A fa mint építőanyag

 

A fa építési célú felhasználása az emberiséggel egyidős. Régészek facölöpön álló őskori épületek százait, ezreit tárták, tárják fel szerte a világon – de az ókori társadalmak is nagy tömegben használták a fát épületeik megvalósításához.

 

A fa minket érdeklő – azaz favázként kialakított – hasznosítása a sötétnek nevezett középkorban válik tömegszerűvé, azaz nagyjából a XII-XIII. században.

Mi lehetett ennek az oka?

 

Az első, hogy épp erre az időpontra esik a középkori nagy európai városok kialakulása. A szűk utcákban, a városokat körülkerítő várfalak szorításában nem volt mód vastag falakkal nagy alapterületű épületek építésére. Felfelé kellett terjeszkedni, és a favázas építési mód erre igen alkalmas volt. A nagyobb, fontosabb épületek építészeti stílusa is példát mutatott erre: a gótika magával hozta az épületszerkezetek karcsúsítását, a katedrálisok, a várak, kastélyok magas toronnyal törtek az ég felé.

 

A másik ok: ebben az időszakban nem csak az építőmesterség, de más olyan iparágak is ugrásszerű fejlődésnek indulnak, melyek jelentős faszerkezetek megalkotását hozzák magukkal. Közülük a malomipar és a hajógyártás van kimutatható hatással az építészetre, illetve az építők szaktudására.

 

A malmok ebben az időben általában fából készülnek, a faragómolnárok – az ácsok elődei – bármilyen bonyolult szerkezetet képesek voltak a legegyszerűbb szerszámaikkal is összeállítani (róluk az „Akik a házakat építették” fejezetben olvashatsz).

A tengeri, vízi kereskedelem, a hajózás a faipar, hajóács mesterség soha nem látott fellendülését hozta magával. A nagy, sok áru szállítására szolgáló hajók elkészítése komoly felkészültséget, szakmabeli tudást igényelt.

 

A fa számtalan olyan tulajdonsággal rendelkezik, mely különösen alkalmassá teszi építési szerkezetként történő felhasználásra.

Súlya – más építési anyaghoz képest – csekély, és mégis jelentős nyomó-, húzó- és hajlítószilárdsággal rendelkezik. Jó a hőszigetelő képessége, ezzel együtt igen csekély a hőtágulási tulajdonsága. Könnyen megmunkálható, sőt, ha megfelelően bánnak vele, többször is felhasználható. Számtalan példa van arra, hogy egy-egy elbontott épület fagerendáit, oszlopait újból és újból felhasználják. De fontos volt ez a tulajdonság például a segédszerkezetek (állványok, zsaluzatok) készítésekor is.

És végül maga a fa természetközeli, szép, az emberi szemnek tetszetős látványt nyújt beépítve is, ezért nem csak tartóként, de felületképző, díszítő elemként is használható – a fachwerkben a két használati mód igen gyakran együtt jelenik meg.

 

A jelen fejezetben a fák építőanyagként történő felhasználásáról olvashatunk.

 

ÉPÜLETFÁNAK HASZNÁLT FAFAJTÁK
A FÁK FIZIKAI TULAJDONSÁGAI
Szilárdsági tulajdonságok
Hőtechnikai tulajdonságok
A fa nedvességgel szembeni ellenállása
A fa élettartama
A FA A RÉGIEK ÉPÍTŐMESTERSÉGÉBEN
A fa használata a régi korokban
A fa feldolgozása építőfának
FAANYAGOK KÁROSODÁSAI, FAVÉDELEM
Fizikai károsodások
Repedések
Kémiai hatások
Biológiai károk

 

 

 

 

 

 

ÉPÜLETFÁNAK HASZNÁLT FAFAJTÁK

 

 

Az ács-, asztalos- és építőiparban a fák osztályozása a mesterek szempontjából legfontosabb tulajdonságuk, azaz megmunkálhatóságuk szerint osztályozzák évszázadok óta.

Puhafának nevezik azokat, melyek egyszerű szerszámokkal (véső, fűrész, faragókés) könnyen, kis energiával alakíthatók.

A keményfák azok, melyekhez már erősebb szerszámok szükségesek, melyek megmunkálása nagyobb energiát és főleg időt igényel.

 

A puhafák legismertebb képviselői a fenyőfélék (bár vannak, akik a fenyők egyik legszebb fajtáját, a vörösfenyőt a keményfák közé sorolják), de találunk a lombos fák között is ilyeneket – például a hársfák, a nyírfák.

 

Az alábbiakban az egyes, az építésben használt fákat mutatom be röviden. Tekintettel arra, hogy a fával dolgozó mesterségek hazánkban hosszú-hosszú évszázadokon át a német szakszavakat használták, ahol van rá mód, a fafajták német neveit is felsorolom (egy 1942-ben íródott szakkönyv alapján).

 

-         erdei fenyő vagy borovi (Pinus silvestris, németül: Kiefer, Föhre): ágmentes, egyenes növésű, fája vörösessárga színű. Igen tartós, ablak, ajtókereteke is készíthetnek belőle, mert a nedves környezetet és állja. Éppen ezért gyakran használják vízépítési szerkezetekhez is. Mivel törzséből hosszú, egyenes szálak is vághatók, gerendák, deszkák (azaz építési faáru) készítésére különösen alkalmas.

-         lucfenyő (Picea excelsa, németül: Fichte, Rottanne): fehér színű fája nem állja olyan jól a nedves-száraz váltakozó hatásokat, mint az előző. Könnyen összeszárad és a gombák is hamarabb megtámadják. Száraz helyekre, asztalos munkákra azonban nagyon alkalmas szép színe és könnyű megmunkálhatósága miatt. A XIX. században gyakran használták zsindely készítésére, kerítésekhez. Igen rugalmas faanyag, ezért hajlításra igénybevett helyeken is beépítették.

-         jegenyefenyő (Abies pectinata, Abies alba, németül: Tanne): sárgásfehér színű, jól hasad, szép erezetű faanyag. Törzse egyenes, göcsmentes, ezért hosszú szálak is kialakíthatók belőle. Szívósabb, tartósabb, mint a lucfenyő, ám annál súlyosabb és nehezebben gyalulható. A szakemberek úgy tartják, hogy a puhafák közül ez az, mely a legkevésbé szárad össze, ezért igen alkalmas deszkák legyártásához.

-         vörösfenyő (Larix europaea, Larix decudia, németül: Lärche): vörösesszínű, a legtartósabb és legszilárdabb fenyőféle. Kemény, nehezen munkálható meg. Legalkalmasabb nedvességnek kitett szerkezetkhez (cölöpök, zsnidely).

-         a tölgyfa (Quercus) a legszilárdabb és legszívósabb építőfa. Igaz, nem olyan rugalmas, hajlékony, mint a fenyőfélék, ám tartósságával és teherbírásával ezt ellensúlyozza. Hazánkban a kocsányos tölgy (Q. robur, németül: Stielleiche) és a kocsánytalan tölgy (Q. sessiflora, németül: Traubeneiche) a két legismertebb fajtája. A múlt század közepén még megkülönböztették a csertölgyet (Q. cerrus, németül: Zerreiche), mely a népi építkezésben igenfontos szerepet játszott.

A tölgy törzse gyakran görbe növésű, az ilyen fából nyert anyagot burkolatok alapanyagának használják.

Egyenes szálai a vas- és vasbetonépítészet általánossá válásáig (azaz nagyjából a XIX-XX.sz. fordulójáig, de sok helyen még az után is) a magasépítés alapanyaga volt. Hazánkban a ma még álló, a millenium, a századforduló idején épült sok emeletes bérházak födémjeinek legfontosabb alkatrésze is a tölgyfa gerenda. De a középkori várépítészetben, a barokk, klasszicista nagyúri építkezéseknél el sem lehetett képzelni az épületeket tölgyfa építési anyagok nélkül. De kapuk, falburkolatok, lépcsők és a középkorban oly fontos védőművek is tölgyfa felhasználásával készültek.

A népi építészet is használta, drágaságánál fogva természetesen szintén a legfontosabb és leginkább teherbírást igénylő szerkezetben, a födémekben.

Mivel drága volt, ugyanakkor nagyon sokáig ellenállt a terheknek, a tölgyfából készült födémelemek (födémgerendák, mestergerendák) nemritkán túlélték az épületet, amiben felhasználták őket: kibontva újabb és újabb épületeknél használták fel őket. Az alábbi képen egy Győr-Sopron megyei vályogház gerendáját láthatjuk: az 1920-as években épült házba egy 1810-es keltezésű mestergerenda került.

Mivel a tölgynek nagy a kopási ellenállása, igen alkalmas padlózatnak és burkolóanyagnak is.

A tölgy fája kemény, nehezen hasad és emiatt igen alkalmas a vázas építkezés anyagának - – igaz, nehezen is munkálható meg.

A tölgy egyetlen hátránya nedvesség elleni kisebb ellenállása. Gyakran fordult elő, hogy a talpas házak tölgyből készült talpfáit ki kellett cserélni – mivel a talaj felől felvizesedett és elkorhadt – míg maga a ház váza továbbra is tartotta magát.

A régen igen elterjedt csertölgy (melyet sokfelé cserfának hívtak) még ridegebb, ezért gerendának nem volt alkalmas, azonban oszlopokként igen gyakran használták.

-         bükkfa (Fagus silvatica, németül: Buche, Rotbuche): vöröses színű, kemény fa. Rosszul hasad és törékeny, ám padlózatnak, zsindelynek jól lehet használni. Sajnos a nedvességet nehezen tűri, és a szú is könnyen megtámadja.

-         akácfa (Robinia pseudoacatia, németül: Akazie): az utóbbi másfél évszázadban nagyon elterjedt az országban. Főleg az alföldi területen található sok összefüggő akácerdő, ennek oka a tervszerű telepítés (homokmegkötés, méhészet miatt). Épületszerkezetként csak ideiglenes építményeknél volt szabad használni, ám a szegényebbek gyakran alkalmazták a drágább tölgy helyett, illetve karóknak a sövényfalakhoz. Olcsó faanyag, nem véletlen, hogy legtöbbször kerítésekben, az esőtől, széltől nem védett gazdasági építmények szerkezetiben találkozunk vele. Nehéz megmunkálni, mivel igen kemény, rideg, de egyben szívós is, évtizedekig állja az időjárás viszontagságait.

-         égerfa (Alnus glutinosa, németül: Schwarzerle): a lombos puhafák közé tartozik. Jól használható víz alatti szerkezetekhez (cölöpök, úszóművek – például malmok – állandóan víz alatt lévő részeihez). Sokáig a vízvezető csövek anyaga is volt, Erdélyben még a XX. század húszas éveiben is készültek belőle facsatornák.

-         nyírfa: igen sok vállfaja ismert, hazánkban a Betula Carpatica gyakori. Észak-európában az ún. bibircses nyírfa (B. pendula, németül: Gemine Birke) és a szőrös nyírfa (B. pubescens, németül: Moorbirke) a legelterjedtebb. Sajnos a farontó bogarak könnyen megtámadják, és hamar korhad is. A magyar népi építészetben leggyakrabban szarufaként használják fel egyenesre nőtt törzsű példányait.

-         A különféle gyümölcsfákat építési célra ritkán használják. A cseresznyefa, a diófa faanyagából azonban bútorasztalosok igen gyakran dolgoznak,hisz szép rajzolatú fáik mutatósak, és tartósak is.

 

A régi korok mesterei – de legtöbbször az egyszerű hétköznapi emberek is – igen tájékozottak voltak a faanyagok tulajdonságai terén.

Tudták, hogy nem mindegy, milyen helyen nő a fa, meddig kell várni, amíg kivágható, mikor és hogyan kell a favágást végrehajtani. Persze ehhez a tudáshoz is hozzákötődtek olyan hagyományok, szokások és babonák, melyek általában minden régi tevékenységhez.

Úgy tartották, hogy a fák 60-80 éves korukban vághatók, de a fenyőféléknél 120-150 év, a tölgynél 150-200 év az ideális kor.

 

Abban minden tájegység ácsai, erdőmunkásai egyetértettek, hogy a fákat a téli időszakban kell kivágni. Volt, ahol csak újholdnál vágták az építőfának valót a favágók, máshol (pl. a dél-dunántúli Szennán) éppen a teliholdat tartották alkalmas időpontnak.

Fontos volt, hogy az építésre használatos fák repedésmentes, szúmentes és kellően száraz legyen. Abban az időben, amikor még nem a mennyiség, a gyors, elkapkodott munka volt az általános, ezekre különös figyelmet fordítottak.

Nagyváthy János írja le 1821-ben írott „Magyar practicus tenyésztő” című művében, hogy a fát lábon szárították: azaz még kivágás előtt gondoskodtak arról, hogy megfelelő minőségű legyen. Ennek két módját írja le Somogy megyéből: vagy apródonként, két-három év alatt elvagdalták a kiszemelt fa gyökereit – és ezzel a fa állva kiszáradt – vagy pedig lehántolták a még álló fa kérgét. Mindkét esetben a fa lassan, s természetes körülmények között száradt ki, nem pedig hirtelen – így nem repedezett meg.

(Ez az eljárás annyira elterjedt, hogy igen gyakran engedély nélkül is nekiláttak szárítani ilyen módon fákat az erdőt járók, a favágásból élő emberek – az erdők tulajdonosai kénytelenek voltak tiltani e módszert.)

 

Azonban nem csak szálfákra, gerendákra, oszlopokra volt szüksége a régi korok építőinek.

A XVIII. század végéig, a XIX. század elejéig a Kárpát-medencében ige elterjedt volt a sövényfalas építkezés. E a korszak után is találkozunk számos ilyen épülettel, de a Mária Terézia által az 1770-es évek végén hozott rendeletek a tűzveszélyre hivatkozva egyre inkább a háttérbe szorítják az ilyen építkezéseket (amint erről alább is olvasni lehet majd).

A sövényfalakhoz nemcsak oszlopok, gerendák kellettek, hanem igen nagy mennyiségű vessző, karó – azaz fiatal fa, vagy hajlékony ágak. A sövényfalak építési technológiájáról itt lehet olvasni.

Erre a célra majd’ minden fafajta jó volt, ám leginkább a nyárfát, a mogyorót és a fűzt használták eleink.

Ezek ugyanis nagy mennyiségben teremtek az akkor még szabályozatlan folyók mentén, és egyéb hasznuk úgyse nagyon volt: a törzsük tartószerkezetnek nem volt alkalmas, tűzifának is csak végszükség esetén lehetett használni őket.

A vesszőket szintén az erdőbirtokos adta ki, általában egy-egy falu egyszerre több házhoz való mennyiséget is elszállított szekérrel.

 

 

A FÁK FIZIKAI TULAJDONSÁGAI

 

A számunkra legfontosabb fizikai tulajdonságainak ismerete elengedhetetlen a leendő szerkezetek megtervezése szempontjából.

Mivel a fa – még kivágott állapotában is – élő szervezetként működik, vannak olyan tulajdonságai, melyek nagy eltéréseket mutatnak különböző helyzetekben, állapotban.

Ezek közül a legfontosabb magának a fának a súlya, valamint a teherbíró képessége. Mindkettő tulajdonság száraz és nedves állapotban más-más, a faanyag feldolgozásakor, használatakor ezeket mindenképpen számításba kell venni.

 

 

Térfogatsúly

Térfogatsúly

Az egyes faanyagok térfogatsúlyát a különféle szakmai anyagok más és más értékben határozzák meg, itt összehasonlításként bemutatok pár adatot.

 

 

1

1

2

2

3

Fafajta

nedves

száraz

nedves

száraz

száraz*

 

 

 

 

 

 

Akác

 

 

0,75-1,0

0,58-0,85

0,8

Bükkfa

1,01

0,74

0,85-1,12

0,66-0,83

0,8

erdei fenyő

0,7-1,0

0,52-0,57

0,77-1,23

0,48-0,57

0,65

Lucfenyő

0,73

0,47

 

 

0,6

Nyárfa

0,74

0,45

0,6-1,05

0,4-0,6

0,6

Tölgyfa

1,00

0,74

0,93-1,03

0,7-1,0

0,9

Vörösfenyő

0,76

0,62

0,4-1,05

0,35-0,6

0,7

 

Az első két oszlop a már említett 1904-es „Építők zsebkönyvéből”, a második kettő egy 1954-ben kiadott, műszaki táblázatokat tartalmazó könyvből, míg az ötödik oszlop az 1977-ben megjelent Statikai táblázatok című könyvből származik.

 

Ez utóbbi száraz anyagokra mutatja az értékeket, azzal a megjegyzéssel, hogy az egy évesnél nem régebben kivágott fák súlyát 0,5 tonna/m3-rel, a telített állapotúakét pedig – telítettségi foktól függően 0,6-0,9-1,6 to/m3-el növelni kell.

Nagyjából helytálló az a megállapítás, hogy a nagyobb térfogatsúllyal rendelkező faanyagok erősebbek, bár óvatosan kell e szabályt alkalmazni. Jó példa erre a nyárfa, mely bár nehéz, súlyos anyag, építőfának kevésbé alkalmas. 

 

 

Szilárdsági tulajdonságok

A fa építőanyagok fontos tulajdonságai a hajlítás, húzás elleni szilárdságuk. Ezekre a szakirodalomban megtaláljuk a megfelelő adatokat. Ezen a honlapon a méretezésekről szóló fejezetben olvashatunk erről.

 

 

Hőtechnikai tulajdonságok

Régen ismert tény, hogy a fa rossz hővezető. Ez nem mond ellent annak, hogy könnyen ég, mert a két tulajdonság egymástól független. Az égést a fa szerves szerkezete, alkotórészei okozzák, míg a jó hőszigetelő képességet a rostos szerkezete.

Ezért is van az, hogy azok a faanyagok, melyeket égés ellen különféle szerrel kezelnek, veszítenek hőszigetelő – és gyakran tartószerkezeti – képességeikből.

 

Figyelembe kell venni, hogy a fa hővezetési szempontból anizontróp anyag, azaz a vezető képessége irányfüggő: más a rostok irányában és más azokra merőlegesen.

És e tulajdonság természetesen erősen függ a fa nedvességtartalmától is.

A hővezetési tényező régebben l-val, ma éppen a-val jelölt szám, mely egy adott vastagságú anyag hővezetési tulajdonságaira vonatkozik. Anélkül, hogy ebbe részletesebben belemennénk, néhány fontosabb anyag hővezetési tényezője:

 

            acél                    46 W.m-1 . K-1

 

            alumínium         210 W.m-1 . K-1

               

            réz                   386 W.m-1 . K-1

 

            égetett tégla          0,63-0,75 W.m-1 . K-1

 

            fa                         0,13-0,18 W.m-1 . K-1

 

            üvegszál               0,04 W.m-1 . K-1

 

 

A fa nedvességgel szembeni ellenállása

A fa önmagában is – kivágásig – élő szervezet, melyre hatnak a környezetében lejátszódó folyamatok, ám szerkezetekbe építve sem szabad figyelmen kívül hagyni a különféle hatásokat, melyek érik.

Ezek közül a legfontosabb fa nedvesség elleni ellenállása, mely elsősorban a beépített fa fajtájától függ. Ismert – és korábban a fafajták ismertetésekor bemutatásra került – hogy vannak a nedvességnek jobban és vannak kevésbé ellenálló fafajták.

Ismertek olyanok is, melyek akkor is évszázadokig épek maradnak, ha állandóan vízben állnak. Ennek jó példája az olaszországi Velence városa: egész utcatömböket, házak százait a 6-700 évvel ezelőtt a tenger homokos, iszapos fenekére levert cölöperdők tartanak.

Az állandóan vízben álló faanyagoknál sokkal gyorsabban mennek tönkre azok, melyek váltakozva kerülnek vízbe és levegőbe. Ilyenek például a nagy szintingadozású folyókban álló faanyagok, vagy az időjárásának (esőnek, szélnek napsütésnek) kitett építőfák.

 

A fák tulajdonságait erősen befolyásolja nedvességtartalmuk. Nem csak a szilárdságukat, de a különféle fizikai hatásokkal szembeni ellenállásukat, alaktartósságukat is. Ez utóbbiról részletesebben kell szólni: a faszerkezetek tervezői, összeállítói gyakran elfelejtkeznek arról, hogy nem elég csak a fa szilárdsági tulajdonságaira figyelni. Megfelelő keresztmetszeti mérettel akár a magas nedvességtartalmú faanyag is alkalmas lehet tartószerkezetnek, csakhogy… kiszáradás közben az ilyen fa óhatatlanul megrepedezik, deformálódik – és ekkor már nem csak esztétikailag nem felel meg, de szilárdsági tulajdonságai is

A változó nedvesség hatására a fa – más építőanyagoktól eltérően – mozgással (elhajlással, görbüléssel), duzzadással reagál. Tehát igen fontos, hogy ismerjük az egyes faanyagok ilyen tulajdonságait is, és számításba vegyük, hogy beépített faszerkezetünk a természet erői folytán gyakran igen komoly alakváltozást is szenvedhetnek.

Természetesen a tökéletesen kiszárított fánál ez nem okozhat gondot – de hát manapság már nagyítóval sem találhatunk olyan kereskedést, ahol valóban tökéletesen száraz fát szerezhetünk be. És – valljuk be – sajnos a mai szakemberek, ácsok, belsőépítészek sem igen törődnek e fontos ténnyel.

Jó példa erre a vörösfenyő, melyet tartószerkezetnek (gerendának, oszlopnak) nem tartunk megfelelőnek, ellenben éppen alaktartása, kopásállósága miatt az időjárásnak kitett szerkezeteknek (pl. küszöbök, ablakspaletták stb.) nagyon alkalmas.

A kocsányos tölgy tömött szövete miatt nem érzékeny a nedvességre, nem véletlen, hogy hidak és hajók építésénél éppen ezt alkalmazták őseink.

 

Az alábbi táblázatból megismerhetjük az egyes fafajták zsugorodásának mértékét

 


 

 

A fa élettartama

A régi korok emberei megfigyelték és számon tartották azt is, hogy egy-egy fa hány évig használható fel a különféle szerkezetekben. Ez fontos volt abból a szempontból is, hogy ha valamilyen olyan épületet emeltek, melynek hosszú ideig kellett szolgálnia, inkább a valamivel drágább, de tartósabb faanyagot választották. A nagy jelentőségű közösségi épületek (például templomok), vagy a családok életét előreláthatólag sok-sok évtizedekig szolgáló lakóépületek (pl. kastélyok, kúriák) építéséhez ennélfogva mindig tartósabb fát alkalmaztak – már ha módjuk volt rá.

Az egykori építtetők, építőmesterek a tölgyfát 100-150 éves, a lucfenyőt, erdeifenyőt 50-60 éves élettartalommal vették figyelembe. Nem véletlen hát, hogy a tölgy volt a legdrágább építőfa.

 

 

A FA A RÉGIEK ÉPÍTŐMESTERSÉGÉBEN

 

 

A fa használata a régi korokban

Az alábbiakban nem a fa építészeti formai megjelenéséről szeretnék szólni, sokkal inkább arról, hogyan, milyen körülmények alkalmazták eleink ezt a mindenhol megtalálható, fontos építőanyagot.

 

Szerencsére rendelkezésünkre állnak igen pontos és részletes adatok a régi Magyarországról e tekintetben.

Már a középkorban is, de főleg a török dúlás ideje után igen szűkös volt a hazai erdőállomány épületfában. Az erdők vagy közösségi tulajdonban voltak – ez volt a ritkább – vagy magántulajdonban. A magántulajdonba beleszámított a királyi birtok ugyanúgy, mint a birtokosi, uradalmi erdő.

A földbirtokos köteles volt a tulajdonában levő erőből épületfa céljára adni anyagot a birtokán élőknek – csakhogy…

Az igazán megfelelő fát a saját céljaira illetve eladásra tartogatta, ezért igen nagy támogatást kapott Mária Terézia azon rendelete, melyben kötelezővé tette a földfalú házak építését. Ez igazán az akkor gyakori tűzvészek megelőzése miatt volt fontos, de bizony az erdővel, és ezáltal igen nagy favagyonnal rendelkező tulajdonosaknak is ínyükre volt. A rendeletet még sokáig nem tartották be, ezt bizonyítja több – főleg felvidéki – város újabb és újabb ilyen irányú határozata.

Végül is ez vezetett a XVIII. században a földépítkezés (azaz a vályogházak, vertfalú házak) elterjedéséhez

A faanyagot a birtokosok az intézőkön, számvevőkön keresztül adták ki, de szigorúan meghatározták, egy – egy házhoz miből mennyit lehet kiadni. A jó minőségű, hosszú, nagy keresztmetszetű tölgyfagerendákat nagyon ritkán építhette be a köznép, ezeket vagy eladták, vagy a birtokos a saját építkezéséhez használta. Ne feledjük, ebben a korban épülnek azoknak a kastélyoknak, kúriáknak a százai, melyek még a mai nap is állnak (és nem csak a mai Magyarország, hanem a történelmi Magyarország területén).

A saját célra nem használt faanyagot adták ki a köznépnek, a kisbirtokosoknak. De meg volt határozva, hogy tölgyfát csak gerendának lehet kiadni, minden mást (tetőszerkezet, épületasztalos szerkezetek) csak fenyőből, vagy még gyengébb faanyagból készülhetnek.

A szakirodalom nem foglalkozik sokat ezzel, de nekem az a meglátásom, ennek tudható be az, hogy Magyarországon nem terjedt, nem terjedhetett el az - általam annyira kedvelt – „fachwerk” technikájú építészet. Pedig abban a korban ezerszámra telepítették be a hazánkba a németeket (szászokat, svábokat), akik logikusan magukkal hozták az otthoni építési technológiájukat, de nem tudták a megfelelő anyagot megszerezni hozzá.

Így egy-két (a XIX. században még létezett, feljegyzett) fachwerk ház kivételével nem ismert hazánkban ez az építési stílus.

 

Valószínű, hogy hazánkban az is a favázak eltakarására késztette az építtetőket, hogy nem voltak olyan szép szál, mutatós faoszlopok, fagerendák (a fenébe, ide majdnem egy csúnya szót írtam, de inkább körülírom) nagy mennyiségben, mint némethonban. Azaz nem volt rá mód, hogy válogassanak, hanem abból kellett építeni, amit kaptak.

 

 

A fa feldolgozása építőfának

A fatermelés, favágás – amióta ember az ember – igen fontos mesterségnek számított. Erről itt nem szólnék részletesebben, hisz e tevékenységről mind a műszaki szakirodalomban, mind a szépirodalomban számtalan helyen olvashatunk.

Annál ritkábban ismerhetjük meg a faanyagok feldolgozásának módjait, egykori technológiáit. Ez a tevékenység annyira általános volt, annyira hozzátartozott a mindennapi élethez, hogy ritkán örökítették meg hozzáértő literátorok, szakírók.

A népi szakértelem, a falusi tudás legteljesebb és legérdekesebb tárháza Gazda József „Mindennek mestere” című könyve.

Idézzük fel ebből a könyvből, hogyan készítették az építőfákat az erdélyi mesteremberek.


 

 

 

A XIX-XX. század fordulóján íródott német szakkönyv ábrái mutatják be, hogy milyen formában dolgozták fel az építőfákat:

 



 

 

 

A faanyag kitermelése mellett komoly gondot okozott annak szállítása is. Ismerünk feljegyzéseket a XIX. század közepéről, hogy pl. a pápai Esterházy birtok építkezéseihez való faanyag szállításához külön utakat, hidakat kellett építeni, mert az akkori utak (inkább csapások) nem voltak ilyen célra használhatók. Még ekkor is megesett, hogy leszakadt egy híd egy jobban megrakott fás szekér alatt, a több tucatnyi tölgyfa szál odaveszett.

 

A faanyagokat – ha mód volt rá – igyekeztek többször felhasználni: a régi házak elbontásánál el kellett számolni velük, a segédszerkezeteknek való faanyag (pl. állványozás, boltívek alátámasztására szolgáló anyagok) szigorú ellenőrzés alatt volt.

 

Igen gyakori volt, hogy sok építkezés ebben az időben félbemaradt (általában elfogyott az uradalom pénze), de ahol már eljutottak a felállványozásig, ott be is fejeződött az építkezés.

 

A fa megmunkálása hosszú-hosszú évszázadokon át változatlan technikával történt.

Noha már a XIII. századtól léteznek a fűrészmalmok, a középkor ácsai, faragómolnárai csak jó kétszáz évvel később kezdik felhasználni a fűrészelt deszkákat, faanyagokat.

Ennek oka részben a céhes kézműves rendszernek a haladás elleni erős szembenállása, de technológiai okai is vannak.

Az egykori ácsok nem csak erősebbnek és jobbnak tartották a fejszével, szekercével faragott (bárdolt) faanyagot, de saját munkalehetőségeik elvesztését is féltették a gépek megjelenésétől. És mindkét meglátásukban igazuk is volt.

Amíg a fűrészelt faanyag a fa rostjait válogatás nélkül szétszakítja – rontva ezzel a faáru tulajdonságait – a bárdolással (kisebb hasítékok levágásával, a felület érdesebbre hagyásával) kialakított faanyagok erősebbek lehettek.

Természetesen e munkához is érteni kellett – nem is kicsit – és e körülmény a jó szakmunkásoknak adott biztos keresetet.

No meg persze nem is lehetett minden esetben a távol eső malomban fűrészeltetni a faárut.

Érdekes adalék, hogy a kézi vonó fűrész (mely a klasszikus mesékből is ismert hosszú fémlemez, melyet a két végén álló ember húz-von) is csak a XVI. században kezd általánosan elterjedni az ácsok között.

 

 

FAANYAGOK KÁROSODÁSAI, FAVÉDELEM

 

 

A faanyagok – mint minden, az időjárásnak kitett szerkezet – fizikai, kémiai és biológiai károkat szenvednek. Két fő problémát kell kiemelnünk: az egyik, hogy a faanyag feldolgozása, beépítése előtt élő szervezet volt, melyet növekedése, fejlődése során sok, előre nem látható károsodás ért, érhetett.

A másik fontos tényező: a különféle hatások rendszerint egymást erősítő folyamatot eredményeznek, sőt nem egy esetben például a fizikai hatások segítik elő a biológiai, kémiai károk megjelenését.

 

Miért kell e két körülményt különösen kiemelnünk?

 

Az élő fákat beépítésük előtt (növekedésük közben, kivágásuk, majd tárolásuk, feldolgozásuk során) olyan fizikai, kémiai és biológiai hatásokat szenvedhetnek, melyek később rontják tulajdonságaikat, vagy éppen lehetetlenné teszik felhasználásukat. Ha erre nem figyelnek az építők, kellemetlen meglepetés érheti őket. Az ugye természetes, hogy a korhadt, hibásan vágott, a tárolás közben meggörbült faanyagot nem használjuk fel – sőt, a legjobb, ha már meg se vesszük.

De a régi korok emberei még ennél is jobban figyeltek a fák minőségére. Igaz, nekik jóval könnyebb volt: ők mindennapjaikat a természetben, a feldolgozandó természetes anyagok közelében élték, így a nemzedékről nemzedékre átadódó tudást, megfigyeléseket alkalmazni tudták.

 

Idézzük csak fel Gazda József már említett könyvéből az ácsmesterek megállapításait:






Fizikai károsodások

 

A faanyagok fizikai károsodásait

a terhelésből és a nem megfelelő használatból származó hatások,

a nap sugárzása (ultraviola fény),

a hőhatások (nyári meleg és a téli hideg),

a csapadékvíz,

a szél,

 

valamint a közvetlen környezetükben található, a faszerkezetekhez csatlakozó más anyagok okozhatják.

 

A terhelésből és a nem megfelelő használatból eredő károkról most nem szólok. Egyértelmű, hogy a túlzott terhek, az esetleges sérülések károsan hatnak a faanyagokra.

 

A napsugárzásból eredő UV sugárzás magukat a növényi sejteket roncsolják. Ellenük eltakarással, lefestéssel lehet védekezni – bár sok esetben a festés maga is károsodik a napfény hatására.

A csapadékvíz, a szél hatásaitól szintén festéssel, felületbevonással, eltakarással védhetjük meg a fát. Ám a fachwerk építés esetében ez utóbbi eljárás nem mindig alkalmazható, hiszen a favázas épületek egyik legjellemzőbb vonása a látszó faváz felület. Ilyen esetben felületkezelést, festést alkalmazhatunk.

A szél nem csak szárítja a faszerkezetet, de az erős légmozgás elmozdíthatja, görbítheti, elcsavarhatja a tartóként működő gerendákat, oszlopokat. Ez ellen megfelelő méretezéssel védekezhetünk – ennek megvalósításáról a favázak méretezéséről szóló fejezetben olvashatunk.

 

A legnagyobb gondot a faszerkezetekhez közvetlenül csatlakozó anyagok okozzák. A favázas falazatok minden esetben a talaj közelében állnak, és szerves összeköttetésben vannak a részüket képező kitöltőanyagokkal.

 

Ezért elengedhetetlen, hogy a favázas szerkezetek alapozása tökéletes legyen, és az egyéb anyagokat csak kismértékben károsító fizikai hatások (pl. a nedvesség feljutása az alap fölé) ne támadhassák meg a faszerkezeteket.

Az egyéb épületszerkezetek oldaláról nézve pedig arra kell törekednünk, hogy azok a faszerkezetek fizikai károsodását a lehető legjobban csökkentsék vagy éppen megakadályozzák. Ilyen szempont például, hogy a favázas épületek belső tereit úgy alakítsuk ki, hogy a helyiségekben keletkező pára ne támadhassa meg a favázat (azaz belülről zárt burkolatot kell készítenünk), vagy hogy például az épületgépészeti szerelvények, vezetékek ne kerüljenek közvetlen kapcsolatba a favázakkal. De ugyanilyen fontos a kémények megfelelő kialakítása, a favázaktól való távolságok betartása.

 

Ezekről a körülményekről a fachwerk-épületek szerkezetei fejezetben olvashatunk részletesebben.

 

A fizikai hatások önmagukban is veszélyt okoznak, de a legnagyobb problémát az jelenti, hogy mintegy megágyaznak a kémiai és biológiai károk megjelenésének. Ez azért is veszélyes, mert míg a fizikai károk legtöbbször szabad szemmel észrevehetők, a más jellegűek csak akkor, ha már igazán nagy a baj.

 

 

Repedések

 

Van egy fizikai károsodás, mely szinte óhatatlanul fellép a fatartók (gerendák, oszlopok) élete során. Ezek pedig azok a jellegzetes hosszanti repedések, melyeket minden olyan háztulajdonos jól ismerhet, akinek fagerendás födémje van, vagy faoszlopos tornáca.

 

Ezeknek a repedéseknek a kialakulását több minden okozhatja – a szakemberek még a mai nap is vitatkoznak ezen.

Legelterjedtebb vélemény, hogy a hosszanti repedéseket a faszövetekben tárolt víz nyomása, az időjárás változása miatti összehúzódása, kitágulása okozza. Ez részben igaz lehet, de akkor mi okozza a fűtött lakásokban lévő szerkezetek (pl. egy belső faoszlop, a födémgerenda) ugyanilyen repedését?

Lehetséges lenne a dilatáció (azaz a mozgási hézag) hiánya is – bár ennek ellentmond az a tény, hogy a fa hőtágulási tényezője jóval kisebb, mint más szerkezeteké (amint azt egy korábbi táblázatban is bemutattuk).

Biztos, hogy a faanyagok ilyetén repedésének kialakulásában jelentős szerepet játszik az a terhelés is, melyet a gerendák, az oszlopok kapnak.

 

Gyakran azt mondják, ez a folyamat nem gátolható meg, a faanyagok természetes velejárója.

Ennek ellent kell mondani…

 

Nézzük csak meg például az Észak-Franciaországban vagy a brit szigeteken több száz éve álló favázas házakat. Miért nem látunk repedéseket az ide beépített favázakon, pedig ezek aztán igazán ki vannak téve az időjárás viszontagságainak – és jópár telet és nyarat kellett már átélniük.

A megoldás igen egyszerű – csakhogy tájékunkon (úgy az Alpoktól keletre) nehezen hajlandók a szakemberek tudomásul venni. A megoldás kulcsa: a megfelelő anyagot a megfelelő módon a megfelelő helyre kell beépíteni.

 

Mit jelent ez?

Nagy terheket csak megfelelő teherbírású – elsősorban megfelelő keresztmetszeti tényezőkkel rendelkező – faanyagra lehet csak ráterhelni.

A teherhordó faszerkezet csak teljesen száraz és ép fából készülhet, és beépítése után fokozatosan, de azonnal meg kell kapnia azt a terhet, melyet a későbbiekben el kell viselnie.

És természetesen sürgősen gondoskodni kell a faanyag megfelelő kezeléséről, védelméről: mert egy hét késedelem is már a károsodás – azaz a repedés – megjelenéséhez vezethet.

Eleink – itthon és külföldön – nem sajnálták az időt és az odafigyelést. Nem engedtek beépíteni olyan fát épületeibe, melyen – régi jó faipari mondás – az előző héten még rigó fütyült (azaz frissen kivágott a fa).

Sőt: csak olyan faanyagot használtak fel, mely több évig megfelelő módon száradt, pihent. A kivárás nem csak a száradást tette lehetővé, de megmutatta a fa esetleges hibáit is – az ilyen fát aztán már nem használták fel.

 

A favázas épületek Európa északi részében mindig keményfa vázat (tölgyfa vázat) kaptak. És a váznak használt oszlopok, gerendák nem a terhelési határukhoz közelítő méretben készültek, hanem jelentős ráhagyással: ez nem csak statikai biztonságot adott, hanem a fizikai károsodások megelőzésének is egyik kulcsa volt.

Persze, tisztában vagyok azzal, hogy manapság ezek az elvek már nem követhetők. E akkor mit tegyen az ember?

Még a mai rohanós életben, az azonnali eredményt akaró tevékenységek között is fontos, hogy legalább megközelítsük az alapvető szabályokat – így nem érhet meglepetés minket.

 

Ha már megtörténik a baj, mindig nehezebb utólag korrigálni.

Napjainkban már igen sokféle olyan faerősítő, tapasztó anyag szerezhető be, amelyek akár réskitöltésre is alkalmasak.

Ha módunk van rá, és megbízható anyagot találunk, akkor ne várjunk sokat ezek használatával, a repedések kitöltésével. (Persze ekkor is igyekezzünk minél inkább természetes anyagokat használni).

Miért fontos ez? Mert a faanyagok, faszerkezetek ilyen hosszanti repedései a későbbi biológiai károk kialakulásának legjobb terepei: a résekbe betelepedő gombaspórák, az ott megülő nedvesség, az oda fészket rakó farontó bogarak aztán már helyrehozhatatlan károkat okozhatnak.

 

 

Kémiai hatások

 

A faanyagokat érő kémiai hatások ritkán választhatók el a fizikai és biológiai károktól. Leggyakoribb eset, amikor a kezdődő biológiai károsodás – gombásodás – a fa kémiai együttesére is hatással van.

De van egy másik tényező is, melyre fel kell hívnunk a figyelmet. Az építőiparban napjainkban vegyi anyagok ezreit használják – legyenek ezek szigetelő, felületkezelő anyagok, vagy éppen belsőépítészeti szerkezetek.

Minden esetben meg kell vizsgálni, hogy ezek az anyagok alkalmazásuk során nem okoznak-e olyan vegyi elváltozást a faszerkezetben, mely később visszafordíthatatlanná válhat.

Az építtető nincs könnyű helyzetben. A számtalan anyagféleség tulajdonságai nem mindig tisztázottak, nem látható előre, mi milyen hatással van.

Ezt megelőzendő legcélszerűbb lehetőleg minden esetben a természetes alapú, és a megbízható anyagok használata. Főleg érvényes ez az úgynevezett konzerváló anyagokra és a felületkezelő anyagokra – nem biztos, hogy éppen ami házunk rendeltetett arra, hogy a legújabb csodaszerek kipróbálásának terepe legyen…

 

 

Természetes dolog, hogy a beépített szerkezetinket védeni akarjuk a különféle hatásoktól. Ám csak azt tudom javasolni, hogy ilyenkor minden esetben keressünk meg favédelemmel foglalkozó olyan szakembert, aki referenciákkal tudja bizonyítani hozzáértését, szakértelmét.

 

 

Biológiai károk

 

A faanyagok leggyakoribb károsítói a különféle biológiai kártevők: a gombák és a farontó bogarak.

 

Mivel a vályogházakról szóló web-lapon ezekről részletesen írok, itt most csak egy linket helyezek el, javaslom tanulmányozni ezeket az oldalakat.

 

Akárcsak a kémiai károk, a biológiai károk elleni védekezés is külön szakma. Az interneten a megfelelő keresőszó beütésével hasznos ismeretek millióit találhatjuk meg – és természetesen a megfelelő szakemberekre is rábukkanhatunk.

 



Ha valami érdekel, esetleg segítségre van szükséged:

Mednyánszky 2006-2014