Drewno warstwowe (laminat drzewny) z oklein (fornirów) (niem. skrót FSH) jest rozprowadzane pod handlową nazwą Kerto i Microllam (LVL). Jest ono produkowane z fornirów (oklein) łuszczonych z drewna iglastego, grubości około 3 mm i długości minimum 1,20 m, sklejanych klejem fenolowym. Przebieg włókien w okleinach jest albo (zwykle) równoległy do kierunku wzdłużnego drewna warstwowego (typ Kerto-S), albo po większej części równoległy a przy niektórych warstwach prostopadły do kierunku wzdłużnego (typ Kerto-Q). Forniry jednej warstwy są ze sobą łączone przez ukosowanie brzegów lub na zakład.

Wskazówki praktyczne
Drewno warstwowe z fornirów może być stosowane w szerokim zakresie, w których zezwala się na stosowanie zwykłego drewna warstwowego, jeśli w świadectwach dopuszczenia nie postanowiono inaczej.

Drewno warstwowe z oklein typu Q można stosować także do płaskich dźwigarów powierzchniowych, np. jako płytę.

Co do ochrony drewna, to należy postępować jak przy zwykłym drewnie warstwowym odpowiednio do norm. Dzięki istniejącym rysom złuszczeniowym, drewno warstwowe z oklein (fornirów) pozwala się stosunkowo łatwo impregnować w całym przekroju, tak że po takiej impregnacji może być stosowane nawet w niekorzystnych warunkach klimatycznych.

Wymiary
Drewno warstwowe z fornirów jest dostarczane w następujących wymiarach:
Kerto-Q Grubości: 21 do 75 mm (zmienność co 6 mm) Format: max. 2300 x 1820 mm
Kerto-S Grubości: 27 do 69 mm (zmienność co 6 mm) Format: max. 2300 x 1820 mm
Microllam LVL Grubości: 44 do 89 mm (zmienność co 6 mm) Format: max. 2000 x 610 mm

Oznakowanie
Przedmiot dopuszczenia, znak i dane producenta, numer dopuszczenia, nadzorujący instytut, rodzaj drewna warstwowego.

Literatura
Płyta drewnopochodna laminowana aprobaty nr, nr 2831/ 98-AT-15, 2906/98-AT-15; płyta warstwowa 50 numerów aprobat technicznych Instytutu Techniki Budowlanej. Katalog 1999, Warszawa.

Klasy jakości tarcicy iglastej wynikają z podziału jej według wytrzymałości.

Ponieważ wytrzymałość drewna podlega z reguły znacznym rozrzutom i istnieją różnorodne zależności, to w normach PN-75/D-01001 i PN-82/D-94021 przyjęto również możliwość sortowania maszynowego, ponieważ przy sortowaniu maszynowym wytrzymałość może być wyznaczona bardziej obiektywnie.

W normach polskich i w DIN 4074 rozróżnia się sortowanie wizualne (klasy jakości S7, S10 i S13) oraz maszynowe (klasy jakości MS7, MS10, MS13 i MS17).

Wizualne sortowanie przeprowadzają doświadczeni fachowcy. Sortowanie maszynowe odbywa się za pomocą odpowiednich i dopuszczonych maszyn sortujących.

Dla drewna budowlanego, którego przekroje poprzeczne nie są wymiarowane według nośności, obowiązują cechy jakościowe. Przy cechach tego rodzaju chodzi o optyczne wymagania jakościowe, które należy spełnić.

Cechy klasyfikacyjne tarcicy iglastej można znaleźć w normach.

Literatura
MIELCZAREK Z.: Budownictwo drewniane. Arkady, Warszawa 1994.
PN-75/D-01001. Tarcica. Podział, nazwy i określenia.
PN-82/D-94021. Tarcica iglasta konstrukcyjna sortowana metodami wytrzymałościowymi.
DIN 1052 T.1. Holzbauwerke; Berechnung und Ausf.hrung (Konstrukcje drewniane; Obliczanie i wykonywanie).
DIN 4074. Sortierung von Nadelholz nach der Tragf-higkeit (Sortowanie drewna iglastego według nośności).

Jedną z cech jakościowych przy sortowaniu drewna jest skręt włókien, jeśli włókna drzewne przebiegają spiralnie wokół osi pnia (rys. 1).

Skręt włókien odgrywa rolę szczególnie przy sortowaniu drewna iglastego. Nachylenie włókien służy jako kryterium pomiarowe. Dopuszczalne nachylenie włókien jest ważne w momencie sortowania. Zwiększenie się przekręcenia/nachylenia włókien później jest dopuszczalne.

Nachylenie włókien jest to względne odchylenie włókien od wzdłużnej krawędzi (sztuki) tarcicy.

Nachylenie włókien – jest to odchylenie “e” włókien zmierzone na długości 1000 mm.

W normalnym wypadku nachylenie włókien określa się według przebiegu pęknięć skurczowych (rys. 2).

Ponieważ skręt włókien w “stanie mokrym” jest trudny do rozpoznania (brak pęknięć skurczowych), to w przypadku konstrukcji, w których jest ważna stabilność ksztaltu (na przykład widoczne konstrukcje drewniane, elementy ram drewnianych), w miarę możności powinno się stosować tylko wysuszone drewno.

Literatura
PN-82/D-94021. Tarcica iglasta konstrukcyjna sortowana metodami wytrzymalościowymi.
DIN 4074-1. Sortierung von Nadelholz nach der Tragf-higkeit. Nadelschnittholz (Sortowanie drenwa iglastego według wytrzymałości. Tarcica iglasta).
DIN 68365. Bauholz f.r Zimmererarbeiten. G.tebedingungen (Drewno budowlane do robót ciesielskich. Wymagania jakościowe).

Pęknięcia skurczowe (pęknięcia od wysychania) występuj‹ w wyniku odmiennych właściwości (wytrzymałość, stopień pęcznienia itd.) drewna w kierunku stycznym i promieniowym (zjawisko anizotropii). Największej zmiany objętości doznaje drewno w kierunku stycznym do przekroju.

Poniżej przedziału nasycenia włókien (wilgotność drewna około 30 %) z powodu nierównego skurczu powstają naprężenia, prowadzące do pęknięć.

Częstotliwość i wielkość pęknięć zależy od:

rodzaju drewna,

sprężystości drewna,

struktury drewna,

sposobu utrwalenia powierzchniowego (pokostowania, lakierowania),

rodzaju przetarcia,

warunków schnięcia,

czasu schnięcia.

Szczególnie wskutek zbyt szybkiego wysychania mogą wystąpić wielkie i rozległe pęknięcia.

Zbyt szybkie wysychanie w budynkach ogrzewanych występuje już wtedy, gdy konstrukcja drewniana, zależnie od wielkości przekrojów poprzecznych, została wykonana z drewna o wilgotności dopuszczalnej 20, 30 lub 35 %, a potem wskutek włączenia ogrzewania wysycha (relatywnie szybko i w sposób niekontrolowany) do zwykłej wilgotności równowagi około 9 ą 3 %.

Wymagania
Jeżeli w treści umów nie wyrażono tego inaczej, to obowiązuje postanowienie normowe, które mówi że:
“przy wykonywaniu elementów budowli dopuszcza się pęknięcia skurczowe w drewnie budowlanym i drewnie klejonym, jeśli tylko stateczność konstrukcji nie została przez to naruszona”.

Według pracy P. Frecha (patrz “Literatura”) nie budząca obaw głębokość pęknięć, zależnie od rodzaju obciążenia (ścinanie lub zginanie) i skłonności do pękania, wynosi ok. 45 – 80 % miarodajnej szerokości przekroju poprzecznego.

Położenie pęknięcia ma istotne znaczenie. Pionowe pęknięcia są przy pionowym obciążeniu prawie bez wpływu. Natomiast poziome pęknięcia niekiedy znacznie zmniejszają nośność

Dopuszczalna głębokość pęknięcia przy obciążeniu ścinającym, tj. z reguły w strefie blisko podpory, jest nieco mniejsza niż przy obciążeniu zginającym (rys. 4).

W przypadku pęknięć jednostronnych można głębokości graniczne według rys. 4 podwoić. Dopuszczalne wtedy głębokości pęknięć można przyjąć z rys. 5 i 6.

Podane na rysunkach 4 i 6 dopuszczalne głębokości pęknięć są ważne przy określaniu dopuszczalnych naprężeń na ścinanie. Jeżeli naprężenia na ścinanie nie zostały wykorzystane, to sumę głębokości pęknięć można przyjąć według rys. 7.

Wykonanie Większych pęknięć skurczowych można normalnie uniknąć tylko wtedy, gdy:

drewno jest wbudowywane o oczekiwanej wilgotności równowagi, przy czym średnią wilgotność drewna poniżej 20 % można osiągnąć krótkoterminowo, a średnią wilgotność drewna poniżej 16 % w zasadzie tylko przez techniczne suszenie,

stosuje się drewna o przekrojach poprzecznych bezrdzeniowych,

przy dużych przekrojach poprzecznych ewentualnie przechodzi się na drewno warstwowe (laminat drzewny), sklejkę itp.,

unika się zbyt dużej wilgotności budowlanej,

wyklucza się za wczesne i/lub za mocne ogrzewanie.

Jeżeli zleceniodawca (inwestor) kładzie nacisk na to, aby wbudowane drewno wykazywało tylko nieznaczne pęknięcia skurczowe, powinien to zaznaczyć w opisie robót i odpowiednio uwzględnić w wykazie robót, przez przyjęcie tylko drewna o optymalnej wilgotności wbudowania i rodzaju przetarcia.

Cieśla powinien inwestorowi zwrócić uwagę pisemnie na to, aby szczególnie w pierwszym okresie grzewczym nie ogrzewać za wcześnie lub za silnie pomieszczeń, tak aby drewno mogło wyschnąć powoli, do dolnej granicy wilgotności równowagi. Jest to nadzwyczaj ważne przy dużej wilgotności budowlanej.

Zleceniobiorca (cieśla) powinien zleceniodawcy (inwestorowi) pisemnie zgłosić swoje wątpliwości, jeżeli:

drewno przeznaczone do wbudowania zostało w oczywisty sposób przyjęte ze zbyt dużą wilgotnością; to z reguły występuje zawsze wtedy, gdy w przypadku widocznych (na stałe) ostruganych konstrukcji drewnianych w ogrzewanych wnętrzach nie postawiono żadnych wymagań co do wilgotności,

na podstawie stanu istniejącego należy się liczyć ze zbyt wysoką wilgotnością budowlaną.

Literatura
MIELCZAREK Z.: Budownictwo drewniane. Arkady, Warszawa 1994.
FRECH P.: Beurteilungskriterien f.r Ri§bildungen im konstruktivem Holzbau (Kryteria oceny tworzenia się pęknięć w konstrukcyjnym budownictwie drewnianym).
PN-79/D-01012. Tarcica. Wady.
PN-93/D-02002. Surowiec drzewny. Podział, terminologia i symbole.
PN-75/D-96000. Tarcica iglasta ogólnego przeznaczenia.
DIN 18334 VOB C. Zimmerarbeiten (Roboty ciesielskie).
DIN 4074-1. G.tebedingungen f.r Baurundholz (Nadelholz) (Wymagania jakościowe dla drewna okrągłego budowlanego (drewna iglastego)).

W obróbce drewna zawartość w nim wilgoci odgrywa decydującą rolę. Zbyt wilgotne lub zbyt suche drewno może mieć wpływ na jakość i funkcję elementów drewnianych, prowadzić do szkód i w końcu do reklamacji.

W praktyce chodzi o to, aby przy pracach budowlanych stosować drewno o “właściwej” wilgotności. Ta ostatnia zależy z kolei od rodzaju prac, istniejącego lub oczekiwanego klimatu otoczenia oraz wymagań co do zachowania wymiarów.

W związku z tym wyłaniają się w praktyce budowlanej, w handlu drewnem i w literaturze rozmaite rodzaje wilgotności, które – choć jednoznacznie zdefiniowane – nie zawsze są znane przez wszystkich zatrudnionych przy budowie. Najważniejsze rodzaje wilgotności zostaną tu omówione.

Drewno absolutnie suche
Drewno w stanie bezwodnym. Stan taki udaje się osiągnąć tylko w warunkach laboratoryjnych i dla praktyki nie ma żadnego znaczenia.

Wilgotność równowagi
Zawartość wilgoci w drewnie i materiałach drewnopochodnych, jaka ustala się po określonym czasie w zależności od istniejącego klimatu otoczenia. W takim stanie drewno nie “dąży” ani do pobierania wody, ani też do jej oddawania, to znaczy już “nie pracuje”.

Zależność wilgotności równowagi od temperatury powietrza i względnej wilgotności powietrza można określić z poniższej tablicy.

Suche po badawczym suszeniu
Drewno w stanie bezwodnym, w którym pozostaje resztka wilgoci pomijana w rozważaniach. Przy wyznaczaniu wilgotności drewna używa się pojęcia “suchy po umownym suszeniu”, które nie ma żadnego znaczenia przy obróbce drewna. Jednak pojęcie to jest ważną wielkością jako punkt odniesienia przy podawaniu właściwości drewna zależnych od jego wilgotności, na przykład gęstości objętościowej.

Wilgotność końcowa
Rzeczywista zawartość wilgoci w drewnie występująca pod koniec procesu jego suszenia. Powinna ona być możliwie bliska tzw. wilgotności wymaganej (patrz dalej).

Drewno mokre
Jako mokre uważa się drewno o średniej wilgotności ponad 30 %, a przy przekrojach ponad 200 cm 2 – o ponad 35 %. (DIN 4074-1).

Drewno półsuche
Jako półsuche przyjmuje się drewno o średniej wilgotności ponad 20 % (najwyżej do 30 %), przy przekrojach ponad 200 cm 2 – najwyżej 35 %.

Drewno powietrznosuche
To drewno, które było składowane tak długo na otwartym powietrzu, aż przestało wykazywać większe zmiany zawartości wilgoci. W naszym klimacie takie drewno ma wilgotność około 15 % wahającą się zależnie od warunków pogodowych i pory roku od 12 % do 20 %.

Wilgotność stałości wymiarów
Wilgotność drewna, przy której muszą być utrzymane znormalizowane wymiary. Wilgotność stałości wymiarów nie musi być identyczna z wilgotnością przy dostawie lub z wilgotnością wymaganą przy wbudowaniu drewna.

Wilgotność wymagana
Końcowa wilgotność drewna, do ktorej powinno się dążyć przy suszeniu drewna, aby dostosować je do wymagań następującego potem procesu obróbki, do warunków odbioru przez kupującego lub do przeznaczenia. Jako orientacyjne wartości dla różnych zakresów zastosowania można przyjąć następujące wilgotności wymagane:

Drewno suche
Według DIN 4074 i DIN 68365: drewno ma średnią wilgotność najwyżej 20 %.

Literatura
PN-81/B-03150. Konstrukcje z drewna i materiałów drewnopochodnych. Obliczenia statyczne i projektowanie.
PN-77/D-04100. Drewno. Oznaczanie wilgotności.
PN-84/D-04150. Tarcica. Oznaczanie wilgotności.
PN-89/D-94002. Deszczułki posadzkowe lite.
PN-90/D-94019. Płyty posadzki mozaikowej oraz klejone deski, płytki i płyty posadzkowe z drewna.
PN-89/D-94021. Tarcica iglasta konstrukcyjna sortowana metodami wytrzymałościowymi.
DIN 280. Parkett (Parkiet).
DIN 4074-1. Sortierung von Nadelholz nach der Tragf-higkeit. Nadelschnittholz (Sortowanie drewna iglastego według wytrzymałości. Tarcica iglasta).
DIN 4074-2. Bauholz f.r Holzbauteile. G.tebedingungen f.r Baurundholz (Nadelholz) (Drewno budowlane do konstrukcji drewnianych. Wymagania jakościowe dla okrąglaków budowlanych (iglastych)).
DIN 18334. Zimmer- und Holzbauarbeiten (Roboty ciesielskie i wykonywanie konstrukcji drewnianych).
DIN 18355. Tischlerarbeiten (Roboty stolarskie).
DIN 68365. Bauholz f.r Zimmerarbeiten. G.tebedingungen (Drewno budowlane do robót ciesielskich. Wymagania jakościowe).

Cecha jakościowa przy sortowaniu drewna. Skręt włókien występuje wówczas, gdy włókna drewna okręcają się spiralnie wokół osi pnia (rys. 1).

Zależnie od lokalizacji drzewa, możliwy jest skręt lewy lub prawy. Młode drzewa iglaste skręcają się z reguły w lewo. W miarę rośnięcia włókna stają się równoległe do osi i potem skręcają przeważnie w prawo, tak że powstaje tak zwany “skręt skrzyżowany”.

Skręt włókien odgrywa rolę szczególnie przy sortowaniu drewna iglastego. Nachylenie włókien stanowi wartość pomiarową. Dopuszczalne nachylenie włókien jest ważne w chwili sortowania. Pewne zwiększenie skrętu/nachylenia włókien w późniejszym czasie jest dlatego dopuszczalne.

Nachylenie włókien jest relatywnym odchyleniem włókien od podłużnej krawędzi drewna tartego. Dla drewna iglastego oznaczenie następuje według DIN 52181 i dla drewna liściastego według DIN 68367.

Nachylenie włókien (DIN 4074) mierzy się odchyleniem “e” włókien na 1000 mm długości.

W normalnym wypadku nachylenie włókien oznacza się według przebiegu pęknięć skurczowych (rys. 2).

Ponieważ skręt włókien w “świeżym stanie” jest trudno rozpoznawalny (brak pęknięć skurczowych), to w przypadku konstrukcji, w których chodzi o stabilność formy, jak np. widocznych konstrukcji drewnianych, drewna w ramiakach itp. powinno się w miarę możności stosować tylko drewno suche.

Literatura
ŻENCZYKOWSKI W.: Budownictwo ogólne tom I. Materiały i wyroby budowlane. Arkady, Warszawa 1992.
DIN 4074. Sortierung von Nadelholz nach der Tragf-higkeit (Sortowanie drewna iglastego według wytrzymałości).
DIN 68365. Bauholz f.r Zimmerarbeiten (Drewno budowlane do robót ciesielskich).

Wilgotnośc drewna to określenie ilości wody zawartej w drewnie.

Wigotność drewna jest bezpośrednio zależna od wilgotności otaczającego powietrza, o ile do drewna nie ma dostępu woda wolna (z zewnątrz).Wraz ze wzrostem wilgotności powietrza wzrasta rownież O wilgotność wyrównawcza (wilgotność równowagi) drewna, aż osiągnięty zostanie stan nasycenia włókien.

Jeśli np. drewno zostanie przeniesione ze środowiska suchego w wilgotniejsze (albo też odwrotnie), wilgotność drewna zmienia się aż do osiągnięcia wartości stałej, nazywanej właśnie wilgotnością wyrównawczą. Przy wzrastającej wilgotności powietrza wzrasta również wilgotność wyrównawcza drewna, aż zostanie osiągnięty stan nasycenia włókien.

W przypadku wilgotności drewna rozróżnia się następujące stany:

Nasycenie wodą
Drewno jest całkowicie mokre, wszystkie wolne przestrzenie w/i pomiędzy ściankami komórek drewna są wypełnione wodą wolną (rys.1). Stan taki może być osiągnięty po wielu miesiącach składowania drewna w wodzie.

Strefa przejściowa pomiędzy nasyceniem wodą i nasyceniem włókien
Strefa przejściowa pomiędzy nasyceniem wodą i nasyceniem włókien określana jest również jako wilgotność zielona, świeżość leśna lub świeżość soczysta. Stan taki występuje np. zawsze bezpośrednio po wycięciu drzewa. Przeciętna wilgotnośc drzewa wynosi 55 – 70 %. Wolne przestrzenie wypełnione są wodą tylko częsciowo (rys. 2).

Nasycenie włókien
Tylko ścianki komórek są nasycone wilgocią. W pustych przestrzeniach nie wytępuje woda wolna. W zależności od gatunku drewna punkt nasycenia włokien waha się od 22 do 35%, przy czym nawet wewnątrz jednego pnia występują pewne różnice. Ustalenie nasycenia włókien jest bardzo trudne. Poniżej punktu nasycenia włókien drewno zaczyna “pracować” (złuszcza się kora, pęcznieje). Stan ten przedstawia rys. 3.

Strefa przejściowa pomiędzy nasyceniem włókien i stanem suchym
Dla cieśli ta strefa jest najważniejsza. W pustych przestrzeniach nie ma już wody wolnej. Woda znajduje się jeszcze w ściankach komórek, ale włókna nie sa nasycone. Zawartość wody zawiera się w przedziale 30 do 0%. Przy zwiększaniu lub zmniejszaniu odkładania się wody w ścianach komórek występują zmiany objętości, które ogólnie określane są jako pęcznienie lub wysychanie rys. 4).

W budownictwie drewnianym tarcicę charakteryzuje się jako:
świeżą kiedy średnia wilgotność drewna wynosi powyżej 30% (dla przekrojów większych od 200 cm 2 powyżej 35%),
półsuchą gdy średnia wilgotność drewna wynosi powyżej 20%, ale nie więcej niż 30% (dla przekrojów większych od 200 cm 2 nie więcej niż 35%),
suchą gdy średnia wilgotność drewna wynosi poniżej 20%.

Stan suchy
Stan po wysuszeniu drewna. Drewno praktycznie nie zawiera wody (rys. 5). Ten stan nie wystepuje w przypadku drewna wbudowanego. Stan suchy jest bardzo ważną wielkością odniesienia przy podawaniu właściwości drewna, zależnych od jego wilgotności. Pojęcie stanu suchego jest ważne także jako podstawa do obliczenia wydajności, gęstości włokien, dawek chemikaliów, ilości wapna przy produkcji celulozy, płyt papierowych, pilśniowych i wiórowych, oraz do ustalania wagi surowego drewna.

Literatura
DIN 4074. Sortierung von Nadelholz nach der Tragf-higkeit (Gatunki drewna iglastego w zależności od wytrzymałości).
DIN 18 334. Zimmer- und Holzbauarbeiten (Prace ciesielskie i w budownictwie drewnianym).
DIN 68 365. Bauholz f.r Zimmerarbeiten (Drewno budowlane do prac ciesielskich).

Wilgotność równowagi to wilgotność drewna i materiałów drewnopochodnych, jaka ustala się po pewnym czasie w zależności od istniejącego klimatu otoczenia, Oznacza przeciętną wilgotność w trakcie użytkowania. Po tym czasie drewno ani nie dąży do pobierania wody ani do jej oddawania, tzn. wilgotność drewna staje się w przybliżeniu stała.

Wymagania
Wartości wskaźnikowe dla oczekiwanych wilgotności równowagi wynoszą

dla budowli zamkniętych ze wszystkich stron: – z ogrzewaniem 9 ą 3 %, – bez ogrzewania 12 ą 3 %;

dla zadaszonych, otwartych budowli 15 ą 3 %;

dla konstrukcji wystawionych ze wszystkich stron na wpływy atmosferyczne pogody 18 ą 6 %.

Aby szkodliwe zmiany objętości (skurcz, pęcznienie) były możliwie małe, należy uważać na to, aby wilgotność wbudowania mniej więcej odpowiadała oczekiwanej wilgotności równowagi.

Gdy wilgotność wbudowania jest jednak wyższa od podanych wskaźników, to należy upewnić się, że konstrukcja drewniana podczas późniejszego wysychania drewna będzie mogła przejąć powstające odkształcenia skurczowe.

Przy zastosowaniu drewna wewnątrz budowli należy zawsze zwracać uwagę na to, aby stosować suche drewno lite, warstwowe (laminat), oklejane (fornirowane) itp. W ten sposób uniknie się rys skurczowych, których na ogół trudno uniknąć, a które oddziałują negatywnie na nośność lub na zewnętrzny wygląd konstrukcji.

Literatura
Praca zbiorowa: Vademecum budowlane. Arkady, Warszawa 1994.
DIN 1052. Holzbauwerke (Konstrukcje drewniane).
DIN 4074. G.tebedingungen f.r Baurundholz (Nadelholz) (Wymagania jakościowe dla okrąglaków (drewno iglaste)).
DIN 18334 VOB C Zimmerarbeiten (Roboty ciesielskie).

W budownictwie tego rodzaju, zwanym krótko szkieletowym, usztywnienie nośnej konstrukcji drewnianej następuje nie jak kiedyś za pomocą rzemieślniczych, pracochłonnych zastrzałów i połączeń ciesielskich, lecz przy użyciu płyt (poszycia).

Jedność konstrukcji nośnej i poszycia tworzy pod względem statycznym tarczę. W ten sposób powstała tarcza stanowi wraz z innymi, prostopadle ustawionymi tarczami ściennymi sztywny system (co najmniej 3 osie nie przecinające się w jednym punkcie).

Płyta służy tutaj za usztywnienie szkieletu, a jednocześnie zabezpiecza się ją przed wyboczeniem – za pomocą ciasno ustawionych słupów. Płyta i szkielet usztywniają się więc wzajemnie, co umożliwia stosowanie relatywnie małych przekrojów.

Poszycie składało się najpierw z ukośnych desek, później z płyt z tworzyw drewnopochodnych lub gipsopochodnych.

Znaczny rozwój budownictwa płytowo-szkieletowego nastąpił w Ameryce Północnej po kryzysie 1929 r., gdy następowało uprzemysłowienie i racjonalizacja we wszystkich gałęziach gospodarki.

Racjonalizacja w budownictwie drewnianym rozpoczęła się od standaryzacji przekrojów drewna na słupy i belki sufitowe oraz rygle ścienne. Taki system ułatwia gromadzenie zapasów materiałów drzewnych, do tego drewno takiego samego przekroju może być racjonalniej tarte, a przede wszystkim lepiej suszone.

W przeciwieństwie do klasycznego budownictwa szkieletowego, które wymagało wielu odmiennych przekrojów drewna, w nowym amerykańskim budownictwie szkieletowym (ang. timberframe) zachowalo się tylko kilka smukłych (wysokich) przekrojów.

Odpowiednio do wymagań statycznych, zestawia się je następnie w kilkudzielne słupy. Zużycie drewna jest przy tym nieco większe, ale wyrównuje to inne korzyści, o których będzie dalej mowa.

Połączenia drewnianych słupów, podwalin i rygli ze sobą wykonywano w klasycznym amerykańskim duchu w wytwórniach na placu budowy (ang. fieldfactoring). W Europie odbywa się to w suchych, precyzyjnie pracujących wytwórniach ciesielskich. Środkami łączącymi są gwoździe, w rzadkich wypadkach także blachy kolczaste, sworznie i pierścienie.

Tak zwane dowiązywanie wymiarów (wyznaczanie wymiarów według wzajemnego położenia elementów konstrukcji) odbywa się kondygnacja po kondygnacji; gotowy strop może służyć jako platforma robocza i oszczędza się na rusztowaniach w fazie stanu surowego.

Konstrukcja platformowa
W Stanach Zjednoczonych i w Europie taka konstrukcja, realizowana kondygnacja po kondygnacji, jest nazywana platformową (ang. platform-framing).

W przeciwieństwie do tego, dodatkowo rozwinęła się (u nas nie przyjęta) konstrukcja balonowa (ang. balloonframing), w której ściana przebiega przez kilka kondygnacji.

Konstrukcja balonowa
Tutaj tarcze ścienne montuje się najpierw na ziemi i ustawia. Usztywnienie wykonuje się prowizorycznie długimi łatami. W drugiej fazie roboczej, belki stropowe mocuje się do słupów ściennych za pośrednictwem belek skrajnych. Zaleta tej metody budowania polega na krótkim czasie ustawiania i małym osiadaniu, natomiast powstaje dodatkowy nakład pracy na czasowe usztywnienia podczas budowy.

Ochronę akustyczną i cieplną uzyskuje się przez włożone do wewnątrz materiały termoizolacyjne. Konstrukcję nośną całkowicie zakrywa się od zewnątrz i od wewnątrz, jedynie w niewielu wyjątkowych wypadkach lub z przyczyn architektonicznych słupy lub belki stropowe pozostają widoczne. Stosowanie drogiego laminatu drzewnego minimalizuje się, używając przekrojów złożonych zlicowanych ze ścianą.

Izolację wiatroszczelną układa się na gładkiej powierzchni zewnętrznej ściany, przez co redukuje się liczbę krytycznych miejsc (styków).

Budownictwo drewniane płytowo-szkieletowe znalazło zastosowanie w Europie przede wszystkim do budowy gotowych domów. Zależnie od wielkości prefabrykowanych elementów ścian rozróżnia się budownictwo wielkopłytowe i drobnopłytowe. Wysoki stopień prefabrykacji oznacza (w powiązaniu z masową produkcją) maksymalnie korzystne koszty budowy. Naturalnie, wraz z rosnącą wielkością płyty ogranicza się różnorodność form. Zmiany – zwłaszcza odchylenia od siatki modularnej – oznaczają większy wydatek i mogą cały system postawić pod znakiem zapytania.

W latach 80. amerykańska metoda budownictwa szkieletowego została przeniesiona do warunków niemieckich. Elementy budowlane niemieckich rozwiązań w zasadzie odpowiadają amerykańskiej konstrukcji platformowej, zostały jednak dostosowane do miejscowych obowiązujących przepisów budowlanych.

Odpowiednio do amerykańskich założeń, także i tutaj chodzi o metodę budowania tarczowego. Oznacza to, że ściana – łącznie ze słupami i poszyciem – przejmuje obciążenie. Poszczególne tarcze budynku usztywniają się wzajmnie, dając stabilny układ. Aby projektantowi dać do ręki prostą statyczną regułę, podaje się poniższe “kryteria odliczania”: liczba usztywniających się tarcz powinna wynosić co najmniej TRZY w rzucie poziomym. Tarcze te muszą być ustawione w DWU różnych kierunkach i nie powinny przecinać się w JEDNYM punkcie.

Ponadto konstrukcja powinna być określona przez siatkę modularną, która odpowiednio do niemieckich lub europejskich warunków wychodzi z 0,625 m lub 1,25 m. Siatka wynika przede wszystkim z wymiarów dostępnych w Europie materiałów wykończeniowych, jak poszycia (płyty gipsowo-kartonowe lub wiórowe) oraz izolacje termiczne, a także z innych wymiarów podstawowych dotyczących materiałów wykończeniowych.

Projekt naturalnie nie powinien doznawać uszczerbku przez taką siatkę modularną, gdyż drewniana płyta bez większego nakładu może być przycięta w dowolnym miejscu (nie leżącym w siatce). Otwory są wprawdzie ekonomicznie korzystniejsze przy wymiarze równym wielokrotności najmniejszej jednostki 0,625 m, ale nie oznacza to żadnego przymusu dla projektu. Układ rzutu poziomego, podobnie jak w budownictwie masywnym (tradycyjnym), jest swobodny, jeżeli tylko zapewniono usztywnienia układu.

Preferowany obszar zastosowania budownictwa płytowo-szkieletowego, z jego ścianami pokrytymi poszyciem, raczej nie znajduje się w reprezentacyjnym budownictwie mieszkaniowym lub budowlach publicznych, gdzie przede wszystkim stosuje się “otwarte” rzuty poziome, rozczłonowane ściany i widoczne konstrukcje nośne.

Ta dziedzina na pewno będzie lepiej i przekonywująco obsłużona przez klasyczne budownictwo szkieletowe.

Jednak właśnie obszar budownictwa mieszkaniowego czy to domów jednorodzinnych, czy nawet kilkukondygnacyjnych eksperymentalnych budynków mieszkalnych z uwzględnieniem aspektów budowlano-biologicznych i ekologicznych – może być w sposób bogaty w warianty realizowany za pomocą budownictwa płytowo-szkieletowego.

Oprócz tego w tym rodzaju budownictwa istnieją stosunkowo duże możliwości dla udziału własnej robocizny, którą nawet rzemieślniczo niewprawny inwestor może wziąć na siebie.

Literatura
DZIARNOWSKI Z., MICHNIEWICZ W.: Konstrukcje z drewna i materiałów drewnopochodnych. Arkady, Warszawa 1974.
MIELCZAREK Z.: Konstrukcje drewniane. Arkady, Warszawa 1994.
PRACA ZBIOROWA: Drewniany dom szkieletowy bez błędów. Poradnik projektanta, wykonawcy i inwestora. Wydawnictwo Murator, Warszawa 1997.
THALLON R.: Od piwnicy aż po dach, czyli ilustrowany poradnik projektowania i budowy szkieletowego domu drewnianego. The Taunton Press – Wydawnictwo Murator, Warszawa 1995.
KOLB B. (red.): Aktueller Praxisratgeber f.r umweltvertr-gliches Bauen (Aktualny praktyczny poradnik budownictwa zgodnego ze środowiskiem). Weka Verlag, Kissing 1995.
KOLB J.: Systembau mit Holz (Budownictwo systemowe z drewna). Baufachverlag Lignum, Z.rich 1995.
NATTERER, HERZOG, VOLZ: Holzbauatlas Zwei (Atlas budownictwa drewnianego Dwa). Institut f.r internationale Architekturdokumentation, M.nchen 1991.
RUSKE W.: Neue Holzh-user im Detail (Nowe domy z drewna z detalami). Weka Verlag, Kissing 1990.
Bund Deutscher Zimmerer, im Zentralverband des Deutschen Baugewerbes: Holzrahmenbau, mehrgeschossig (Drewniane budownictwo szkieletowe, kilkukondygnacyjne). Bruder Verlag, Karlsruhe 1996.
PN-81/B-03150. Konstrukcje drewniane. Obliczenia statyczne i projektowanie
DIN 1052. Holzbauwerke (Konstrukcje drewniane).

Jest to drewno iglaste (świerk, jodła), spełniające minimalne wymagania i odpowiadające określonym standardom jakościowym. DLK jest najczęściej stosowane do budowy drewnianych budynków mieszkalnych.

Wymagania
Drewno lite konstrukcyjne (DLK) powinno spełniać następujące wymagania:

stopień wysuszenia odpowiadający zawartości wody poniżej 18%,

utrzymanie założonych wymiarów po wysuszeniu oraz ich stabilność,

odpowiedni wygląd oraz jakość powierzchni,

respektowanie standardowych przekrojów oraz standardowych długości.

W tej grupie materiału – drewna litego konstrukcyjnego rozróżnia się materiał na elementy widoczne (DLK-Wi) i na elementy niewidoczne (DLK-NWi).

Wskazówki praktyczne
Przy programowaniu zakupu należy brać pod uwagę, że DLK doraźnie jest dostępne w określonych standardowych przekrojach i długościach.

Co do drewna budowlanego, w sprzedaży znajdują się następujące handlowe przekroje i długości (tabl. 2).

W związku z rosnącymi wymaganiami jakościowymi, stosowanie DLK jest zalecane zawsze wtedy, gdy wymagany jest określony standard jakościowy.

Ma to miejsce zwykle w heblowanych widocznych elementach ścian stolcowych, oranżerii oraz drewnianych domów mieszkalnych.