AVANTAJELE SI DEZAVANTAJELE UTILIZARII LEMNULUI IN CONSTRUCTII

AVANTAJELE SI DEZAVANTAJELE UTILIZARII LEMNULUI IN CONSTRUCTII

a) Avantajele constructiilor de lemn

1. Densitatea aparenta redusa fata de rezistenta relativ mare.

Comparativ cu densitatea celorlalte materiale principale de constructie (zidarie, beton armat, otel, etc.) se poate constata ca lemnul este de 3,5 . 16 ori mai usor iar raportul dintre rezistenta si densitate are valoarea comparabila pentru lemn si otel, atat la compresiune cat si la intindere.

2. Greutatea redusa a lemnului face ca toate constructiile realizate din acest material sa prezinte o comportare favorabila la actiunea seismica, sa poata fi amplasate cu mai multa usurinta pe terenuri dificile de fundare si sa necesite consumuri mai reduse de materiale in structurile de fundatii.

Prelucrarea si fasonarea usoara a lemnului atat in uzina cat si pe santier, datorita rezistentelor reduse la prelucrare, cu posibilitatea executarii constructiilor in orice anotimp, fara ca sa necesite masuri speciale de executie. Viteza de executie este mare, prin eliminarea lucrarilor umede specifice constructiilor din beton armat sau zidarie, iar darea in exploatare a constructiilor de lemn este posibila imediat dupa terminarea lucrarilor.

Existenta mai multor sisteme de asamblare, cu posibilitatea demontarii si a refacerii partiale sau totale a elementelor si constructiilor.

Posibilitatea realizarii unor forme si gabarite deosebite care sunt dificil sau chiar imposibil de realizat cu alte materiale de constructie. Exista constructii din lemn sub forma de arce sau cupole cu deschideri ce ating 100 m.

Proprietatile termice sunt favorabile pentru constructii.

In comparatie cu otelul, betonul si chiar caramida, lemnul are :

- coeficientul de conductibilitate termica ( λ ) mult mai redus, ceea ce justifica folosirea lui ca material pentru izolatie termica cu buna eficacitate. Lemnul opune o rezistenta termica, la trecerea unui flux de caldura prin el, de 300 - 400 ori mai mare decat otelul si de 7 - 10 ori mai mare decat betonul.

- coeficientul de dilatare termica liniara in lungul fibrelor ( α ) redus face sa nu fie necesare rosturi de dilatatie termica la constructiile din lemn si sa prezinte o comportare buna din punct de vedere a rezistentei la foc. Pentru lemnul de rasinoase, de exemplu, coeficientul α este de 410^-6.510^-6, adica aproximativ de 2-3 ori mai mic decat coeficientul de dilatare termica a otelului si al betonului armat.

Durabilitatea mare a constructiilor din lemn, aflate intr-un regim optim de exploatare, din punct de vedere a conditiilor mediului ambiant

Cheltuielile de intretinere sunt cele de tip curent cu exceptia finisajului exterior care necesita intretinere periodica (vopsea la 7.8 ani).

Interventiile asupra elementelor de lemn, pentru consolidare sau refacere, se fac usor si la fata locului.   

Comportarea relativ buna din punct de vedere a rezistentei la foc.

Lemnul, desi este un material combustibil, se comporta bine din punct de vedere a rezistentei structurale la foc deoarece elementele masive se consuma relativ lent, cu o viteza de 0,5 . 0,7 mm / minut, ceea ce presupune o scadere a sectiunii transversale de 1 cm pe fiecare fata intr-un sfert de ora timp in care temperatura incendiului poate sa ajunga la 700 - 800^oC. Pe de alta parte, rezistenta si rigiditatea lemnului in interiorul sectiunii carbonizate raman practic neschimbate.

9. Posibilitatea refolosirii lemnului, dupa o perioada de utilizare, la realizarea altor elemente de constructii si utilizarea lui pentru productia de energie face ca deseurile sa fie reduse.   

Caracteristicile arhitecturale deosebite si senzatia de caldura pe care o da lemnul facand sa fie folosit nu numai ca si material structural dar si ca material de finisaj sau aparent, cu efecte estetice deosebite.

11. Posibilitatea asocierii lemnului cu otelul sau cu betonul si formarea unor structuri mixte eficiente.

b) Dezavantajele constructiilor de lemn

Lemnul, ca si produs natural, de natura organica, avand structura neomogena si anizotropa pe langa calitati are si o serie de inconveniente si dezavantaje cum ar fi:

Variabilitatea foarte mare a caracteristicilor atat intre specii cat si in cadrul aceleiasi specii datorita unor surse de variabilitate foarte diverse

Variatia caracteristicilor mecanice si fizice pe diferite directii fata de directia fibrelor.

Datorita neomogenitatii structurii lemnului rezistentele sunt diferite in lungul trunchiului lemnului si pe sectiune transversala, variatia acestora fiind cuprinsa    intre 10 . 40 %.

3. Influenta mare a umiditatii asupra caracteristicilor fizico-mecanice, a dimensiunilor si durabilitatii lemnului. Spre exemplu variatia umiditatii de la 5 pana la 15% duce, la unele specii de lemn, la scaderea cu aproape de 2 ori a rezistentei la compresiune. Cresterea umiditatii favorizeaza, de asemenea, degradarea biologica a lemnului , in special datorita actiunii ciupercilor si creaza probleme de sanatate pentru ocupantii constructiilor.

4. Sortimentul limitat de material lemnos atat in ceea ce priveste dimensiunile sectiunii transversale cat si in privinta lungimilor. Folosirea unor elemente, sub forma de grinzi sau stalpi, cu dimensiuni transversale mari (de obicei peste 20 cm) sau cu lungime mare ( peste 5-6 m) duce, de multe ori, la preturi ridicate. Aceasta deficienta se poate elimina prin folosirea unor elemente compuse sau a unor elemente realizate din scanduri incleiate.

Defectele naturale ale lemnului (defecte de forma si structura, crapaturi etc.), defectele cauzate de ciuperci, insecte sau de unele substante chimice precum si efectele fenomenelor de contractie si de umflare reprezinta inconveniente importante ale materialului lemnos de constructie.   

Degradari produse de ciuperci si insecte atunci cand nu exista un tratament corespunzator impotriva    acestora.