Desky OSB (Oriented Strand Board) jsou vytvořeny z lisovaných dřevěných hoblin a pryskyřice, které jsou uspořádány ve vrstvách s různými směry vláken pro zvýšení pevnosti. OSB deska je druh desky vytvořené spojením-slepením velkých (2-7cm) dřevních třísek za pomocí lisování. OSB desky jsou víceúčelové desky vyráběné unikátní technologií lepení orientovaných dřevěných třísek ve třech vrstvách. Ploché třísky s typickou délkou 50-75mm ve směru vláken jsou položeny do tří vrstev. Dvě povrchové vrstvy stejné tloušťky obsahují pouze třísky orientované rovnoběžně s delší stranou desky. Vnitřní vrstva, která tvoří 50% objemu, je z třísek převážně uložených rovnoběžně s kratší stranou desky. Ve vrchních vrstvách jsou orientovány podélným směrem, ve středové vrstvě jsou orientovány příčným směrem. Rozměry, tvar a směrová orientace třísek v jednotlivých vrstvách maximálně využívají přirozené vlastnosti dřeva k dosažení těch nejlepších mechanicko-fyzikálních parametrů desek. Desky neobsahují přirozené vady rostlého dřeva (suky, praskliny apod.). OSB desky jsou lepeny syntetickou pryskyřicí bez formaldehydu. Jejich výroba zahrnuje rozdrcení dřeva, smíchání s pryskyřicí s minimálním obsahem formaldehydu a lisování za tepla a tlaku.
Využívají se ve stavebnictví jako stavební materiál pro nosné konstrukce, podlahy a střechy díky své vyšší mechanické odolnosti oproti překližce. Zajímavé jsou různé typy OSB, jako OSB-2, OSB-3 a OSB-4, s různou mírou odolnosti proti vlhkosti a vhodností pro různé podmínky. OSB desky se vyrábí s broušeným a nebo nebroušeným povrchem. Můžou také mít v hraně vyfrézované pero/drážku, pro dobré napojení při tvorbě podlah nebo stěn. Velikost třísek v povrchové vrstvě umožňuje vyniknout přirozené struktuře, barvě a rustikalitě přírodního dřeva a přináší tak nové možnosti v interiérovém designu. Ve stavebnictví se uplatňují zejména při suché výstavbě obytných domů, dřevodomů, nízkoenergetických, pasivních a ekologicky ohleduplných budov. OSB desky jsou vlhku odolné, používají se i na stavbu domů, obklady stěn.
Typy a použití OSB desek
Kronospan OSB 3 4PD je nosná 3-vrstvá deska ideální pro použití ve vlhkém prostředí, vyrobená z ekologického materiálu vhodného pro užití v exteriéru i interiéru. Materiál je ověřený pro použití v difúzně otevřených i difúzně zavřených konstrukčních systémech s mnoha propracovanými detaily. Nabízí možnost využití ve vlhkých prostředích, funguje jako přirozený regulátor prostupu atmosférické vlhkosti v obvodové konstrukci a prokázal své dobré tepelně a zvukově izolační vlastnosti v systémových řešeních. Kronospan OSB 3 deska nalezne využití v široké škále oblastí. Ve stavebně-konstrukčních aplikacích poslouží jako materiál pro výstavbu stěn, podlah, střech, schodů a zábradlí. V interiérech se uplatní při výrobě nábytku, dekorací, konstrukcí čalouněného nábytku, výplní dveří, obkladů a dělících stěn. Pro instalaci desek OSB se využívají standardní nástroje, jako jsou hřebíky, vruty nebo sponky, pro nosné části je důležité zvolit nerezavějící varianty. Délka upevňovacích prostředků by měla být alespoň 2,5krát větší než tloušťka desky, s minimální délkou 50 mm. Vzdálenost od kraje odpovídá 7x průměru spojovacího prostředku a důležité jsou rozestupy 150 - 300 mm mezi spojovacími prostředky, stejně jako nutnost připevňování desek s rovnými hranami na podporu, jako jsou stropní trám nebo podhledový nosník.
Kronospan Jihlava, člen nadnárodní skupiny Kronospan, patří mezi největší a nejmodernější výrobce velkoplošných materiálů na bázi dřeva v Evropě. Navazuje na dlouhou tradici dřevařské výroby v Jihlavě, kde byla již v roce 1883 založena pilařská výroba a od roku 1957 se zde vyrábějí dřevotřískové desky. V roce 1978 zde vznikla největší výrobní linka na dřevotřísku v tehdejším Československu. OSB desky od firmy AGEPAN jsou třívrstvé, plošně lisované desky z orientovaně vrstvených štěpek (mikrodýh) vyráběné v souladu s normou DIN EN 300. OSB desky (Oriented Strand Board) firmy EGGER jsou stavební materiály vyrobené z lisovaných dřevěných třísek.
Difuzní vlastnosti OSB desek a jejich úprava
Příspěvek se zabývá difuzními vlastnostmi desek OSB (Oriented Strand Board). Úprava difuzních vlastností OSB dává projektantovi možnost ovlivnit funkci, ale i trvanlivost obvodového pláště stavby na bázi dřeva během zimního období. Výhodou je využití standardních OSB desek s patřičnou úpravou pro různé funkce v obvodovém plášti. Dle doporučení projektanta lze úpravy provést i ve fázi realizace stavby.
Čtěte také: Kronospan OSB 3 Superfinish ECO – detaily
V současné době jsou díky rozvoji staveb v pasivním energetickém standardu kladeny přísnější požadavky na obalové konstrukce budov na bázi dřeva než v minulosti. Probíhající změna středoevropského klimatu a jeho vliv na stavební konstrukce je dlouhodobě sledován a publikován např. v [1]. Z pohledu globálního oteplování jako celku se velmi často mezi odbornou veřejností zmiňuje problematika přehřívání konstrukcí. Moderní stavitelství směřuje k plnění ambiciózních cílů evropské direktivy (EPBD II), která systematicky pracuje na snížení provozní energetické náročnosti budov stále především v zimním období. Na obálku moderních staveb jsou kladeny čím dále přísnější parametry z pohledu stavební tepelné techniky, které jsou přímo závislé na fyzikálních a materiálových parametrech stavebních materiálů. Pro udržení principů trvale udržitelného rozvoje budov, při plnění optimálně nákladové úrovně, je vždy nutné pracovat s přesnými fyzikálními tepelnětechnickými parametry obálky budovy. V legislativě týkajících se tepelné ochrany budov [5] jsou pro zimní období obsaženy poznámky týkající se tepelně-vlhkostního chování obalových konstrukcí v zimním období. Konkrétně se jedná o kondenzaci vodních par v obvodových pláštích [6], [7], kdy může dojít k ohrožení a omezení statické trvanlivosti především těch budov, které jsou realizovány z konstrukcí na bázi dřeva. Ve stavební praxi, kde se využívají různé stavební tepelné izolace, jsou případná rizika kondenzace vodních eliminovány návrhem tzv. difuzně otevřené konstrukce obvodového pláště [8].
Měření difuzních vlastností a výsledky
Ve stavební praxi se v současné době využívají jako oplášťující desky na bázi dřeva moderní sofistikované materiály. Z interiérové strany jsou používány OSB (Oriented strand board) s vysokým faktorem difuzního odporu v rozsahu μ = 200-300 [-], které jsou často na stavbě spojovány pomocí tmelů či speciálních těsnících pásek. Tyto interiérové OSB desky také fungují jako ztužení celé stavby. Z exteriérové strany často bývají používány moderní difuzní desky. V nedávné minulosti, kdy nebyly běžně k dispozici takto sofistikované materiály, se ve stavební praxi objevovaly zmínky o zvýšení difuzního odporu tradiční OSB desky (min. μ = 50 [-]) pomocí latexového nátěru. Argumentem bylo, že na exteriérovou stranu je pak možné použít opět tradiční OSB desku a bude automaticky zachován princip difuzně otevřené stavební konstrukce. Tento přístup byl pravděpodobně odvozen z tabulky uvedené v [5], která uvádí normové hodnoty materiálů se zanedbatelnými tepelnětechnickými izolačními vlastnosti, kde dosahují latexové nátěry V 2012 při jedné nátěrové vrstvě suchého faktoru difuzního odporu μn,d = 2480 [-], při dvou vrstvách latexového nátěru μn,d = 2070 [-] či při čtyřech vrstvách latexového nátěru μn,d = 1980 [-]. Ideální deskový materiál na exteriérové straně konstrukce by měl mít co nejnižší faktor difuzního odporu μ [-]. Z výše uvedených důvodů byly prováděny v měsících červnu a červenci 2015 v Technickém a zkušebním ústavu stavebním Praha, s. p., pobočka Ostrava zkoušky stanovení faktoru difuzního odporu OSB desek (Protokol č. 070-049326).
Během zkoušek byla použita váha SARTORIUS CPA - OCE, posuvné měřidlo (0-200 mm) a skleněné misky s přírubou, silikagel, vosk, které jsou zavedeny v metrologickém řádu zkušební laboratoře. Byly použity postupy dle ČSN EN 12572 [9], která se snaží rozdělením difuzních veličin na suché a mokré přesněji popsat transport vlhkosti i upřesnit hodnoty veličin poskytovaných od výrobců stavebních materiálů. Norma určuje, že tzv. suché veličiny by se měly užít v případě, kdy relativní vlhkost ve vnitřním prostředí pro zimní období je ≤ 60 %. Mokré veličiny se používají pro vyšší relativní vlhkost vnitřního prostředí > 60 %, ale i pro exaktní hodnocení konstrukce. Metody se od sebe liší rozdílnými okrajovými podmínkami. Při tzv. metodě WET-CUP, která byla zvolena pro realizované měření, se využívá relativní vlhkosti vzduchu 50 % a 95 % při konstantní teplotě 23 °C [10]. Vodní páry mají podobnou schopnost procházet stavebními konstrukcemi jako tepelný tok. Jestliže k objasnění toku tepla je potřebný gradient teploty, k toku vodních par je nevyhnutelný gradient částečných tlaků vodních par [10]. S ohledem na stejnou teplotu a rozdílné relativní vlhkosti vzduchu dochází k difuzi vodních par skrze měřený vzorek z prostředí s vyšší relativní vlhkostí vzduchu tj. z prostředí s vyšším parciálním tlakem vodních par do prostoru s nižším parciálním tlakem vodních par. Základním a objektivním parametrem pro porovnání různých materiálů z hlediska schopnosti omezit difuzi vodní páry je hodnota ekvivalentní difuzní tloušťky sd [m], jejíž velikost je dána násobením hodnoty faktoru difuzního odporu μ [-] a tloušťky daného materiálu d [m]. Ve stavební praxi se většinou setkáváme s uváděným parametrem difuzních vlastností materiálu ve formátu μ [-], což je nepřesné vzhledem k tloušťce materiálu, i přesto v korelaci s praxí tento příspěvek přednostně publikuje hodnoty faktoru difuzního odporu μ [-] (Tab. 1, Graf. 1, Graf. 2), což je možné z důvodu, že byly měřeny pouze vzorky o jednotné tloušťce 15 mm. Z důvodů technické správnosti jsou v Tab. 1 uvedeny i naměřené hodnoty sd [m].
V níže doložených grafech lze sledovat naměřené hodnoty v porovnání se základní OSB deskou (označena červeně, vzorek 1). Z grafu 1 je viditelné, že 1× nátěr latexem zvýšil faktor difuzního odporu μ [-] z 81,08 (vzorek 1) na 86,8 (vzorek 2), při nátěru latexem ve dvou vrstvách došlo ke zvýšení z 81,08 na 93,21 (vzorek 3). V grafu 2 jsou vidět výsledky dosažené při perforaci OSB desky. Při různé perforaci OSB desky μ = 81,08 bylo dosaženo hodnot μ = 66,62 (vzorek 4) do μ = 74,14 (vzorek 5). Z dosažených výsledků uvedených v grafu 2 lze uvést závěr, že metoda pro měření perforací v deskových materiálech dle [9] pravděpodobně není vhodná. Ze zhodnocení naměřených dat (Tab. 1, Graf 1, Graf 2), lze uvést závěry, že dle měření bylo mezi standardní OSB (s min. μ = 50 [-], naměřeno μ = 81 [-]) a OSB opatřenou jedním/dvěma latexovými nátěry zvýšení μ pouze o cca 15 %. Poznámka: Otvor Ø 10 mm a Ø 5 mm byl vždy ve středu kruhového vzorku (vzorek 4, 5).
Tabulka: Naměřené hodnoty faktoru difuzního odporu a ekvivalentní difuzní tloušťky
| Č. vzorku | Druh vzorku: OSB terče Ø cca 100 mm, tl. 15 mm | Faktor difuzního odporu μ [-] | Ekvivalentní difuzní tloušťka sd [m] |
|---|---|---|---|
| 1 | Standardní OSB deska | 81,08 | 1,216 |
| 2 | OSB deska s 1x latexovým nátěrem | 86,80 | 1,302 |
| 3 | OSB deska s 2x latexovým nátěrem | 93,21 | 1,398 |
| 4 | OSB deska s perforací (např. Ø 10 mm) | 66,62 | 0,999 |
| 5 | OSB deska s perforací (např. Ø 5 mm) | 74,14 | 1,112 |
Dopady na trvanlivost dřevostaveb
Roční bilance zkondenzované a vypařené vodní páry se stanoví buď výpočtem po měsících dle [11], který vyžaduje měsíční hodnoty klimatických údajů [1], nebo jako rozdíl ročního množství zkondenzované vodní páry Mc [kg/m2.rok] a ročního množství vypařené vodní páry Mev [kg/m2.rok] [5]. Splnění požadavků na šíření vlhkosti konstrukcí je určeno zejména pro konstrukce s dřevěnými prvky, ve kterých by případná kondenzace vodní páry uvnitř konstrukce Mc [kg/m2.rok] mohla způsobit trvalé poškození a mohla by ohrozit její funkci (např. zhoršení tepelněizolační vlastnosti). Dle norem [5] a [12] je za nevyhovující chápán stav podstatného zkrácení životnosti konstrukce. Z pohledu konstrukční tvorby budov jsou za nevyhovující stavy uváděny objemové změny či výrazné zvýšení hmotnosti konstrukce mimo rámec rezerv statického výpočtu. Nevhodnými stavy způsobujícími degradaci stavebních konstrukcí na bázi dřeva jsou snížení vnitřní povrchové teploty konstrukce či zvýšení hmotnostní vlhkosti materiálu. V běžné stavební praxi je eliminace výše uvedených nevyhovujících stavů často technicky téměř nerealizovatelná. V obvodových pláštích staveb na bázi dřeva dochází ke kondenzátu vodních par v množství větším než 0, i přestože bývají používány moderní materiály na bázi dřeva.
Čtěte také: Recenze hydroizolačních nátěrů pro OSB desky
Čtěte také: Tipy pro aplikaci vodního laku na OSB desky
tags: #osb #desky #3 #n #4pd #difuzni