Od konserwacji po wzmacnianie: jak zadbać o drewniane konstrukcje?

Spis treści

1. Kiedy spada wytrzymałość drewnianych konstrukcji? 
2. Widzisz pęknięcia i dziury? Reaguj! 
3. Jak uratować drewnianą konstrukcję? 
4. Odgrzybianie drewna
5. Jak pozbyć się larw z drewna? 
6. Wzmacnianie drewnianej więźby
7. Tak wzmocnisz drewniany strop 
8. Dobór łączników i okuć

Kiedy spada wytrzymałość drewnianych konstrukcji? 

Drewno to solidny materiał. Wykonane z niego konstrukcje – stropów, dachów, ścian – jeśli zapewnimy im dogodne warunki i nie zaniedbamy okresowych konserwacji, pozostaną w dobrym stanie przez długie lata. Jeśli jednak drewno narażone będzie na działanie wilgoci, dopadną je szkodniki lub nastąpi przeciążenie bądź inne uszkodzenie mechaniczne, wtedy wytrzymałość konstrukcji spadnie. Skutkiem tego jej elementy mogą nadmiernie się ugiąć, wykrzywić, przechylić. W ostateczności może też dojść do zawalenia się budowli lub jej fragmentu. Im wcześniej zareagujemy, tym większa szansa, że konstrukcja będzie do odratowania.

Bywają też sytuacje, kiedy wzmacnia się konstrukcję będącą w dobrym stanie. Robimy tak wówczas, gdy w planie jest jej dociążenie, a ekspertyza techniczna wykazała, że nie udźwignie ona dodatkowych kilogramów.

Wzmacnianie dotyczy przeważnie więźb, czyli konstrukcji dachowych, stropów lub schodów. Zdecydowanie rzadziej zachodzi potrzeba usztywniania ścian o szkielecie drewnianym.

Polecamy: Osuszanie piwnicy. Podpowiadamy, jak pozbyć się wilgoci z piwnicy

Widzisz pęknięcia i dziury? Reaguj! 

Nie zawsze od razu widać, co jest nie tak z drewnianą konstrukcją. Warto zatem dokładniej się jej przyjrzeć i ustalić, które belki kwalifikują się do naprawy bądź wymiany. Naszą uwagę powinny zwracać duże pęknięcia lub rozległe spękania elementów. Niepokojące są także ich ugięcia, skrzywienia, skręcenia.

Ostrzeżeniem powinny być także dziury – rezultat ataku larw żywiących się drewnem. Zbyt duża liczba wydrążonych przez nie korytarzy może poważnie nadwątlić wytrzymałość konstrukcji. Trzeba również zlokalizować ewentualne miejsca przecieków, będące często powodem uszkodzeń drewnianych elementów – ich butwienia, zagrzybienia, wypaczenia. Odcięcie wodzie drogi będzie pierwszym zadaniem w planie napraw.

Jak uratować drewnianą konstrukcję? 

Jeśli stwierdzimy, że drewniana konstrukcja jest uszkodzona, będziemy musieli wezwać specjalistę. Najlepiej gdy będzie to konstruktor specjalizujący się w budownictwie drewnianym. Obejrzy on konstrukcję (co często wymaga tak zwanych odkrywek, czyli demontażu ukrywającej ją zabudowy), zmierzy przekroje poszczególnych elementów, oceni stopień zniszczeń. Na podstawie oględzin i pomiarów dokona inwentaryzacji konstrukcji i opracuje ekspertyzę techniczną.

Po wykonaniu obliczeń statycznych ustali, czy konieczne są wzmocnienia, a jeśli tak – to jakiego rodzaju. Wnioskiem z jego badań może być też konieczność demontażu starej konstrukcji i wykonanie w jej miejsce nowej – gdy będzie to bardziej opłacalne od zabiegów wzmacniających.

Odgrzybianie drewna

Na drewnie rozwijają się dwa rodzaje grzybów – pleśniowe i domowe. Pierwsze, zwane potocznie pleśnią, nie stwarzają zagrożenia dla struktury drewnianych elementów, ale są szkodliwe dla naszego zdrowia. Usuwa się je, zeskrobując szpachelką lub szczotką drucianą. Następnie przemywa się belki środkiem pleśniobójczym, a na koniec – po jego wyschnięciu – impregnuje je preparatem, który ma zapobiec powrotowi pleśni. Wszystkie te prace należy wykonywać w odzieży ochronnej. Konieczne są też maska i rękawice.

Bez podobnego stroju nie powinniśmy też przystępować do prac związanych z usunięciem grzyba domowego. Ten jest znacznie groźniejszy niż pleśń, ponieważ powoduje butwienie, czyli rozmiękanie tkanek drzewnych. W szybkim tempie niszczy drewniane elementy i, podobnie jak pleśń, ma szkodliwy wpływ na nasze zdrowie.

Czytaj także: Ocieplanie domu będzie droższe? Planowane zmiany przepisów już budzą emocje

Zaatakowane przez grzyba belki przeważnie kwalifikują się do wymiany. Jeśli jego owocniki nie wniknęły głębiej w ich strukturę, ratunkiem może okazać się zestruganie warstwy nawierzchniowej aż do odsłonięcia zdrowego drewna. Po takich zabiegach cała konstrukcja powinna być pomalowana silnym środkiem grzybobójczym, a późnej zaimpregnowana. Wszelkie resztki owocników grzyba domowego muszą zniknąć, aby nie doszło do ponownej infekcji.

Jak pozbyć się larw z drewna? 

Nie ma co zabierać się do naprawy w obrębie drewnianych konstrukcji, dopóki w belkach grasują larwy chrząszczy – spuszczeli. Śladami ich obecności są dziury i podłużne kanały pod powierzchnią drewna, mające szerokość około 4-6 mm. Larwy zdradza też głośne „chrupanie” drewna oraz mączka drzewna sypiąca się z otworów.

Najprostszym i najtańszym sposobem wytrucia larw jest wstrzykiwanie w zauważone otwory preparatu do ich zwalczania. W sprzedaży jest kilka ich rodzajów. Potrzebne będą do tego strzykawka i gruba igła. Ta metoda daje dobre rezultaty tylko pod warunkiem, że zdołamy dotrzeć do wszystkich otworów. Gdy część belek jest zabudowana i brak do nich dostępu, a skrobanie jest wciąż słyszalne, pozostaje kosztowny i trudny zabieg fumigacji, czyli zagazowania budynku, po wcześniejszym szczelnym „zapakowaniu” go w folię. Fumigacja zajmuje kilka dni i odbywa się pod stałym nadzorem specjalistycznej firmy. Na ten czas mieszkańcy i domowe pupile muszą się wyprowadzić z domu.

Wzmacnianie drewnianej więźby

Więźby często są uszkadzane w efekcie nieszczelności pokrycia. Często też powodem zniszczeń są silne wichury lub nadmierne obciążenie, na przykład długo zalegającym śniegiem. W efekcie dochodzi do ugięcia się krokwi, skręcania drewnianych elementów lub ich pękania.

Aby wzmocnić krokwie, można do nich obustronnie dobić nakładki z desek i w ten sposób zwiększyć ich przekrój. Długość i grubość takich nakładek powinien ustalić konstruktor. Przeważnie mają one grubość między 24 a 32 mm, a ich długość równa jest połowie lub dwóm trzecim długości krokwi.

Usztywnienie zapewnią także przekładki z desek mocowanych prostopadle do krokwi przy użyciu kątowników stalowych. W podobny sposób usztywnia się też stropy.

Jeżeli zwiększanie przekroju drewnianych elementów nie wystarczy, należy zmienić schemat statyczny konstrukcji przez dodatkowe podparcia belek. Robi się to, aby zapobiec uginaniu się krokwi lub zwiększyć nośność więźby. Nadliczbowymi podporami są wtedy płatwie podpierające wszystkie krokwie jednej połaci, ustawione na słupach. Słupy z kolei muszą być oparte na drewnianych podwalinach. Dodatkowe podpory należy ustawiać na stropie po uprzednim sprawdzeniu, czy przeniesie on punktowe obciążenie konstrukcją dachu.

Elementem usztywniającym całą połać dachu jest perforowana taśma stężająca. Aby ją zastosować, trzeba jednak zdemontować pokrycie, izolację, usunąć łaty, kontrłaty i sztywne poszycie.

Usztywnienie taśmą również musi być zaprojektowane. Taśmę zaczepia się do blach węzłowych zamocowanych wcześniej do więźby, a następnie napina. Ważne są dobór grubości i szerokości taśmy oraz stopień napięcia.

Odkształcenia więźby można też zlikwidować przez podparcie jej elementów stemplami stalowymi o regulowanej wysokości. Stemple muszą jednak pozostać na miejscu, a nie będą wyglądać atrakcyjnie, więc ten sposób należy rozważać jedynie w przypadku poddaszy nieużytkowych.

Tak wzmocnisz drewniany strop 

W zależności od tego, co zaleci konstruktor, mamy kilka możliwości naprawy. Możemy wzmocnić beki, dołożyć dodatkowe, wstawić poprzeczne przewiązki wzmacniające z desek lub usztywnić strop od góry.

W przypadku wzmacniania lub dokładania belek zaczynamy od zdemontowania podłogi i poszycia stropu. Konieczne jest też tymczasowe usunięcie izolacji cieplno-akustycznej. Następnie belki oczyszcza się i impregnuje środkiem uodparniającym na działanie ognia, grzybów i owadów.

Belki można wzmocnić, powiększając ich przekrój przez dołożenie bliźniaczych belek lub usztywniając belki deskami albo stalowymi kształtownikami, mocowanymi z jednej lub obu stron i łączonymi śrubami. Belki można także zagęścić, dodając kolejne. Jeśli wszystkie belki się uginają, należy wykonać podciąg, czyli belkę podpierającą, biegnącą prostopadle w stosunku do nich. Musi być ona na obu krańcach podparta. Można ją zatem zakotwić w ścianach nośnych lub oprzeć na drewnianych słupach.

Zarówno podciąg, jak i dodatkowe belki można zrobić ze stalowych kształtowników – ceowników lub dwuteowników.

Po dokonaniu napraw odtwarza się izolację stropu i buduje jego poszycie oraz podłogę. Zabudowuje się go także od spodu, na przykład montując sufit podwieszany z płyt g-k. Jest to o tyle korzystniejsze rozwiązanie, że pozwoli ukryć belki pełniące funkcję podciągów. Aby usztywnić drewniany stop, który jest wystarczająco nośny, ale trzeszczy lub się ugina, zalecane jest, by zrobić na nim podkład mineralny z zaprawy cementowej lub betonowej o podwyższonej elastyczności. Podłoże pod taką zaprawę stanowi poszycie stropu – przeważnie jest ono zrobione z desek. Jeśli te nie są szczelnie zamocowane, trzeba ułożyć na nich płyty – najlepiej ze sklejki wodoodpornej lub grubsze – OSB lub MFP. Taką płaszczyznę musimy najpierw pomalować gruntem sczepnym, zawierającym w składzie drobne kruszywo. Zapewni to dobrą przyczepność zaprawie.

Warte uwagi: Budzi cię kołysanie, a za sąsiadów masz kaczki. Ile kosztuje houseboat, czyli dom na wodzie?

Taki podkład będzie też wymagał zbrojenia. Najczęściej konstruktorzy przewidują zbrojenie w formie siatki stalowej. Przed jej ułożeniem warto w poszycie powbijać gwoździe. Zapewnią one jeszcze lepsze zespolenie mineralnego podkładu ze stropem. W rezultacie podobnego usztywnienia belki stropowe będą pracować na rozciąganie, a podkład – na ściskanie. Takie wzmocnienie dwukrotnie poprawia nośność stropu.

W belkach stropowych często uszkodzeniom ulegają ich krańce, oparte na murach zewnętrznych lub osadzone w gniazdach w nich przygotowanych. Tu z reguły dopada je wilgoć. Powinny być odseparowane od muru na przykład papą, ale kiedyś nie zawsze tak robiono. Zbutwiałe końcówki trzeba usunąć. W ich miejsce wsztukowuje się ceownik stalowy połączony śrubami z belką (rys. 7).

Dobór łączników i okuć

Podczas wzmacniania drewnianych elementów lub dodawania dodatkowych belek mających poprawić nośność konstrukcji stosujemy różne łączniki do drewna. Ich właściwy dobór, dotyczący rodzaju, rozmiarów i rozmieszczenia, powinien wynikać z projektu opracowanego przez konstruktora. Łączniki dostosowujemy także do wymiarów zespalanych elementów. Dotyczy to zarówno długości, jak i średnicy łącznika.

Do drewna stosuje się przeważnie wkręty samonawiercające. Zazwyczaj nie wymagają żadnych prac przygotowawczych inaczej niż w przypadku zwykłych wkrętów, które wymagają nawiercenia otworu o średnicy mniejszej niż średnica wkręta. Do wyboru mamy wkręty z pełnym gwintem – od szpica aż do łba, lub wkręty z częścią niegwintowaną, znajdującą się poniżej łba.

Aby do wzmacnianej belki domontować drewniane nakładki wzmacniające, potrzebne będą śruby metryczne, czyli pręty z gęstym, drobnym gwintowaniem, zakończone sześciokątnym łbem. Do kompletu – również sześciokątna nakrętka i ewentualnie para płaskich podkładek, zapobiegających samoczynnemu poluzowaniu połączenia. 

Umiejętnie wykonane połączenia śrubowe są bardzo solidne. Długość śrub dochodzi do kilkudziesięciu centymetrów, więc są one w sam raz do łączenia najgrubszych elementów drewnianych – bali i belek. 

Okucia do drewna to elementy wytwarzane z ocynkowanej, grubej blachy stalowej. Mają fabrycznie wykonane otwory na gwoździe, wkręty lub śruby – czasem o jednakowej, a czasem o zróżnicowanej średnicy. Znacznie ułatwiają wzajemne łączenie elementów drewnianych w różnych konfiguracjach i pod różnymi kątami.

Na koniec kilka rad, przydatnych podczas wykonywaniu solidnych połączeń:

• złącza należy wykonywać tak, aby drewniane elementy jak najściślej do siebie pasowały. Między stykającymi się płaszczyznami nie powinny pozostawać żadne szpary;

• czasem jeden łącznik nie zapewni dobrego docisku i trzeba użyć ich kilku;

• okucie pozwoli osiągnąć to samo przy mniejszej liczbie śrub, gwoździ albo wkrętów, ponieważ rozkłada naprężenia równomiernie na pewnej powierzchni;

• warto uważać i nie przesadzić z łącznikami. Użycie zbyt wielu może przynieść odwrotny skutek od oczekiwanego, powodując osłabienie drewna w danym miejscu.