Dlaczego drewniane bale pękają?

Naturalne podłużne pęknięcia litych bali drewnianych, mające wpływ na estetykę wybudowanych z nich domów, to dla niektórych inwestorów zaleta, a dla innych – wada. Niezależnie jednak, jaki mamy stosunek do tego zjawiska, decydując się na dom z litych bali drewnianych, musimy liczyć się z tym, że bale będą – choć nie muszą – ulegać większemu lub mniejszemu procesowi spękania.

Podczas naturalnego procesu wysychania bale „zielone”, czyli takie o wilgotności powyżej 19%, mają tendencję do niekontrolowanych spękań (Fot. 1 i 2). Im większa jest początkowa wilgotność bali, tym pęknięcia są wyraźniejsze.

Fot. 1 – Pęknięcia w balach są zjawiskiem naturalnym
Fot. 2 – Pękanie bali rozpoczyna się zwykle od rdzenia

Przy czym spękania te powstają przede wszystkim w miejscach, które są bliżej rdzenia drzewa. Dlatego kiedyś bale przeznaczone do budowy domów w większości były wycinane z pni z pominięciem ich rdzenia.

PRZYCZYNY PĘKANIA BALI

Pęknięcia bali z drewna litego występują wówczas, kiedy naprężenia w drewnie – wywołane wysychaniem – przekraczają jego wytrzymałość na rozciąganie w poprzek włókien, która jest bardzo mała.

Ich przyczyną są zbyt szybkie zmiany wilgotności. Powodują one nierównomierny rozkład wilgoci w balu i powstanie zbyt dużej różnicy pomiędzy wilgotnością jego zewnętrznych i wewnętrznych warstw.

Takie zjawisko może powstawać na przykład wtedy, gdy do domu z bali mieszkańcy wprowadzą się krótko po jego zbudowaniu. Wówczas wraz z nadejściem zimy bale są ogrzewane ciepłem z wnętrza domu, co wpływa na przyspieszone wysychanie ich zewnętrznych warstw.

Ponieważ od strony wewnętrznej bale te pozostają w otoczeniu ciepłego powietrza o dużej zawartości pary wodnej, więc różnice wilgotności w przekroju bala wywołują naprężenia rozciągające w poprzek włókien, co doprowadza do powstawania pęknięć.

SEZONOWANE DOMY Z BALI

W ścianach nośnych, belkach stropowych lub elementach konstrukcji dachu, bale z drewna litego pękają zwykle w zewnętrznej części przekroju poprzecznego. Pęknięcia te powstają wówczas, kiedy wilgotność drewna podczas montażu przewyższa pożądaną wilgotność równowagową (powietrzno-suchą) i bale wysychają dopiero po ich montażu.

Dlatego – dla ograniczenia spękań – dobrym rozwiązaniem jest sezonowanie konstrukcji domu po jego wybudowaniu, czyli pozostawienie budynku w stanie surowym otwartym przez okres minimum kilkunastu miesięcy, aż do swobodnego przeschnięcia bali w warunkach naturalnych.

Warto zwrócić uwagę, że na Podhalu pęknięcia bali raczej nie występują, a jeżeli już, to w minimalnym stopniu (Fot. 3). Jest to wynikiem długoletniego – kiedyś nawet przez dziesięć lat – sezonowania bali (płazów) przed ich wbudowaniem, umożliwiającego ich powolne wysychanie w warunkach naturalnych (Fot. 4).

Fot. 3 – Podhalański dom z bali, nazywanych tutaj płazami
Fot. 4 – Wieloletnie sezonowanie bali na Podhalu

BALE Z RDZENIEM I BEZ RDZENIA

Ważne też, że takie bale wycinano z okrągłego pnia w taki sposób, by nie miały rdzenia drzewa. W takich „bezrdzeniowych” balach powstają znacznie mniejsze pęknięcia niż w elementach z rdzeniem, o czym wiedzieli podhalańscy górale.

Bale bez spękań warto stosować do widocznych elementów konstrukcyjnych, na przykład belek stropowych lub wewnętrznych i zewnętrznych słupów. Trzeba jednak podkreślić, że wycięcie z kłody bali okrągłych (cylindrycznych) w taki sposób, by nie było w nich rdzenia drzewa, jest w zasadzie niemożliwe.

Podczas wysychania bali z rdzeniem drzewa skurcz w kierunku promieniowym i stycznym (obwodowym) sprawia, że pęknięcia są zazwyczaj skierowane w kierunku jego rdzenia (Fot. 5 i 6). Przy czym bale o większym przekroju mają większą skłonność do pękania niż te o mniejszym.

Fot. 5 – Niektóre wewnętrzne pęknięcia zazębionych ze sobą bali prostokątnych mogą się ze sobą łączyć
Fot. 6 – Spękania bali połączonych ze sobą mechanicznie na wpusty i wypusty mogą być też niezależne od siebie
1
Zobacz także

Współczesne okna ścienne, podobnie jak dachowe, mają bardzo dobrą izolacyjność i chronią wnętrza domu nie tylko przed zimnem i zacinającym deszczem, ale także przed silnymi podmuchami wiatru. Dotyczy to jednak tylko tych okien, które zostały poprawnie zamontowane i w żadnym miejscu styku ich ościeżnicy z otworem w ścianie nie ma nawet niewielkiej nieszczelności. Gdy okna ścienne mają standardowe wielkości, to zwykle nie ma problemów z ich szczelnością – zwłaszcza jeśli montażem zajmowała się […]

.

Gdy ganek wejściowy jest wysunięty z bryły budynku, to zazwyczaj wykonuje się nad nim daszek nawiązujący wyglądem do dachu przykrywającego cały dom. Dotyczy to nie tylko kąta nachylenia połaci oraz rodzaju pokrycia, ale także wielkości wysunięcia jego okapów. Czasem jednak takie dachowe powtórzenia – z pewnością słuszne z architektonicznego punktu widzenia – mogą okazać się kłopotliwe w realizacji. Tak właśnie było z daszkiem, wykonanym nad niezbyt dużym, wejściowym gankiem (Fot. 1). Przykrywał […]

.
Fot. Ytong Xella

Domy ze ścianami jednowarstwowymi, wykonanymi z bloczków betonu komórkowego Ytong Energo i Ytong Energo+, nie tylko buduje się krócej niż budynki, w których ściany zewnętrzne są dwuwarstwowe. Szybciej też pozbywają się one wilgoci technologicznej – zarówno tej znajdującej się w ścianach, jak i w żelbetowych stropach i schodach, a także w tynkach i wylewkach podłogowych. Szybsze wysychanie świeżo wybudowanych domów ze ścianami jednowarstwowymi ma bezpośredni związek z tym, że na żadnym etapie budowy nie są […]

.

Wydawałoby się, że odpowiedź na postawione pytanie jest oczywista: skoro dom jest tylko parterowy, to po co robić w nim ciężki strop żelbetowy, skoro można przykryć go drewnianym dachem z poziomymi belkami, do których da się zamocować sufit. Tymczasem w wielu murowanych domach parterowych są stropy żelbetowe. Zwykle jest to decyzja projektanta, ale czasem zamiana stropu drewnianego na żelbetowy bywa inicjatywą inwestorów (Fot. 1). Fot. 1 – W projekcie ten dom […]

.