Fizičke osobine drveta kao građevinskog materijala

Drvo je jedan od najstarijih i najupotrebljivanijih građevinskih materijala na svijetu. Od početka razvoja civilizacije pa sve do danas je obavezni dio svakog građevinskog projekta. Može se koristiti za izradu noseće konstrukcije, izradu raznih vrsta obloga, primjenjuje se u enterijerima, a kao nezaobilazan dio svakog gradilišta se pojavljuje u vidu oplate. 

Drvo je plemenit, topao materijal sa raznim mogućnostima oblikovanja. Sa razvojem tehnologije (nove vrste spajanja, sredstva za zaštitu drveta, kompozitni proizvodi...) drvo je dobilo široku primjenu i pogodan je za različite vrste konstrukcija. 

Drvo je u fizičkom, hemijskom i anatomskom smislu heterogen materijal pa pojedini djelovi drveta imaju različitu građu. Razlike u strukturi drveta se najbolje prepoznaju na njegovom poprečnom presjeku gdje se mogu vidjeti godovi, srž, bjeljika i kora. 

Fizička svojsktva drveta

Težina drveta

Kada se govori o težini drveta, razlikuje se volumetrijska i specifična težina. Volumetrijska težina predstavlja težinu drveta kao poroznog tijela koje sadrži pore ispunjene vazduhom, smolom, vodom ili nekim drugim materijama. Specifična težina predstavlja samo težinu drvne materije.

Specifična masa drveta se kreće u veoma uskom rasponu, od 1460 kg/m3 do 1560 kg/m3. U praksi je međutim važnija volumetrijska težina drveta koja predstavlja masu drveta sa određenim sadržajem vode. Volumetrijske težine uglavnom imaju sljedeće vrijednosti:

Četinari:

Sirovo drvo (>30% vlage) – 900 kg/m3

Sušeno drvo (25% vlage) – 600 kg/m3

Potpuno suvo drvo (<15% vlage) – 500 kg/m3

Listopadno drvo:

Sirovo drvo (>30% vlage) – 1000 kg/m3

Sušeno drvo (25% vlage) – 800 kg/m3

Potpuno suvo drvo (<15% vlage) – 800 kg/m3 

Vlažnost drveta

Vlažnost drveta se konstantno mijenja u zavisnosti od vlažnosti i temperature okoline. Ovo je prilično nepovoljno svojstvo drveta koje se mora uzeti u obzir kod tehničke primjene drveta jer može dovesti do neželjenih posljedica. Kako je drvo pretežno građeno od celuloze, ono bubri sa upijanjem vlage, a uteže se kada gubi vlagu. Za ovo se popularno kaže da drvo „radi“. Pomjeranje drveta je različito u različitim smjerovima. Najveće bubrenje se dešava u pravcu godova (tangentno), zatim upravno na godove (radijalno), a najmanje u smjeru vlakana (longitudinalno). Deformacije su takože više izražene ka periferiji drveta nego li u unutrašnjosti. Posljedica neravnomjernih deformacija može biti pucanje drveta. 

Prema području namjene, drvo se suši do sljedećih procenata vlage:

• Namještaj za unutrašnje prostorije – 10%
• Prozori i vrata – 13%
• Krovna građa – 20%

Toplotna provodljivost drveta

Koeficijent toplotne provodljivosti drveta zavisi od njegove strukture, volumetrijske težine, smjera vlakana, temperature i sadržaja vlage. Najčešće se usvaja koeficijent toplotne provodljivosti λ = 0,10 – 0,2 W/mK. 

Zbog svoje poroznosti drvo je loš toplotni provodnik pa se smatra dobrim izolacionim materijalom. Što je drvo poroznije tj. ima manju volumetrijsku težinu to će imati manji koeficijent toplotne provodljivosti i biće bolji izolator. Vlaga nepovoljno utiče na toplotnu izolaciju drveta tako što povećanje vlažnosti od 1% utiče na povećanje koeficijenta toplotne provodljivosti za 1,25%. 

Akustična svojstva drveta

Zbog dobre zvučne provodljivosti drvo nije dobar zvučni i akustični izolator. Zvuk se kroz drvo kreće deset do petnaest puta brže nego kroz vazduh. Brzina kretanja zvuka kroz drvo je priblično jednaka brzini kretanja zvuka kroz metale. Na brzinu kretanja zvuka kroz drvo najviše utiče njegova struktura. Ukoliko je struktura drveta uniformnija, zvuk će se brže kretati. Kako četinarsko drvo ima pravilniju strukturu od listopadnoh, ono se najčešće koristi za izradu muzičkih instrumenata. Provodljivost zvuka nam pokazuje da li je drvo kvalitetno i zdravo. Zdravo drvo daje jasan i kratak zvuk, trulo drvo odzvanja muklo i kratko, a šuplje muklo i dugo.