Chemické nátěry dřeva: Komplexní průvodce ochranou a estetikou

Dřevo je přírodní materiál, jehož vlastnosti nás neustále nutí k úžasu. Avšak pro zachování jeho krásy a trvanlivosti je často nezbytná ochrana, a to i chemická. Tento článek se zaměřuje na chemické nátěry dřeva, jejich historii, současné metody a jejich efektivitu, a to jak pro preventivní ochranu, tak pro likvidaci již existujících škůdců.

Definice a rozdělení nátěrových hmot

Z logiky věci rozeznáváme dvě skupiny barev - přírodní a syntetické. Někde mezi nimi stojí barvy vodou ředitelné. Jejich rozpouštědlem je voda, nepochybně ekologický a přírodní materiál, jejich plnivem, tedy tím, co zůstane po vyschnutí vody, však ve většině případů bývají syntetické pryskyřice. Vodou ředitelné barvy jsou často považovány za méně odolné hmoty s nižší životností, což bývá většinou pravda z prostého důvodu - pro ochranu dřeva je vhodnější olej než voda a i přes to, že se výrobci snaží kvalitu těchto barev zvýšit pomocí použití tvrdých syntetických pryskyřic, nedokážou vynahradit hloubkové ošetření dřeva přírodními oleji.

Lak je potom nátěrová hmota, tvořící průhledný a tvrdý ochranný film na povrchu dřeva, většinou v průhledném nebo jen mírně zbarveném odstínu. Alternativou tohoto dvoukrokového ošetření dřeva jsou lazury a tvrdé voskové oleje na olejové bázi, které dřevo napouštějí a zároveň vytvářejí ochranný povrchový film. Olejové laky jsou tvrdé, lesklé, odolné proti vodě, ale i křehké a časem praskají. Specialisté je preferují při obnově historických oken a dveří. Při ochraně novějších dřevěných objektů se už příliš neuplatňují.

Chemická ochrana dřeva: Historie a současnost

Chemická ochrana dřeva umožňuje zvýšit přirozenou trvanlivost dřeva, to znamená jeho odolnost proti abiotickým vlivům (slunečnímu záření, emisím apod.) a biologickým škůdcům (houbám, hmyzu apod.). V praxi se používají vhodné typy chemických látek - chemické prostředky na ochranu dřeva, respektive chemické ochranné prostředky. Člověk začal provádět tzv. nepřímou chemickou ochranu dřeva proti dřevokazným houbám a plísním už asi před 7 tisíci lety; použil plamen, aby na povrchu dřeva vytvořil vrstvu dřevných dehtů s fungicidním účinkem. Před 3 až 5 tisíci lety začal používat různé rostlinné oleje, které sice nemají zjevnější fungicidní účinek, ale odpuzují vodu, a tím snižují vlhkost ve dřevě potřebnou pro život hub. První fungicidy na bázi kreozotových impregnačních olejů se použily přibližně 400 let před naším letopočtem. Cílenější chemická ochrana dřeva proti hnilobě se však začala používat až před asi 500 lety. Šlo o sloučeninu rtuti - chlorid rtuťnatý. Později se začaly používat i sloučeniny mědi, hlavně modrá skalice, začátkem 20. století sloučeniny fluoru a později i ve dřevě fixovatelné kombinace mědi a fluoru s chromem i s arzenem. Od poloviny 20. století se na ochranu dřeva začaly používat širokospektrální syntetické fungicidy na bázi fenolů a později i triazolů. Z ekologicky přijatelnějších fungicidů se v současnosti používají zejména sloučeniny boru, kvartérní amoniové sloučeniny, karbamáty, sulfonamidy a různé heterocykly. Z přírodních fungicidů se dnes aplikuje především chitozan.

Ochrana proti hmyzu

Dřevo proti požerkům od dřevokazného hmyzu chránil člověk už v dávné minulosti, například pomocí chloridu rtuťnatého. V některých zemích se používaly i sloučeniny arzenu, respektive s menší efektivitou i sloučeniny fluoru. V současnosti se z anorganických insekticidů používají při ochraně dřeva už jen sloučeniny trojmocného boru, především kyselina boritá a tetraboritan sodný. Tyto insekticidy jsou z eko-toxikologických hledisek přijatelné i pro interiéry. Při povrchové aplikaci mají preventivní účinek a při hloubkové impregnaci dřeva i likvidační. K výhodám sloučenin boru patří jejich širokospektrální biocidní účinek (insekticidní i fungicidní) a současně i retardační účinek proti zapálení a hoření dřeva. Některé z organických fungicidů, například kreozotový olej, chlorované naftaleny nebo kvartérní amoniové sloučeniny, mají současně i insekticidní účinek. Čistě insekticidní účinek mají kromě dnes už zakázaných chlorovaných uhlovodíků (DDT, HCH) i další látky. Jsou to zejména organofosfáty, karbamáty, pyretroidy a některé heterocykly. V poslední době se proti hmyzu začínají uplatňovat i organosilikony a hormonální insekticidy (fenoxycarb, flufenoxuron i jiné), ale i feromony, případně v menším rozsahu i repelenty a atraktanty (hmyz vábící sloučeniny).

Čtěte také: postup chemického kotvení do zdiva s omítkou

Požární ochrana dřeva

Látky zpomalující hoření (retardanty hoření) jsou látky, které zpomalují termický rozklad a hoření dřeva několika fyzikálními a chemickými způsoby.

Moderní nátěry

Z filmotvorných a lazurovacích nátěrů se při ochraně dřeva v současnosti nejvíce prosazují nátěry na bázi alkydů modifikovaných vysýchavými oleji a přírodními živicemi, polyakryláty a akrylátovo-polyuretanové kompozice, ale i kombinace alkydů a akrylátů. Uvedené nátěry obsahují kromě polymeru i jiné látky, které brzdí proces stárnutí, zejména UV filtry, antioxidanty, pigmenty různých odstínů a přísady chránící dřevo proti vodě a vlhkosti. Dnes se při ochraně dřevěných konstrukcí (kromě oken a venkovních dveří) začínají používat i vysokokvalitní tenkovrstvé akrylátové i jiné kombinované systémy o tloušťce ochranné vrstvy pouze 20 až 30 µm. Tyto systémy dobře propouštějí vlhkost a jsou vysoce elastické, takže se snadno přizpůsobují změnám tvaru dřeva způsobených změnami jeho vlhkosti. Při aplikaci nátěrem, navalováním nebo postřikem dokážou částečně vniknout i do povrchových vrstev dřeva podobně jako fermež.

Výběr správného nátěru a technologie aplikace

Správná volba nátěrového prostředku je prvním krokem k úspěchu. Důležité je vždy vybrat optimální přípravek přesně určený pro naši konkrétní potřebu - dřevěné podlahy jsou mnohem více namáhané než nábytek nebo stěny, a pro jejich bezchybný vzhled je třeba volit odolnější přípravky. V exteriéru pak existuje možností ještě více. Různé druhy barev, lazur a laků existují pro fasády, ploty a pergoly, terasy a zahradní nábytek. Venkovní dřevo je kromě klasického opotřebení vystaveno vlivu slunce, větru a deště a jeho přirozené stárnutí je tak mnohokrát urychleno.

Chemické prostředky na ochranu dřeva musejí mít legislativně schválené typové označení. Typovým označením se definuje jejich použitelnost pro jednotlivé třídy ohrožení dřeva, to znamená směrová účinnost proti různým škůdcům dřeva a současně i možnost použití do interiéru nebo exteriéru. Ve světě i u nás se na ochranu dřeva používá značný počet chemických ochranných prostředků. Označují se obchodním názvem od výrobce nebo distributora. V dokumentaci i na etiketě musí být spolu s obchodním názvem uvedeno i jejich chemické složení, legislativně schválené typové označení (směrová účinnost, vyluhovatelnost), zdravotní nezávadnost, eko-toxikologické parametry, povolená nebo doporučená technologie aplikace, způsob ředění a požadavky na průnik a příjem do dřeva. Výrobce obvykle uvádí i výrobky ze dřeva nebo polotovary, pro které se ochranný prostředek povoluje nebo doporučuje použít, a to z hlediska dostatečné účinnosti a ekologické i zdravotní nezávadnosti. Z pohledu vykonavatele chemické ochrany i spotřebitele je důležitá i dostupnost a cena ochranného prostředku.

Ochrana dřeva chemickými ochrannými prostředky se provádí pomocí různých beztlakových a podtlakovo-přetlakových technologií. K nejznámějším a nejjednodušším patří nátěr, nános, navalování, ponor, dlouhodobé máčení, injektování nebo bandážování. V případě požadavku na větší hloubku průniku ochranného prostředku do vnitřních částí dřevařského výrobku (pražec, palisáda, sloup apod.), což je důležité zejména při jeho umístění v náročných podmínkách, například v kontaktu s terénem, je třeba použít vhodné podtlakovo-přetlakové technologie. K nejjednodušším patří vakuová impregnace, kterou lze provést i v hermeticky uzavíratelných plastových obalech nebo nádržích. Výsledná kvalita chemické ochrany dřeva závisí ve velké míře na použité technologii. V praxi se hodnotí pomocí příjmů a průniků ochranného prostředku do dřeva. Obecně platí poznatek, že při špatné aplikaci nátěru nebo při vyšší vlhkosti dřeva se všechny typy nátěrů mohou rychle poškodit a ztratit ochrannou funkci, to znamená, že je zapotřebí je používat správně, podle pokynů výrobce.

Čtěte také: Podrobnosti o principu chemického čištění výztuže v betonu.

Vzájemná kombinace ochranných prostředků, například prvotní použití fungicidu a následné použití protipovětrnostního nátěru, se musí ověřit aplikačními i účinnostními zkouškami. Penetrační systémy obsahují obvykle vodoodpudivé vosky, stabilizátory povětrnostní povrchové degradace dřeva, pigmenty, fungicidy, menší podíl živic (maximálně do 10 až 20 %) a rozpouštědla.

Třídy ohrožení dřeva a požadavky na biocidy

Požadavky na směrovou účinnost biocidu a na technologii jeho aplikace vycházející ze třídy ohrožení dřeva (ČSN 49 0600-1) jsou klíčové pro efektivní ochranu. Zde jsou uvedeny příklady:

  • Dřevěný krov v 1. třídě ohrožení, jehož vlhkost je trvale do 20 %, stačí ošetřit biocidem s účinností proti dřevokaznému hmyzu (Iv) s použitím například postřiku.
  • Dřevěný šindel ve 3. třídě ohrožení, jehož vlhkost bývá častěji nad 20 %, je třeba ošetřit komplexnějším biocidem, který se ze dřeva nevyluhuje vodními srážkami (Iv, P, B, W) s použitím technologie máčení, ale raději hloubkové podtlakovo-přetlakové impregnace.
  • Dřevěný telekomunikační sloup zabudovaný do země ve 4. třídě ohrožení, jehož vlhkost je trvale nad 20 %, je třeba ošetřit už i proti měkké hnilobě (Iv, P, E, W) s použitím podtlakovo-přetlakové impregnace.

Ochranný nátěr na dřevo pro chemickou ochranu proti biotickým škůdcům je určen k povrchové impregnaci pro dlouhodobou preventivní ochranu dřeva a lignocelulozových materiálů před napadením dřevokazným hmyzem (tesařík krovový, červotoč a termitům), dřevokaznými houbami třídy Basidiomycetes a dřevozbarvujícím houbám a plísním v interiérech (v třídách použití 1 a 2) i v exteriérech (třída použití 3). Rovněž je určen na preventivní povrchovou ochranu zdiva a omítek proti jejich prorůstání dřevokaznými houbami, jmenovitě dřevomorkou domácí (Serpula lacrymans). Konkrétně se nejčastěji používá pro impregnaci dřeva v interiérech (např. střešní konstrukce, podlahy) a v exteriérech bez přímého a trvalého kontaktu se zemí (např. min. 10 let). Neomezená životnost pro aplikace v interiérech a dlouhodobá ochrana v exteriérech (min. 10 let).

Tabulka: Označení účinnosti biocidů

Označení Význam
IV Preventivně proti dřevokaznému hmyzu
P Preventivně proti dřevokazným houbám způsobujícím hnědou a bílou hnilobu
B Preventivně proti dřevozabarvujícím houbám a plísním
E Preventivně proti měkké hnilobě
M Preventivně proti mořským škůdcům
W Ochranný prostředek je vhodný i do exteriéru, tj. je odolný proti vyluhování

Chemická ochrana vs. přírodní principy

Pokud se bavíme o čerstvém dřevu, kulatině a řezivu a povrchovém nátěru, jak se to běžně dělá, tak jsou to vyloženě vyhozené peníze. Jednak je dřevo plné vody a těžko do sebe něco nasaje. Navíc při povrchové aplikaci nám nátěr zůstane na povrchu a tady můžeme vidět, že i po krátké době u dřeva vznikají drobné prasklinky. Pokud bude dřevokazný hmyz chtít, tak tam to místo má. Je to o nějaké lobby a reklamě výrobců - když už to vyrábějí, tak to budou chtít i prodat. Je dobré zmínit, že je důležitá těžba a kvalita dřeva už na začátku. Pokud dřevo vytěžíme v zimě, kdy je veškerý dřevokazný hmyz v útlumu a odkorníme ho, tak vždycky pro dřevokazný hmyz bude lákavější dřevo, které voní, je zapařené v kůře, ve vlhku nebo stručně řečeno, kde jsou pro něj vhodné podmínky.

Po kůrovci nastupuje nějaký další hmyz, který už jde přímo do dřeva, ale v té první fázi tam vlastně jen nakladou nějaké zárodky. U některých druhů hmyzu dokážou jeho zárodky žít ve dřevě po mnoho let. Dřevo vypadá na první pohled zdravé a je v pohodě, pak ho zabudujeme někde do stavby, ale inkubační doba hmyzu může být mnoho let anebo nastanou nějaké vhodnější podmínky, a pak se najednou po několika letech divíme, že je tam dřevokazný hmyz. A to i poté, co jsme například dřevo na povrchu ošetřili nějakou chemií. Není to tedy tak úplně jednoduché, jak se na první pohled zdá, že prostě dřevo natřeme nějakou chemií a potom to bude navždy dobré. Zde bych také zmínil různé výrobce KVH, lepených a hoblovaných hranolů, které jsou právě často spojované s vysokou kvalitou - že je to dřevo sušené, lepené a podobně. Ale právě toto nám umožňuje využít kvalitativně horšího dřeva, protože tím, že dřevo projde nějakým tepelným zpracováním, zahubí všechny zárodky hmyzu a může se dále použít.

Čtěte také: jak ovlivnit životnost asfaltu pomocí modifikací

Pokud nám jde o nějaký přírodní přístup, stavitelství nebo využívání přírodních principů a chceme bydlet ve zdravé stavbě bez použití chemie, tak nedává chemické ošetření dřeva smysl. Spíše je lepší klást důraz na konstrukční řešení stavby a nějaké přírodní principy či přírodní ochranu dřeva. Klademe pak tedy důraz spíše na to, kdy dřevo těžíme a na celý ten proces. Takto se chemii můžeme vyhnout. Pokud už to dřevo nějak chemicky ošetřovat chceme, tak by to asi mělo být hloubkově a asi nějakým řízeným procesem, který asi sami nejsme schopni nějak provést. Takže to natírání přípravky, které běžně koupíme, tak to opravdu moc velký smysl nedává.

tags: #chemické #nátěry #dřeva

Oblíbené příspěvky: