staly použitelnými pro stavebnictví.

Jedním z takových postupů je vrstvení dřeva, které přizpůsobuje jeho strukturu a výrazně zlepšuje jeho mechanické vlastnosti. Nejznámější a ve stavebnictví nejužitečnější jsou vrstvené hranoly, které dokonce fungují jako konstrukční prvky různých typů mostů a hal.

1.1. Lepené nebo masivní dřevo?

Vrstvený hranol je mimo jiné rozměrově stabilnější a je méně náchylný k deformacím. Přidáním lepidla se zlepšují jeho mechanické vlastnosti, které jsou největší slabinou surového dřeva. Řada druhů dřeva není konstrukčně vhodná pro stavbu a problém nastává i se strukturní homogenitou; dřevo (před řezem) je živý materiál, který roste a vyvíjí se v závislosti na vnějších a vnitřních podmínkách a může docházet k nerovnoměrnému růstu a formování stromu, což má za následek nehomogenní a méně stabilní strukturu kmene. Vrstvením se tyto nedostatky překonávají. Je třeba říci, že k tomuto procesu jsou vybírány jen ty nejlepší části masivního dřeva, přičemž zbytky jsou odstraněny, přesněji řečeno využívány v jiných odvětvích dřevozpracujícího průmyslu, např. pro výrobu biomasy nebo zápalek.

Lepené hranoly a desky mohou překlenout mnohem větší rozpětí ve srovnání s masivním dřevem.

2. Jaké jsou výhody lepených vrstvených hranolů?

Lepené vrstvené hranoly se vyrábí z přírodního materiálu, který je krásný, kvalitní a pevný a navíc jej lze recyklovat. Takové prvky se vyznačují vlastnostmi, jako je vysoká pevnost a nízká konstrukční hmotnost. Použitím takových hranolů a podpěr lze urychlit průběh výstavby a zůstává zachována možnost následných změn v konstrukci.

Lepené hranoly jsou dokonce ohnivzdorné, protože vedou teplo 300 až 400krát pomaleji než ocel. V případě požáru dojde ke spálení vnějšího pláště, který ztvrdne a působí jako protipožární vrstva chránící jádro, tedy nosnou vrstvu dřevěného prvku před zborcením. Dřevěné konstrukční prvky proto vydrží v ohni déle než ocel, která se i přes ochranné nátěry začne tavit, jakmile dosáhne určité teploty.

3. Výroba

Pro výrobu lepených dřevěných trámů musí být použito kvalitní a suché dřevo, jehož vlhkost nepřesahuje 15 %. Nejčastěji se jedná o smrk. Smrkové dřevo má ještě jednu výhodu - jelikož je již vysušené, později, postupem času, v něm nevznikají nové trhliny. Ke spojení hranolů se používá speciální bezbarvé lepidlo, takže spoje mezi jednotlivými díly nejsou vůbec vidět.

4. Kde se používají lepené vrstvené hranoly?

Lepené hranoly se ve stavebnictví používají pro různé účely, např. konstrukce pro přístřešky nebo střechy. Takové prvky jsou užitečné pro stavbu obytných bloků a domů, stejně jako kancelářských budov a průmyslových zařízení. Lepené hranoly se používají dokonce pro stavbu mostů a dalších objektů veřejné infrastruktury. Pokud jde o dřevěné montované stavby, jistá technická omezení představují velké rozpony. Proto se v prefabrikované výstavbě stále častěji používá lepené dřevo, které umožňuje překlenout až stometrová rozpětí.

5. Lepené vrstvené hranoly - BSH

5.1. Co jsou lepené vrstvené hranoly?

Tento druh dřeva se vyrábí slepením menších kusů dřeva - lamel - do jednoho celku. Lepené dřevo je vysoce kvalitní materiál, který se používá nejčastěji k výrobě konstrukčních, lineárních prvků, kde délka trámu je větší než jeho průřez. Platí pravidlo, že směr vláken je stejný a jde podél prvku. Takové části mohou být nezávislé nebo části složitějších konstrukčních systémů, jako jsou systémy s oblouky a nosníky, dokonce i kolejnicemi nebo tyčemi.

5.2. Výhody BSH

Vrstvené dřevo má ve srovnání s masivním dřevem řadu výhod. Klíčová je volná tvarovatelnost, kterou nabízí. Vrstvené hranoly umožňují realizaci složitějších geometrických tvarů, jako jsou například nejrůznější oblouky. Lepený hranol může po své délce dokonce měnit svou výšku. Navíc oproti masivnímu dřevu má větší pevnost a je tvrdší; na druhou stranu umožňuje větší přesnost konstrukce, protože materiál lze upravit podle zatížení: Tam, kde se očekává větší, použije se kvalitnější a pevnější dřevo a tam, kde se očekává menší, lze použít levnější. Optimalizace a hospodárnost výstavby tak může být skutečně efektivní.

Další důležitou vlastností tohoto materiáli je větší odolnost proti vlhkosti, což vede k menšímu roztahování a strukturálním změnám, čímž je zajištěna jeho delší životnost. Nesmí se zapomínat, že konstrukční lamelové dřevo díky všem vlastnostem, kterými se vyznačuje, dokáže překlenout nesrovnatelně větší rozpony než trámy z masivu.

Lepené konstrukční hranoly mají rozpon až 100m!

5.3. Nevýhody BSH

Všechny lepené hranoly jsou vyrobeny pouze ze dřeva a lepidla. Lepidlo je syntetický produkt a získává se z chemických látek, a proto odolá nejdrsnějším povětrnostním podmínkám a silným insekticidům. Do lepidel se často přidávají fungicidy a insekticidy, které jsou zdravotně nezávadné, proto se jejich použití nedoporučuje v případech, kdy takové nátěry zůstávají otevřené a viditelné i v interiéru.

Další slabinou dřeva jsou ochranné nátěry proti vlhkosti, které často zcela zničí přirozený vzhled dřeva a velmi ovlivňují konečný vzhled trámů.

6. Křížem lepené dřevo - CLT nebo KLH

6.1. Křížem lepené vrstvené hranoly jsou víceúčelové

Křížem lepené hranoly jsou podobné BSH hranolům, ale s jedním zásadním rozdílem. Vlákna totiž nemíří vždy stejným směrem, ale jejich směr se střídá ve vrstvách: jednou jdou rovnoběžně s delší stranou, podruhé s kratší stranou. Výsledkem je dřevo, které je ve všech směrech stejně pevné a snese tak velké zatížení. Navíc je odolnější vůči mechanickému poškození než BSH, a proto je o něco dražší.

Křížem lepené hranoly se v posledních letech staly mimořádně oblíbenými díky své univerzálnosti. Obvykle působí jako konstrukční prvek, především jako trámy a sloupy, ale existují i ​​masivní CLT stěny, které působí současně jako konstrukční prvek i jako bariéra. U CLT stěn se již nejedná o běžnou, skeletovou dřevostavbu, ale o dřevostavbu, která umožňuje stavbu masivních stěn, což představuje unikátní technologický počin.

7. Kolik stojí lepené dřevo?

Je třeba si uvědomit, že patří k nejdražším stavebním materiálům, a proto představuje značné výdaje, pokud je ho za potřebí velké množství. Dřevo je jeden z materiálů, který v posledních letech v důsledku krize ve stavebnictví enormně zdražil - dokonce až o 100%! Cena lepených smrkových dřevěných lamel pro větší rozpon se pohybuje mezi 9.000 a 25.000 Kč / m3.