Drevené úžitkové stožiare sú po svojej dĺžke vystavené mnohým rôznym podmienkam, od veľmi premenlivých poveternostných podmienok nad zemou až po chladné vlhké a stabilné podmienky hlboko v zemi.
Je to v sekcii zemného vedenia stĺpa, kde sa stretávajú nadzemné a podzemné podmienky, aby sa vytvorili dokonalé podmienky pre vznik rozkladu dreva.
Vrchná vrstva pôdy vo výške približne 6 ″ zeme sa v priebehu miliónov rokov vyvíjala, aby sa stala vysoko efektívnym systémom likvidácie odpadu. Akákoľvek mŕtva organická hmota, ako je drevo, lístie atď., ktorá spadne na zem, sa rozkladá a je rozložená množstvom organizmov v pôde.
Huby sú veľmi úspešnými obyvateľmi pôdy; rozkladajú všetky druhy organickej hmoty, rozkladajú zložky pôdy. Huby premieňajú odumretú organickú hmotu na biomasu, oxid uhličitý a organické kyseliny. Existujú státisíce rôznych druhov húb, z ktorých asi 30,000 XNUMX napáda a ničí drevo. Útok hubami je hlavnou príčinou rozpadu a zlyhania drevených stĺpov.
Drevokazným hubám sa darí, keď je prostredie ideálne, pričom základnými požiadavkami sú vlhká, teplá pôda a dobrý prísun kyslíka. Tieto podmienky sa zvyčajne vyskytujú v horných 150 mm (6″) zeme, kde sú prítomné dažde, teplo zo slnka a dobrý prívod vzduchu/kyslíka.
Vo väčších hĺbkach býva pôda viac zhutnená, čo obmedzuje prúdenie vzduchu a kyslíka. Súčasne odpadá ohrievací účinok slnka, čo vedie k nižším teplotám a výrazne zníženej aktivite húb.
V mnohých častiach sveta predstavujú podzemné termity významnú hrozbu pre drevené úžitkové stĺpy. Pri pohľade na útok termitov na póly je potrebné mať na pamäti dve veci. Po prvé, termiti neradi jedia drevo ošetrené ochrannými prostriedkami. Po druhé, ako všeobecné pravidlo, nezávislý výskum ukazuje, že mnohým termitom je ľahšie tráviť drevo, ktoré podlieha hubovému rozkladu. Nižšie uvedený graf ukazuje výsledok rozsiahleho testovania v Austrálii, kde existuje jasný vzťah medzi výskytom hniloby na póloch a útokom termitov s útokom termitov, ktorý nasleduje krátko po začiatku hniloby dreva. Zemná línia alebo vrchol stĺpa je obvyklým vstupným bodom pre termity. Z toho je zrejmé, že udržiavanie koncentrácií konzervačných látok v dreve a zabránenie rozkladu je rozhodujúce pri znižovaní pravdepodobnosti útoku termitov, najmä na zraniteľnej časti zemskej línie a v menšej miere na vrchole stĺpa.
Výskyt hniloby dreva priamo súvisí s vlhkosťou dreva. Na spustenie rozkladu dreva je potrebný obsah vlhkosti 25 % alebo vyšší. Ak je obsah vlhkosti vyšší, potom sa rýchlosť rozpadu vo všeobecnosti zvyšuje až do bodu, keď sú všetky ostatné rovnaké. Akonáhle začne hniloba dreva, môže pokračovať pri nižšom obsahu vlhkosti 20%, pod touto úrovňou sa hniloba dreva nevyskytuje.
Drevený stĺp zakopaný v zemi sa správa ako knôt sviečky, absorbuje vodu z pôdy s rozdielom tlaku pár, ktorý spôsobí, že sa voda po tyči posunie hore, kde sa prúdením vzduchu a teplom zo slnka stráca do vzduchu. Tento pohyb vlhkosti je pomalý, ale nepretržitý proces, pričom hlavnými faktormi tohto procesu sú zrážky a teplo zo slnka.
V praxi to vo všeobecnosti znamená, že celá časť uzemňovacieho vedenia stĺpa a vnútorné jadro časti stĺpa do výšky približne 50 cm alebo 20 ″ nad zemou bude mať vysoký obsah vlhkosti vyšší ako 25 %.
Možno si myslíte, že časť nad zemou sa nerozpadne, pretože nie je v kontakte s hubami v pôde. Žiaľ, nie je to tak; trhliny v stĺpe sa časom vytvoria až po vlhké jadro stĺpa. Vzduchom prenášané mikroskopické spóry húb sa môžu dostať do trhlín a dostať sa do kontaktu s vlhkým drevom v strede tyče tesne nad úrovňou zeme. Spóry potom môžu vyklíčiť a zničiť vnútorné jadro pólu; toto sa nazýva hniloba jadra.
Čiastočná ochrana pomocou tekutého prostriedku na ochranu dreva aplikovaného na stĺp pod vákuovým/tlakovým cyklom bola tradičnou metódou na oddialenie začiatku rozkladu dreva a zlyhania stĺpa. Aby bol proces konzervačného ošetrenia účinný, musí byť starostlivo kontrolovaný, aby sa zabezpečila správna koncentrácia konzervačného prostriedku (%), úroveň retencie (kg/m³ alebo PCF) a hĺbka prieniku (mm alebo palce). Pre dosiahnutie najlepších výsledkov sa palica pred konzervačnou úpravou vysuší na optimálny obsah vlhkosti. Moderné metódy sušenia a používanie automatických tlakových čistiarní poskytujú konzistentnú a kvalitnú ochranu pred hnilobou pri správnom používaní.
Konzervačné ošetrenie dreva poskytuje vynikajúcu ochranu nad zemou a hlbšie v zemi, kde sú podmienky na rozklad menej ako ideálne. Je to v mechanicky kritickej časti uzemňovacej línie stĺpa, kde je problémom rozklad a zlyhanie dreva.
V tomto bode môže vystavenie vyšším teplotám, kyslíku a vlhkosti urýchliť oxidáciu konzervačného prostriedku na drevo. Zmeny počasia zároveň spôsobujú pravidelné cykly vlhčenia a sušenia, ktoré vedú k postupnej migrácii ochranného prostriedku na drevo z pólu do pôdy. Celkovým vplyvom je strata toxicity pre hubové organizmy v priebehu času.
Vodoodpudivé produkty kombinujú biocídy spolu s prírodnými vodoodpudivými vlastnosťami v prípade kreozotu alebo pridaním olejov, ako je olej AWPA P9a, na vytvorenie vodoodpudivosti, ak sa používajú v kombinácii s biocídmi, ako je pentachlorfenol alebo meď. Oleje nie sú „fixované“ k drevu a samotné poskytujú obmedzené predĺženie životnosti, pretože nie sú biocídy. Predlžujú životnosť tým, že vytvárajú čiastočnú bariéru proti prenikaniu vlhkosti zo zeme*.
Počas dlhšieho časového obdobia sa olej/konzervačné látky strácajú v dôsledku migrácie do pôdy. Tento efekt je najvýraznejší v sekcii zemného vedenia stĺpa, kde klimatické cykly zvlhčovania a sušenia v kombinácii s ideálnymi podmienkami pre oxidáciu môžu časom zhoršiť túto stratu účinnosti.
V marci 2021 prebieha európska revízia licencie na ďalšie používanie kreozotu ako prostriedku na ochranu dreva. Vzhľadom na to, že Francúzsko nedávno zakázalo používanie kreozotu a Európska chemická agentúra (ECHA) nedávno klasifikovala kreozot ako karcinogén, iba 6 európskych krajín, ktoré v súčasnosti používa kreozot v objeme, je čoraz nepravdepodobnejšie, že by sa licencia na používanie nového kreozotu začala používať.
Vodoodpudivé vodou riediteľné medené soľné konzervačné prostriedky na drevo sa vo veľkej miere používajú v celej Európe ako ekologicky prijateľnejšia alternatíva kreozotu od roku 2005.
Tieto prostriedky na ochranu dreva majú pestrú históriu so správami o skorých poruchách stĺpov, ale použitie ďalších kobiocídov na riešenie problému húb tolerantných voči medi a používanie fixačných prostriedkov spolu so zlepšenými štandardmi ošetrenia a vyššími úrovňami zadržania zvýšili životnosť stĺpov pre novšie verzie tohto ochranného prostriedku. Mnoho zákazníkov z verejných služieb, s ktorými hovoríme a ktorí používajú tieto konzervačné látky od roku 2005, nám hovorí, že pri najnovších verziách očakávajú životnosť tyče 15 až 20 rokov, hoci v skutočnosti možno dosiahnuť dlhšiu životnosť.
Všetky energetické spoločnosti sa neúnavne zameriavajú na znižovanie nákladov, zlepšovanie bezpečnosti a spoľahlivosti siete. Dokonca aj pri ošetrení kreozotom so 40-ročnou životnosťou stĺpov pre väčšinu verejných služieb je výmena drevených stĺpov jednou z najväčších prevádzkových nákladov. Na severnej pologuli zvyčajne stojí výmena stĺpa rozvodu energie približne 2500 25 EUR, čo sa čoskoro pripočíta k typickým nákladom približne 10,000 miliónov EUR na XNUMX XNUMX vymenených stĺpov za rok.
V snahe vyriešiť problém rastúcich nákladov na výmenu stĺpov v Európe a vyrovnať sa so životnosťou kreozotu výrobcovia ochranných prostriedkov nedávno uviedli na trh nové produkty, ktoré používajú kombináciu prostriedkov na ochranu dreva na báze medi a vodoodpudivého oleja. Táto kombinácia by nepochybne mala poskytnúť dlhšiu životnosť pólov ako samotná konzervačná látka na báze vody, ale v súčasnosti nie je známe, ako dlho. Je to táto neznáma vec, ktorá znepokojuje mnoho utilít, s ktorými hovoríme, najmä tých, ktorí mali v minulosti problémy so zlyhaním pólov. Faktor v spätnej väzbe naznačujúci výrazne vyššie náklady na túto úpravu a mnohé spoločnosti, s ktorými hovoríme, teraz prehodnocujú možnosti, ktoré sa im ponúkajú, vrátane použitia alternatívnych materiálov stĺpov, ako je oceľ, kompozit alebo betón, spolu s čiastočnými a úplnými bariérovými systémami.
Príkladom toho je nedávne rozhodnutie France Telecom (Orange) používať vo Francúzsku galvanizované oceľové stožiare namiesto upravených drevených, napriek tomu sa ich emisie CO2 zvýšili o približne 220,000 220,000 ton ročne. To je zlé pre životné prostredie a je to veľká rana pre výrobcov drevených tyčí, odvetvie lesného hospodárstva a výrobcov konzervačných látok so stratou predaja okolo XNUMX XNUMX tyčí ročne.
* Úplné správy sú k dispozícii na požiadanie
Náklady spoločnosti na inštaláciu a údržbu drevených stĺpov sú často jedným z ich najvyšších výdavkov. Použitie ročnej kombinovanej kalkulácie, ktorá zahŕňa náklady na inštaláciu a náklady na kontrolu a nápravu rozložené počas predpokladanej životnosti stĺpov, poskytuje jasné a ľahko použiteľné údaje o nákladoch na stĺpy a porovnanie s alternatívami.
Vezmime si ako príklad 1000 míľ severoamerickú distribučnú sieť NN; náš výskum založený na priemyselných údajoch ukazuje:
– s priemerným rozstupom stĺpov 250 stôp, čo sa rovná 21,120 63 stĺpom, celkové náklady na každý stĺp a náklady na inštaláciu predstavujú XNUMX miliónov USD.
– Na základe predpokladu, že 12 % týchto stožiarov sa kontroluje každých desať rokov pri nákladoch na kontrolu 100 USD, ročné náklady na údržbu stožiarov by boli 633,000 XNUMX USD vrátane sanačných prác.
– Na základe 20-ročnej životnosti ochranného prípravku na med na báze vody (40 rokov Creosote/CCA), celkové náklady na údržbu 21,120 25 stožiarov počas životnosti by boli XNUMX miliónov USD.
– Celkovo sú náklady na 21,120 88 stožiarov na základe údajov z nášho priemyselného výskumu XNUMX miliónov USD.
Naše údaje ukazujú, že náklady na údržbu verejných služieb sú značné. Hoci je tento príklad špecifický pre Severnú Ameriku, náš výskum vyjadril podobné výsledky v rôznych geografických oblastiach.
V spojení so zdanlivými nákladmi môže v dôsledku zlyhania stĺpa vzniknúť niekoľko potenciálnych skrytých nákladov. V závislosti od regulácie trhu môže zlyhanie siete v dôsledku kolapsu pólu znamenať pre verejné služby finančné pokuty. Zrútenie stĺpu má nielen potenciál spôsobiť zlyhanie siete, ale predstavuje aj možnosť ohrozenia bezpečnosti zamestnancov a verejnosti. Pravdepodobnosť týchto porúch a výsledné náklady možno znížiť; ak by ste chceli vedieť, koľko by ste mohli ušetriť polesaver vyskúšajte naše kalkulačka nákladov pre viac informácií.
Tieto nežiaduce náklady, explicitné aj skryté, sú významným cieľom potenciálneho zníženia. Pozrite sa na náš ďalší článok, keď preskúmame dostupné alternatívy na predĺženie životnosti tyčevrátane alternatívnych materiálov stĺpov a čiastočných a úplných bariérových systémov a ich vplyvov na údržbu, bezpečnosť a životné prostredie.
Táto stránka je chránená reCAPTCHA a Google Ochrany osobných údajov a Obchodné podmienky uplatňovať.
