DREWNO w

BUDOWNICTWIE

Właściwoś
ci fizyczne
drewna

Wilgotność bezwzględna

(wyrażony w % stosunek masy wody zawartej w materiale do masy całkowitej wysuszonego

materiału)

W naturze nie występuje drewno całkowicie wysuszone,
wilgotność równą 0% można uzyskać przez suszenie drewna
w temperaturze .

w

m

o

w

m

m

- masa drewna wilgotnego [kg]
- masa drewna całkowicie
wysuszonego[ kg]

C

0

103

Drewno suszone w otwartej przestrzeni i osłonięte od opadów
atmosferycznych osiąga w polskich warunkach klimatycznych
wilgotność 12-20%.

Nasiąkliwość

(zdolność wchłaniania wody lub innych cieczy przez drewno)

Prędkość nasiąkania zależy od gatunku i rodzaju drewna,
wilgotności początkowej, gęstości, kształtu, temperatury
cieczy.

Drewno ciężkie nasiąka wolniej niż drewno lekkie, drewno
twardzielowe wolniej niż bielaste.

Nasiąkliwość drewna litego ma ograniczone znaczenie w

porównaniu z materiałami drewnopochodnymi, gdzie
nasiąkliwość i pęcznienie uważa się za bardzo ważne

kryteria jakościowe.

Pęcznienie i skurcz

( zwiększenie objętości drewna wywołane wzrostem jego wilgotności,

zmniejszenie objętości drewna wskutek spadku jego wilgotności )

Pęcznienie i skurcz są różne dla poszczególnych gatunków
drewna. Rosną wraz z gęstością, gdyż zwiększa się wówczas
udział włókien drewna w ogólnej objętości drewna.

Odkształcenia wywołane pęcznieniem lub skurczem mogą
być przyczyna pękania lub paczenia się drewna ,
(jako pęknięcie określa się rozerwanie drewna wzdłuż
włókien).

1

2

1

2

Cięższe drewno ulega zatem przy takiej samej zmianie
wilgotności większym odkształceniom niż drewno lżejsze.

Do oceny rozmiarów pęcznienia i skurczu służą między innymi
następujące parametry:

Średnia wartość odkształcenia od pęcznienia w
określonym głównym kierunku anatomicznym drewna wskutek
jednoprocentowej zmiany wilgotności względnej powietrza ( w
zakresie 35 ≤f≤ 85%, co odpowiada wilgotności
drewna 5≤ W ≤ 20%).

%

100

)

(

0









s

w

s

w

W

W

l

l

l

q

q

s

w

s

w

W

W

l

l

l

0

-wymiar elementu w warunkach wilgotnych (T=20 ͦC, 80 ≤f≤

90%), [m]
- wymiar elementu w warunkach suchych (T=20 C, 30 ≤

f≤

40%), [m]
-wymiar elementu przy wilgotności W=0,[m]
-wilgotność drewna w warunkach wilgotnych w stanie

równowagi, [%]
-wilgotność drewna w warunkach suchych w stanie równowagi,

[%]

Anizotropia pęcznienia

r

s

q

q

q

A 

q

A

r

s

q

q

- odkształcenie od pęcznienia w kierunku stycznym, [%]
-Odkształcenie od pęcznienia w kierunku promieniowym,[%]

Parametr , pozwala obliczyć odkształcenia i wydłużenia
elementu dla nieskrępowanego pęcznienia i skurczu.

Parametr , daje możliwość oceny odkształceń w przekroju.

q

A

q

Gęstość

(stosunek masy drewna do jego objętości)

Gęstość drewna podawana jest najczęściej dla wilgotności
15% (drewno w stanie powietrzno-suchym).

Od gęstości drewna zależą inne jego własności. Ze wzrostem
gęstości rosną najczęściej: sprężystość i wytrzymałość,
pęcznienie i skurcz, twardość i odporność na ścieranie.

Przewodność cieplna

(zdolność do przewodzenia ciepła)

Przewodność cieplna zależy od gatunku drewna, jego
gęstości objętościowej, kierunku w stosunku do przebiegu
włókien, wilgotności i temperatury drewna.

W porównaniu z takimi materiałami budowlanymi jak stal czy
beton, drewno ma małą przewodność cieplna, dzięki czemu
jest lepszym izolatorem.

Miarą przewodności cieplnej jest współczynnik przenikania
ciepła.
Przewodność cieplna w kierunku włókien jest ponad
dwukrotnie większa
niż w kierunku poprzecznym do włókien.

Wraz ze wzrostem temperatury drewna jego przewodność
cieplna rośnie tym bardziej, im większa jest gęstość drewna.

Właściwośc
i
mechanicz
ne drewna

Anizotropia i

niejednorodność

Właściwości drewna silnie zależą od anatomicznych
kierunków w pniu drzewa.

Drewno jest materiałem niejednorodnym, ponieważ w obrębie
jednego słoja rocznego warstwy drewna wczesnego i późnego
mają różna strukturę.
W praktyce inżynierskiej drewno traktuje się podobnie jak w
przypadku betonu i stali za materiał jednorodny.

R - kierunek promieniowy

T - kierunek styczny

L - kierunek równoległy

Wytrzymałość doraźna

(Największa wartość naprężenia występującego w trakcie krótkotrwałej próby wykonywanej do zniszczenia)

Poszczególne rodzaje wytrzymałości drewna zależą głównie
od:
Odchylenia kierunku obciążenia od kierunku włókien;
wilgotności drewna; liczby, rodzaju i rozmieszczenia sęków;
gęstości, temperatury drewna, czasu trwania obciążenia ;
wymiarów badanej próbki.

Trwałość drewna

(odporność drewna na działanie czynników fizycznych, chemicznych i biologicznych powodujących jego destrukcję)

Miarą trwałości drewna jest okres w którym drewno

zachowuje swoje właściwości użytkowe w normalnych

warunkach eksploatacji.

Trwałość na wolnej przestrzeni:

1. Drewno bardzo trwałe:

• deglazja, dąb, cis, modrzew, cyprys, heban, eukaliptusy, kasztan,

orzech, wiąz; grochodrzew

2. Drewno średnio trwałe:

• świerk, sosna, jesion, jodła;

3. Drewno o małej trwałości:

• klon, brzoza, lipa, wierzba, topola, leszczyna, buk, jawor, osika,

kasztanowiec.

Trwałość w stałym zanurzeniu w wodzie:

1. Drewno bardzo trwałe(ponad 500 l.):

• modrzew, sosna, dąb, grab, grochodrzew, kasztan, wiąz;

2. Drewno średnio trwałe(50-100 l.):

• świerk, jodła, buk, olcha;

3. Drewno o małej trwałości (poniżej 20 l.):

• Brzoza, jawor, jesion, kasztanowiec, lipa, topola, wierzba.

Gatunki stosowane w budownictwie

Iglaste:

Sosna pospolita

(Uniwersalne zastosowanie od konstrukcyjnego

po wyroby drewnopochodne),

Świerk

(podobnie jak sosna jednak jest mniej wytrzymały, wytrzymalsza

jest odmiana
wysokogórska),

Jodła

(budownictwo wodne, mostowe i ogólne),

Modrzew

(Najlepsze i najtrwalsze drewno budowlane).

Liściaste:

Dąb

(podkłady kolejowe, podwaliny ścian, szkutnictwo,

kołodziejstwo,

bednarstwo),

Jesion

(stolarka budowlana),

Wiąz

(stolarka budowlana),

Buk

(Stolarka budowlana),

Olcha

(sklejki, płyty pilśniowe, wiórowe),

Brzoza

(sklejki, okleiny, drewno narzędziowe),

Grab

(deszczułki posadzkowe, drewno narzędziowe).

Przykładowe zastosowania

drewna

PN-92/D-02002: Surowiec drzewny. Podział, terminologia i
symbole.
PN-92/D-95000: Surowiec drzewny. Pomiar, obliczanie
miąższości i cechowanie.