Chemická ochrana dreva

Ochrana dreva chemickými látkami je v súčasnosti jedným z hlavných spôsobov ochrany dreva pred biotickými škodcami. Zvyšuje prirodzenú trvanlivosť dreva v konštrukciách, čiže odolnosť proti činiteľom znehodnocujúcim drevo. Túto ochranu treba správne aplikovať, aby bola účinná a zároveň neznečisťovala životné prostredie.

Bežne realizovaná ochrana dreva impregnačnými látkami často neplní svoju funkciu, ak nie sú dodržané ďalšie faktory, ako sú druh a kvalita materiálu a ochrannej látky, správny spôsob nanášania a vhodný technologický postup.

Ochranné prostriedky
Chemické látky v drevárskom priemysle sú súčasťou výrobných postupov zameraných na zvýšenie odolnosti dreva zabudovaného v konštrukciách. Aby bolo drevo dobre chránené proti pôsobeniu baktérií, húb, hmyzu, atmosférickým vplyvom či požiarom, treba naň aplikovať účinnú impregnačnú látku (biocíd). Biocíd je hlavnou zložkou ochranného prostriedku. Väčšinou ide o látku (bezfarebnú, číru tekutinu), ktorá po naimpregnovaní do dreva nie je farebne zvýraznená.

V súčasnosti sa pri väčšine látok bežne dostupných na trhu používa ako biocídna látka kyselina boritá. Aby bolo možné pri takýchto ochranných prostriedkoch aspoň orientačne posúdiť hĺbku impregnácie, odporúča sa do nich pridávať farbivá, ktoré umožnia zvýrazniť miesta v dreve presýtené impregnačnou ochrannou látkou. Na všetkých ochranných prostriedkoch by mal výrobca uviesť možnosti použitia, spôsob aplikácie a ekologické parametre.

Spôsoby impregnácie
V závislosti od trvanlivosti dreva a jeho triedy ohrozenia sa volí spôsob ochrany danej konštrukcie. Impregnačný prostriedok sa môže aplikovať náterom, postrekom, máčaním, tlakovou impregnáciou, a to podľa triedy ohrozenia daného dreveného prvku. Ak ide o trvanlivejšiu drevinu, ktorá je dostatočne konštrukčne chránená, postačí náter alebo postrek ochranným prostriedkom.

Keď je náter, prípadne postrek ochranným prostriedkom nedostačujúci (zvýšená vlhkosť v konštrukcii – mosty, stĺpy), odporúča sa použiť máčanie alebo tlakovú impregnáciu. Pri tlakovej impregnácii, ktorá patrí medzi účinné, sa do dreva dostáva pod tlakom ochranná látka, ktorá doň preniká pomocou rozdielnych tlakov. Tento spôsob sa odporúča napr. na ochranu bukového dreva, ktoré má nízku prirodzenú trvanlivosť a ľahko prepúšťa kvapaliny. Drevo sa tak tlakovo naimpregnuje spravidla v celom priereze. Ak sa však v dreve objavia tyly (výrastky parenchymatických buniek, ktoré uzatvárajú cievy), z ľahko impregnovateľného dreva sa môže stať drevo ťažko impregnovateľné, ktoré pre uzavretie vodivých ciest nemožno hĺbkovo impregnovať.

V tomto prípade sa podarí aplikovať impregnačnú látku iba na povrchové vrstvy. Pri tomto spôsobe impregnácie ošetrované drevo získa vlhkosť, ktorá sa pohybuje nad hranicou hygroskopicity (vlhkosť je väčšia ako 30 %). Ak by drevo neschlo, možno považovať vykonanú impregnáciu za dostatočnú, pretože vhodne obalila povrch chráneného materiálu, čiže sa do dreva nemôže dostať žiadny škodca. Ak sa však drevo s takouto vlhkosťou zabuduje (napr. do krovov, mostov), začne strácať svoju vlhkosť a následne i meniť svoje rozmery. Dá sa však predpokladať, že na drevo menších rozmerov to nebude mať vplyv, pretože pnutie, ktoré v ňom vzniká vplyvom rozdielnych vlhkostí (gradientu vlhkosti), nespôsobuje prekročenie hranice pevnosti dreva, a nevznikajú tak trhliny.

Drevo s väčšími rozmermi alebo drevo uložené v extrémne suchom prostredí nedokáže týmto silám odolávať a na jeho povrchu sa začnú tvoriť trhliny. Jednotlivé trhliny následne vytvoria prístup pre biotických škodcov, najmä drevokazný hmyz, ktorý kladie vajíčka do trhlín. Novej generácii lariev povrchová ochrana dreva vôbec neprekáža, pretože túto tenkú vrstvu dreva aj tak neporušuje (napr. fúzač krovový). Napríklad smrekové drevo, ktoré sa často používa v stavebníctve, je z hľadiska ochrany dreva málo trvanlivé a ťažko impregnovateľné. Znížená priepustnosť smrekového dreva je daná uzatváraním dvojbodiek, ktoré uzatvárajú vodivé cesty pri vysušení dreva pred impregnáciou.

To znamená, že ani pri tlakovej impregnácii nedochádza k prieniku impregnačnej látky do väčšej hĺbky impregnovaného prvku (maximálne 1 až 3 mm). V takýchto prípadoch treba dbať na kvalitnú konštrukčnú ochranu dreva.

Ďalším dôležitým faktom pri ochrane dreva je vylúhovateľnosť, prípadne nevylúhovateľnosť daného ochranného prípravku z dreva. Vlhkosť dreva zabudovaného v týchto podmienkach väčšinou neprekročí 15 %, ale ustáli sa na hodnote okolo 12 % (v závislosti od okolitej relatívnej vlhkosti vzduchu). Drevokazné huby však napádajú najmä drevo s vlhkosťou nad 20 %. Aby však drevokazné huby atakovali drevo, muselo by byť pravidelne zvlhčované, prípadne zmáčané vodou alebo impregnované vylúhovateľnou ochrannou látkou. Tá sa môže z dreva postupne vyplaviť, až sa jej koncentrácia zníži natoľko, že drevokazná huba bude schopná drevo napadnúť. Preto treba dodržať určité podmienky použitia ochrannej látky na drevo, aby sa dosiahol očakávaný efekt.

Použitie chemickej ochrany impregnáciou
Ochrana dreva impregnáciou sa používa väčšinou tam, kde sa očakáva zvýšené riziko napadnutia biotickými činiteľmi (drevo musí mať vlhkosť väčšiu ako 10 % pre napadnutie drevokazným hmyzom a väčšiu ako 20 % pre napadnutie drevokaznými hubami), a pri dreve, ktoré nemá dostatočnú prirodzenú trvanlivosť. V týchto prípadoch je použitie ochranných prostriedkov vhodné. Môže ísť o drevo umiestnené vo vonkajšom prostredí alebo drevo v priamom styku so zemou. Takisto ide o väčšinu sanačných opráv, pri ktorých sa do už napadnutého objektu použije nové drevo, ktoré je spravidla výrazne atraktívnejšie pre biotických škodcov.

Podmienky na impregnáciu dreva
Podmienkou ochrany dreva impregnáciou je, že drevo nemôže byť v čase impregnácie napadnuté.
Ako príklad sa dá použiť napadnutie dreva drevokaznou hubou (trámovkou plotovou) alebo drevokazným hmyzom (fúzačom krovovým). Obaja škodcovia uprednostňujú skrytý spôsob života, to znamená, že počas svojho pôsobenia v dreve nie sú na jeho povrchu viditeľné žiadne stopy. Trámovka plotová rozkladá drevo od stredových častí a fúzač krovový síce vyžiera svoje chodbičky pri povrchu dreva, neporušuje však 1 až 2 mm hrubú povrchovú vrstvičku dreva.

Ak títo škodcovia už drevo napadli, povrchová ochrana ochrannými prostriedkami je zbytočná, pretože sa nedostane k samotným škodcom. Pri tlakovej impregnácii možno síce počítať s tým, že larvy fúzača krovového budú zahubené vplyvom zvýšeného tlaku, veľa drevokazných húb však v takomto dreve prežije. Z tohto dôvodu sa pri tlakovej impregnácii v minulosti používali ochranné prostriedky s vyššou teplotou, ktoré impregnované drevo prehrievali v celom priereze, a tým ho aj sterilizovali.

V súčasnosti môžu vzniknúť problémy pri vyšších teplotách, keď väčšina ochranných prostriedkov degraduje, a tým sa znižuje aj ich účinnosť. V týchto prípadoch treba použiť iba zdravé nenapadnuté drevo.

Ing. Jiří Holan, Ph.D.
Foto: archív autora

Autor pôsobí na Lesníckej a drevárskej fakulte, v Ústave náuky o dreve na MZLU v Brne.

Recenzoval Ing. Miloš Pánek, ktorý pôsobí na Drevárskej fakulte TU vo Zvolene.

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné materiály.