Joanna Łuczaj, Grzegorz Szwedo, DH Parkiet
Pochodzenie i występowanie.
Buk (Fagus silvatica) należy do rodziny z klasy dwuliściennych Fa-gaceae, do której należą obok niego ważne rodzaje drzew dąb (Qu-ercus) i kasztan (Castanea). Obok dębu jest jednym z najczęściej występujących drzew liściastych. Buk występuje na całym obszarze Europy Środkowej – od południowej Szwecji i Norwegii przez po-łudniowo-wschodnią Anglię do pomocnej Hiszpanii i poprzez Włochy, Rumunię aż do obszaru Polski. Buk jest drzewem charakterystycznym dla klimatu oceanicznego – nie występuje w południowej Francji, w Alpach oraz na nizinie węgierskiej. Na północy drzewo charakterystyczne dla nizin i płaskowyżów, na południu dla obszarów górzystych. Najbardziej lubi lekkie, bogate w minerały i wapń gleby oraz wilgotne rejony, posiada słabą odporność na niskie temperatury i przymrozki. W górach Harzu i Turyngii występuje na wysokości do 750 m n.p.m., w Bayern do 1000 m. n.p.m., w Alpach Tyrolskich do 1540 m. n.p.m., a w Apeninach nawet do 1830 n.p.m. Buk osiąga wysokość do 35 m i do 1,5 m pierśnicy, a cechą dla niego charakterystyczną jest wysoko osadzona korona, kora pnia -gładka, szarobrązowa do srebrnej, często z występującymi na niej „chińskimi bródkami”, przerostami zwanymi tak ze względu na podobieństwo do chińskiej bródki. Inną cechą charakterystyczną są nierównoległe, siateczkowate użyłkowanie blaszki liściowej. Kwiaty składają się z 4- lub 5-członowych okółków tworzących kielich i koronę. System korzeniowy buków jest silny i dobrze rozwinięty. Dzięki temu drzewo jest stosunkowo odporne na suszę i wiatrowały.
Rys. 1. Buk (Fagus silvatica).
Drewno buków jest twarde, ciężkie, typu roz-pierzchłonaczyniowego, wskutek czego jego struktura jest nadzwyczaj jednolita. Jest to pewnego rodzaju ciekawostką, zważywszy na to, że normalnie nie występuje w nim strefa twardzielowa.
Buk jest drewnem jasnym o zabarwieniu żół-tawoczerwonym, a w wyniku dłuższego składowania lub też po przejściu przez proces parzenia kolor staje się bardziej intensywny. Często w kolorystyce drewna pojawiają się brunatno-czerwone zabarwienia, tzw. „fałszywa twardziel”, odcienie szarości, tzw. „twardziel mrozowa”, bądź też, co możemy zaobserwować w przypadku drzewa ściętego, tzw. zaparzenia. Występowanie fałszywej twardzieli jest jedną z podstawowych wad drewna bukowego. Drewno takie nie tylko różni się swym składem chemicznym, lecz także jest znacznie trudniej nasy-calne i mniej elastyczne. Pojawiające się ciemne plamy i zgnilizna rzutują na estetykę drewna. Obok barwy, najcenniejszym walorem estetycznym drewna jest jego niepowtarzalny rysunek. Rysunek słoi buku jest zwykle bardzo regularny, a przyrosty roczne, o nieco falistym przebiegu, są dobrze widoczne. Pojawiające się brunatne sęki doskonale podkreślają żywotność drzewa. Różnice kolorystyczne oraz rysunek słoi stały się podstawą do stworzenia dwóch klas, w jakich może występować parkiet bukowy. W klasie NATUR drewno musi być w górnej powierzchni pozbawione rys, szczelin, jak również nie może występować twardziel koloru szarego, brązowego lub czerwonego. Kolor twardzieli musi być nadany przez naturalny wzrost drzewa. Zdrowe i dobrze wyrośnięte sęki do 8 mm średnicy są dopuszczalne. Natomiast w klasie RUSTIKAL dopuszczalne są wyrośnięte i zdrowe sęki, jak również szare, brązowe i czerwone twardziele oraz plamy po zawilgoceniu. Często klasa RUSTIKAL postrzegana jest jako tzw. III klasa drewna, w domyśle gorszej jakości. W tym momencie należy zaznaczyć, że klasa RUSTIKAL nie oznacza drewna gorszej jakości. Jakość jest ta sama co w klasie NATUR, różnica wynika jedynie ze stopnia przebrania drewna.
Kończąc rozważania na temat pochodzenia buku i jego morfologii, warto wspomnieć o kwasowości drewna. Odczyn drewna bukowego waha się zwykle w granicach od pH 5,1 do 5,4, chociaż w zależności od pochodzenia może mieć odczyn bardziej zasadowy pH 7,4 lub zdecydowanie kwaśny pH 4,6. Podobnie zróżnicowany jest jego skład chemiczny; dotyczy to takich substancji węglowodanowych, jak celuloza i pentozany.
Tab. 1. Parametry fizyczne drewna bukowego.
Właściwości techniczne drewna.
Drewno bukowe znajduje obecnie szerokie zastosowanie. Zważywszy na to, oraz na fakt iż jest to drewno nie mające normalnie strefy twardzielowej, warto wspomnieć o niektórych jego właściwościach technicznych.
Buk jest drewnem średnio ciężkim, dość twardym i bardzo łatwo łu-pliwym, dodatkowo abróbka mechaniczna nie przysparza większych problemów. Ponadto drewno bukowe jest podatne na sklejanie, polerowanie, barwienie, lakierowanie i politurowanie. Wśród właściwości fizycznych dużą rolę odgrywa gęstość drewna. Z gęstością drewna związana jest jego porowatość, a także takie cechy jak twardość, wytrzymałość, ścieralność i trwałość. Gęstość buku, w porównaniu z innymi rodzimymi gatunkami, jest stosunkowo duża.
Ważną cechą drewna w odniesieniu do podłóg drewnianych jest jego ścieralność. Buk jako drewno ciężkie i twarde charakteryzuje się wysoką odpornością na ścieranie.
Stosunkowo duża gęstość buku rzutuje na jego niezbyt korzystne pozostałe parametry, tzn. przewodnictwo cieplne i kurczliwość. Duża wrażliwość na zmiany wilgotności jest jedną z podstawowych wad tego gatunku drewna. Zmiany wilgotności powodują kurczenie lub pęcznienie, co pociąga za sobą powstawanie naprężeń, w wyniku których drewno pęka i paczy się. Niestety buk należy do grupy drzew najbardziej narażonych na zmiany wilgotności. Dlatego należy pamiętać o tym, że wilgotność drewna użytego do konstrukcji powinna być równa lub nieco mniejsza od wilgotności, jaką będzie miało drewno podczas użytkowania.
Wartości poszczególnych parametrów fizycznych drewna bukowego przedstawia tab. 1.
Tab. 2. Właściwości mechaniczne drewna bukowego.
Kolejną istotną cechą dla użytkowników wyrobów z drewna, oprócz właściwości powyżej wymienionych, jest jego twardość. Buk należy do grupy drewna bardzo twardego, obok takich gatunków jak grab, robinia, palisander, heban, dlatego łatwo poddaje się obróbce skrawania. Wytrzymałość drewna zależy od kierunku działania siły w stosunku do przebiegu włókien. Największa jest wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien, a znikoma w poprzek. Drewniane elementy konstrukcji najczęściej podlegają naprężeniom zginającym. Wartość tego współczynnika w przypadku buku jest wysoka (wytrzymałość krajowych gatunków drewna na zginanie waha się od 70 do 120 Mpa). Duży wpływ na wytrzymałość na zginanie ma układ włókien w belkach oraz obecność sęków. Właściwości mechaniczne drewna bukowego przy wilgotności 15% przedstawia tab. 2.
Wytrzymałości drewna nie należy mylić z jego trwałością. Wytrzymałość przede wszystkim dotyczy odporności na działania mechaniczne, trwałość natomiast charakteryzuje zachowanie drewna w warunkach, w jakich ono się znajduje. Naturalna trwałość drewna bukowego jest powszechnie uważana za niezbyt wielką. Wewnątrz budynków, a więc w warunkach powietrzno suchych, wykazuje ono trwałość 300-800 lat, jednak wystawione na zmiany wilgotności gwałtownie traci swoją odporność. Przykładowo naturalna trwałość drewna bukowego składowanego w szopach zmniejsza się do około 95 lat, a niekiedy jedynie do 5 lat. Dlatego też bardzo ważne jest właściwe zabezpieczenie drewna przed deprecjacją- konserwacja odpowiednimi substancjami np. olejem kreozotowym lub im-pregnatem solowym, a także, co jest najbardziej niezawodnym sposobem, odpowiednie wysuszenie. Czas sezonowania tarcicy musi obejmować okres od początku kwietnia do końca września, ze względu na warunki klimatyczne panujące w naszym kraju, oraz ulega wydłużeniu w przypadku grubszych (od 45 mm) sortymentów. Obliczając czas sezonowania dla buku można się posłużyć następującym wzorem:
M. = 5,3 x d
gdzie:
M. – liczba miesięcy suszenia, d – grubość tarcicy.
Wilgotność parkietu powinna się zawierać w granicach 9% +1-2%. Proces suszenia buku niestety nie jest łatwy. Drewno wysychające podatne jest na pęknięcia wskutek znacznego i bardzo nierównomiernego kurczenia się w zależności od kierunku anatomicznego. Pękające drewno obniża swojąjakość, dlatego też w czasie procesu suszenia stosowane są różne sposoby zabezpieczające przed tym zjawiskiem. Często na składowiskach stosowane jest zraszanie. W przypadku tarcicy bukowej zapobiega się jej pękaniu przez stosowanie zabiegu parzenia. Parzona tarcica poza mniejszą skłonnością do pękania i paczenia, jest mniej podatna na działanie grzybów. Jednocześnie proces parzenia nadaje drewnu jednolitą czerwoną barwę.
Zastosowanie.
Buk zwyczajny jest jednym z ważniejszych drzew liściastych w niektórych krajach Europy. Historia tego gatunku jest bardzo odległa, sięga bowiem okresu kredowego, stąd też doskonale znany był on już w starożytności jako materiał znajdujący zastosowanie w budownictwie, stolarstwie, gospodarstwie domowym. Starożytni Grecy cenili sobie również spożywcze właściwości bukwi. W późniejszym okresie, przypadającym na wiek XVIII i pierwszą połowę XIX, buk wykorzystywano głównie jako materiał opałowy. Dopiero w drugiej połowie XIX w., dzięki opracowaniu metody produkcji mebli giętych oraz wzrastającej liczbie fabryk wytwarzających sklejkę, zapotrzebowanie na ten gatunek zaczęło gwałtownie wzrastać. Stosunkowo niedawno drewno bukowe znajduje też zastosowanie w przemyśle chemicznym i papierniczym. Drewno bukowe znane jest obecnie przede wszystkim jako materiał do wyrobu mebli i sklejki. W przypadku przemysłu meblarskiego stosowane jest zwłaszcza tam, gdzie wymagane są znaczne ilości drewna litego, jak np. do wyrobu ciężkich stołów, krzeseł, foteli i tradycyjnych zestawów meblowych. Szerokie zastosowanie znajduje drewno bukowe do wyrobu klepki parkietowej, boazerii i stolarki budowlanej. Z niego też wyrabia się beczki, kadzie oraz różnego rodzaju skrzynie i palety. Niejako tradycyjnymi wyrobami z drewna bukowego są różnego rodzaju sprzęty gospodarstwa domowego oraz uchwyty narzędzi, jak i części stołów warsztatowych. Drewno służy również do wyrobu szpul, czółen tkackich i łóż broni palnej. Prawie połowę pozyskiwanego drewna bukowego stanowi surowiec łuszczarski przeznaczony do produkcji sklejki i oklei. Sklejka bukowa znajduje zastosowanie przede wszystkim w przemyśle meblarskim. Uzupełniając powyższe informacje warto wspomnieć o tym, że buk od dawna stosowany jest także do wyrobu węgla drzewnego, którego wartość opałowa waha się od 31 618 do 31 869 kJ/kg. Buk można bez wątpienia nazwać najbardziej modnym drewnem ostatnich lat. Czy to w meblach, kuchniach, schodach, wyposażeniu biur czy też jako drewno podłogowe zawsze znajdziemy coś wykonane w buku. Tendencja ta trwa od lat i raczej nic nie wskazuje na jej zmianę w przyszłości.
