Dobór zabezpieczenia drewna konstrukcyjnego nie powinien zaczynać się od pytania: „sól czy olej?”. Najpierw trzeba określić klasę użytkowania, gatunek i przekrój drewna, oczekiwaną trwałość, sposób aplikacji oraz wymagany zakres ochrony. Preparat biobójczy i olej mogą pełnić różne, uzupełniające się funkcje: pierwszy chroni przed wskazanymi organizmami, drugi ogranicza zwilżanie i nadaje wysoką odporność powierzchni na warunki atmosferyczne.
| Najważniejsza zasada: klasa użytkowania opisuje warunki narażenia drewna, a nie klasę jakości konkretnego impregnatu. O przydatności produktu decydują jego dopuszczony zakres stosowania, wymagana retencja i penetracja oraz prawidłowo przeprowadzony proces. |
Dlaczego drewno konstrukcyjne wymaga ochrony
Drewno jest materiałem higroskopijnym: pobiera i oddaje wilgoć wraz ze zmianami warunków otoczenia. Jeżeli przez dłuższy czas pozostaje zbyt wilgotne, mogą rozwinąć się grzyby powodujące rozkład drewna – podstawczaki, które potrafią rozłożyć drewno do stanu nienadającego się do użytku w ciągu 3-5 lat. W suchszych elementach budynków zagrożeniem bywają także techniczne szkodniki drewna, przede wszystkim spuszczel pospolity i kołatki. Spuszczel pospolity jest szczególnie niebezpieczny w więźbach dachowych, bo jego larwy żerują wewnątrz elementów przez kilka lat, zanim zniszczenia staną się widoczne z zewnątrz.
Promieniowanie UV degraduje ligninę w cienkiej warstwie powierzchniowej, prowadząc do szarzenia i erozji powierzchni. Nie jest to ten sam mechanizm co rozkład wywołany przez grzyby. Ochrona biologiczna, ograniczanie nasiąkania oraz ochrona przed UV powinny być więc rozpatrywane oddzielnie.
Norma PN-EN 335 wyróżnia pięć klas użytkowania. Klasa 1 dotyczy drewna wewnątrz budynków, pozostającego suchego; klasa 2 – drewna wewnątrz budynków, które może być okresowo zawilgocone; klasa 3 – drewna na zewnątrz, bez kontaktu z gruntem; klasa 4 – drewna w kontakcie z gruntem i/lub wodą słodką; klasa 5 – drewna stale lub regularnie narażonego na wodę morską.
Czym naprawdę są impregnaty „solne”?
Określenie „impregnaty solne” jest popularne, ale technicznie nieprecyzyjne. Współczesne wodne środki ochrony drewna mogą zawierać różne substancje czynne i składniki pomocnicze. Po rozcieńczeniu wodą są stosowane powierzchniowo, zanurzeniowo, metodą próżniową albo próżniowo-ciśnieniową – wyłącznie w zakresie przewidzianym dla danego produktu.
Nie każda substancja rozpuszczona w wodzie trwale wiąże się z drewnem. Stopień utrwalenia i wymywalność zależą od chemii konkretnego systemu, retencji środka, przebiegu procesu oraz czasu utrwalania po impregnacji. Dlatego nie wolno przenosić właściwości jednego preparatu na całą grupę produktów wodnych.
ACQ: miedź i czwartorzędowe związki amoniowe
ACQ (alkaline copper quaternary) to rodzina wodnych środków zawierających miedź oraz czwartorzędowy związek amoniowy. Miedź odpowiada przede wszystkim za ochronę przed grzybami rozkładającymi drewno, a składnik amoniowy poszerza spektrum działania..
Preparaty miedziowe są cenione w zastosowaniach o wysokim narażeniu, ponieważ w prawidłowo dobranych systemach mogą zapewnić trwałą ochronę w każdej klasie użytkowania. Nie oznacza to jednak, że każdy środek zawierający miedź automatycznie nadaje się do kontaktu z gruntem lub wodą. Decydują dokumentacja produktu, dopuszczone zastosowanie oraz uzyskana penetracja i retencja.
Preparaty bezmiedziowe i środki borowe
Nowoczesne preparaty bezmiedziowe, niezawierające metali ciężkich, mogą skutecznie chronić drewno dzięki organicznym substancjom biobójczym. Mogą również ograniczać ryzyko korozji metalowych łączników. Środki borowe są skuteczne przeciwko grzybom i owadom, ale pozostają rozpuszczalne w wodzie i podatne na wymywanie. Dlatego stosuje się je głównie do drewna osłoniętego przed opadami. Zakres użycia zawsze musi być zgodny z pozwoleniem, etykietą i dokumentacją techniczną produktu.
Produkty biobójcze: udokumentowana ochrona biologiczna
Produkt przeznaczony do zwalczania organizmów niszczących drewno jest produktem biobójczym typu produktowego PT 8. W Polsce i Unii Europejskiej może być udostępniany i stosowany tylko zgodnie z obowiązującym pozwoleniem, etykietą oraz rozporządzeniem (UE) nr 528/2012 (BPR).
Najważniejsze zalety prawidłowo dobranego produktu biobójczego to:
- potwierdzona skuteczność wobec organizmów wymienionych w pozwoleniu, np. grzybów powodujących rozkład drewna lub technicznych szkodników drewna;
- jasno określony zakres zastosowania, metoda aplikacji, stężenie robocze i wymagana ilość produktu;
- możliwość zaprojektowania przemysłowego procesu impregnacji z kontrolą roztworu, retencji i penetracji;
- powtarzalność procesu i możliwość jego udokumentowania.
Zakres ochrony trzeba czytać dosłownie. Preparat chroniący przed grzybami powodującymi rozkład drewna nie musi jednocześnie chronić przed pleśnią, sinizną, owadami albo termitami. Dekoracyjny olej lub lazura bez substancji czynnej nie stają się produktem biobójczym tylko dlatego, że ograniczają wnikanie wody.
Impregnacja a korozja metalowych łączników
Korozji łączników sprzyjają przede wszystkim wilgoć oraz obecność agresywnych jonów. Nie wszystkie środki miedziowe są jednak korozyjne – bezchlorkowych formulacji ACQ nie należy automatycznie uznawać za zagrożenie dla metalu. Łączniki należy dobierać do konkretnego preparatu, warunków użytkowania oraz zaleceń producentów drewna i mocowań.
Oleje do drewna: hydrofobizacja i ochrona powierzchni
Oleje ograniczają zwilżanie oraz kapilarne pobieranie wody, poprawiają wygląd drewna i zmniejszają szybkość zmian jego wilgotności. Nie tworzą jednak szczelnej bariery i umożliwiają dalszą wymianę pary wodnej.
Niektóre oleje zawierają substancje biobójcze i mają potwierdzoną skuteczność przeciwko grzybom siniznowym oraz pleśniom. Nie oznacza to jednak ochrony przed grzybami podstawczakami powodującymi rozkład drewna. Taki olej nie zastępuje impregnatu przeznaczonego do ochrony elementów konstrukcyjnych w wymaganej klasie użytkowania.
Ochrona przed promieniowaniem UV zależy przede wszystkim od pigmentacji produktu. Oleje bezbarwne zwykle chronią powierzchnię słabiej niż oleje pigmentowane. Olejowanie nie zastępuje również prawidłowych rozwiązań konstrukcyjnych, takich jak odprowadzanie wody, wentylacja, zachowanie odstępu od gruntu oraz zabezpieczenie czół i miejsc cięcia.
Zalety wodnych olejów i powłok olejowych
Wodny olej do drewna jest najczęściej emulsją, w której składniki olejowe lub żywiczne są rozproszone w wodzie. Łączy efekt pielęgnacji drewna z wygodą systemu wodnego. W zależności od receptury może zapewniać:
- mniejszą zawartość rozpuszczalników organicznych i słabszy zapach podczas aplikacji niż typowy produkt rozpuszczalnikowy;
- łatwiejsze mycie narzędzi wodą oraz wygodną aplikację w zakładzie i na budowie;
- ograniczenie wnikania ciekłej wody i lepszą stabilność powierzchni przy cyklach zwilżania i wysychania;
- pigmentowaną ochronę przed UV, podkreślenie rysunku drewna i możliwość uzyskania niełuszczącego się, łatwiejszego do renowacji wykończenia;
- krótszy czas schnięcia i możliwość szybszej dalszej obróbki – jeżeli potwierdza to instrukcja techniczna produktu.
„Wodny” nie oznacza automatycznie „bezpieczny”, „bezemisyjny” ani „biobójczy”. Produkt może zawierać pigmenty, środki pomocnicze, konserwanty powłoki albo substancje czynne. O jego właściwościach zawsze rozstrzygają karta techniczna, karta charakterystyki i – jeżeli deklarowane jest działanie biobójcze – pozwolenie.
Porównanie: wodny impregnat biobójczy, a wodny olej
Poniższe zestawienie pokazuje, dlaczego oba rozwiązania nie są prostymi zamiennikami. Mogą natomiast tworzyć system warstwowy, jeżeli producent potwierdza ich kompatybilność.
| Kryterium | Wodny impregnat biobójczy | Wodny olej bez funkcji biobójczej |
| Podstawowa funkcja | Ochrona przed organizmami wskazanymi w pozwoleniu | Ograniczenie zwilżania, pielęgnacja i efekt dekoracyjny |
| Ochrona biologiczna | Bezpośrednia, w zakresie potwierdzonym dla produktu | Brak bezpośredniej ochrony, jeśli produkt nie jest biobójczy |
| Metody aplikacji | Zgodnie z pozwoleniem: np. pędzel, natrysk, zanurzenie, impregnacja próżniowo-ciśnieniowa | Najczęściej aplikacja powierzchniowa: pędzel lub wałek, albo przemysłowe nanoszenie powłoki |
| Penetracja i retencja | Parametry procesu dobierane do gatunku, klasy użytkowania i dokumentacji produktu | Zwykle działanie w warstwie przypowierzchniowej; nie zastępuje wymaganej penetracji biocydu |
| Wymywalność | Zależna od formulacji; borany są wymywalne, systemy utrwalające ocenia się indywidualnie | Odporność na wodę i trwałość zależą od receptury, przygotowania drewna i ekspozycji |
| UV i wygląd | Zwykle funkcja drugorzędna; kolor nie jest dowodem skuteczności | Dobra ochrona UV przy odpowiedniej pigmentacji; podkreśla rysunek drewna |
| Konserwacja | Nie odnawia się według jednego uniwersalnego terminu; ocenia się stan i warunki użytkowania | Wymaga okresowej kontroli i renowacji zależnej od ekspozycji |
| Łączniki | Sprawdzić kompatybilność; | Zwykle mniejsze oddziaływanie, ale decyduje pełny skład i wilgotność drewna |
| Dokument potwierdzający | Pozwolenie biobójcze, etykieta, instrukcja techniczna; w zastosowaniach budowlanych także właściwa dokumentacja wyrobu | Karta techniczna i deklarowane właściwości powłoki; pozwolenie tylko wtedy, gdy produkt ma działanie biobójcze |
Metody aplikacji: sama nazwa procesu nie wystarcza
Aplikacja pędzlem, wałkiem lub przez krótkie zanurzenie zapewnia przede wszystkim ochronę powierzchniową. Może być właściwa dla określonych zastosowań w klasie 1 – 3, ale tylko wtedy, gdy przewidują to pozwolenie i instrukcja techniczna produktu. Nie można z góry przypisać każdej kąpieli do klasy 3 ani każdej impregnacji ciśnieniowej klasy 4.
W impregnacji próżniowo-ciśnieniowej skuteczność zależy m.in. od podatności gatunku na nasycanie, udziału bielu i twardzieli, wilgotności, wymiarów elementu, wykonania obróbki przed zabiegiem, stężenia cieczy roboczej i przebiegu cyklu. Penetrację opisuje się klasami według EN 351-1, a nie jedną uniwersalną liczbą milimetrów. Retencję wyznacza się dla konkretnego środka, organizmu docelowego i klasy użytkowania – nie istnieje jedna wartość w kg/m³ właściwa dla wszystkich produktów.
Elementy powinny być docięte, nawiercone i obrobione przed impregnacją. Późniejsze cięcie lub wiercenie odsłania niezabezpieczone drewno; takie miejsca trzeba zabezpieczyć produktem dopuszczonym do tego celu.
Jak zabezpieczyć drewno w kontakcie z gruntem?
Słupy, pale i inne elementy mające kontakt z gruntem wymagają rozwiązania przewidzianego dla klasy 4. W praktyce najpewniejszą drogą jest przemysłowa impregnacja wgłębna podatnego na nasycanie drewna, najczęściej sosnowego bielu, produktem mającym udokumentowane zastosowanie w klasie 4. Należy wymagać informacji o zastosowanym środku, procesie, wymaganej retencji i penetracji oraz dokumentów właściwych dla danego wyrobu.
Tuleja, smoła lub przypadkowa powłoka bitumiczna nie są równoważnym zamiennikiem ochrony biologicznej. Nieszczelna bariera może zatrzymywać wodę przy drewnie i utrudniać wysychanie. Jeżeli nie można zastosować drewna odpowiednio zabezpieczonego do klasy 4, lepszym rozwiązaniem konstrukcyjnym jest odseparowanie drewna od gruntu za pomocą właściwie zaprojektowanej podstawy albo wybór materiału o odpowiedniej trwałości do tego zastosowania.
Bezpieczeństwo, środowisko i utylizacja
Ocena środowiskowa nie może opierać się wyłącznie na podziale „naturalny olej” kontra „chemiczna sól”. Naturalny olej może zawierać sykatywy, pigmenty, konserwanty lub biocydy, a produkt wodny może nadal wymagać środków ochrony indywidualnej. Wodorozcieńczalność często oznacza mniejszą emisję lotnych rozpuszczalników podczas aplikacji, ale nie dowodzi braku zagrożeń.
Preparaty miedziowe, borowe i inne produkty biobójcze należy stosować wyłącznie w wymaganej ilości i w zastosowaniach objętych dokumentacją. Nie wolno dopuszczać koncentratu ani cieczy roboczej do gleby, kanalizacji i wód powierzchniowych. Drewna zabezpieczonego chemicznie nie należy spalać w domowych paleniskach ani kompostować; odpady trzeba zagospodarować zgodnie z ich klasyfikacją i lokalnymi przepisami.
A co z ochroną przeciwogniową?
Środki ograniczające palność stanowią osobną grupę. Ich zastosowanie wynika z wymaganej klasy reakcji na ogień danego wyrobu i wymagań projektu budowlanego, a nie z samego faktu użycia drewna w więźbie dachowej lub budynku publicznym. Nie każdy impregnat ogniochronny jest jednocześnie środkiem ochrony biologicznej. Łączenie obu zabezpieczeń wymaga potwierdzonej kompatybilności oraz dokumentacji właściwości całego układu.
Wniosek
Drewno konstrukcyjne powinno być chronione adekwatnie do rzeczywistego zagrożenia. Gdy potrzebna jest profilaktyczna ochrona przed grzybami lub owadami, podstawą jest dopuszczony produkt biobójczy i prawidłowo udokumentowany proces. Gdy celem jest ograniczenie zwilżania, ochrona pigmentowa przed UV, estetyka i łatwiejsza renowacja powierzchni, dobrym uzupełnieniem może być wodny olej do drewna. W klasie 3 i 4 sama powłoka olejowa nie zastąpi impregnacji wgłębnej.
| Dokumentacja dla zastosowań budowlanych – Krajowa Ocena Techniczna KOT- ITBW przypadku produktów przeznaczonych do ochrony drewnianych elementów budowlanych należy sprawdzić nie tylko pozwolenie biobójcze, ale również właściwą dokumentację wyrobu budowlanego. Dla takich produktów odniesieniem jest Krajowa Ocena Techniczna ITB-KOT określająca zamierzone zastosowanie i ocenione właściwości użytkowe. Przy zakupie oraz odbiorze drewna zabezpieczonego warto weryfikować zgodność zastosowanego systemu z KOT, krajową deklaracją właściwości użytkowych, oznakowaniem znakiem budowlanym oraz instrukcją techniczną producenta. |