Drveni stupovi izloženi su mnogim različitim uvjetima duž svoje duljine, od vrlo različitih vremenskih uvjeta iznad zemlje do hladnih, vlažnih i stabilnih uvjeta duboko u zemlji.
Nalazi se na prizemnom dijelu stupa gdje se susreću uvjeti iznad i ispod zemlje kako bi se stvorili savršeni uvjeti za pojavu truljenja drva.
Gornji sloj tla u gornjih 6 inča ili tako nešto evoluirao je tijekom milijuna godina kako bi postao vrlo učinkovit sustav za odlaganje otpada. Svaka mrtva organska tvar kao što je drvo, lišće itd. koja padne na tlo razgrađuje se i razgrađuje mnoštvo organizama u tlu.
Gljive su vrlo uspješni stanovnici tla; razgrađuju sve vrste organske tvari, razgrađuju komponente tla. Gljive mrtvu organsku tvar pretvaraju u biomasu, ugljični dioksid i organske kiseline. Postoje stotine tisuća različitih vrsta gljiva od kojih je poznato da oko 30,000 XNUMX napada i uništava drvo. Napad gljivica primarni je uzrok propadanja i kvarova na drvenim stupovima.
Gljivice koje uništavaju drvo uspijevaju kada je okruženje idealno s vlažnim, toplim tlom i dobrom opskrbom kisikom kao osnovnim zahtjevima. Ovi se uvjeti obično javljaju u gornjih 150 mm (6 inča) tla gdje su prisutne kiše, toplina od sunca i dobra opskrba zrakom/kisikom.
Na većim dubinama, tlo ima tendenciju biti zbijenije, ograničavajući protok zraka i kisika. Istodobno nestaje toplinski učinak sunca, što dovodi do nižih temperatura i znatno smanjene aktivnosti gljivica.
U mnogim dijelovima svijeta podzemni termiti predstavljaju značajnu prijetnju drvenim stupovima. Postoje dvije stvari koje treba imati na umu kada promatrate napad termita na stupove. Prvo, termiti ne vole jesti drvo tretirano konzervansima. Drugo, kao opće pravilo, neovisna istraživanja pokazuju da je mnogim termitima lakše probaviti drvo koje je podložno gljivičnom raspadanju. Grafikon ispod prikazuje rezultat opsežnog testiranja u Australiji gdje postoji jasan odnos između učestalosti propadanja stupova i napada termita s tim da napad termita slijedi ubrzo nakon početka propadanja drva. Linija tla ili vrh stupa je uobičajena ulazna točka za termite. Iz ovoga je jasno da je održavanje koncentracije konzervansa u drvu i sprječavanje truljenja ključno za smanjenje vjerojatnosti napada termita, posebno na osjetljivom dijelu tla i u manjoj mjeri na vrhu stupa.
Učestalost truljenja drva izravno je povezana s sadržajem vlage u drvu. Za početak truljenja drva potreban je sadržaj vlage od 25% ili više. Ako je sadržaj vlage veći, tada se stopa raspadanja općenito povećava do određene točke ako su svi ostali jednaki. Jednom kad truljenje drva započne, može se nastaviti pri nižem sadržaju vlage od 20%, ispod te razine truljenje drva ne dolazi.
Drveni stup zakopan u zemlju ponaša se poput fitilja svijeće, upija vodu iz tla s razlikom u tlaku pare uzrokujući da se voda kreće uz stup gdje se gubi u zraku strujanjem zraka i toplinom sunca. Ovo kretanje vlage je spor, ali kontinuiran proces, a glavni pokretači ovog procesa su padaline i sunčeva toplina.
U praksi, to općenito znači da će cijela zemljana dionica stupa i unutarnja jezgra sekcije stupa do oko 50 cm ili 20 inča iznad zemlje imati visok sadržaj vlage veći od 25%.
Možda mislite da dio iznad zemlje neće propasti jer nije u kontaktu s gljivicama u tlu. Nažalost, to nije slučaj; pukotine u polu nastaju tijekom vremena do vlažne jezgre stupa. Mikroskopske spore gljivica koje se prenose zrakom mogu se otpuhati u pukotine i doći u kontakt s vlažnim drvetom u središtu stupa neposredno iznad razine tla. Spore tada mogu proklijati i uništiti unutarnju jezgru pola; to se zove truljenje jezgre.
Djelomična zaštita s tekućim sredstvom za zaštitu drva nanesenim na stup pod ciklusom vakuuma/tlaka bila je tradicionalna metoda odgađanja početka truljenja drva i kvara na stupu. Da bi bio učinkovit, proces tretmana konzervansom mora se pažljivo kontrolirati kako bi se osigurala točna koncentracija konzervansa (%), razina zadržavanja (kg/m³ ili PCF) i dubina prodiranja (mm ili inči). Za najbolje rezultate, stup se suši do optimalnog sadržaja vlage prije tretmana konzervansom. Suvremene metode sušenja i upotreba automatiziranih tlačnih postrojenja za obradu daju dosljednu, visokokvalitetnu zaštitu od truljenja kada se pravilno koriste.
Tretman za zaštitu drva pruža izvrsnu zaštitu iznad zemlje i dublje u zemlji gdje su uvjeti za truljenje manje od idealnih. To je na mehanički kritičnom dijelu uzemljenja stupa gdje je truljenje i kvar drva problem.
U ovom trenutku izlaganje višim temperaturama, kisiku i vlazi može ubrzati oksidaciju sredstva za zaštitu drva. U isto vrijeme, vremenske promjene uzrokuju redovite cikluse vlaženja i sušenja što dovodi do postupne migracije sredstva za zaštitu drva sa stupa u tlo. Ukupni učinak je gubitak toksičnosti za gljivične organizme tijekom vremena.
Vodoodbojni proizvodi kombiniraju biocide zajedno s prirodnim vodoodbojnim karakteristikama u slučaju kreozota ili dodatkom ulja kao što je AWPA P9a ulje za stvaranje vodoodbojnosti kada se koriste u kombinaciji s biocidima kao što su pentaklorfenol ili bakar. Ulja nisu "fiksirana" za drvo i sama po sebi pružaju ograničeno produljenje vijeka trajanja jer nisu biocidi. Produžuju vijek trajanja stvarajući djelomičnu prepreku prodoru vlage iz tla*.
Tijekom duljeg vremenskog razdoblja ulje/konzervansi se gube kao rezultat migracije u tlo. Ovaj učinak je najizraženiji na dijelu stupa na tlu gdje klimatski ciklusi vlaženja i sušenja u kombinaciji s idealnim uvjetima za oksidaciju mogu pogoršati ovaj gubitak učinkovitosti tijekom vremena.
U ožujku 2021. postoji europska revizija dozvole za daljnju upotrebu kreozota kao sredstva za zaštitu drva. Budući da je Francuska nedavno zabranila upotrebu kreozota, a Europska agencija za kemikalije (ECHA) nedavno je klasificirala kreozot kao kancerogen, samo 6 europskih zemalja sada koristi kreozot u velikim količinama, sve je manje vjerojatno da će dozvola za upotrebu kreozota biti obnovljena.
Nevodoodbojni konzervansi za drvo na bazi bakrene soli naširoko se koriste diljem Europe kao ekološki prihvatljivija alternativa kreozotu od 2005.
Ovi konzervansi za drvo imaju šarenu povijest s izvješćima o ranim kvarovima na stupovima, ali upotreba dodatnih kobiocida za rješavanje problema gljivica otpornih na bakar i upotreba fiksativa, zajedno s poboljšanim standardima tretmana i višim razinama zadržavanja, produljili su životni vijek stupova za novije verzije ovog konzervansa. Mnogi korisnici komunalnih usluga s kojima razgovaramo, a koji su koristili ove konzervanse od 2005. godine, rekli su nam da očekuju 15 do 20 godina životnog vijeka stupova s najnovijim verzijama, iako bi se u stvarnosti mogao postići duži vijek trajanja.
Za sve komunalne usluge neumoljiv je fokus na smanjenju troškova, poboljšanju sigurnosti i pouzdanosti mreže. Čak i s kreozotom tretiranim s 40-godišnjim životnim vijekom stupova za većinu komunalnih poduzeća zamjena drvenih stupova jedan je od najvećih pojedinačnih operativnih troškova. Na sjevernoj hemisferi obično košta oko 2500 €/$/£ zamjena stupa za distribuciju električne energije i to se ubrzo zbroji s tipičnim troškom od oko 25 milijuna €/$/£ za 10,000 XNUMX zamijenjenih stupova godišnje.
Kako bi pokušali riješiti problem rastućih troškova zamjene stupova u Europi i uskladiti radni vijek koji daje kreozot, proizvođači konzervansa nedavno su lansirali nove proizvode koji koriste kombinaciju konzervansa za drvo na bazi bakra i vodoodbojnog ulja. Ova kombinacija bi nedvojbeno trebala dati dulji životni vijek polova od samog bakrenog konzervansa na bazi vode, ali trenutno nije poznato koliko. To je nepoznanica ono što zabrinjava mnoge komunalne službe s kojima razgovaramo, posebno one koje su u prošlosti imale problema s kvarom stupova. Uzmite u obzir povratne informacije koje ukazuju na znatno veće troškove za ovaj tretman i mnoga komunalna poduzeća s kojima razgovaramo sada preispituju mogućnosti koje su im otvorene, uključujući upotrebu alternativnih materijala za stupove kao što su čelik, kompozit ili beton zajedno s djelomičnim i potpunim sustavima barijera.
Primjer za to je nedavna odluka France Telecoma (Orange) da koristi pocinčane čelične stupove umjesto obrađenih drvenih stupova u Francuskoj, usprkos tome što se time povećava njihova emisija CO2 za oko 220,000 220,000 tona godišnje. To je loše za okoliš i veliki udarac proizvođačima drvenih stupova, šumarskom sektoru i proizvođačima zaštitnih sredstava s izgubljenom prodajom od oko XNUMX XNUMX stupova godišnje.
* Potpuni izvještaji dostupni na zahtjev
Troškovi komunalnog poduzeća za postavljanje i održavanje drvenih stupova često su jedni od njihovih najvećih izdataka. Korištenje godišnjih kombiniranih troškova koji uključuju instalirane troškove i troškove inspekcije i sanacije raspoređene po očekivanom vijeku trajanja stupova daje jasnu i jednostavnu brojku za trošak stupova i usporedbu s alternativama.
Uzmimo 1000 milja sjevernoameričku NN distribucijsku mrežu kao primjer; naše istraživanje temeljeno na podacima iz industrije pokazuje:
– s prosječnim razmakom između stupova od 250 stopa, što je jednako 21,120 stupova, ukupni troškovi svakog stupa i trošak instalacije iznose 63 milijuna dolara.
– Na temelju pretpostavke da se 12% ovih stupova pregledava svakih deset godina uz trošak inspekcije od 100 USD, godišnji troškovi održavanja stupova bili bi 633,000 XNUMX USD, uključujući radove na sanaciji.
– Na temelju 20-godišnjeg životnog vijeka bakrenog konzervansa na bazi vode (Creosote/CCA 40 godina), ukupni troškovi održavanja tijekom cijelog vijeka trajanja za 21,120 stupova bili bi 25 milijuna dolara.
– Ukupno, životni trošak 21,120 stupova, na temelju naših podataka istraživanja industrije, iznosi 88 milijuna dolara.
Naši podaci pokazuju da su troškovi održavanja za komunalije znatni. Iako je ovaj primjer specifičan za Sjevernu Ameriku, naše je istraživanje pokazalo slične rezultate na nizu geografskih lokacija.
Zajedno s prividnim troškovima, nekoliko potencijalnih skrivenih troškova može se pojaviti kao rezultat kvara na stupu. Ovisno o tržišnoj regulaciji, kvar na mreži kao posljedica rušenja stupa može dovesti do financijskih kazni za komunalne usluge. Rušenje stupova ne samo da može izazvati kvar na mreži, već predstavlja i mogućnost ugrožavanja sigurnosti zaposlenika i javnosti. Vjerojatnost ovih kvarova i posljedični troškovi mogu se smanjiti; ako želite znati s koliko biste mogli uštedjeti polesaver probajte naše kalkulator troškova za više informacija.
Ti su neželjeni troškovi, eksplicitni i skriveni, značajan cilj za potencijalno smanjenje. Potražite naš sljedeći članak dok istražujemo dostupne alternative za produljenje životnog vijeka polova, uključujući alternativne materijale za stupove i sustave djelomičnih i potpunih barijera i njihove učinke na održavanje, sigurnost i okoliš.
Ova je stranica zaštićena reCAPTCHA i Googleom Politika privatnosti i Uvjeti poslovanja primjenjivati.
