Chemická impregnácia dreva

Chemická impregnácia dreva a jej dôsledky na konštrukciu strechy a okolité prostredie podľa din 68800-2.

Chemická impregnácia dreva je na Slovenku bežnou súčasťou stavebných konštrukcií. Rokmi používaný systém chemickej impregnácie vytvoril medzi odbornou, ale aj laickou verejnosťou mýtus, že každá drevená konštrukcia zabudovaná na stavbe, musí byť chránená voči hubám, plesniam a drevokaznému hmyzu chemicky, inak hrozí totálna degradácia celej stavby. Dokonca investori, v drvivej väčšine laici, sú natoľko ovplyvnení týmto názorom, že aj napriek argumentom možnosti drevo chrániť konštrukčne, vyžadujú, aby všetky drevené konštrukcie boli natreté „na zeleno alebo hnedo“, čo indikuje (alebo malo by indikovať) prítomnosť chemického impregnantu. Ako by sme si nechceli všímať historické stavby z dreva (drevené kostoly, krovy starobylých hradov a zámkov atď.) okolo nás, ktoré desaťročia až storočia fungujú bez použitia chemických impregnantov.
Vo februári 2012 bola v Spolkovej republike Nemecko vydaná norma DIN 68800-2, ktorá hovorí o ochrane dreva. Zásadným prínosom tejto normy je uprednostnenie konštrukčnej ochrany dreva pred ochranou chemickou a tým výrazný prínos pre ochranu zdravia a životného prostredia.

Ochrana dreva podľa DIN 68800-2:2012

Nové vydanie normy DIN 68800-2:2012 hovorí o ochrane dreva pomocou preventívnych stavebných opatrení. Zmyslom preventívnych opatrení je ochrana drevených konštrukcií pri obytných budovách bez použitia chemického impregnantu od zakladacieho hranolu až po strešnú latu. Je však nutné dodržať základné stavebné opatrenia:

• Obmedzenie vlhkosti zabudovaného dreva na ≤ 20%
• Po zvíšení vlhkosti dreva na viac ako 20% (počas stavebnej fázy) nutnosť možnosti zníženia vlhkosti (vysušenia) na ≤ 20% v priebehu 3 mesiacov
• Dodatočný teplotno–technický prepočet ktorý zohľadňuje ročnú vlhkostnú bilanciu:
  • Strechy max. 250 g/m² za rok
  • Steny max. 100 g/m² za rok
• Teplotno – technický prepočet nie je potrebný pri dvojplášťových strechách a pri dodržaní difúznych odporov S_d.

Obrázok 1: Typová skladba dvojplášťovej skladby podľa DIN 68800-2. 1 – vnútorné opláštenie, 2 – parozábrana / parobrzda S_d ≥ 2 m, 3 – suchý drevený produkt, 4 – tepelná izolácia (minerálna alebo drevovláknitá), 5 – Poistná vrstva S_d ≤ 0,3 m, 6 – kontralata (GK 0), 7 – vzduchová medzera, 8 – vodorovné latovanie (GK 0), 9 – skladaná krytina, 10 – drevené debnenie

Obrázok 2: Zatriedenie hodnôt S_d podľa 68800-2

Rozdelenie stavebného dreva do kategórií
Norma 68800-2 z pohľadu ochrany rozdeľuje stavebné drevo do piatich kategórií, t.z. „Gebrauchtsklassen GK“

• GK 0 – Žiadna potrebná ochrana
  Podmienky:
  – Drevo je v dostatočnej vzdialenosti od zeme, žiadny kontakt s vodou
  – Drevo sa nachádza pod strechou (nie je vystavené poveternostným podmienkam)
  Opatrenia:
  – Vonkajšie stavebné časti sú zakryté difúzne otvoreným materiálom Sd ≤ 0,3 m
  – Vzduchotesná vrstva musí brániť vnikaniu vlhkosti do konštrukcie
  – Okolitá vzdušná vlhkosť max. 85%Vodorovné latovanie a kontralaty sa zatrieďujú do GK 0!
  Obrázok 3,4: Typické konštrukcie zatriedené do GK 0

• GK 1 – Ochrana proti drevokaznému hmyzu
  Opatrenia:
  – Drevo je chránené zo všetkých strán uzavretým obkladom –
  Napr. PHI so zlepenými spojmi, sadrokartón atď. => GK 0
  – Pri nezateplených podkroviach nutné použitie chemického impregnantu len v miestach, kde nie je možná optická kontrola
  – Technicky vysušené drevo sa zatrieďuje do GK 0Kategória GK 1 sa uplatňuje pri moderných konštrukciách veľmi zriedkavo
  Obrázok 5: Typická konštrukcia zatriedená do GK1

• GK 2 – Ochrana proti hmyzu a hubám
  Podmienky:
  – Vyššia vlhkosť: drevo > 20%
  – vzduch > 85%
  Opatrenia:
  – Zníženie vzdušnej vlhkosti
  – Zo strany exteriéru použiť difúzne otvorené materiály
  – Zabezpečenie soklovej časti proti vlhkostiobrazok
  Obrázok 6: Typická konštrukcia zatriedená do GK 3

• GK 3.1, 3.2 – Ochrana proti hmyzu a hubám
  Podmienky:
  – Drevo nezakryté strechou, ale v dostatočnej vzdialenosti od zeme a vody
  – Krátkodobá vlhkosť dreva > 20%
  Opatrenia:
  – Obmedzenie tvorby trhlín – obmedzenie plochy priečnych rezov
  – Čelná plocha dreva musí byť zakrytá
  Obrázok 7,8: Typické konštrukcie zatriedené do GK 3.1, GK 3.2

• GK 4 – Ochrana proti hmyzu a hubám
  Podmienky:
  – Drevo nezakryté strechou, trvalý kontakt so zemou alebo vodou
  – Trvalá vlhkosť dreva > 20%
  Obrázok 9: Typická konštrukcia zatriedená do GK 4

Chemická impregnácia a jej dôsledok na konštrukciu strechy
Chemické impregnanty riediteľné vodou obsahujú okrem látok, ktoré zabraňujú vstupu biotických škodcov aj pomocné látky, takzvané tenzidy. Tieto majú za úlohu zabezpečiť preniknutie impregnantu do štruktúry dreva. Pri zmiešaní tenzidov s vodou sa zmení povrchové napätie vody.
Veľmi častým javom na slovenských strechách je aplikácia chemického impregnantu priamo na stavbe, a to buď natieraním valčekom alebo striekaním striekacou pištoľou. Taktiež v drvivej väčšine prípadov drevo privezené na stavbu obsahuje vysokú relatívnu vlhkosť a po aplikácii impregnantu sa tento nemôže dostať do štruktúry dreva, ale zostáva len na povrchu. Takáto impregnácia je však neúčinná.

Obrázok 10,11: Natieranie chemického impregnantu valčekom alebo striekacou pištoľou

Ak pred zakrytím strechy krytinou dôjde k dažďovým zrážkam, impregnant sa z dreva vymýva a voda so zmeneným povrchovým napätím steká po poistnej hydroizolácii do okolitého prostredia, čím ho kontaminuje. Pri trojvrstvových poistných hydroizoláciách na báze polypropylénu tak môže dochádzať k prienikom vody cez fóliu.

Obrázok 12,13: Kvapka vody na fólii (vľavo bez impregnatu, vpravo s impregnantom)

Príčina tohto javu je v mikroporéznosti stredového filmu na báze polypropylénu. Cez tento film za normálnych okolností vodná para prechádza (difúznosť fólie), no keď sa molekula vodnej pary zmení na molekulu vody, zväčší svoj objem, čo prenikaniu vody cez fóliu zabráni (vodotesnosť). Keď je však voda kontaminovaná chemickým impregnantom, mení svoje povrchové napätie a voda preteká cez fóliu.

Obrázok 14: Rez fóliou DELTA-VENT S. V strede mikroporézny PP film

Obrázok 15: PP film a jeho mikroporéznosť – 1500 násobné zväčšenie

Obrázok 16,17: Netesnosť mikroporéznej fólie spôsobenej chemickým impregnantom

Chemická impregnácia a jej dôsledok na zdravie a okolité životné prostredie
Okrem skutočnosti, že chemické impregnanty ovplyvňujú vodotesnosť mikroporéznych PHI, ich používanie môže vážne ohroziť zdravie a zaťažuje okolité životné prostredie, a to nielen pri manipulácii, ale aj počas užívania stavby.
Upozornenie na obale chemického impregnantu:

• Škodlivý pri vdýchnutí, pri kontakte s pokožkou a po požití
• Spôsobuje popáleniny/ poleptanie
• Veľmi toxický pre vodné organizmy, môže spôsobiť dlhodobé nepriaznivé účinky vo vodnej zložke životného prostredia
• Noste vhodný ochranný odev, rukavice
• a ochranné prostriedky na oči/ tvár
• Zabráňte uvoľneniu do životného prostredia

Dokonca pri niektorých výrobkoch sa vyskytuje upozornenie na prítomnosť kyseliny boritej a jej soli, ktorá je mutagénna, toxická, môže poškodiť reprodukčnú schopnosť a plod v tele matky. Táto látka je podľa Európskej agentúry pre chemické látky (ECHA) zaradená medzi zoznam látok vzbudzujúcich mimoriadne obavy.
Na základe týchto skutočnosti norma DIN 68800-2 upozorňuje že „Všeobecne sa majú navrhovať a realizovať také konštrukcie, aby sa dalo vyhnúť použitiu chemických impregnantov“. Ak sa chemický impregnant použije v konštrukcii napriek tomu, že sa tomu dalo zabrániť (konštrukčne), posudzuje sa to ako chyba konštrukcie a investor môže od realizačnej firmy požadovať odškodnenie. Aj podľa „Pravidel pro navrhování a provádění střech (CZ 2014)“ sa uprednostňuje konštrukčná ochrana dreva pred chemickou. Ak sa použije chemický impregnant, musí sa zabezpečiť proti vymývaniu a vylúhovaniu do životného prostredia, dažďovej kanalizácie a na materiály, ktorých funkciu môže impregnácia ovplyvniť. Proti použitiu chemickej impregnácie hovorí aj norma ČSN 49 0600-1 (Ochrana dreva, chemická ochrana) ktorá upozorňuje: „Vodou riediteľné ochranné prostriedky sú vhodné na ochranu suchého a polosuchého dreva s vlhkosťou do 30%“. Keďže drevo na strešnú konštrukciu sa na Slovensku vo veľkej väčšine používa s vyššou vlhkosťou, impregnácia je následne neúčinná.

Záver
Netesnosť fólie pri kontaminácii vody chemickým impregnantom sa netýka fólií monolitických s polyuretánovým povrstvením ako je fólia typu DELTA®-MAXX. Napriek týmto skutočnostiam, že spoločnosť Dörken disponuje vo svojom produktovom portfóliu poistnou hydroizoláciou, ktorá odoláva chemickému impregnantu, firma Dörken odporúča nepoužívať alebo v maximálnej miere znížiť použitie chemického impregnantu na minimum, nakoľko používanie nebezpečných chemických látok, ktoré môžu poškodiť zdravie a životné prostredie je v rozpore s firemnou filozofiou spoločnosti.

Použitím chemických impregnantov v konštrukcii strechy formou natierania alebo striekania na stavbe zostáva aj po zaschnutí značná časť prípravku na povrchu dreva a prípravok môže byť za dažďa vyplavovaný vo vysokej
koncentrácii. Ochranný účinok proti drevokaznému hmyzu a hubám sa týmto značne znižuje a takto sa potom dostáva chemický impregnant nielen na fóliu, ale aj do okolitej pôdy a vody. Zmysluplné je chrániť drevo nie chemickým, ale konštrukčným spôsobom (DIN 68800-2, Pravidla CZ, ČSN 49 0600-1), čo výrazne prispieva k ochrane okolitého životného prostredia, nakoľko impregnované drevo je pri likvidácii posudzované ako nebezpečný odpad. Povedané jednou vetou „Normálne je nemoriť!“

Literatúra:
1. Norma DIN 68800-2:2012
2. Pravidla pro navrhování a provádění střech (2014)
3. ČSN 49 0600-1