25.6.2020

Puun suojaus ja ominaisuuksien muuttaminen

Puun suojauksen ja ominaisuuksien muuttamisen tavoitteena on säilyttää puun hyvät tekniset ominaisuudet sekä parantaa sen kestävyyttä erilaisissa käyttöolosuhteissa. Suojauksella pyritään ehkäisemään erityisesti lahon, homeen, hyönteisten ja muiden biologisten tekijöiden aiheuttamia vaurioita.

Puu säilyy usein käsittelemättömänäkin hyvin pitkäikäisenä materiaalina, jos rakenteellinen suojaus on toteutettu oikein. Puun pitkäaikaiskestävyyden kannalta keskeistä on, että sen kosteuspitoisuus pysyy jatkuvasti alle 20 prosentin. Mikäli puu altistuu sellaisille olosuhteille, joissa rakenteellinen suojaus ei yksin riitä, voidaan käyttää erilaisia kemiallisia suojausmenetelmiä.

Puun kemiallinen suojaus

Puun kemialliseen suojaukseen käytetään muun muassa puunsuoja-aineiden sivelyä, ruiskutusta, upotuskäsittelyä sekä tyhjiö- ja painekyllästystä. Ennen nykyaikaisia menetelmiä puuta suojattiin esimerkiksi suolaliuoksilla ja puun pintaa hiiltämällä.

Ruiskutettavat ja siveltävät puunsuoja-aineet tunkeutuvat tavallisesti vain 1-2 mm:n syvyyteen puun pinnasta. Tämän vuoksi niiden suojaava vaikutus jää melko vähäiseksi ilman säännöllistä uusintakäsittelyä. Upotuskäsittelyllä suoja-aineet voivat tunkeutua pintapuuhun noin 5 mm:n syvyyteen.

Tyhjiökyllästyksessä suoja-aine tunkeutuu yleensä 5-10 mm:n syvyyteen. Painekyllästyksessä kyllästysaine voi männyllä läpäistä lähes koko puuaineksen sydänpuuta lukuun ottamatta. Kuusen kyllästettävyys on huomattavasti heikompi, sillä sen soluseinämien huokoset sulkeutuvat kuivumisen aikana. Tämän vuoksi kyllästysaine tunkeutuu kuusessa yleensä enintään noin 10 mm:n syvyyteen.

Kyllästyksen tarkoituksena on parantaa puun kestävyyttä biologista hajoamista sekä tuhohyönteisiä vastaan. Kyllästysaineen määrä määräytyy käytettävän kyllästysluokan ja käyttöolosuhteiden mukaan. Lue lisää täältä.

Pintakäsittely ja maalaus

Puupintojen käsittelyyn on käytettävissä laaja valikoima erilaisia maaleja, puunsuoja-aineita ja pintakäsittelytuotteita. Perinteisesti puupintoja on käsitelty ennen kaikkea ulkonäön ja värin muuttamiseksi, mutta samalla käsittelyllä voidaan vaikuttaa myös rakenteen säilyvyyteen.

Julkisivupintojen pitkäikäisyyden kannalta tärkein tekijä on kuitenkin edelleen oikein suunniteltu ja toteutettu rakenne. Pintakäsittely ei kykene korjaamaan rakenteellisia virheitä tai puutteellista kosteusteknistä toimivuutta.

Pintakäsittelyaineita valittaessa on tärkeää huomioida huollettavuus ja tulevien huoltokäsittelyjen mahdollisuus. Julkisivuverhouksen pinnan karkeus vaikuttaa merkittävästi maalin tarttuvuuteen ja kestävyyteen. Hienosahattu puupinta tarjoaa yleensä hyvän tartuntapinnan maalille, kun taas voimakkaalle säärasitukselle alttiissa höylätyissä pinnoissa maalipinnan kestävyys voi olla heikompi.

Tyypillisiä huoltomaalauksen virheitä ovat:

  • huoltomaalauksen laiminlyönti
  • liian pitkät huoltovälit
  • käyttökohteeseen sopimattoman maalin valinta
  • maalaus kostealle tai likaiselle pinnalle

Puun ominaisuuksien muokkaaminen

Puun ominaisuuksia voidaan muuttaa erilaisilla fysikaalisilla ja kemiallisilla menetelmillä käyttökohteen asettamien vaatimusten mukaisesti. Tällöin puhutaan usein teknisestä puusta tai modifioidusta puusta.

Puun kosteuselämistä, lahonkestävyyttä, palonkestävyyttä ja mittapysyvyyttä voidaan parantaa erilaisilla kemiallisilla käsittelyillä. Menetelmien käyttöä rajoittavat kuitenkin käsittelyjen kustannukset sekä mahdolliset ympäristövaikutukset. Ekologisten vaatimusten kiristyessä puun kemiallisiin käsittelyihin onkin alettu suhtautua aiempaa kriittisemmin.

Puun puristaminen

Puun tiheyttä, lujuutta ja pintakovuutta voidaan kasvattaa puristamalla puuta kokoon. Menetelmä soveltuu erityisesti lehtipuille, joiden tilavuus voi pienentyä jopa 50 prosenttia. Havupuilla vastaava tilavuuden pieneneminen on yleensä noin 40 prosenttia.

Puristamisen ongelmana on kuitenkin puun taipumus palautua alkuperäiseen muotoonsa kosteuden vaikutuksesta. Tämän vuoksi puristettu puu joudutaan usein stabiloimaan kemiallisin menetelmin.

Lämpökäsitelty puu

Lämpökäsittely on yksi yleisimmistä puun ominaisuuksien muokkausmenetelmistä. Sen avulla voidaan vähentää puun kosteuselämistä ja parantaa biologista kestävyyttä.

Lämpökäsittelyn seurauksena:

  • puu tummuu
  • puun tasapainokosteus alenee
  • puu kevenee
  • kosteuseläminen vähenee
  • lahonkestävyys paranee
  • lämmöneristyskyky kasvaa

Samalla puun jäykkyys ja lujuusominaisuudet kuitenkin heikkenevät jonkin verran. Mikäli lämpökäsittelyprosessia ei hallita oikein, puuhun voi syntyä sisäisiä halkeamia, jotka vaikeuttavat jatkojalostusta ja työstämistä.

Lämpökäsitellyn puun pinta on tavallista puuta tiiviimpi, mikä voi vaikeuttaa liimausta erityisesti tavanomaisilla PVAc-liimoilla. Toisaalta maalipinta pysyy lämpökäsitellyssä puussa yleensä hyvin kiinni.

Lämpökäsitellyssäkin puussa päätypintojen suojaaminen on tärkeää. Maalaus tai listoitus vähentää veden imeytymistä syiden suunnassa ja parantaa rakenteen pitkäaikaiskestävyyttä. Lue lisää täältä.