Drveni stubovi su izloženi mnogim različitim uslovima duž svoje dužine, od veoma različitih vremenskih uslova iznad zemlje do hladne vlage i stabilnih uslova duboko u zemlji.
Nalazi se na dijelu stuba gdje se susreću iznad i ispod zemlje kako bi se stvorili savršeni uslovi za propadanje drveta.
Gornji sloj tla u gornjih 6″ ili više od zemlje evoluirao je milionima godina kako bi postao visoko efikasan sistem za odlaganje otpada. Bilo koja mrtva organska materija kao što je drvo, lišće itd. koja padne na zemlju se razgrađuje i razgrađuje od strane mnoštva organizama u tlu.
Gljive su vrlo uspješni stanovnici tla; razgrađuju sve vrste organskih materija, razlažući komponente tla. Gljive pretvaraju mrtvu organsku tvar u biomasu, ugljični dioksid i organske kiseline. Postoje stotine hiljada različitih vrsta gljiva od kojih je poznato da oko 30,000 napada i uništava drvo. Napad gljivica je primarni uzrok propadanja i kvara drvenih stubova.
Gljive koje uništavaju drvo napreduju kada je okruženje idealno sa vlažnom, toplom zemljom i dobrom opskrbom kisikom koji su osnovni zahtjevi. Ovi uslovi se obično javljaju u gornjih 150 mm (6″) tla gdje su prisutne padavine, toplota od sunca i dobra opskrba zrakom/kiseonikom.
Na većim dubinama, tlo ima tendenciju da bude zbijenije, ograničavajući protok zraka i kisika. Istovremeno, efekat grijanja sunca opada, što dovodi do nižih temperatura i značajno smanjene aktivnosti gljivica.
U mnogim dijelovima svijeta, podzemni termiti predstavljaju značajnu prijetnju drvenim stubovima. Postoje dvije stvari koje treba imati na umu kada posmatrate napad termita na motke. Prvo, termiti ne vole da jedu drvo tretirano konzervansima. Drugo, kao opće pravilo, neovisna istraživanja pokazuju da mnogi termiti lakše probavljaju drvo koje je podložno gljivičnom propadanju. Grafikon u nastavku prikazuje rezultate opsežnog testiranja u Australiji gdje postoji jasna veza između učestalosti raspadanja stubova i napada termita s napadom termita koji slijedi ubrzo nakon početka propadanja drveta. Linija zemlje ili vrh stuba je uobičajena ulazna tačka za termite. Iz ovoga je jasno da je održavanje koncentracije konzervansa u drvetu i sprječavanje propadanja kritično za smanjenje vjerovatnoće napada termita, posebno na osjetljivom dijelu linije tla i u manjoj mjeri na vrhu stuba.
Učestalost propadanja drveta direktno je povezana sa sadržajem vlage u drvetu. Za početak propadanja drveta potreban je sadržaj vlage od 25% ili više. Ako je sadržaj vlage veći, tada se stopa propadanja općenito povećava do točke ako je sve ostalo jednako. Kada počne propadanje drveta onda se može nastaviti pri nižem sadržaju vlage od 20%, ispod ovog nivoa do raspadanja drveta se ne dolazi.
Drveni stup zakopan u zemlju ponaša se kao fitilj svijeće, upija vodu iz tla s razlikom u tlaku pare uzrokujući da se voda kreće uz stup gdje se gubi u zrak strujanjem zraka i toplinom od sunca. Ovo kretanje vlage je spor, ali kontinuiran proces s kišom i toplotom od sunca koji su glavni pokretači ovog procesa.
U praksi, to općenito znači da će cijeli dio linije uzemljenja stuba i unutrašnje jezgro dijela stuba do oko 50 cm ili 20″ iznad zemlje imati visok sadržaj vlage veći od 25%.
Možda mislite da se dio iznad zemlje neće raspasti jer nije u kontaktu sa gljivicama u tlu. Nažalost, to nije slučaj; tokom vremena nastaju pukotine na stubu do vlažnog jezgra stuba. Mikroskopske spore gljivica koje se prenose zrakom mogu se raznijeti u pukotine i doći u kontakt sa vlažnim drvetom u sredini stuba neposredno iznad nivoa zemlje. Spore tada mogu proklijati i uništiti unutrašnje jezgro pola; ovo se zove trulež jezgra.
Djelomična zaštita tekućim sredstvom za zaštitu drveta nanesenom na stub pod vakuumom/pritiskom je tradicionalna metoda odgađanja početka propadanja drveta i kvara stuba. Da bi bio efikasan, proces obrade konzervansom mora biti pažljivo kontrolisan kako bi se osigurala tačna koncentracija konzervansa (%), nivo zadržavanja (kg/m³ili PCF) i dubina penetracije (mm ili inči). Za najbolje rezultate, stub se suši do optimalnog sadržaja vlage prije tretmana konzervansom. Moderne metode sušenja i upotreba automatiziranih postrojenja za obradu tla daju dosljednu, visokokvalitetnu zaštitu od propadanja kada se pravilno koriste.
Tretman za zaštitu drveta pruža odličnu zaštitu iznad zemlje i dublje u zemlji gdje su uslovi za propadanje manje nego idealni. To je na mehanički kritičnom dijelu stuba gdje je propadanje i kvar drva problem.
U ovom trenutku izlaganje višim temperaturama, kiseoniku i vlazi mogu ubrzati oksidaciju konzervansa za drvo. Istovremeno, vremenske promjene uzrokuju redovne cikluse vlaženja i sušenja što dovodi do postupne migracije sredstva za zaštitu drva sa stuba u tlo. Ukupni učinak je gubitak toksičnosti za gljivične organizme tokom vremena.
Vodoodbojni proizvodi kombinuju biocide zajedno sa prirodnim vodoodbojnim karakteristikama u slučaju kreozota ili dodatkom ulja kao što je AWPA P9a ulje za stvaranje vodoodbojnosti kada se koriste u kombinaciji sa biocidima kao što su pentaklorofenol ili bakar. Ulja nisu "fiksirana" za drvo i sama po sebi pružaju ograničeno produženje vijeka trajanja jer nisu biocidi. Oni produžavaju vijek trajanja stvarajući djelomičnu barijeru za ulazak vlage iz tla*.
Tokom dužeg vremenskog perioda ulje/konzervansi se gube kao rezultat migracije u tlo. Ovaj efekat je najizraženiji na delu stuba na liniji tla gde klimatski ciklusi vlaženja i sušenja u kombinaciji sa idealnim uslovima za oksidaciju mogu da pogoršaju ovaj gubitak efikasnosti tokom vremena.
U ožujku 2021. postoji europska revizija dozvole za kontinuiranu upotrebu kreozot kao sredstva za zaštitu drveta. S obzirom da je Francuska nedavno zabranila korištenje kreozota i da je Evropska agencija za kemikalije (ECHA) nedavno klasificirala kreozot kao kancerogen, samo 6 europskih zemalja koje sada koriste kreozot u količini nalik na koju će sve više tražiti licencu za korištenje kreoza. obnovljena.
Sredstva za zaštitu od bakrenog slanog drveta koja nisu vodoodbojna, naširoko se koriste širom Evrope kao ekološki prihvatljivija alternativa kreozotu od 2005.
Ovi konzervansi za drvo imaju provjerenu povijest s izvještajima o ranim kvarovima stubova, ali upotreba dodatnih kobiocida za rješavanje problema gljivica tolerantnih na bakar i upotreba fiksatora, zajedno s poboljšanim standardima tretmana i višim nivoima zadržavanja produžili su vijek trajanja stupova za novije verzije ovog sredstva za zaštitu. Mnogi kupci komunalnih preduzeća sa kojima razgovaramo i koji koriste ove konzervanse od 2005. kažu nam da očekuju 15 do 20 godina životnog vijeka stupova s najnovijim verzijama, iako se u stvarnosti može postići duži vijek trajanja.
Za sve komunalne usluge postoji nemilosrdan fokus na smanjenju troškova, poboljšanju sigurnosti i pouzdanosti mreže. Čak i sa kreozotom tretiranim sa 40-godišnjim vijekom trajanja za većinu komunalnih preduzeća, zamjena drvenih stubova je jedan od njihovih najvećih operativnih troškova. Na sjevernoj hemisferi obično košta oko 2500 €/$/£ za zamjenu stuba za distribuciju električne energije, a to se ubrzo zbroji sa tipičnim troškom od oko €/$/£25 miliona za 10,000 XNUMX zamijenjenih stubova godišnje.
Kako bi pokušali riješiti problem rastuće cijene zamjene stupova u Europi i uskladiti vijek trajanja koji daje kreozot, proizvođači konzervansa su nedavno lansirali nove proizvode koji koriste kombinaciju zaštitnih sredstava za drvo na bazi bakra i vodoodbojnog ulja. Ova kombinacija bi nesumnjivo trebala dati duži vijek trajanja stubova od samog bakrenog konzervansa na bazi vode, ali trenutno nije poznato koliko dugo. Upravo ta nepoznanica zabrinjava mnoga komunalna preduzeća s kojima razgovaramo, posebno ona koja su u prošlosti imala problema sa otkazivanjem stubova. Faktor povratnih informacija ukazuje na znatno veće troškove za ovaj tretman i mnoga preduzeća sa kojima razgovaramo sada razmatraju opcije koje su im otvorene, uključujući upotrebu alternativnih materijala za stubove kao što su čelik, kompozit ili beton zajedno sa sistemima parcijalnih i totalnih barijera.
Primjer za to je nedavna odluka France Telecoma (Orange) da koristi pocinčane čelične stupove umjesto obrađenih drvenih stubova u Francuskoj, uprkos tome što je povećalo njihovu emisiju CO2 za oko 220,000 tona godišnje. Ovo je loše za životnu sredinu i veliki udarac za proizvođače drvenih stubova, sektor šumarstva i proizvođače konzervansa sa gubitkom prodaje od oko 220,000 stubova godišnje.
* Potpuni izvještaji dostupni na zahtjev
Troškovi preduzeća za postavljanje i održavanje drvenih stubova često su jedan od njihovih najvećih izdataka. Korištenje godišnjih kombiniranih troškova koji uključuje troškove instaliranja i troškove inspekcije i sanacije raspoređene na očekivani vijek trajanja stubova daje jasnu i laku za korištenje cifru za troškove stubova i poređenje s alternativama.
Uzmimo 1000 milja sjevernoameričku distributivnu mrežu NN kao primjer; naše istraživanje zasnovano na industrijskim podacima pokazuje:
– sa prosječnim razmakom između stubova od 250 stopa što odgovara 21,120 stubova, kombinovani troškovi svakog stuba i troškovi instalacije iznose 63 miliona dolara.
– Na osnovu pretpostavke da se 12% ovih stubova pregleda svakih deset godina po ceni inspekcije od 100 dolara, godišnji trošak održavanja stubova bi iznosio 633,000 dolara uključujući radove na sanaciji.
– Na osnovu 20-godišnjeg životnog vijeka za konzervans bakra na bazi vode (Creosote/CCA 40 godina), ukupni troškovi održavanja za 21,120 stubova iznosili bi 25 miliona dolara.
– Ukupno, životni trošak 21,120 stubova, na osnovu podataka naših industrijskih istraživanja, iznosi 88 miliona dolara.
Naši podaci pokazuju da su troškovi održavanja za komunalne kompanije značajni. Iako je ovaj primjer specifičan za Sjevernu Ameriku, naše istraživanje je pokazalo slične rezultate na nizu geografskih lokacija.
U kombinaciji s očiglednim troškovima, nekoliko potencijalnih skrivenih troškova može nastati kao rezultat kvara stubova. U zavisnosti od regulacije tržišta, kvar mreže kao rezultat kolapsa stubova može dovesti do finansijskih kazni za komunalne kompanije. Urušavanje stuba ne samo da može uzrokovati kvar mreže, već predstavlja i mogućnost ugrožavanja sigurnosti zaposlenih i javnosti. I vjerovatnoća ovih kvarova i rezultirajući troškovi mogu se smanjiti; ako želite da znate sa koliko biste mogli da uštedite polesaver probajte naše kalkulator troškova za više informacija.
Ovi neželjeni troškovi, eksplicitni i skriveni, predstavljaju značajan cilj za potencijalno smanjenje. Očekujte naš sljedeći članak dok istražujemo dostupne alternative za produžavanje života stubova, uključujući alternativne materijale za stubove i djelomične i potpune sisteme barijera i njihov utjecaj na održavanje, sigurnost i okoliš.
Ovaj sajt je zaštićen reCAPTCHA i Google-om Pravila o privatnosti i Uslovi korištenja primeni.
