• MEDIENA: RŪŠYS, STRUKTŪRA, SAVYBĖS. KAIP IŠSIRINKTI

Mediena rąstiniams pastatams: rūšys, struktūra, savybės. Kaip išsirinkti…

Pagrindinė mediena rąstinių pastatų statybai yra spygliuočių mediena.
Nuo seno statinius iš rąstų sukirtinėdavo naudodami pušį (Pinus sylvestris), eglę (Picea abies), kedrą (Cedrus) ar kedrinę pušį (Pinus cembra). Rečiau iš maumedžio (Larix). O pirtis stadydavo daugiausia iš lapuočių medienos – liepos (Tilia) ar drebulės (Populus tremula).
Rąstinio namo, o tiksliau pastato medienos kokybė ir ilgaamžiškumas priklauso nuo – kokia medienos rūšis, kur ji augusi ir kur nukirsta, žiemos kirtimo ar ne.
Todėl susipažinkite su tam tikrais moksliniais skaičiais bei profesionalų komentarais ir pasirinkite sau tinkamiausią medieną savo svajonių būstui ar bet kuriam kitam statiniui iš rąstų.
Sienojai ruošiami iš aukščiau paminėtų medienos rūšių kamieno, kurį sudaro – žievė (žiauberis), žievė (luobas), brazdas, sluoksnis susidedantis iš balanos ir branduolio ir šerdis. Optimalus rievės plotis: paprastosios pušies – 0,5-6 mm, eglės – 0,5-7 mm, uosio – daugiau nei 1 mm. Pušies branduolio mediena pagal spalvą aiškiai skiriasi nuo balanos, skirtingai nei eglės ir kenio.

medienos struktura  

Medienos spalva priklauso nuo klimato sąlygų, medžio amžiaus ir augimo sąlygų bei laiko poveikio. Pavyzdžiui pušis ir eglės priklausomai kur jos augusios, o tai gali būti mišrus miškas, tankus miškas, ar tai pamiškė ar kalnelis, pelkynas ar žemuma, gali žymiai skirtis pagal tankį ir sakuotumą.
Pagrindinė, rąstiniams pastatams naudojamos statybinės medžiagos (rąstų), savybė yra medienos drėgnumas – medienoje esančio vandens (drėgmės) ir visiškai sausos medienos masių santykis, išreikštas procentais (vadinamu medienos drėgniu). Medienos drėgnumas priklauso nuo aplinkos oro drėgnumo ir temperatūros. Mediena nustoja džiūti arba drėkti, kai nusistovi sorbcinė pusiausvyra. Augančiame medyje drėgmė pasiskirsčiusi nevienodai: skerspjūvyje spygliuočių balana yra 3-3,5 karto drėgnesnė už branduolį. Pagal aukštį, daugiausia drėgmės yra kamieno apačioje, vidurinėje kamieno dalyje drėgmės mačiau, o viršūnėje, jos vėl padaugėja. 

medineos dregnis

Šviežiai nukirstos medienos drėgnumo laipsnis 50-100%, šlapios 30-50%, drėgnos 20-30%, orasausės 15-20% , kambarios sausumo 8-12%.
Gamyboje vartojamos trys sąvokos medienos drėgnumui nurodyti – transportinis drėgnis (20-22%), eksploatacinis drėgnis (medienos gaminio drėgnis eksploatacijos metu), gamybinis drėgnis (jis paprastai būna 1-2% mažesnis už eksploatacinį). Būtent rąstiniams pastatams statyti, rekomenduojamas medienos drėgnis 14-20%.
Dėl skirtumų lastelių sandūroje eglė mažiau apsorbuoja drėgmę nei pušis. Eglė mažiau traukiasi. Pušyje yra atviresnė ląstelių sandūra, todėl jai užtikrinamas geresnis oro ir drėgmės pralaidumas. Dėl šios priežasties geriausiai kvepuoja sienos surestos iš pušies. Jeigu vertinti šilumos izoliaciją iš natūralaus pušinio rąsto kaip 100 proc., tai tokios pačios sienos iš kedro ir eglės bus 10 proc. šiltesnės, o iš maumedžio 25-30 proc. šaltesnės nei pušies.
Sakoma, kad atmosferiniams pokyčiams atsparesnė yra pušis dėl gausesnės šerdinės medienos ir didesnio sakų kiekio. Pušis mažiau trūkinėja.
Svarbus dalykas yra medienos nuodžiūvis. Tai linijinių matmenų ir tūrio laisvas sumažėjimas iš medienos pasišalinant surištajai drėgmei. Jis prasideda tik nuo to momento, kai išgaruoja visa laisvoji drėgmė. Nuodžiūvis ne visada pastebimas ir vyksta tik išgarinant higroskopinę drėgmę, kai drėgnis tampa mažesnis negu 30%. Didžiausias nuodžiūvis būna liestine kryptimi, mažesnis spinduline ir menkas, kartais ir visai nematomas – išilgai pluošto. Daugumos mūsų medienos rūšių maksimalus nuodžiūvis: tangentinis 7-10%, spindulinis 4-7%, išilginis 0.1-0.3%, tūrinis 11-17%.

medineos nuodziuvis

Mediena brinksta sugerdama drėgmę iš oro arba mirkdama vandenyje. Brinkimo proceso rezultatas yra matmenų padidėjimas, kuris vadinamas išbrinkiu.
Medienos deformacijų tipai yra sraigtinis, išilginis, skersinis, kraštinis. Jeigu kalbėti apie atsparumą deformacijom, patikimumą naudojant metalinius tvirtinimus, eglė niekuom nenusileidžia pušiai.
Medienos tankis – tai kūno masės ir jo tūrio santykis (kg/m3 arba g/cm3). Jis priklauso nuo medienos drėgnumo, medžio rūšies, augimo sąlygų, vietos kamiene, miško geografinės vietos, paveldimumo. Pušies mediena yra vidutinio tankio ir tai yra gana sunki mediena lyginant su kitais sygliuočiais. Mechaninės savybės, lyginant su egle, yra labai geros. Didėjant rievių pločiui didėja tankis, tuo tarpu mechaninės savybės mažėja. Pušies tvirtumas ir nedidelis polinkis lenkiant taip pat yra teigiamos šios medienos savybės.
Labai svarbi detalė pastato kokybei yra tai kokia medžio dalis naudojama vienam ar kitam darbų etapui. Patys tvirčiausi medienos sluoksniai yra išoriniai, kurie vadinami balanomis. Buvo atliktas bandymas su skirtingomis medienos rūšymis, kurių pusgaminiai buvo sukišti į žemę iki pusės. Kiekvienais metais gaminius išimdavo iš žemės ištirdavo, apžiūrėdavo bei pasižymėdavo pažeidimų lygį. Po 8-ių metų tryimo, 14 rušių medieną suskirstė į keturias grupes. Patvarumas buvo išreikštas minimais indeksais, prilyginus prie liepos balanos. Rezultatai tokie: Patvariausias branduolys maumedžio – 9.1, ąžuolo – 5.2, uosio branduolys – 4.9 Vidutinis patvarumas yra europinio kenio, eglės ir buko bei kenio, eglės ir maumedžio balana – nuo 3.8 iki 3.1 balo. Mažas patvarumas  nuo 2.5 iki 2, tai buko, ąžuolo, klevo ir beržo balana. Ir mažiausią patvarumo indeksą nuo 1.8 iki 1 parodė – centrinė dalis beržo, alksnio, subrendusi pušis bei alksnio, uosio ir liepos balana.

Užduokime sau klausimą, kodėl daugiau statoma iš pušies nei iš eglės ar kitos rūšies medienos...
Taigi, yra tokių nuomonių, kad pušis iš savęs yra “donoras”, o eglė atvirkščiai ištraukia energiją ir žmonės kurie gyvena iš eglės surestose namuose, jie dalį savo energijos turi atidavinėti pastato sienom. Pušis atvirkščiai dalinasi energija ir žmogus geriau jaučiasi tokiame pastate. Kitas faktorius yra tai, kad pušis mažiau “verkia”, nors ir pušies medienoje daugiau sakų, bet jie yra pasiskirste daug tolygiau per rąstą. O eglės sakai daugiau laikosi taip vadinamose “smalos kišenėse” ir kai mediena džiūsta tų “smalos kišenių” visuma padidėja ir tokiu būdu pradeda smarkiai bėgti smala. Ir kaip matome, kai kuriuose pastatuose iš eglės, smalos nutekėjimų yra labai daug ir net per visą sieną... Ir kuo daugiau pastatas stovi pagamintas iš eglės medienos, tuo jis daugiau džiūdamas, daugiau ir “verkia”.
Pušis daugiau pažeidžiama pamėlyvanimą sukeliančių grybų.
Yra liaudiškas būdas kaip tą pamėlynavimą šalinti – 10 ltr vandens ištirpdome 1 kg rupios druskos, 500 gr sodos ir 3-5 gr margancovkės (kalio permanganatas). Ir juo yra tepama du kartus, vieną kartą kai nuimama žievė ir antrą kai sienojus paruoštas konstrukcijos surinkimui. Mediena medžiaga ne vienalytė, ji susideda iš kelių sluoksnių, viduje turime branduolį kuris yra purus, tačiau labai bijo drėgmės, bet gerai laiko šilumą, o balana yra hidrofobiška ji mažiau atspari šalčiui.
Jeigu žiūrėti į medienos rūšis kur jos labiausiai tiktu rąstiniame pastate, tai galima būtų pakomentuoti taip -  iš ko bus pagaminti angų rėmai, šliaužikliai, statramsčiai, nes tai turi įtakos rąstų poslinkiui, vertikalumui, todėl geriausiai būtų ąžuolas. Eglė tinkamiausia perdangos balkiams/sijom, stogo ilginiams, gegnėms bei kitiems konstrukciniams elementams, taip pat grindim bei lubom. Pušis kaip jau buvo sakoma  geriau kvėpuoje dėl geresnio oro ir drėgmės pralaidumo. Maumedis dažnai dedamas po apatiniu pastato rąstu, dėl savo ilgaamžiškumo ir didesnio atsparumo pūvimui. Liepa ir klevas naudojamas drožybai ir staliaus gaminiams.
Taip pat žmonės dažnai sau užduoda klausimą kada geriausia statyti rąstinį namą žiemą ar vasarą, iš kokios medienos geriau statyti, žiemos ar vasarinio kirtimo? Tame yra sava specifika. Žiemą nereikia galvoti apie kritulius, o sniegą galima nušluoti (jeigu tai nešlapdriba). Taip pat transportavimo, išrinkimo ir surinkimo metu mažiau rąstai išsiteps. Jeigu žiūrėti į patį žieminį ar vasarinį medį, tai patraukliau atrodys žiemos kirtimo. Jis daug sausesnis, todėl kad skysčių vaikščiojimas kamiene per šalčius sulietėja, savaime suprantama, kad džiūnant surinktai konstrukcijai, ją mažiau suką, mažiau deformacijų, mažiau įtrukimų ir praktiškai išvengiami grybiniai ar medgraužių pažeidimai. Taip pat sakoma, kad žiemos kirtimo sienojai turi mažesnį nusėdimą.
Tačiau jeigu žiūrėti iš praktikos, pritaikant mokslo skaičiavimus, duomenis, tai viena iš pagrindinių sąlygų kokybiškam ir be problemų ilgą laiką eksploatuojamam namui turi – pačios medienos drėgnis statybų metu.

Parengta pagal Ingos Juodeikienės medžiagą (Mechanikos inžinierijos ir dizaino fakultetas, Medžiagų inžinierijos katedra, KTU) bei pagal profesionalų praktiką,  komentarus ir pastebėjimus.