Ragasztott fa gerendák; ragasztott faanyagok

1. Mi a ragasztott fa?

A fa az egyik legrégibb építészeti anyag. Azonban ez nem jelenti azt, hogy minden fa alapból olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek megfelelnek a követelményeknek felépítés és szerkezet szempontjából, mint például a mechanikai tulajdonságok – rugalmasság, szakító- és csavarószilárdság, vagyis a nyomással szembeni ellenálló képesség és hasonlók. Ezért nagyon sok fafajta különböző hiányosságokat mutat, és ezért se nem kívánatosak, se nem hasznosak az építészetben. Megoldást olyan technológiai folyamatok nyújtanak, amelyek során a használhatatlan fafajtákat és fa kompozitokat feldolgozhatják úgy, hogy az építés során fel lehessen őket használni. 

Az egyik ilyen eljárás a fa ragasztása, amelynek során beállítják a fa szerkezetét és jelentősen megnövelik annak mechanikai tulajdonságait. Az építészetben legismertebbek és leghasznosabbak a ragasztott gerendák és lemezek, amelyekkel jóval nagyobb fesztávokat át lehet hidalni, és akár hidak és csarnokok szerkezeti elemeiként is felhasználhatók. 

1.1. Ragasztott gerendák vagy tömörfa?

A ragasztott fa gerenda többek között méretei tekintetében stabilabb és kevésbé hajlamos a deformálódásra. A ragasztó hozzáadásával a mechanikai tulajdonságai javulnak, tekintettel arra, hogy ez a faszerkezet legnagyobb hiányossága. Szerkezeti szempontból nagyon sok fafajta alkalmatlan az építésre. A gond a szerkezet homogenitásával kapcsolatban is felmerül, mert a fa (kivágás előtt) élő anyag, amelyik növekszik, fejlődik.  A külső és belső viszonyoktól függően a fatörzs egyenetlenül növekedhet, amelynek következménye a nem homogén és kevésbé stabil rönkszerkezet. Ragasztással ezek a hiányosságok áthidalhatók, és ezáltal még jobban javítják a szerkezet tulajdonságait. Ki kell emelni, hogy ragasztásra csak a legjobb tömörfa részeket választják ki, míg a többi részt eltávolítják, illetve a fafeldolgozó ipar más területein használják fel. 

A tömörfához viszonyítva a ragasztott gerendák és lemezek sokkal nagyobb fesztávokat képesek áthidalni. 

2. Milyen előnyei vannak a ragasztott gerendáknak?

A ragasztott gerendák szép, minőségi és kemény, újrahasznosítható természetes anyagból készülnek. Az ilyen elemek jellemzői a nagy szilárdság és könnyű szerkezeti súly. Az építési folyamat ilyen gerendák és támasztékok használatával felgyorsítható, és lehetőség marad az utólagos szerkezeti változtatásokra is.

A ragasztott gerendák ugyanakkor tűzállóak, mert az acélnál 300-400-szor lassabban vezetik a hőt. Tűz esetén a külső köpeny megég, amely megkeményedik, és tűzvédelmi szerepet kap. Megóvja a magot, vagyis a faelem teherhordó rétegét az összeomlástól. Éppen ezért a szerkezet faelemei sokkal tovább ellenállnak a tűznek, mint az acél. Utóbbi minden védőréteg ellenére is olvadni kezd, ha elér egy bizonyos hőfokot.  

3. Ragasztott gerendák és gyártásuk

A ragasztott fa gerendák gyártásához minőségi és száraz fát kell használni, amelynek nedvességtartalma nem haladja meg a 15%-ot. Ez általában lucfenyő szokott lenni. A lucfenyőnek még egy előnye van – mivel már kiszáradt, később, idővel sem keletkeznek rajta új repedések. A gerendák összeragasztásához különleges színtelen ragasztót használnak, így a rétegek közötti összetételek egyáltalán nem is látszódnak.

4. Hol használnak ragasztott fa gerendákat?

Az építészetben ragasztott fa gerendákat különböző célokra használnak. Előtetőket és tetőszerkezeteket készítenek belőlük. Ilyen gerendákat és lemezeket használnak lakótömbök és házak, valamint üzlethelyiségek és ipari létesítmenyek építésénél egyaránt. Emellett ragasztott gerendákat használnak hidak és más infrastrukturális létesítmények építésére is. Amikor fából készült készházról vagy könnyűszerkezetes házról van szó, a fesztávok műszaki korlátot jelentenek. Ezért a könnyűszerkezetes házaknál mindinkább használnak ilyen gerendákat, amelyeket nagyobb fesztávot tesznek lehetővé az épületben. 

5. Lamellás ragasztott gerendák – BSH

5.1. Mik és milyenek a lamellás ragasztott gerendák?

Ezt a fafajtát kisebb fadarabok – lamellák – egy egésszé történő összeragasztásával készítik. A ragasztott fűrészáru minőségi fa, amelyet főként olyan lineáris szerkezeti elemek gyártásánál alkalmaznak, amelyeknél a gerenda hosszúsága meghaladja annak kersztmetszetét. Szabály szerint a szálak azonos irányban, az elem mentén haladnak. Az ilyen részek lehetnek önálló elemek vagy összetettebb szerkezeti rendszerek részei, mint például az ívekkel és gerendákkal rendelkezők, vagy akár a sínekkel és rudakkal ellátottak. 

5.2. Melyek a lamellás fa előnyei?

A lamellás fának számos előnye van a tömörfával szemben. Kulcsfontosságú a szabad formázás vagy alakítás lehetősége. A lamellás gerendák lehetővé teszik bonyolultabb geometriai formák létrehozását, mint amilyenek például a különböző ívek. A ragasztott fa gerenda akár a magasságát is változtathatja hosszúságában. Emellett, összehasonlítva a tömörfával, keményebb és szilárdabb. Másfelől pedig a szerkezet pontosabban összeállítható, mert a ragasztott gerenda anyag a terhelés függvényében beállítható, alakítható. Így ott, ahol nagyobb terhelés várható, jobb minőségű, erősebb ragasztott gerendát használnak; míg ott, ahol kisebb terhelésre számítanak, valamivel gyengébb minőségű fát is lehet használni. Így valóban hatékonyan megvalósítható az építés optimalizálása és gazdaságossága. 

Ennek az anyagnak még egy fontos tulajdonsága van, a nedvességgel szembeni nagyobb ellenálló képesség. Ennek következtében kevésbé nyúlik és kisebb szerkezeti változásokat eredményez, ezáltal nagyobb tartósságot biztosítva.  Nem szabad azonban megfeledkezni arról, hogy a lamellás fa egyedi tulajdonságainak köszönve sokkal nagyobb fesztávra képes a tömörfa gerendáknál. 

Ragasztott lamellált gerendákkal extrém fesztávok is áthidalhatók, akár 100 méterig!

5.3. Lamellált ragasztott gerendák és hiányosságaik

Miden ragasztott gerenda csak fából és ragasztóból készül. A ragasztó szintetikus termék, amelyet vegyi anyagokból állítanak elő. Ezért ellenáll a legzordabb időjárási viszontagságoknak és az erős rovarölő szereknek is. A ragasztókhoz gyakran gombaölő szereket és rovarölő szereket adnak hozzá, amelyek veszélyesek az egészségre. Ilyen megfontolásból nem ajánlják használatukat olyan esetekben, amikor ezek a bevonatok szabadon maradnak és láthatóak a zárt térben.

Másik hátrányuk a nedvesség elleni védőrétegben van, mert ezek teljesen megsemmisítik a fa természetes megjelenését és kifejezetten hatnak a fa gerendák végső kinézetére. 

6. Keresztragasztott fa – CLT vagy KLH

6.1. A keresztagasztott gerendák többfunkciósak

A keresztragasztott gerendák hasonlók a BSH gerendákhoz, egy lényeges különbséggel. Itt a szálak nem azonos irányba haladnak, hanem irányuk rétegenként változik. Egyszer a hosszabb oldallal párhuzamos irányban haladnak, máskor a rövidebb oldallal párhuzamosan. Így olyan fát kapunk, amely minden irányban azonos szilárdsággal rendelkezik és minden irányban egyformán terhelhető. Sőt, a mechanikai sérülésekre a BSH-nál ellenállóbb, ezért valamivel drágább is.

A keresztragasztott gerendák különösen népszerűek az utóbbi években, mert nagyon sokféle módon felhasználhatók. Általában szerkezeti elemként használatosak, főként gerendák és oszlopokként. Emellett vannak masszív CLT falak is, amelyek egyszerre szerkezeti elemek és akadályt is képeznek. Ha CTL falakról van szó, azokat többé már nem hagyományos favázas szerkezettel készítik, hanem olyan faszerkezettel, amely masszív falak létrehozását teszi lehetővé. Ez egyedi technológiai vívmány. 

7. Mennyibe kerülnek a ragasztott fa gerendák?

Szem előtt kell tartani, hogy ez a legdrágább építőanyag és ezért komoly költséget jelent. A fa olyan anyag, amely az utóbbi években a koronavírus-járvány okozta válság miatt természetellenesen megdrágult – akár 100%-ban is! A ragasztott fa ára az európai piacon köbméterenként körülbelül 265 ezer forint.