drvo i primena drveta u arhitekturi

8/12/2019 Drvo i Primena Drveta u Arhitekturi

1/23

GRAEVINSKO-ARHITEKTONSKI FAKULTETUNIVERZITET U NIU

2012. / 2013.

Ekoloki materijali

Drvo i primena drveta u arhitekturi

Profesor: Dr Gordana Toplii uri Studenti: Cvetkovi Milica RA-1510/09Asistenti: N. Risti i D. Grdi Milica eki RA-1598/10

KitiOlga RA-1610/10


2/23


3/23

Drvo i primena drveta u arhitekturi str. 3

1.0 Uvod

Drvo kao gradjevinski materijal primenjivano je od najstarijih vremena. Pored

kamena, to je dugi niz godina bio osnovni materijal za graenje. I danas,i pored pogresaelika i betona u savremenoj arhitekturi, drvene konstrukcije imaju svoje mesto ako ne

kao osnovni, ono kao neminovni, usputni, pomoni materijal za graenje ( skele, oplate islino). Zadnjih decenija drvo dobija i ima sve veu primenu u izgradnji modernih stalnih objekata, a posebno arhitektonskih graevina, objekata sa svim elementimasavremene arhitekture. Ova renesansa i prodor drvenih konstrukcija, iako sputavana

mnogim nepovoljnostima, rezultat je poznavanja drveta kao materijal i primena lepljenih

drvenih konstrukcija kvalitetnih spojnih sredstava. Mala zapreminska taina drveta drvoje 13 puta lake od elika i 4 puta lake od betona, a to nije bez znaaja i relativnovelika vrstoa paralelno sa vlaknima, laka obrada i posebno to je ista nezavisna odvremenskih uslova, velike mogunosti oblikovanja kako poprenog preseka,tako isiluete konstrukcijskog elementa. Mala osetljivost materijala na temperaturne promene,

mogunosti montae i dislociranja konstrukcije postavjaju drvo kao materijal zagradjenje u ravopravne odnose sa drugim materijalima koji se koriste u gradjevinarstvu.

Meutim drvo ima i svoje nedosatatke i mane. One se manifestuju u: kvalitetomuslovljenim bioloim faktorima (rastom drveta) ,moguim grekama u drvetu-truljenje,podlonost uticaju gljiva i insekata, zavisnost mehanikih osobina od %vlanosti, zapaljivosti drveta i rad drveta na vazduhu- skupljanje i bubranje.

Istorija upotrebe drveta: Drvo je najstariji graevinski materijal iz prostog razloga to jepomou njega mogue napraviti jednostavne graevine sa vrlo malo alata ili ak beznjega. Drvo je oduvek bilo izuzetno cenjen materijal. Prua velike mogunosti zaprimenu ali, istovremeno, zahteva vetinu prepoznavanja osobina, odgovarajuupripremu, strunu obradu i zatitu. Stoga su ljudi, kada su poeli da se bave gradnjom,prvo su upotrebili drvo za pravljenje jednostavnih koliba ili konstrukcije atora.Razvojem ljudskog drutva i unapreenjem alatki, drvo je poelo da se koristi zasloenije konstrukcije, a i danas je nezamenljiv graevinski materijal.

1.1 Drvo kao graevinski materijal

Drvo se moe koristiti delimino ili potpuno obraeno. Delimino obraeno jepogodno samo za privremene graevine, jer se razne tetoine mogu naseliti u drvene

delove graevineukoliko da njih nije odstranjenakora. Prue se u narodu dosta koristiloza pravljenje proa (ograda). Obraeno drvo u obliku greda, talpi, dasaka, stubova ilioblica koristi se za izradu trajnih konstrukcija. U graevinarstvu se drvo moe koristiti zadelove zgrade: ta temelje (kod sojenica ili za drvene ipove), za zidove (kod brvnara),za stubove, grede itd. Kao krovni pokriva koristi se u vidu indre.


4/23


Uee drveta u gradnji stambenih i poslovnih objekata, u gradnji industrijskihobjekata, velikih skladita i dvorana sve jevei iz dana u dan. U trinom takmienju saopekom, betonom, elikom ili lakim metalima drvo se nudi kao isplativa alternativa.Ugraevinskim konstrukcijama drvo se deli na dve klase: tvrdo i meko drvo. U prvu klasuspadaju liari: hrast, bukva, cer, granica itd, a u drugu uglavnom etinari: jela, smra,

ari, bor, ali i topola. Meko drvo je manje nosivosti, ali je i lake za obradu i prevoz odtvrdog drveta, te se zbog toga ee koristi.Pored izrazite funkcionalnosti i estetska jestrana drveta izrazito iskoristiva i prihvatljiva. Taj oseaj zadovljstva kojim zrae drvenekonstrukcije u svakom se sluaju odraava i na celi objekat.

Mnotvo drvenih proizvoda, koji se proizvode za graevinarstvo obuhvata:

o oplatu za beton,

o prozore,

o vrata i

o parket,

kao i proizvode za:

o industriju hala i drvenih kua,o industriju lepila za drvo,

o industriju prerade ivera

i ostale industrijske prozvode za graevinarstvo kao tosu:

o vrstar za graevinastvo i prozore,o zimske bate,o stepenice,

o zidne i plafonske elemente,

o balkone itd.

Obrt proizvodnje itavog graevinskog sektora(ukljuujui zanatstvo) iznosi oko1,51 milijardi Evra. Najvei sektor iniproizvodnja prozora. Zatim su znaajno doprineliproizvodnja kua, lepljeno drvo, proizvodnjavrata i parketa. Otprilike tri etvrtineproizvoda izvoze se u zemlje lanice Evropske zajednice, pre svega u Nemaku.

Pored funkcionalnosti i estetike bitni argumenti za drvo kao materijal za gradnju

jeste njegova odrivost i bioloka vrednost:

o klima u prostoriji,

o zraenje io isparenja iz materijala


5/23


su sve bitniji faktori Iz tog razloga se ovaj tradicionalni graevinski materijal sve viekoristi i u gradovima, npr. za unturanje oblaganje zgrada i za enterijer.

1.2 Prednost drveta kao graevinskog materijala

Razlozi zato drvene kue dobijaju sve veu popularnost lei u tome to ni jednacigla, ni jedan blok ne moe da se uporedi sa nizom korisnih osobina drveta.

1.2.1 Udobnost

Drvo je veoma topao materijal. Masivno drvo ima velike toplotne kapacitete. To

znai da ima velike akumulativne kapacitete. To njegovo svojstvo odrava ravnoteuizmedju spoljnjih temperaturnih promena tokom dana i zadrava unutranju temperaturukomfornom za ivljenje. Leti je temperatura prijatno hladna a zimi odrava toplotu. Toznai manji troak za dodatnom klimatizacijom i grejanjem.Zidovi drvenih kua sunekoliko puta superiorniji svojim izolacijskim svojstvima u odnosu na ciglu iste debljine

(npr. debljina zida od 50cm (dve cigle) na svojoj toplotnoj provodljivosti moe se poreditisa 100mm zida od drveta.

Elektrostatine osobine drveta spreavaju statiki elektricitet i kolanje praine poprostorijama. To mnogo znai pre svega za ljude sklone alergijama koji ele zdrav dom izdrav ivot.Samim tim to je drvo energetski efikasnije, prirodna izolacija od trupaca jetakoe i dobar zvuni izolator tako da obezbedjuju bolji i prijatniji san. Shodno tome, ukuama napravljenim od drveta ima mnogomanje porodinih svaa, i boravak u njima

je kao u banji.

1.2.2 Dugotrajnost

Drvo je dugotrajan materijal. Najstarije drvene kue u svetu su stare preko 800godina. Drvo je veoma jake i pune strukture u poredjenju sa njegovom teinom. Veinagradjevina od debala je ostala neoteena nakon zemljotresa.

1.2.3 Spoljni izgled

Drvo je lep materijal. Njegovi prirodni oblici i boje prijaju oima. Mnogo poznatiumetnici, kompozitori i pisci su stvorili svoja najvea dela ivei u kuama od drveta.Prirodno okruenje podstie kreativnost.

1.2.4 Sigurnost

Puno drvo je otporan materijal i sporije sagoreva nego betonski stubovi ili

eline grede. To se deava zbog 15% vode koja sainjava drvo i koja isparava prenego to se drvo potpuno zapali. tavie, gorue drvo stvara polugljenisan omota kojititi sr.


6/23


1.2.5 Ekologija

Drvo je obnovljivi resurs i zalae se za globalno ouvanje ovekove sredine. Uprocesu rasta, drvo upija ugljen-dioksid i globalno zagrevanje usporava za

50%.Materijali od kojih se prave originalne drvene kue mogu se reciklirati nakon vie

decenija. Izgradnja drvenih kua predstavlja in zatite ivotne sredine.Drvo je mnogolake od drugih gradjevinskih materijala, pa je samim tim i njena obrada mnogo

jednostavnija i laka.

1.2.6 Ekonominost

Drvo nije skup materijal.Izgradnja drvenih kua je mnogo jeftinija od izgradnjezidanih objekata. ume kao proizvodjai drveta koriste za proizvodnju samo solarnuenergiju. Za odravanje, obaranje stabala i transport potrebno je minimum energije. Uporedjenju sa proizvodnjom kubnog metra elika, za proizvodju kubnog metra drveta

potrebno je 320 puta manje energije. Takodje, u procesu obrade i proizvodnje drvozahteva daleko manje utroka energije nego ostali gradjevinski materijali.

2.0 Struktura drveta - graa

Zbog naina rasta i nastajanja drveta, drvo je po svojoj unutranjoj gradji slinonizu tankih i upljih cilindara koji su nataknuti jedan na drugi, prirodno uvek iri na ui.Na poprenom preseku drveta ti cilindri obrazuju koncentricne krugove oko sreditapreseka, oko srca drveta. Svaki od ovih prstena nastaje jednogodinjim prirastomdrveta I naziva se godina drveta. Na jednom poprenom preseku stable koje je pravilnoraso razlikuje se:

o sr, srce (jedrac) drveta, deo drveta oko anatomske ose stable,o srevina, deo drveta gdese vec odigrao proces raenja,o beljikovina (bijel), deo gde je process raenja drveta u toku.

Tkivo drveta, prema funkciji koju obavlja, javlja se u dva osnovna oblika, kao:

o sudovi provodno tkivo, sastavljeno od elija tankih zidova i velikih upljina,koje se pruaju celom duimom stable. Njihova uloga je da provoenjem vode isokova ishranjuju dvro i

o

ovlakanaca mehaniko tkivo, to su elije debljih zidova i manjih upljina, krozkoje skoro da ne prolaze sokovi i voda.

Grau drveta ine materije na bazi celuloze i lign ina. U sokovima i vodi kojinatapaju upljine sudova nalazi se smola, skrob, tannin itd. Da bi se dobila jasna slika ostrukturi stabla drveta, vre se preseci u stablu. Ovi preseci su upravni jedan na drugi iima ih ukupno tri:


7/23


o presek koji se izvodi normalno na osu stabla zove se eoni presek,o presek izveden na osu i jedan od prenika stabla zove se radijalni presek,o presek izveden paralelno sa osom stabla zove se tangencijalni presek.

2.1 Greke drveta

Za pravilno procenjivanje kvaliteta drveta, izmeu ostalog, neophodno jepoznavatinjegove greke. Greke drveta mogu se razvrstati na:

o greke grae drveta,o greke koje potiu od uzroka fizike prirode (vetar, hladnoa, vruina, ovek),o greke boje i konzistencije drveta,o greke koje potiu od insekata.

2.2 Hemijski sastav drveta

Skoro sve vrste drveta klasifikuju se po svom elementarnom sastavu, pa se

moe rei da proseno drvo sadri: 50% ugljenika; 6% vodonika; 43% kiseonika, aostatak sainjavaju azot i mineralni sastojci. Sadraj pepela varira i zavisi od mestaraenja drveta.Kora drveta sadri vie pepela. Glavnu masu drveta sainjavaju jo:celuloza; smola; mast i vosak.


8/23


3.0 Osobine drveta

Drvo je zahvalan material pre sveg zato to se moe viestruko koristiti, aruenje graevina od drveta se svodi na njihovo rastavljanje. Nosivost drveta je velika, asavremena tehnologija omoguava pravljenje nekada nezamislivih drvenih nosaa od

tzv. lepljenog lameliranog drveta - LLD, kod koga se tanke daske meusobno spajajupomou posebnih lepila pod presom.Drvo je otporno na razne uticaje i, naizgledparadoksalno, drveni delovi konstrukcije otporniji su na vatru od elinih ekvivalenata.Slobodnonosei drveni nosa pod uticajem varte ogoreva na oko 2 cm od svogpravougaonog preseka, a onda prestaje da gori.Najnepovoljniji spoljni uticaj na drvo

jevlaga, te je za drvene graevine zatita od vlage i vode najvaniji inilac uprojektovanju, gradnji i korienju. Pod uticajem vlage drvo truli i gubi na vrstoi.

3.1 Fizike karakteristike graevinskog drveta su:

o vlanost drveta;o masa drveta;

o utezanje i bubrenje i

o termo provodljivost i termike karakteristike.

3.1.1 Vlanost drveta

Zavisno od veze vode za drvenu masu prisutna voda moe biti slobodna ivezana voda.slobodna ili kapilarna voda nalazi se u porama drveta i slobodno se kreedu sudova drvene mase. Vezana voda je na dva naina prisutna u drvenoj masi: kaoatheziona (natapa samo zidove sudova i vlakanaca) i konstituciona (hemijski je

apsorbovana u zidovima elija drvene materije). Prisustvo vode u drvenoj masi je odinzvarednog znaaja za kvalitet graevinskog drveta, zbog velikog uticaja na mehanikekarakteristike drveta i na njegove zapreminske promene. Stepen vlanosti drveta jeveoma vaan faktor, jer utie na obradivost drveta, na sigurnost i otpornost lepljenihspojeva i veza i na stalnost geometrijskih veliina proizvoda od drveta. Vlanost drvetase izraava u procentima (%), a smanjenje stepena vlanosti moe se sprovestiprirodnim isuivanjem drveta ili prinudnim putem u suarama.

3.1.2 Masa drveta

Na ukupnu masu drveta utie poroznost i prisutna voda u porama. Pore u nekimvrstama drveta mogu zauzimati i 3/4 zapremine uzorka (npr. drvo jela 74%, drvo hrast

55%). Za odreivanje standardnih vrednosti mase drveta propisama je vlanost drveta ipri 15-25% vlage.


9/23


3.1.3 Utezanje i bubrenje

Zapreminske promene, koje nastaju kao posledice promene vlanosti drveta,nazivaju se utezanje, kada se zapremina uzorka smanjuje, i bubrenje, kada se

zapremina uzorka poveava. Utezanje ili skupljanje se uoava samo u sluaju kada se

vlanost drveta prirodnim ili prinudnim putem ispod granice zasienosti vlakanaca.Usled nejednakog isuivanja i skupljanja u drvetu se javljaju prsline ili se ono vitoperi ilikrivi.Bubrenje nastaje kao posledica poveanja vlanosti drveta do granice zasienostivlakanaca. Pri bubrenju najvee zapreminske promene su u tangencijalnom pravcu.Posebna panja mora se posvetiti ugraivanju drvenih povrinskih obloga u vlanimsredinama, jer se usled poveanja zapremine u tangencijalnom pravcu zanaajnopoveava i ukupna povrina obloge, to zaposledicu ima izvijanje drvenih elemenata injihovog ispadanja iz ravni obloge.

3.1.4 Termo provodljivost i termike karakteristike

Drvo je lo provodnik toplote jer ima celijastu strukturu koja je ispunjenavazduhom. Najvea provodljivost je podunom pravcu i zavisi od stepena vlanosti.Lake vrste drveta sa manjom masom loiji su provodnici, pa se esto upotrebljavajukao izolacioni materijali. irenje drveta pod uticajem toplote moe se zanemariti ugraevinskoj praksi.

Protivpoarna otpornost drveta, bez obzira na vrstu drveta, zavisi od vremenaizlaganja uzorka drveta dejstvu visokih temperature.Brzina sagorevanja drveta po

dubini, pri odreivanju raunske otpornosti drveta u poaru, iznosi:

o za sve vrste drveta (osim hrasta) .. 0,6 mm/mino za hrast .......0,3 mm/min

3.2 Mehanike osobine drvetaod znaaja za obradu su:

o otpornost - vrstoa;o elastinost;o ilavost io cepljivost.

3.2.1 Otpornost - vrstoa drveta

Pod ovim pojmom uopteno podrazumeva se vrstoa i otpor kojim se drvosuprotstavlja spoljnim silama prilikom razdvajanja njegovih delova. Otpornost i vrstoadrveta direktno zavise od vlage - vlano drvo manje je otporno od suvog.


10/23


3.2.2 Elastinost drveta

U vezi sa vrstoom je jo jedna karakteristika drveta, a to je elastinost. Podelastinou se podrazumeva nastojanje drveta da svoj oblik, promenjen usled dejstvaspoljnih sila, po prestanku tih sila vrati u prvobitno stanje. Sa ovim je u direktnoj vezi

savitljivost drveta.

3.2.3 ilavost

Jo jedna osobina drveta koja se ogleda u otporu drveta protiv naprezanjaprouzrokovanih vazduhom.Tvrdoa je sila otpora koju ispoljava drvo prilikom prodiranjadrugog tela u njega. Tvrdoa je takoe u vezi sa vlanou - suvo drvo je znatno tvreod vlanog drveta.

3.2.4 Cepljivost

Definie se kao otpornost drveta protiv cepanja, odnosno osobina da njegovagraa prua odreeni otpor prodiranju nekog klinastog tela koje tei da rastavi drvenotkivo. Ovo je vrlo vana osobina bitna za obradivost drveta duborezom. Uvijenoraenje, vorovi, koreni grana smanjuju cepljivost drveta, dok pravilan rast, finavlaknasta struktura i bogatstvo u srnim zracima poveavaju cepljivost. Vlanost drvetaznaajno utie na cepljivost drveta. Najvei stepen cepljivosti ima ono drvo ija jevlanost oko 10%.Drvo je sirovina koja se obnavlja i pogodna je za vie namena i jednood najvanijih resursa nae planete

3.3 Protivpoarna otpornost i protivpoarna zatita drveta

Slobodno se moe rei da su u pojedinim sluajevima konstruktivni sistemi udrvetu neunitivi u poaru. Ova na prvi pogled apsurdna tvrdnja dobija svoj puni smisaoako se ponaanje ovog graevinskog materijala u poaru podrobnije sagleda.Protivpoarnu otpornost graevinskih konstrukcija karakteriu dva kriterijuma:zapaljivost materijala i njihovo ponaanje u poaru. Delovanje ekstremnih poarnihtemperatura izazvanih sagorevanjem uskladitenog materijala u jednom industrijskomskladitu, sa tehnikog gledita, razara sve materijale. Meutim razlika u materijalimapostoji samo u njihovom ponaanju u periodu koji prethodi pojavi kritinih razornihtemperatura, pri temperaturama koje ne razaraju materijal. Tako, na primer, elik ve na

temperaturi od 550C, koja je daleko nia od njegove take topljenja, znai prepotpunog razaranja agregatnog stanja, gubi sve svoje mehanike karakteristike iprestaje da bude graevinski materijal: modul elastinosti naglo pada, pojava velikihdeformacija je oigledna i usled toga dolazi do uruavanja objekta iako elik nije zapaljivmaterijal, a nije dolo ni do njegovog razaranja. Armirani beton, takodje nesagorivmaterijal, pri povienoj temperaturi poinje da puca, da se kruni usled smanjenjavrstoe i da se jako deformie usled gubljenja moi noenja armature.


11/23


Drvo u poaru gori.Meutim, drvo pri gorenju ne menja bitno svoje mehanikekarakteristike i to je kvalitetna razlika u odnosu na beton i elik. Pri nastajanju kritinihpoarnih temperatura, drvo je stabilan materijal i u tome je njegova prednost nad drugimgraevinskim materijalima. Ovaj kvalitet drveta, kao graevinskog materijala, zasniva sena njegovoj osobini da je izvanredan termiki izolator. On se jo vie istie injenicom

da se pri sagorevanju na povrini drveta stvara nagorela skrama koja samo poveavaotpornost sprovoenju toplote. Izlaganje sredita drvenog elementa visokimtemperaturama je usporeno, ako ne ak i spreeno, pa praktino masa unutarpoprenog preseka drvenog tapa nije uopte poremeena.

Pri temperaturi od 200C do 250C iz povrinskih slojeva drvenog elementaizdvajaju se lako zapaljivi gasovi, koji se usled delovanja spoljnih uticaja pale. Ako je

temperatura spoljnog uticaja konstantna i ne poveava se, ugljenini sloj nagorelogdrveta e stvoriti izolacionu skramu, koja e tititi dublje slojeve drveta od povienetemperature. Na taj nain prestaje izluivanje lako zapaljivih gasova iz drveta i plamense gasi - drvo prestaje da gori.

Pod ovakvim uslovima, pa ak i pri poveanoj temperaturi, drvo je neunitivmaterijal, praktino nesagoriv. Pitanje je samo koliko je povrinski sloj drveta oteen.Ovoj injenici nikad nije pridavan poseban znaaj u prilici kada nagoreli panj mora da seoslobodi povrinskog ugljenisanog sloja kako se vatra na ognjitu ne bi ugasila. U ovomsluaju, u graevinarstvu, ova injenica ima svoj puni smisao.

Ukoliko je spoljni uticaj takav da temperatura raste, a tom rastu pripomae isagorevanje samih nosaa, napadnuti elemenat e izgoreti pri nastajanju kritine

poarne temperature, kao isvaki drugi materijal. Za elemenat konstrukcije od drveta jeznaajno da on ne gubi mo noenja trenutno, pri izbijanju poara, i da se konstrukcijane uruava. Pretvaranje drveta u ugljenini sloj, ime se javlja redukcija dimenzijapoprenog preseka konstruktivnog elementa, tee vrlo lagano: 0,3 do 0,5 mm/min. Toznai da se pri velikim poarnim temperaturama, za vreme od jednog asa, drvenipresek smanjio za najvie 3cm po obimu.

4.0 Proizvodi od drveta

Tenja ka racionalnoj potronji drveta donela je nekoliko razliitih naina/stepena

prerade drveta:

o obina drvena graa (tradicionalni oblik eksploatacije drveta) proizvodpokazuje sva svojstva prirodnog drveta,

o materijali na bazi drveta dobijeni primenom razliitih industrijskih postupakakojiobezbeuju racionalniju potronju drvene grae furniri, lepljenice, panelploe,....),


12/23


o sintetiki, sloeni materijali dobijeni tzv. dubokom preradom drveta postupci sesvode na dobijanje razliitih oblika celuloze koji se dalje prerauju.

4.1 Drvena graa

Dobija se mehanikom obradom drveta rezanjem, cepanjem, tesanjem,seenjem, ljutenjemMoe se podeliti prema:

o duini grae:- kratka (do 4m)- duga (preko 4m)

o nainu i postupku obrade:- obla (oblice)- rezana- cepana (indra)- tesana

- posebnu grupu ine profilisani elementi od drveta brodski pod, parketnedaice, lamperija,...

4.1.1 Rezana graa

Podela prema debljini i odnosu strana poprenog preseka:o listovitanke daske 9-13mmo daske14-40mmo talpepreko 40mmo etvrtae:

- letvemaksimum 33/48mm- gredicevea dimenzija maksimum 10cm- grede - manja dimenzija elementa, vea od 10cm

4.1.2 Proizvodi sa neizmenjenom strukturom drveta

1. Furniri 2. Lepljenice/per ploe


13/23


3. Stolarske/panel ploe 4. Lepljeno lamelirano drvo

4.1.3 Proizvodi sa izmenjenom strukturom drveta

Za ovu vrstu proizvoda od drveta moe se koristiti i razliiti otpadni drvenimaterial. Princip: usitnjeni drveni materijal + vezivo/lepak

1. Laki betoni na bazi organskih agregata 2. Ploe iverice(blindit, heraklit, tarolit,)

3. Ploe vlaknatice lesonit 4. Medijapan ploe


14/23


4.1.4 Graevinska galanterija

U graevinsku glanteriju ubrajaju se elementi od drveta malih poprenih presekakoji se dobijaju seenjem, rendisanjem i frezovanjem (glodanjem) drvene grae.

o

Brodarski pod: Obradom - rendisanjem i frezovanjem (da bi se dobiliperoiljeb)jelovih ili borovih dasaka. Debljina 16-26 mm, irina 6-16 cmo Parket: Od tvrdog drveta (hrast, bagrem, bukva).

- Obian parket: Daice duine 190-550 mm, irine 26-105 mm i debljine 18-22,5 mm. Gornja strana rendisana, bone i eone strane sa perom i ljebovima.

- Mozaik-parket: Ploe-lamele duine 100-125 mm, irine 20-25 mm i debljine6-9 mm, koje se slau u polja, a ova u vee elemente - mozaik-ploe

5.0 Osnovna podela konstruktivnih sistema drvenih zgrada

Sve drvene zgrade mogu se svrstati prema svom konstruktivnom sklopu i obliku

drvene grae na:o masivne,o bondrune,o skeletne,o panelne,o prostorne.

5.1 Masivne

Zidovi su od pune drvene grae koji sav teret od krova i tavanice prenose svojomcelom duinom ravnomerno na temelje. U zavisnosti od oblika drvene grae kojim se

formiraju zidovi razlikujemo:o brvnare io talpare.

Poduni i popreni masivnizidovi brvnara i talpara u potpunostiobezbeuju prijem i prenos svihvertikalnih i horizontalnih optereenja.Tavanjae meuspratne, odnosnopotkrovne, konstrukcije, slobodno surasporeene po kraim rasponima preko

masivne drvene konstrukcije sa kojom supovezane starijim vrstama spona: klinci, pijavice, ekseri... Krovne konstrukcije koje suse najee primenjivale kod masivnih drvenih zgrada su prave stolice saslemenjaama i ronjaama kod blaih nagiba i prosti krovovi i krovovi sa raspinjaamakod strmijih nagiba. Strehe su uvek preputene kako bi zidovi bili to bolje zatieni odeventualnog vlaenja. Iz istog razloga temeljni (podrumski) zidovi su za 30-50 cmizdignuti iznad okolnog terena. Drveni zid je hidroizolacijom odvojen od temeljnog, ali je

jednovremeno sa njime kotvama konstruktivno povezan.


15/23


5.1.1 Brvnare

Drvene montane kue su objektisuve gradnje, mogu se montrirati u svimvremenskim uslovima. Rade se od

kvalitetno drveta, lepe su, jednostavne te sunajzdravije kada su zidani objekti u pitanju.Brvnare mogu biti veliine od par desetinapa do par stotna kvadrata, sve u zavisnostiod elja i zahtjeva investitora.

Od dolaska materijala na gradilitedo zavrsetka montaze treba 7-15 dana, a uzdobru organizaciju isto toliko treba imajstorima za zavrne radove:elektroinstalcije, vodovod, keramiku,montau sanitarija... Ovo omoguava da se

vlasnik useli u novi dom u jednomkalendarskom mesecu, toje kod klasinegradnje nezamislivo.

Preko 90% materijala koji ulaze usastav nasih kua su prirodni drvo ,kamen, crep. Zahvaljujui tome ispunjavajunajstroije ekoloke zahteve.

Brvnare su antialergijske kue, drvokao material ne stvara statiki elektricitet pasu samim tim prostori bez praine, pauine,vlage i drugih mikroorganizama tetnih poljudsko zdravlje.

Drvene kue su niskoenergetske iimaju odlina termika svojstva. Na primerzid od suene smreke debljine 7cm imaidentinu termoprovodljivost kao zid od puneopeke debljine 25cm, ili kao zid od betonadebljine 45cm. U ovakvim kuama se grejesa vrlo malom koliinom energije.

Brvnare mogu da se igrauju od jele,smre i bora prve klase to im daje posebanizgled.Drvena graa se moe obraivatiruno i mainski.

Kue od runo uraenih drvenih oblica se grade direktno od poseenih stabala,koja se seku motornim testerama i runim alatom. Prenici oblica su razliiti, od 20 do40cm. Svaka tako pripremljena oblica se paljivo i struno urezuje i odmah uklapa napredvieno mesto. Brvnare mogu biti kompletirane u procesu proizvodnje u kojem sesklapa kompletna kua, vri obeleavanje, rasklapanje i transport zavrne montae.

Brvnare se mogu praviti i od mainski lamelirano pravljenih punih oblica, iji jeprenik najee 19 20cm.


16/23


Mainski obradjene drvene kue su puno kvalitetnije i pristupanije od runoobraenih brvnara, mnogo je bra izgradnja, kvalitetnija, jeftinija i pre svega preciznijana spojevima tako da nema zazora.Postoje i brvnare od poluoblica i dasaka ali su oneneuporedivo losije od punih oblica kako po izgledu tako i po toplotnoj izolaciji imaterijalu koji nije 100 % prirodan tako da zidovi nemogu da diu. Sam boravak u

takvim brvnarama od poluoblica i dasaka je neuporedivo losiji.Drvene kue izraene od punih oblica imaju epitet najlepih brvnara, obezbeujuudobnost, toplotu, jedinstvenost i sam boravak u njima je kao u banji.

Dananje drvene kue (brvnare) mogu biti velike i prelepe kao danasnjetradicionalne luksuzne kue, ali one poseduju neto to danasnje tradicionalne kuenemaju a to su balvani. Drvene kue imaju mnogo vie benefita u odnosu na obinekue.

Pre svega, izgradnja drvene kue se odlikuje relativno niskim cenama u odnosuna izgradnju tradicionalnih kua. Izgradnja drvenih kua ne podleu sezonski uslovima,dok se tradicionalne kue od cigli zimi ne mogu graditi. U dananja vremena i nainu ivljenja ljudi su se udaljili od prirode, ne seamo se

kakav oseaj daje trava pod nogama i sunce koje obasjava nam stvara neugodanoseaj, jer nismo navikli, upravo ovakav tip gradnje nas ponovo vraa u dodir saprirodom, i stvara bolji ivot u zdravijem amb ijentu. Prilikom izgradnje tradicionalnihzidanih kua uglavnom smo hermetiki zatvoreni, takve kue nemaju dovoljnu izmenuvazduha, nisu dobro provetrene i ne obezbeuju dovoljno istog vazduha. Zato uzidanim objektima imamo potrebu za dodatnom ventilacijom, kupujemo skupeventilacione ureaje ili u manjim objektima provetravamo pomou prozora -vrata imezimi hladimo prostorije, a leti grejemo. Naime, kod brvnara uvek ima dovoljno sveegvazduha i ona obezbedjuje prirodnu ventilaciju kroz drvene zidove. Dakle u brvnaramanema potrebe za dodatnom ventilacijom, niti potreba za otvaranjem vrata ili prozora radiprovetravanja.

Brvnare imaju odlina izolacijska svojstva, a temperatura unutar drvene kueostae 24 sata nepromenjena iako se ne vri nikakvo dodatno zagrevanje.Pored neopisive pridone lepote i oseaja boravka u njima, ovakav tip kua ima veuvrednost nego zidane kue, i mogu se preprodavati po mnogo veoj ceni, upravo zbogprirodnih materijala koji se sve vieprimenjuju na zapadu i pridaje im se veavrednost.

Zbog lakoe gradjenja, dizajn semoe lako prilagoditi eljama kupaca,brvnara je veoma atraktivnog izgleda,zato se kae za ove kue da izgledaju kao

Drvene kue iz bajki . Mnogi kupci seopredeljuju za brvnare upravo zbognjihovog atraktivnog izgleda, a i samboravak u njima je kao u banji.


17/23


5.1.2 Prednosti brvnara (drvene kue) u odnosu na obine kue

o One su uglavnom napravljene po veim standardima i potpuno od prirodnihmaterijala. Zbog toga vrednost ovih brvnara je mnogo vea u odnosu na tradicionalnekue.o

Brvnare su vrste, stabilne, veoma otporne i generalno govorei mogu trajati jakodugo. Postoje mnoge prie da su ovakve kue preivele najvee prirodne nepogode odmajke prirode. Ovakve kue su preivele i veliki uragan 2005, Katrina i Rita. Ovo nezvui iznenadjujue. Za razliku od tradicionalnih zidova koji su vrsti i neelastini, drvo

je veoma fleksibilno i od punog materijala, pa su otpornije na prirodne nepogode odobinih kua. Zato u Japanu i na zapadu gde su esti zemljotresi ovakav nain gradnjenalazi uestaliju primenu. Postoje jo uvek dobro dree drvene kue u Evropi kojeimaju i preko 800 godina.o Prie da su brvnare tople i prijatne nije izmiljena. U poreenju sa hladnim

obinim zidovima, drvo je veoma toplo na dodir. Trupci takodje imaju svoju toplotnumasu i od gustog su materijala. Puno drvo je energetski veoma efikasno, zadrava

temperaturu i prijatan vazduh unutar brvnare tokom cele godine. Stablo ima jedinstvenusposobnost da odrava konstantnu vlanost vazduha u prostoriji na nivou pd 45-55%,to je optimalna za ljudsko telo. Kada je vea vlanost uvazduhu, drveni zidovi upijajusuvinu vlagu, time se postie idealna prirodna kontrola klime.o Ako je brvnara izgradjena od punih oblica i pravilno uklopljena, ona e biti

energetski veoma efikasna. To znai da e se troiti manje novca na grejanju, odnosnona hlaenje tokom leta. Ovakve izgraene kue su 20-30 % toplotno efikasnije odtradicionalnih kua. U toplim drvenim zidovima ne dolazi do kondenzacije i shodno tomene razvijaju se gljivice i bu, a oba se stvaraju kod hladnih kamenih zidova. Po izolaciji drvo od 50 mm zamenjuje zid-blok od 200 mm tako da su brvnare veomatople zimi a leti hladne.

o Pored toga to su energetski veoma efikasne, drvo je jako dobar zvuni izolator.Zidovi od stabala su veoma gusti i odbijaju spoljanje zvukove i daju potpun mir i tiinu.Drvo je jedinstven graevinski materijal jer ima veliku sposobnost da apsorbuje toksinei tetne materije a naroito dim od cigarete.


18/23


o Velianstven izgled drveta, njegova struktura i bojeo Pristupanost ovog materijala (laka nabavka)o Visoke stope fizikih i termikih svojstava drvetao Nia cena materijala (trupci, gradja) znatno utie na ukupne trokove izgradnje o Nia cena unutranje dekoracije prostora. Nema dodatnih trokova na zidove,

kreenje , znatnija utedao Materijal koji koristimo je 100% prirodan. Zato se kae kod ovakvih kua, zidovikao da Diu zimi kue su tople i prijatno su svee u leto. U ovakvih prostorima nemapotrebe za instalacijom klima ureaja, vlanost u njima je optimalna.o Izgradnja drvenih kua omoguava lake realizacije sloenijih projekata

Sama izgradnja drvene kue traje krae i jeftinija je od klasine (cigla-betonkue). Naime nakon zavretka obine kue od cigle potrebno je neko vreme da se vodakoja je koriena prilikom izgradnje osui iz zidova, pa za to vreme nije pogodna zastanovanje.

Drvene kue spadaju u takozvanu suvu gradnju, pa je nakon izgradnje iste

mogue odmah stanovati u njima. Zakljuak je da drvene kue bez ikakvog problemamoemo graditi zimi i tokom iste zime useliti se u nju, u zdrav i prirodan ambijent, uzznatnu utedu novca za grejanje i hlaenje prostorija.

Uopteno govorei,drvene kue su veoma zdrave i prijatne, bilo za ivot unjima ili da slue kao vikendice, one e pruiti familijarnu toplinu i udobnost u godinamakoje dolaze.

5.2 Bondrune

Umesto masivnog drvenog zida, daleko ekonominije reenje je zid na bondruk,sastavljen iz dva razliita dela, raztiita i po dimenziji i po materijalu: konstruktivnog, kojiprima sva vertikalna i horizontalna optereenja i ispune koja ima samo funkcijupregraivanja. Konstruktivni deo ine niz vertikalnih drvenih stubaca na relativno malimmeusobnim rastojanjima, (tako osim naziva "zid na bondruk" postoji i naziv: "skeletnizid"), povezanim u donjem i gornjem delu horizontalnim elementima: temeljaa ili prag-dole i poklapaa- gore. Zajedno sa sekundarnim horizontalnim elementima: preagama,odnosno nadvratnicima, nadprozornicima, podprozornicima i, u pojedinim poljima,kosim elementima - kosnicima, ine konstruktivni sklop koji je u stanju da primi iprenese sva vertikalna (od krova i tavanlca) i horizontalna (vetar) opterecenja.U odnosu na dimenzije, oblik i razmetaj drvenih elemenata razlikujemo nekoliko tipovabondrunih zgrada:

o klasini bondruk,o unapreeni bondruk,o rebrasti bondruk.


19/23


5.3 Skeletne

Konstruktivni sklop drvenih skeletnih zgrada ine (slino kao i kod elicnogskeleta):

o rebra-tavanjae meuspratne konstrukcije,o

grede-podvlake,o stubovi io konstruktivni elementi za prijem horizontalnih sila.

Osnovni rasponi su:o raspon podvlake:

ly = 46.0 m; hpod= 1720 cmo raspon rebara

lx = 45 m; hreb.= 2530 cmo rastojanje rebara

= 0.6 1.5 mo

odnos visine i irineh/b = 1:2 ili 1:3

Specifino svojim oblikovnim i mehanikim svojstvima formira se raster stubovasa uobiajenim ramacima od 3,0 do 6,0 (neto manjm nego u sluaju armirano -betonskog ili elinog skeleta).

Zavisno od meusobnog sklopa dva osnovna konstruktivna elementa-podvlake istubova i pruanje konstrukcije (podvlake) u jednom ili dva pravca-uobiajena jesledea podela drvenih skeletnih zgrada (slino kao kod elinog skeleta):

o pruanje konstrukcije u jednom pravcu io pruanje konstrukcije u dva pravca unakrsne konstrukcije.

5.4 Panelne

Panelne drvene zgrade spadaju u kategoriju prefabrikovanih objekata- kod kojihje veina radova, izrada prefabrikovanih panela, izvrena u fabrikom pogonu, tako daje vreme izvrenja radova na licu mesta (farbanje, izrada podova idr.) svedeno naminimum. Naravno, kod ovih objekata, kao i kod svih drugih drvenih zgrada, temelji ilipodrumski zidovi se moraju prethodno izvesti na licu mesta. Osnovni elementi panelnihzgrada su:

o vertikalni (zidni) paneli,o horizontalni (tavanini) paneli io elementi krovnih konstrukcija.


20/23


DETALJ DRVENOG PANELA

1. drveni stub2. letva za uvrenje3. spoljna obloga4. vazduni prostor5. bitumenska folija6. daana oplata7. termika8. vazduni prostor9. unutranja obloga

5.4.1 Montane kue u panelnom konstruktivnom sistemu

Montane kue su razvijeni tip stanovanjairom sveta. Poslednjih godina izuzetnu ekspanzijudoivljavaju drvene montane kue zbog svojihnaglaenih ekolokih karakteristika koje su uskladu sa odrivom nainom gradnje, jerpredstavljaju resurs koji se moe nadoknaditi, akose graa dobija iz uma koje se pravilno

odravaju.Montane kue se prave od drvenih sendvipanela, ili kao kue od masivnih drvenih oblica,odnoso poluoblica kojim je mogue ostvaritienergetsku efikasnost objekta. Zajednika im jevidljiva struktura drveta na fasadi i drveta uenterijeru, po emu se razlikuju od ostalih oblikaostalih kua. Drvene kue od panela se danasizvode konstruktivno u razliitim varijantima nosivekonstrukcije : od drvenih skeletnih elemenata,visoko kvalitetnih lameliranih greda, do razliitihtipova noseih od drvenih panela, sa razvijenomtehnologijom meusobnog spajanja elemenata. Zajednika karakteristika drvenihmontanih kua je da predstavljaju savremena konstruktivna reenja, znatnounapreena da omogue odgovarajuu izolaciju. Postizanje standarda nisko-energetskih pasivnih kua, tj. prolaza toplote K kod svih spoljnih graevinskihelemenata je ispod 0.15 W/m

2K, u izvedbi bez toplotnih mostova i sa viskokim

stepenom nepropusnosti vazduha.


21/23


o Elementi drvene montane kue se spajaju na gradilitu.o Fasadni elementi se sputaju pomou krana i montiranja su na licu mesta

prema planu montae.

5.4.2 Prednosti drvenih montanih kua

o Upotreba prirodnih nekodljivih materijala - za izolaciju se koriste odgovarajuiprirodni materijali, kojima se moe ostvariti odlina toplotna i zvuna izolacija.o Optimalno iskoriavanje sirovine i prirodnih resursa - manje otpada zbog

proizvodnje u fabrici i smanjenje trokova, jer se kompletniji elementi dovoze direktnona gradilite.o Kratak period izgranje - s obzirom da se svim elementi kue izgrauju u fabrici

vreme potrbno za izgradnju se svodi na vreme potrebno za njihovu montau 3 7dana.o Iskorienost prostora - zidovi velikih montanih kua su dosta tanji od zidova

klasinih kua, tako da se koristi prostor u odnosu nabruto povrinu, poveava do 10%o

Energetska efikasnost montaom kue ukljuena je odgovarajua toplotnazatita, tako da je odmah mogue ostvariti visok stepen energetske efikasnosti.

Kua 205,Vacarises, panija

AUTORI:HARQUITECTES (DAVIDLORENTE, JOSEPRICARD,XAVIER ROS, ROGER TUD)OBJEKAT:PORODINAKUA

MESTO:VACARISSES, CATALUNYA, ESPAA

Lamelirano drvo je obnovljiv materijal kojimoe biti demontiran i recikliran, to znai da senjegov ivotni ciklus zatvara. Lamelirani drvenipaneli mogu da ostanu vidljivi na podovima,zidovima i plafonima. Instalacije su skrivene iobloene gipskartonskim ploama na zidovimaispod kojih se distribuira sistem kroz kuu. Poredtoga, zidovi u polovini soba su ostali sa vidljivom

drvenom strukturom. Fasade su provetrene, sazavrnom obradom od etinarskog drveta. Prozorisu takoe zatieni pokretnim drvenim kapcima.

Kua je postavljena na ogromnu stenu,okruena umom, tako da njeno prisustvo uprirodnom ambijentu ne naruava krajolik.


22/23


23/23

Drvo i primena drveta u arhitekturi str 23

7.0 Zakljuak

Kao to se moe videti, primenom drveta i izgradnjom drvenih kuane samo dase postiezdrav i prirodan ambijent, nego i znatna uteda u novcu i vremenu prilikomizgradnje i kasnije uteda na zagrevanju i hlaenju. Izgradnja kua od drveta postaje

sve popularnija irom sveta. Rustian izgled i miris drveta daje kui udoban i topaooseajboravka uz vatru pored kamina. Potosu napravljene od punih oblica, balvana idrvenih ramova ove kue su ekoloki i energetski veoma efikasne. Postoje mnogirazlozi za odabir drvene kue poput zdravijeg ambijenta, bliskosti prirodi, elje zaestetikom, a posebno cene.

Drvene kue su najzastupljenije u dravama sa visokim ivotnim standardom kao tosu:

o u SAD i Kanadi je 90% kua od drveta

o u Skandinaviji je 60% kua od drvetao u Nemakoj je 30% kua od drveta

8.0 Literatura

o Ivkovi V. Drvene konstrukcije II - Drvene zgrade, skripte,SkriptarnicaArhitektonskog fakulteta, 1991

o Tehniar 3, Graevinska knjiga , Beograd, 1984o Magazin za eko arhitekturu i kulturu - eko kua, Mr Vladimir Lovri, dia, broj 01,

2012o http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D

0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)o http://www.brvnare.org/o http://www.honkasrbija.com/sr/
http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)http://www.brvnare.org/http://www.brvnare.org/http://www.honkasrbija.com/sr/http://www.honkasrbija.com/sr/http://www.honkasrbija.com/sr/http://www.brvnare.org/http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%B2%D0%BE_(%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0%D0%BB)

drvo i primena drveta u arhitekturi

Documents