asb-portal.cz - Odborný portál pro profesionály v oblasti stavebnictví

WPC – Wood Polymer Composites

23.09.2009
Jedním z nejznámějších kompozitních materiálů je železobeton, kompozit z ocelových drátů a betonu. Dalšími zástupci jsou například kompozity z uhlíkových a aramidových vláken, ze kterých se vyrábějí extrémně pevné a lehké díly pro konstrukce letadel a raket. V tomto článku se budeme věnovat křížencům dřeva a plastu, které nesou mezinárodní označení WPC – Wood Polymer Composites. Díky své trvanlivosti a odolnosti vůči povětrnostním podmínkám jsou vhodné hlavně pro venkovní použití – například pro fasádní obložení domů.
Co jsou kompozita WPC a jak se vyrábějí
Názvem kompozitní materiály nebo zkráceně kompozita se obecně označují materiály, které vznikly spojením dvou nebo více substancí s rozdílnými vlastnostmi, které dodávají výslednému výrobku nové vlastnosti, jaké nemá sama o sobě žádná z jeho součástí. Obvykle jedna ze součástí dodává výrobku pevnost a druhá slouží jako pojivo. V případě WPC se jedná o spojení dřeva nebo jiných celulózových materiálů a plastových polymerů. Jde o vynález starý necelých dvacet let.

Tyto materiály jsou šetrné k životnímu prostředí. Využívají totiž dřevěný odpad (piliny) nebo borovicové dřevo z obnovitelných přírodních zdrojů a navíc se do nich nepřidávají pojiva, z nichž by se později mohl uvolňovat do ovzduší toxický formaldehyd. Většina kvalitních kompozitů je 100procentně recyklovatelná. Zbytky materiálu z realizace lze odevzdat u dodavatele, který následnou recyklaci zajišťuje. Někteří výrobci poskytují na materiál záruku až 25 let. 

Kompozita se vyrábějí takzvanou koextruzí neboli společnou extruzí. Znamená to, že se za vysokých teplot smíchá granulát plastového polymeru s dřevěnými pilinami nebo u levnějších materiálů i s jinými formami celulózy, jako jsou třeba rýžové slupky nebo papírová kaše. Plastovou složku může tvořit polyetylen, polypropylen nebo PVC (polyvinylchlorid). Hmota se pak vylisuje a výsledkem je kompozit. 

Druhy a použití

Na našem trhu se stavebninami najdete WPC od několika výrobců a jednotlivé materiály se mohou dost podstatně lišit. Záleží na tom, co od nich očekáváte a na co se je chystáte použít. O vlastnostech kompozit totiž rozhoduje druh použitého plastu a dále množství a druh dřevěné složky. Co se týká typu plastu, ukazuje se, že PVC má lepší termodynamické vlastnosti a je pevnější a odolnější proti vodě než polyetylen a polypropylen. Ty jsou sice levnější, ale zároveň měkčí, takže se výsledný materiál může drolit, je méně pevný a odolný proti nárazu či poškrábání. Obecně se nejvíce doporučuje poměr obou složek WPC: 50 % plastu a 50 % celulózy u materiálů na bázi PVC, zatímco u materiálů na bázi polyetylenu a polypropylenu se používá spíše poměr 60 % plastu a 40 % celulózy. Výsledkem je poměrně měkký materiál s přiznaným plastovým vzhledem. Některé další materiály mohou mít až 70 % dřevěné složky. Logicky platí, že čím více dřeva, tím více se materiál blíží svými vlastnostmi dřevu , a čím více plastu, tím je pevnější a odolnější. Na použitých plastech také záleží možnosti probarvení materiálu.

V současnosti se WPC používají ve stavebnictví hlavně pro venkovní plochy, kde se dřevo rychle znehodnocuje. Kromě povrchů teras (tzv. decking) a venkovních obkladů budov a bazénů se z kompozitních materiálů mohou vyrábět také ploty, besídky, pergoly, truhlíky na květiny, zahradní nábytek a další výrobky. Desky pro obklady domů jsou zpravidla tenčí, než pro obklady bazénů či teras, ale zachovají si své vlastnosti. Liší se také tvarem, povrchovým reliéfem a způsobem montáže. Do budoucna se počítá s využitím těchto kompozitů například pro výrobu oken a dalších prvků opláštění budov.

Výhody a nevýhody
K výhodám kompozitních materiálů patří barevnost – na výběr je ze škály odstínů imitujících dřevo – od světlé barvy přes tmavě hnědou až po černou; výrobci dále nabízejí výběr ze tří až osmi barev. Barevnost záleží na použitém polymeru, protože některé z nich se hůře probarvují a škála odstínů je u nich omezenější. Nejvíce možností nabízejí materiály na bázi PVC.

Oproti tradičnímu materiálu – dřevu – mají kompozitní materiály některé výhody. Po instalaci na fasády domů se nekroutí, nevadí jim voda a déšť a odolávají i mechanickému poškození, které může způsobit například krupobití. Z povrchu se neodštěpují třísky, proto je jejich povrch hladký a bezpečný. Údržba je jednoduchá, na rozdíl od dřevěných obkladů se kompozitní materiály nelakují, nepenetrují a nemusejí se napouštět žádnými prostředky proti škůdcům či houbám. Vyžadují pouze minimální údržbu – čas od času ostříkání vodou vysokotlakým čističem, jinak hrozí znečištění usazeninami a mechem. Tyto usazeniny materiál nezničí, ale mohou narušit jeho vzhled. Jeho další výhodou je také malá roztažnost při vyšších teplotách. Při montáži je potřeba dodržovat dilatační spáry. Po dobu asi tří měsíců od instalace je třeba počítat se zesvětlením barvy – barva se stabilizuje. Na tuto skutečnost však výrobci dopředu upozorňují.

Montáž
Velkou výhodou těchto materiálů je jejich snadná, jednoduchá montáž. Oproti dřevu mají kompozita nižší hmotnost, proto se s nimi lépe manipuluje. Na rozdíl od dřevěných desek se většina kompozit neprovrtává šrouby a vruty, ale jsou už uzpůsobeny pro montáže skrytými systémy spojek. Základním požadavkem na systém uchycení je dilatace prken a rovný podklad. Montáž je nejlépe provádět na jaře nebo v létě, nikdy se nesmí provádět v mrazu, protože materiál mrazem křehne. K montáži nejsou potřebné žádné speciální nástroje, jen ruční okružní pila, vrtačka a akumulátorový šroubovák. Materiál se velmi snadno řeže, nerozlamuje se a nevytváří třísky.

Detail obložení u okna Detail jedné z možností rohového zakončení multifunkčním krycím profilem

V případě použití kompozitu jako obkladu na fasády se připevňuje na dřevěný rošt. Na zeď se upevní nosný podkladní rošt ze dřeva o minimálních rozměrech 30 × 40 mm. Tloušťka roštu závisí také na případném využití zateplovacího materiálu. Kvůli stabilitě a nosnosti systému je třeba dodržovat osové osazení nosných latí v maximálním rozestupu doporučeném výrobcem systému (kolem 300 mm). Podkladové latě je možné osazovat horizontálně nebo vertikálně podle toho, jakým způsobem chceme obkládat, v závislosti na samotném profilu. Svisle uložená prkna se kladou zleva doprava, vodorovná prkna zespodu nahoru.

První prkno se zakládá do speciálního počátečního profilu, poté již jen klademe další prkna systémem pero a drážka. Do podkladového profilu kotvíme prkna pomocí vrutů, pro které jsou již přichystány speciální otvory, které vždy zakryje následující prkno. Během montáže je třeba pamatovat také na dilatační spáry. Spodní i horní zakončení se provádějí speciálními krycími profily z kompozitního materiálu, stejně tak se osazují i rohová ukončení. Po dokončení montáže odstraníme z povrchu veškerou nečistotu (povrch ostříkáme vodou), na drobné úpravy terasových desek použijeme hrubý smirkový papír.

Detail rohového zakončení vnějším nerezovým spojovacím profilem Detail počátečního profilu a založení první obkladové desky

Detail zakončení kompozitním krycím profilem Detail zakončení horizontálně kladeného obkladu se zakončovací lištou a rohovou krycí lištou

Kvalitní kompozita splňují příslušné státní normy a předpisy – hygienický atest a nařízení vlády 163/2002 Sb., o požadavcích na stavební výrobky, rozměrovou stálost a odolnost proti mechanickému poškození.
Ceny kompozitních materiálů pro venkovní plochy jsou srovnatelné například s exotickými dřevy. K tomu se ale musejí vzít v úvahu prakticky nulové náklady na udržování těchto ploch v budoucnosti.


Radka Strachotová
Foto: Deceuninck

Článek byl uveřejněn v časopisu Realizace staveb.

Komentáře

Prepíšte text z obrázku do poľa. Ak nedokážete text rozoznať, kliknite na obrázok.

Další z Jaga Media