Termička obrada drveta
OPĆENITO O TERMALNOJ MODIFIKACIJI
Termalna modifikacija piljene drvene građe izvodi se u brižljivo kontroliranim uvjetima na visokim temperaturama. U procesu modifikacije se upotrebljavaju samo toplina, vodena para i svježa voda bez upotrebe bilo kakvih kemijskih preparata ili aditiva, što ga čini potpuno ekološki prihvatljivim i neškodljivim za okolinu. Izvodi se na temperaturama između 160°C i 230°C u, za tu svrhu, posebno konstruiranim komorama opremljenim potpuno automatiziranim sustavom vođenja cjelokupnog procesa.
VRSTE DRVETA POGODNE ZA TERMALNU MODIFIKACIJU
Danas se može sa sigurnošću reći kako su sve vrste tvrdih listača pogodne za termalnu modifikaciju visokom temperaturom; također je već poznato kako se i sve vrste četinjača mogu podvrgavati istom postupku, no na nešto nižim temperaturama tj. do 200°C.
UTJECAJ TERMALNE MODIFIKACIJE NA DRVO
Navedeni proces termalne modifikacije ima višestruki utjecaj na piljenu građu koja se tretira. Najvidljiviji je utjecaj promjene boje koji se može manifestirati kao slabije ili jače tamnjenje drveta, gdje drvo za vrijeme procesa poprima tamnosmeđu boju po cijelom presjeku, a sama nijansa smeđe boje ovisi o temperaturi na kojoj se proces odvija; što je temperatura viša, nijansa smeđe boje biti će tamnija.
Jednako važan je i utjecaj na promjenu mehaničkih karakteristika tretiranog drveta. Naime, termalno modificirano drvo neusporedivo je otpornije na vanjske atmosferske utjecaje od netretiranog drveta: nakon termalne modifikacije znatno mu se smanjuje širenje i skupljanje, povećava tvrdoća i smanjuje konačni sadržaj ravnotežne vlage u drvetu. To ga čini primjenjivim za mnoge dosada nepoznate ili tehnički neizvedive namjene.
PRIMJENA TERMALNO MODIFICIRANOG DRVA
Obzirom na prethodno navedene pozitivne promjene koje u drvu nastupaju nakon što je termalno modificirano, značajno se proširuju mogućnosti njegove primjene. Otpornost na vanjske atmosferske utjecaje čini ga pogodnim za izradu svih vrsta vrtnog namještaja, niska apsorpcijska moć vlage omogućava upotrebu drva za oblaganje vanjskih bazena i izradu kupaonskog namještaja dok veliko povećanje tvrdoće omogućava izuzetnu primjenu za izradu svih vrsta drvenih podova, kako od tvrdih vrsta tako i od mekih što je dosada bilo gotovo nemoguće. Također, tamnosmeđe boja koju drvo poprima omogućava da se s našim domaćim vrstama zamjene izuzetno skupe i teško dostupne egzotične vrste drva iz tropskih šuma.
TRŽIŠNI UTJECAJ
Navedene mogućnosti primjene termalno modificiranog drva pozicioniraju nama količinom i volumenom dostupne tvrde vrste drva kao novi, dosada nepoznati, građevni materijal. Njihova primjena za svaku vanjsku ugradnju i/ili upotrebu višestruko proširuju potencijalna tržišta koja su do sada bila nedostupna zbog same prirode kontinentalnih vrsta drva. Neophodno je istaknuti kako neke vrste tvrdih listača, koje zbog svog sezonskog načina vegetacije tj. sječe u staništima nisu nakon toga vremenskog perioda više upotrebljive, sada dobivaju na značaju jer se termalnom modifikacijom eliminiraju posljedice uzrokovane njihovom osjetljivošću na visoke ljetne temperature, te se ciklus njihovog iskorištenja i obrade produžava tijekom cijele godine. Sve prethodno navedeno navodi na zaključak kako je termalna modifikacija drva izuzetno primjenjiva u našim drvoprerađivačkim pogonima i kako otvara izuzetno mnogo novih mogućnosti.
PROCES TERMALNE MODIFIKACIJE DRVA, NJEN UTJECAJ NA OKOLINU I EKOLOŠKA PRIHVATLJIVOST
Proces termalne modifikacije piljene drvene građe odvija se u postrojenju koje je za tu svrhu posebno projektirano te se ne može upotrebljavati u neke druge namjene. Sam postupak termičke obrade izvodi se na relativno visokim temperaturama koje tijekom postupka mogu biti maksimalno do 230°C a u navedenom tehnološkom procesu se od energenata koriste električna struja te toplina dobivena iz posrednog energetskog izvora, najčešće plinskog plamenika.
Energenti upotrijebljeni u ovom tehnološkom procesu su električna struja i toplina, pa se prema tome termalna modifikacija drva može usporediti s procesom klasičnog konvektivnog sušenja, gdje se također isti energenti upotrebljavaju u svrhu sušenja drva. Također, u oba procesa značajnu ulogu ima voda, koja se upotrebljava za kondicioniranje drva tijekom procesa, u oba slučaja za sprječavanje prebrzog isušivanja i pucanja drva.
Sam proces termalne modifikacije kao primarni energent za zagrijavanje zraka upotrebljava ukapljeni tekući plin, poznatiji kao LPG, koji se danas smatra ekološki najprihvatljivijim fosilnim gorivom zbog niske količine sadržaja CO i NO oksida u izgorenim dimnim plinovima, te sa strane ekološke prihvatljivosti ne postoji usporediv i manje škodljiv energent u prirodi. Za usporedbu, loživo ulje ili diesel gorivo sadrže u svojim dimnim plinovima do osam puta veću količinu štetnih CO i NO oksida od ukapljenog plina. Također, drvna masa, piljevina i drvni otpad, sadrže višestruko veću količinu CO,CO2, SO2 i SO4 u produktima izgaranja te su čak i oni ekološki manje prihvatljivi kao gorivo od ukapljenog plina.
Osim navedenog, potrebno je posebno obraditi ulogu vode u procesu termalne modifikacije. Voda je značajna jer je njena uloga dvostruka: upotrebljava se u svrhu kondicioniranja tj. kontroliranog isušivanja drva za vrijeme odvijanja procesa gdje drvo upijajući isparenu vodu stabilnije podnosi visoke temperature; ubrizgavanjem vode u komoru na kraju ciklusa sušenja postiže se brže i ravnomjernije hlađenje drva, tj. ubrizgana voda na sebe preuzima toplinu iz zraka koja vodu trenutačno pretvara u vodenu paru i zatim se u takvoj parnoj fazi ispušta u atmosferu kroz ispušne otvore na komori.
Kako se može zaključiti, produkti nastali u procesu termalne modifikacije drva mogu se u svakom pogledu smatrati ekološki prihvatljivima: vodena para koja je potpuno neškodljiva za okolinu te dimni plinovi nastali izgaranjem ekološki najprihvatljivijeg fosilnog goriva, tj. ukapljenog tekućeg plina s izuzetno niskim sadržajem štetnih ugljičnih oksida. Dio ubrizgane vode koja se kondenzira na stjenkama komore za vrijeme hlađenja ponovno se slijeva niz stjenku komore u kade za isparavanje te se može neprekidno dalje upotrebljavati u istu svrhu. Stoga možemo zaključiti kako u primarnoj preradi drva ne postoji manje štetan tehnološki proces od termalne obrade drva koja, bez obzira na svoju kompleksnost, proizvodi izuzetno nisku ukupnu emisiju štetnih plinova ili zračenja.