De ce specii precum salcâmul, castanul sau larița sunt mai rezistente la exterior decât fagul, mesteacănul sau plopul

Durabilitatea este proprietatea lemnului de a rezista o perioadă cât mai lungă atacului ciupercilor și insectelor ajunse în lemn din cauza excesului de umiditate. De aceea, durabilitatea este echivalată cu rezistența la exterior, excesul de umiditate fiind specific acestui mediu. Rezistența la exterior a unui lemn poate fi naturală sau dată de tratamente la care a fost supus anterior. Impregnarea cu substanțe speciale, în condiții specifice, poate transforma un lemn mai puțin durabil într-unul foarte rezistent în timp. Kebony și Accoya sunt astfel de exemple. Acoperirea lemnului cu uleiuri, lacuri sau vopsele rezistente la exterior poate crește, de asemenea, rezistența lemnului la umiditate și alți factori atmosferici. Este însă greu de acoperit lemnul în totalitate astfel încât apa să nu găsească nici o cale de intrare. De aceea este foarte important ca lemnul folosit să aibă în mod natural durabilitate ridicată. De ce unele specii de lemn sunt mai durabile decât altele și pot fi recomandate pentru folosirea la exterior, aflați în cele ce urmează.

Standardul EN 350:2016 clasifică speciile de lemn în funcție de durabilitate

Lemnul rezistă destul de bine în aer sau scufundat total în apă. La contactul direct cu solul, însă, rezistența lui scade foarte mult. Umiditatea și aerul creează mediul propice de dezvoltare pentru ciupercile și insectele care atacă și distrug lemnul. Cât de repede este atacat și distrus depinde de caracteristicele speciei.

Standardul european EN 350:2016 – Durability of wood and wood-based products – Testing and classification of the durability to biological agents of wood and wood-based materials (Durabilitatea lemnului și a produselor pe bază de lemn – Testarea și clasificarea durabilității la agenții biologici a lemnului și a materialelor pe bază de lemn) – a combinat vechile standarde EN 350-1 și EN 350-2 într-un singur document. Pentru lemn există 4 categorii de durabilitate, în funcție de rezistența la diferiți factori: ciuperci care produc putrezirea, insecte care găuresc lemnul, termite și organisme marine.

În funcție de rezistența la ciupercile care produc putrezirea, lemnul se împarte în 5 clase de durabilitate. DC 1 este clasa cea mai durabilă, cu rezistența mai mare de 25 de ani, iar DC 5 este cea a lemnului perisabil, cu rezistența sub 5 ani (pentru unele țări, sub 1 an). Găsiți aici clasele cu exemple de specii de lemn pentru fiecare dintre ele. Rezistența se referă la duramen, alburnul tuturor speciilor fiind clasificat în categoria DC 5.

De ce duramenul este mai rezistent la exterior decât alburnul

Diferența de rezistență dintre alburn și duramen este dată de capacitatea lor de a absorbi apa, adică de cât de repede pot ajunge ciupercile în interior. Când este foarte tânăr, arborele își trage hrana din pământ pentru a se dezvolta prin formarea de noi celule de lemn. Pe măsură ce crește, celulele vechi mor, pierd capacitatea de absorbție, se întăresc treptat căpătând rol de susținere. Moartea celulelor survine diferit, de la specie la specie (de exemplu: 2-3 ani la salcâm, 12-13 ani, la frasin).

Cum noile celule se formează în zona dintre scoarță și trunchi, celulele moarte se acumulează spre interior, formând duramenul. Celulele noi formează un inel între scoarță și duramen, zonă numită alburn, responsabilă cu hrănirea întregului arbore. Când copacul este tânăr, în plină creștere, zona de alburn este lată, duramenul fiind în cantitate mică. Pe măsură ce se apropie de maturitate, partea de duramen crește, cea de alburn devenind din ce în ce mai îngustă.

Pierderea capacității de hrănire face ca duramenul să absoarbă mai puțină apă și astfel ciupercile care provoacă putrezirea să ajungă mai greu. Este partea din lemn care se folosește la obținerea mobilierului sau a altor obiecte datorită rezistenței mecanice și a prelucrabilității mult mai bune decât ale alburnului.

Totuși, conform clasificării standardizate, duramenul poate dura  de la mai puțin de 5 ani până la peste 25, în funcție de specie. Ce determină această diferență? Prezența în interiorul vaselor a unor formațiuni și substanțe care blochează intrarea apei, implicit a ciupercilor care provoacă putrezirea.

Tile, rășini, gume, tanin – formațiuni și substanțe care determină durabilitatea lemnului

De-a lungul timpului, unele specii de lemn au evoluat și au dezvoltat sisteme de apărare pentru a se proteja de atacul unor ciuperci sau a-și repara rănile provocate de insecte și animale. Pe măsură ce celulele alburnului își încetează activitatea de hrănire, devenind așa-numite celule moarte de duramen, părți din ele se transformă în compuși cu acțiune fungicidă sau pur și simplu în formațiuni de blocare a intrării apei în vasele din duramen. Acestea din urmă se numesc tile și sunt niște excrescențe ale celulelor de parenchim (cele care formează masa lemnoasă).

Tilele (tylosis, în engleză) sunt ca niște baloane de aer care se fixează pe vasele duramenului de foioase (în pori) sau în traheidele celui de rășinoase. Ele fac ca intrarea, dar și ieșirea apei să se facă mult mai greu. Cu cât sunt mai multe cu atât lemnul este mai protejat, adică apa nu intră și astfel ciupercile care provoacă putrezirea sunt ținute la distanță. Salcâmul are vasele blocate cu astfel de tile, rezistența lui la exterior fiind foarte mare. Procentul de tile este foarte mare și în lemnul de castan, fiind recunoscut și el pentru rezistența la exterior. Spre deosebire de salcâm și castan, fagul, plopul, salcia, mesteacănul au vasele libere, apa fiind liberă să intre.

Cât de importantă este prezența tilelor putem vedea la lemnul de stejar. Stejarul alb (Quercus alba) are tile în pori, pe când stejarul roșu (Quercus rubra), nu. Drept urmare, stejarul alb este listat ca lemn durabil (DC 2), pe când cel roșu are durabilitatea scăzută (DC 4).

Un alt efect al prezenței tilelor este uscarea în timp mai îndelungat a lemnului. Tilele se acumulează în zona secționată când lemnul este tăiat, împiedicând ieșirea apei. Castanul, cu vasele aproape blocate de tile, se usucă mult mai greu, bușteanul având nevoie și de un an pentru a ajunge la umiditatea de echilibru de 30%.

În tile se depozitează rășini, gume și alte substanțe care protejează lemnul de ciuperci, insecte și termite. În funcție de natura lor, lemnul degajă un miros specific. Rășinile din lemnul de rășinoase au capacitatea de a repara rănile provocate de animale sau de diverse fenomene meteorologice.

Studiul compoziției lemnului și a structurii lui microscopice ne poate da informații importante privind comportamentul speciei în condiții de exterior. Totuși, nu trebuie uitat că durabilitatea naturală depinde de regiunea geografică din care provine arborele, condițiile de creștere, vârsta și alte asemenea variabile.

Sper să considerați utile informațiile. Completările sunt, ca de obicei, binevenite. Iar dacă aveți întrebări sau neclarități, lăsați-le mai jos, în spațiul dedicat. Sigur voi răspunde.