referat 1-lemnul material biodegradabil

8/3/2019 Referat 1-Lemnul Material Biodegradabil

1/26

Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti, Facultatea de Constuctii Civile, Agricolesi Industriale, Inginerie Structurala

LEMNUL MATERIAL BIODEGRADABIL

Savin AlexandraAn MII, Gr. 1


2/26


Lemnul material biodegradabil

Existena construciilor din lemn, uneori cu vechimi de sute de ani, art c dei lemnuleste un produs natural n condiii optime de exploatare poate dura o perioad foarte lung de timpfr degradri notabile.

Pentru a identifica msurile preventive i curative n vederea nlturrii riscurilor nactivitatea de proiectare iniial sau pentru reabilitarea structurilor din lemn un rol importantrevine evalurii factorilor care pot produce respectiv au produs degradri (totale sau pariale) cuefecte asupra structurii.

Aciunea umiditii

Umiditatea reprezint principalul factor care influeneaz asupra tuturor caracteristicilorfizico - mecanice ale lemnului i implicit asupra durabilitii sale n timp prin favorizareadezvoltrii agenilor de degradare biologic. n cazul structurilor umiditatea are un efectimportant i asupra elementelor metalice folosite la mbinri.

Este foarte important ca lemnul pus n oper s aib o umiditate apropiat de umiditateade echilibru estimat iar variaiile de umiditate n timp s fie ct mai limitate. Ne satisfacereaacestor condiii duce n timp la apariia unor crpturi sau fisuri provenite din contracie carecreaz condiii pentru penetraia de apei, a sporilor de ciuperci, a larvelor de insecte i favorizeazn final degradrile.

Normele Europene EN 335-1 referitoare la ,,Durabilitatea lemnului i a materialelor dinderivate din lemn. Definiia claselor de riscuri la atacurile biologice - Generaliti i normanaional SR EN 335-1 definesc urmtoarele clase de risc:Clasa de risc 1 Situaii n care lemnul sau produsele din lemn sunt la adpost, acoperite,protejate n totalitate de intemperii i ferite de toate posibilitile de umezire;Clasa de risc 2 - Situaii n care lemnul sau produsele de lemn sunt la adpost, acoperite,

protejate n totalitate de intemperii dar unde umiditatea ridicat a mediului poate duce la oumezire ocazional dar nepersistent ;Clasa de risc 3 - Situaii n care lemnul sau produsele pe baz de lemn sunt la exterior,neadpostite dar nu sunt n contact cu solul dar ele pot fi continuu expuse la intemperii sau poat fiprotejate de intemperii dar expuse unei umeziri frecvente;Clasa de risc 4 Situaii n care lemnul sau produsele pe baz de lemn sunt n contact cu solulsau apa dulce fiind expuse n permanen la umezeal;Clasa de risc 5 Situaii n care lemnul sau produsele pe baz de lemn sunt expuse npermanen la ap srat.Clasa 1 i 2 necesit un nivel de durabilitate natural redus i tratamente relativ simple. Clasele 3,4, 5 corespund riscului cel mai mare cu privire la atacul biologic i necesit msuri care smenin piesele, pe ct posibil, n clasa de risc cea mai redus.

Conform normei /45 / lemnul este supus la patru grade de risc de biodegradare i anume:Gradul 1 lemnul utilizat n interiorul construciilor, unde nu exist pericolul de umezire care sfavorizeze instalarea i dezvoltarea ciupercilor xilofage (lemn utilizat la amenajri interioare,scri interioare, grinzi i stlpi apareni, parchet);Gradul 2 - lemn utilizat la construcii acolo unde sunt condiii minime de degradare sub ataculciupercilor xilofage (lemn utilizat la elemente sub acoperi: cpriori, grinzi, stlpi, asterial, ipci,perei interiori);


3/26


Gradul 3 - lemn utilizat n construcii cu risc de biodegradare de ctre ciupercile xilofage, nsituaii n care umiditatea acestuia poate atinge valoarea de 30% i alternarea umezirii cu uscarea(lemn utilizat la elemente de construcii exterioare: lambriuri exterioare, rame, traverse imontani pentru panourile de perei exteriori, pereti din lemn rotund sau ecarisat, scri exterioare,balcoane, balustrade, etc. );Gadul 4 - lemn utilizat n construcii n condiii favorabile de biodegradare care este n

permanent contact cu solul (piloi pentru fundaii, tlpi inferioare pe pmnt sau pe socluri dezidrie, grinzi, traverse i rame de panouri de pardoseal) sau care este permanent expusintemperiilor fr a fi finisat peliculogen (ie i indrile de acoperi).

Posibilitatea apariiei ageniilor biologici de degradare, funcie de situaia lemnului estedat n tabelul 1.1 (conform SR EN 335-1) i n tabelul 7.1 (conform /45/)

Condiiile apariiei ageniilor biologici (/45/) Tabelul 7.1

Clasa de risc Domeni de utilizare alemnului

Condiii deexpunere la

umezire

Apariia agenilor biologici

Ciuperci Insecte

1 Fr contact cu solul, subadpost

Nu - Da

Fr contact cu solul, subadpost, cu risc de umezire

Ocazional Da Da

3 Fr contact cu solul,neacoperit

Frecvent Da Da

4 n contact cu solul sau cu apadulce

Permanent Da Da

5 n apa srat Permanent Da Da

Aciunea ageniilor biologici

Lemnul este susceptibil de a fi atacat n principal de dou tipuri de ageni biologici

(insecte i ciuperci) dar n situaii particulare poate fi atacat i de organisme maritime. Ataculciupercilor este condiionat de prezena umiditii pe cnd toate tipurile de lemn pot fi atacate deinsecte.

Pentru fiecare situaie de folosire i amplasare a lemnului este necesar de a se evaluariscul n funcie de esena lemnului i de locul de lucru a lemnului n cadrul construciei (tabelul7.1). n funcie de clasa de risc evaluat se iau msurile preventive i de protecie adecvate.

Aciunea ciupercilor.Exist o gam mare de ciuperci capabile s atace lemnul, atunci cnd exist condiii

favorabile legate n principal de prezena apei i a oxigenului. Dezvoltarea ciupercilor se produceatunci cnd umiditatea lemnului depete 20% i uneori n cazul absenei luminii, slabeiventilaii i n mediu alcalin.

Exist ciuperci care provoac putrezirea lemnului din pdure sau din depozit denumiteciuperci de depozit i ciuperci de cas cum sunt: Stereum, Leuzites i Paniophora. Cea maipericuloas grup de ciuperci este cea care provoac putrezirea lemnului de construcie din carefac parte: Merulius lacrymans, Polyporus vaporarius, Coniophora cerebella, Panillus aqueruntius,Leutinus aquamosus.

Se prezint n continuare cteva aspecte referitoare atacul principalelor ciuperci.

Stereum atac n principal rinoasele dar i unele foioase dup tiere sau pe antiercnd sunt supuse intemperiilor. Ea este semnalizat n seciune transversal printr-o pat de


4/26


culoare de mrime variabil i situat aproximativ n centrul seciunii (,,inim roie la fag).Proprietile mecanice se diminueaz rapid i lemnul atacat nu se folosete la structuri.

Merulius lacrymans (buretele de cas) atac n principal rinoasele i se dezvolt lao temperatur de 1530C cnd umiditatea lemnului depite 20%. n prima faz apare subform de fii albe i gri la suprafaa iar apoi ptrunde n adncime producnd crpturinumeroase n sensul fibrelor i perpendicular pe acestea. Lemnul se descompune n mici

paralelipipede i prinde o culoare uor galbene. n stare naintat de putrezire lemnul se taie uor,iar cnd este uscat devine casant putnd fi uor strivit ntre degete i transformat ntr-un prafcrmiziu.


5/26



6/26


Fibroporia vaillanti "ciuperca de mina" sau "white pore" are ocurenta de 23%.Este cauza princlpala a degradarii lemnului in mediile cu umiditate si temperaturi ridicate. Inconstructii apare cu precadere la nivelul lemnului din sarpante si plansee.


7/26


Polyporus vaporarius (buretele alb de cas) se ntlnete sub diferite forme i atacmai ales foioasele provocnd o putrezire uscat i fibroas. n prima faz atacul apare sub formde pat albicioas iar dup ce ciuperca mbtrnete capt un aspect castaniu. Atacul esteasemntor cu cel produs de merulius dar este mai puin virulent deoarece ciuperca necesit omare cantitate de ap. Datorit locului unde se manifest ciuperca mai poart denumirea deburetele de beci.


8/26


Coniophora cerebella este o ciuperc care se ntlnete sub forme de pojghie, esuturipufoase sau gelatinoase.Aceast ciuperc denumit i ,,ciuperca beciurilor acioneazasemntor cu merulius atacnd lemnul cu umiditate foarte mare (de obicei peste 40%). Lemnul

distrus se prezint ca perforat i n comparaie cu lemnul atacat de merulius sau polyporus estemult mai nchis la culoare i cu mai puine crpturi longitudinale i transversale. Evoluia s sepoat stopa prin reducerea umiditii.


9/26


Phellinus cryptarum syn. Donkioporia expansa cauzeaza cele mai grave degradari alelemnului de stejar. Apare cu precadere in zone cu umiditate ridicata si de lunga durata. Seintalneste frecvent atat la constructii de zidarie cat si de lemn la nivelul planseelor, peretilor,grinzilor talpa, etc.


10/26


Dacrymyces stillatus apare la lemnul expus in aer liber, atat la lemnul de rasinoase cat ~ila foioase. Corpurile sporifere sunt foarte mici, de 1-5 mm in diametru, galben portocalii sigelatinoase pe vreme urneda, mai inchise la culoare si crustoase pe vreme uscata. Miceliul nu este

vizibil si produce un putregai brun prismatic marunt.Atacul este prezent in 95 % din cazuri lainvelitorile din sita.


11/26


12/26


Hyphodontia breviseta colonizeaza toate esentele lemnoase si alte materialecelulozice cum sunt paiele si stuful. Corpurile sporifere, de culoare alba, plate, sunt intinse pesuport. Atacul apare pe lemnul descompus in prealabil de alte specii.


13/26


Fomotopsis rosea este o ciupercacomuna la lemnul de molid si brad folosit inconstructii, la componente cum sunt planseele, elementele de sarpanta frameworks.


14/26


Aciunea insectelor

Aciunea i riscul atacului insectelor asupra lemnului variaz foarte mult funcie decondiiile de temperatur. Activitatea insectelor este favorizat de temperatura ridicat carepermite dezvoltarea i reproducia lor iar atacul se produce, n mod obinuit asupra lemnul uscat

dar exist i insecte care pot tolera un anumit procentaj de umiditate.Pentru a se realiza un tratament preventiv sau curativ adecvat mpotriva fiecrei specii

de insecte este necesar s se cunoasc condiiile de via i de dezvoltare a lor i dauna care o potcauza.

Principalele insecte care atac lemnul de rinoase sunt: xiloterus lineatus, sirex gigas,anobium domesticum, camponotus herculeanus, camponotus ligniperda, hylecoetes dermestoides,hylotrupes bajulus.

Xiloterus lineatus (cariul de pdure al lemnului de rinoase), este o insect careatac toate seciile rinoase. Femela sap iniial o galerie n trunchiul arborelui, urmrind aproapedirecia razelor iar din aceast galerie o serie de ramificaii dispuse n acelai plan i avnd acelaidiametru, n care depune oule. Larvele prelungesc cavitile galeriilor se hrnesc cu sevalemnului din pereii acestor galerii i cu miceliile unei ciuperci (Ambrosia) ai cror spori sunt

adui de insect. Vtmrile pricinuite lemnului constau n galeriile caracteristice de culoareneagr (datorit ciupercii Ambrosia), care strbat lemnul n diverse direcii. Insecta evit lemnulcomplet uscat i atac trunchiurile proaspt tiate i decojite dar poate ataca i arborii n picioare.Degradarea se produce la interiorul trunchiului, deprecierea fiind abia perceptibil la suprafa.Pentru a evita atacurile acestei insecte se recomand ca doborrea arborilor s se fac n perioadarepausului vegetativ (iarna) iar trunchiurile s fie imediat decojite, n vederea grbirii uscriimaterialului.


15/26


Sirex gigas (viespea lemnului de rinoase) este una dintre cele mai mari insectexilofage europene. Femela depune oule pe trunchiurile arborilor aflai n picioare sau dobori,cu sau fr scoar. Larvele ieite din ou sap galerii sinuoase n tot interiorul lemnului. Viespeacaut adeseori lemnul arpantelor din construcii, perfect sntoase, uscate sau cu sev. Nu atacniciodat lemnul putred.

Anobium domesticum (cariul lemnului de rinoase) atac de preferin lemnulabsolut uscat i caut inele exterioare de alburn, mai bogate n amidon. Este remarcat n lemnuldin diferite construcii i mobile. Larva sap galerii n toate sensurile, fr a iei la suprafaalemnului unde se observ doar orificiul de ieire a insectei mature. Lemnul atacat de aceste larvepoate fi transformat, n decursul timpului, aproape integral n ,,fin de lemn.


16/26


Camponotus herculeanus i Camponotus ligniperda sunt dou specii de furnici caretriesc n tulpinile de rinoase prefernd arborii care la baz sunt atini de putregai. Ele sap nlemn galerii sinuoase cu diametrul de 1-5 cm, care se ntind pn pe la 10 m din nlimeaarborilor.

Hylecoetes dermestoides atac cu predilecie lemnul de brad fcnd guriasemntoare cu cele de Sirex, dar orificiile sunt puin mai mici. Larvele ptrund n interiorullemnului (cca. 25 cm) prin galerii curbe, a cror suprafa se nnegrete datorit ciuperciiAmbrosia, care nsoete insecta.


17/26


Hylotrupes bajulus se localizeaz cu predilecie n lemnul de brad utilizat n

construcii, n aer liber. Caut mai ales inelele de alburn, bogate n amidon i pricinuiete pagubedintre cele mai mari, datorit faptului c larvele sale au dimensiuni foarte mari (20 - 22 mm).


18/26



19/26


Foioasele, refcndu-i anual aparatul foliaceu, sufer mai puin din cauza atacurilor deinsecte. Un numr apreciabil de insecte xiloface atac totui i speciile foioase ( mai ales stejaruli gorunul) crora le pricinuiesc mari defecte.Principalele insecte care atac de preferin lemnul de foioase sunt: cerambyx cerdo, lymexylonnavale, xyleborus monographus, platypus cylindriformis, ptilinus pectinicornis, zeuzera pyrina,cossus cossus.

Cerambyx cerdo (croitorul mare al stejarului) poate fi ntlnit n lemnul mai multorspecii de stejar i n special la arborii de la marginile pdurilor, expui la soare. La nceput ataculeste greu de identificat deoarece larva este mic i se dezvolt n scoar, mai trziu ns, cnd eaajunge n zona cambial, atacul este de natur fiziologic i se soldeaz cu uscarea parial acoronamentului. Din scoar larva ptrunde n lemnl sntos, spnd o galerie oval, cu diametrede 15 - 45 mm. Pagubele cauzate de croitori sunt de temut deoarece afecteaz puternic rezistenalemnului. Cheresteaua rezultat prin debitarea lemnului de stejar care a suferit atacuri din parteacroitorilor este de obicei inutilizabil.


20/26


Lymexylon navale este o insect care depune ou pe trunchiurile de stejar sau decastan comestibil aflate n picioare sau doborte, precum i pe lemnul ecarisat, prefernd lemnulde construcie cu mult alburn, bogat n amidon. Larvele sap galerii transversale i oblice, ataculfiind recunoscut dup rumeguul de culoare brun-glbuie, care iese din orificiile galeriilor.


21/26


Xyleborus monographus este o insect la care femela sap o galerie de intrare de 2-8cm lungime din care se ramific mai multe galerii orizontale. Larvele rod suprafaa galeriilor fr


22/26


23/26


Platypus cylindriformis sap galerii sinuoase n lemnul sntos de stejar, fag i altefoioase, provocnd deprecierea materialului lemnos.

Ptilinus pectinicornis (cariul lemnului de stejar) atac n general lemnul de stejar i defag, mai rar pe cel al altor foioase i sap galerii n toate direciile.


24/26


Zeuzera pyrina (sfredelitorul punctat al ramurilor de frasin) este cel mai polificlepidopter, atacnd deopotriv lemnul de frasin, salcie, paltin, ulm, nuc, tei, stejar, fag, castan,cire, mesteacn i chiar lemnul pomilor fructiferi. Larva roade lemnul n regiunile unde are loccirculaia sevei iar pagubele sunt n general mici i se produc mai mult izolat.

Cossus cossus (sfredelitorul rou al tulpinilor) este unul dintre cel mai frecveni fluturiai pdurilor i larva sa este cea mai mare dintre distrugtorii ce se pot ntlni n pdurile Europei.Atac aproape toate speciile foioase i evit n general coniferele. Larvele guresc nti scoara,apoi lemnul sntos sau cu un nceput de putrezire, urcnd n trunchi prin galerii sinuoase.


25/26


Cauzele aparitlei atacurilorbiologice:-umezirea materilaului lemnospeste valoare de 16-18 %;-mentinerea umiditatii petermen lung;-lipsa de ventilatie.

Masurile de prevenire:-mentinerea materialuluilemnos sub limita deumiditate care-l facevulnerabil la atacul

biologic prin rnasuri constructive si de intretinere.-utilizarea de tratamenet chimice doar pentru elementele expuse intemperiilor.


26/26


Bibliografie:- STRUCTURI DIN LEMN-Curs pentru studentii anului III CCIA, Prof. dr. ing. FURDUICORNEL, S.l. dr. ing. FEKETE-NAGY LUMINITA- Degradarile biologice ale structurilor din lemn la monumentele istorice din Romania-Conf.dr. Livia Bucsa, Conf. dr. Corneliu Bucsa-www.google.ro/imghp?hl=ro&tab=ii&biw=1280&bih=893

referat 1-lemnul material biodegradabil

Documents