Pagrindinė mediena rąstinių pastatų statybai yra spygliuočių mediena. Nuo seno statinius iš rąstų statydavo naudodami pušį (Pinus sylvestris), eglę (Picea abies), kedrą (Cedrus) ar kedrinę pušį (Pinus cembra). Rečiau iš maumedžio (Larix). O pirtis statydavo daugiausia iš lapuočių medienos - liepos (Tilia) ar drebulės (Populus tremula). Tam tikras medienos savybes gali būti išskiriamas kaip atskiras rūšis, priklausomai nuo sausuolių.
Sienojus ruošiamas iš aukščiau minėtų medienos rūšių kamieno - žievės, brazdo, balanos, branduolio ir šerdies filtrų. Optimalus rievės plotis: paprastosios pušies - 0,5-6 mm, eglės - 0,5-7 mm, uosio - daugiau nei 1 mm. Medienos spalva priklauso nuo klimato, amžiaus, augimo sąlygų bei laiko poveikio. Mediena medžiaga ne vienalytė: branduolys yra purus, bet bijo drėgmės, balana hidr‑fobiška, ji mažiau atspari šalčiui. Pagrindinė, rąstiniams pastatams naudojamos statybinės medžiagos savybė yra medienos drėgnumas - drėgmės procentas santykyje su sausa mase.
- Medienos drėgnumas priklauso nuo oro drėgmės ir temperatūros. Nustatoma sorbcijos pusiausvyra; augančiame medis drėgmė pasiskirsto nevienodai.
- Skerspjūvyje spygliuočių balana yra 3-3,5 karto drėgnesnė už branduolį.
- Šviežiai nukirstos medienos drėgnumas 50-100%, šlapios 30-50%, drėgnos 20-30%, orasausės 15-20%, kambario sausumo 8-12%.
Gamyboje vartojamos trys sąvokos drėgniui nurodyti - transportinis drėgnis (20-22%), eksploatacinis drėgnis (gaminto drėgnis eksploatacijos metu), gamybinis drėgnis (paprastai 1-2% mažesnis už eksploatacinį). Rąstiniams pastatams statyti rekomenduojamas medienos drėgnis 14-20%. Drėgmė iš branduolio išeina per rąstų galus. Tokiu būdu balana pravedžiama, o branduolys dar turi drėgmės likučių, todėl išilgine išdroža skirta sumažinti trūkinėjimą.
Svarbus dalykas - nuodžiūvis (linijinis matmenų ir tūrio sumažėjimas dėl drėgmės pasitraukimo). Nuodžiūvis prasideda tik po laisvos drėgmės išgaravimo; didžiausias nuodžiūvis būna liestine kryptimi. Brinkimas - drėgmės įgėrimo iš oro ar iš vandens poveikis; išbrinkimas matuojamas plaušų pluošto kryptimi. Medienos deformacijų tipai: sraigtinis, išilginis, skersinis, kraštinis. Skirtingos medienos atsparumas deformacijoms skiriasi, tačiau eglė dažnai laikoma panašiai patikima kaip pušis.
Medienos tankis nurodo kūno masės ir tūrio santykį. Eksponavimo metu svarbu, kokia medžio dalis naudojama vienam darbų etapui. Tyrimai rodo, kad patvariausia balana po maumedžio branduolys (9,1 balo), ąžuolo (5,2), uosio branduolys (4,9). Vidutinis patvarumas - europinio kenio, eglės ir buko balanos - nuo 3,8 iki 3,1 balo. Mažas patvarumas - nuo 2,5 iki 2 - buoko, ąžuolo, klevo ir beržo balana. Centrinė beržo dalis, alksnio, subrendusi pušis ir alksnio, uosio bei liepos balana davė mažiausią patvarumo indeksą - apie 1,8.
Žiemos ar vasaros kirtimo klausimai taip pat aktualūs: žiemą rąstai yra sausesni, transportavimas paprastesnis ir rizikų mažiau. Žiemos kirtimo sienojai laikomi tendencingai geresni, nes skystai kamiene liežuviai sunkiai išlieka, o džiūvimo metu deformacijos mažiau. Kedro mediena dažnai naudojama dėl ilgaamžiškumo, atsparumo puvimui ir ypatingos šilumos izoliacijos. Kedro eteriniai aliejai teigiamai veikia žmogaus organizmą, o madeliuojant jos savybes galima tikėtis užuominų į antiseptinį poveikį.
Pušis, eglė ir kedras: kada kuri mediena geriausiai pasitarnauja
Kanadietiško ar Sibiro kedro pastatai išskiria šilumos izoliacines savybes, o kedro mediena pasižymi mažais suspaudimo koeficientais ir dideliu atsparumu trūkimams. Pušis - vidutinio tankio mediena, kurios mechaninės savybės yra geros; ji kvėpuoja geriau dėl didesnio oro ir drėgmės pralaidumo, todėl sienos iš pušies daugiau kvėpuoja. Eglė tvirtina perdangos balkiams, sijoms ir stogo gegėms, taip pat grindims ir luboms; ji mažiau traukiasi nei pušis, todėl dažnai naudojama konstrukciniuose elementuose.
Medienos šilumos izoliacijos požiūriu iš pušies sienos įvertinus kaip 100 proc., eglės sienos bus apie 10 proc. šaltesnės, kedro - 15-20 proc. šiltesnės, o maumedžio - 25-30 proc. šaltesnės. Teigiama, kad pušis mažiau “verkia” - sakai labiau kaupiasi eglėje, o šlaunelės ir sakų kišenės prisideda prie didesnio sakų nuotėkio. Tačiau visos medienos savybės priklauso nuo augimo vietos, techninio apdorojimo ir naudojamų izoliacinių medžiagų kokybės.
Statybos praktika ir šiuolaikinės tendencijos
Šiuolaikinės technologijos užtikrina, kad medienos drėgnis statybų metu būtų tikslus ir laikytųsi rekomenduotų rėžių. Lietuvoje dažniausiai naudojama pušis ir eglė dėl gausumo. Termo mediena (apdorota šiluma) ir kompozitai dažnai pasirenkami fasadams: termo mediena išlaiko formą ir stabilumą ilgą laiką, o kompozitas reikalauja mažesnės priežiūros, tačiau gali keisti spalvą su laikui bėgant. ESSPO Wood siūlo termo pušį, termo eglę ir termo uosį; kompozitas yra alternatyva, kai prioritetas yra mažesnė priežiūra.
Natūrali mediena fasadų gamybai suteikia estetinį vaizdą su gebėjimu ilgai išlaikyti formą. Saulės UV spinduliai pažeidžia ligniną, todėl paviršius geltonuoja ir skilinėja; drėgmė bei temperatūros svyravimai skatina plyšių atsiradimą. Tinkamos dangos sumažina medienos traukimąsi ir brinkimą; šviesūs lazūrų atspalviai prailgina priežiūros intervalus. Tamsioms dangoms gali kilti papildomos problemos: perkaitusios paviršius gali išskirti sakus.
Kokybiškai įrengti rąstiniai namai reikalauja ne tik tinkamos medienos rūšies, bet ir drėgmės kontrolės, jas užtikrinančių izoliacinių ir antiseptinių priemonių. Šilumos izoliacijos sluoksnis, užpildytas akmens vata, yra svarbus pastato energiniam efektyvumui ir mikroklimatui. Akmens vata užtikrina garų pralaidumą, tuo pačiu metu sulaiko šilumą ir mažina degimo rizikas. Medinės konstrukcijos atsparumas ugniai gali būti aukštas, kai medienai taikomos papildomos apsaugos priemonės. Anglies sluoksnis, susidarantis medienos degimo metu, suteikia papildomą apsaugą ir lėtina šilumos plitimą.
Modernūs šildymo sprendimai su mediena gali būti biokuras ir šilumos akumuliatoriai, kurie padeda sumažinti išlaidas ir aplinkos poveikį. Medienos deginimas teikia natūralų mikroklimatą ir jaukumą, o tinkamai paruoštos malkos užtikrina efektyvų šilumos paskirstymą. Be to, atsakingai tvarkomi miškai užtikrina, kad mediena būtų tvari ir atsinaujinanti. Deginant malkas, pasiekiamas mažesnis drėgmės lygis patalpose, o natūralus medienos kvapas suteikia jaukumo.
Nepaisant technologijų pokyčių, mediena išlieka vienu iš patikimiausių, tvariausių ir estetiškiausių statybinių bei šildymo sprendimų. Medienos ciklas - nuo sodinimo iki apdirbimo į kurą - skatina ekologišką balansą, o jos simbolinė reikšmė primena ryšį tarp žmogaus ir gamtos.