Odolnost modifikovaného dřeva vůči vybraným druhům dřevokazných hub a hmyzu.

Ing. Kristýna Šimůnková

Doctoral thesis

Durability of modified wood to selected species of wood-destroying fungi and insects

Abstract:

V současné době vzrůstají požadavky na ekologicky a zdravotně méně závadné postupy ochrany dřeva vůči biologickému poškození. Zároveň je však potřebné otestovat, zdali jsou nově navržené fungicidní a insekticidní látky dostatečně účinné. Cílem práce bylo ověřit účinnost roztoku kofeinu a levandulového esenciálního oleje ve dřevě vůči dřevokazným houbám hnědé hniloby, plísním a termitům. Dílčím cílem bylo zjistit, jestli úpravy mají dopady na vybrané fyzikální a mechanické vlastnosti ošetřeného dřeva. Dřevo bylo impregnováno dlouhodobým máčením v roztocích kofeinu a levandulového oleje, ve vybraných sériích ošetřeno vrchní hydrofobní vrstvou anebo nátěrovým systémem. Následně bylo vystaveno vyplavení dle EN 84 a umělému urychlenému stárnutí v Xenotestu, případně UV-komoře s postřikem na základě EN 927-6. Vzorky bez stárnutí i stárlé byly v dalším kroku testovány vůči ataku dřevokaznými houbami, termity, respektive plísněmi dle platných standardů. Výsledky prokázaly účinnost roztoku kofeinu vůči dřevokazným houbám, termitům a plísním. Nejlepší účinnosti bylo dosaženo na smrkovém, o něco nižší na bukovém a borovicovém bělovém dřevě. Jeho vyplavení ze dřeva však dokázal zabránit pouze vrchní vícevrstvý nátěrový systém. Levandulový esenciální olej byl na smrkovém dřevě, v námi testované nižší koncentraci 5%, účinný vůči termitům. Jeho vyplavení dokázala zabránit i vrchní hydrofobní vrstva na bázi vosků a silan-siloxanů. Ošetření dřeva vybranými roztoky nemělo negativní dopad na vybrané fyzikální a mechanické vlastnosti dřeva. V případě kofeinu byl potvrzen příznivý vliv na celkovou životnost vrchního akrylátového exteriérového transparentního nátěrového systému. Testované biocidní látky lze s úspěchem využít pro ochranu dřeva, které není trvale vystaveno povětrnostním vlivům, v případě dodatečného ošetření bariérovou vrstvou i v exteriéru.

Abstract:

At present, the requirements for ecologically and health-less harmful procedures for protecting wood against biological damage are increasing. At the same time, however, it is necessary to test whether the newly designed fungicidal and insecticidal substances are sufficiently effective. The work aimed to verify the effectiveness of a solution of caffeine and lavender essential oil in the wood against wood-destroying fungi of brown rot, mould and termites. The partial goal was to find out whether the modifications have an impact on the selected physical and mechanical properties of the treated wood. The wood was impregnated by long-term dipping in caffeine and lavender oil solutions in selected series treated with a top hydrophobic layer or coating system. Subsequently, it was exposed to leaching according to EN 84 and artificial accelerated ageing in the Xenotest or UV-chamber with spraying on the basis of EN 927-6. Samples without ageing and aged were tested in the next step against attack by wood-destroying fungi, termites or moulds according to valid standards. The results showed the effectiveness of the caffeine solution against wood-destroying fungi, termites and moulds. The best efficiency was achieved on spruce, slightly lower on beech and pine white wood. However, only the top multilayer coating system could prevent its leaching from the wood. The lavender essential oil was effective against termites on spruce wood, which we tested at a lower concentration of 5%. The upper hydrophobic layer based on waxes and silane-siloxanes was able to prevent its leaching. Treatment of wood with selected solutions did not have a negative impact on the selected physical and mechanical properties of wood. In the case of caffeine, a favourable effect on the overall life of the top acrylic exterior transparent coating system was confirmed. The tested biocidal substances can be successfully used for the protection of wood that is not permanently exposed to the weather, in the case of additional treatment with a barrier layer in the exterior.

Keywords

modifikace, dřevo, stárnutí, bioodolnost

Keywords

modification, wood, aging, bioresistance

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 1. 2022

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Miloš Pánek, PhD.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Doctoral programme / field:
Forestry Engineering / Wood Processing and Forest Machinery