Do sedaj je veljalo, da so države, v katerih porabijo veliko lesa zaostale, visoka poraba jekla pa je bila jasen znak tehnološkega napredka. Vsak Evropejec na leto »porabi« 460 kilogramov jekla in povprečno 90 kilogramov lesa. Prebivalec ZDA  porabi letno 430 kg jekla in 180 kg lesa. Po porabi lesa v Evropi vodijo Finci s 500 kilogrami na prebivalca, sledijo Avstrijci s 300 kilogrami lesa, v obeh državah pa je poraba jekla približno enaka, 500 kg na prebivalca. Po teh številkah bi lahko sklepali, da višje razvite države porabijo več surovin, vprašanje pa je katerih.

 

les_jeklo_2
Zgradba lesa je zelo podobna sestavi kosti in je prav tako trdna

 

Kot šop slamic

Če primerjamo trdnost lesa in jekla, na prvi pogled zmaga jeklo. Brez jekla nebi mogli postaviti Eifflovega stolpa, zgraditi številnih mostov z izjemnimi razponi ali sestaviti vitkih paličnih konstrukcij žerjavov z visoko nosilnostjo. Na tem področju je les jeklu podrejen material.

 

To trditev pa je potrebno pretehtati še z drugega vidika. Če leseno kocko z dolžino stranice 1 meter izdelamo iz balze bo tehtala povprečno 150 kg, iz smreke 470 kg, iz hrasta 700 kg, jeklena kocka enake velikosti pa 7600 kg. Izjemna lahkost lesa v primerjavi z jeklom je posledica njegove zgradbe, ki je podobna šopu med seboj zlepljenih slamic. Vse te slamice so pri vseh vrstah lesa izdelane iz enakega materiala, razlike v teži pa so posledica različnih premerov in različnih debelin sten slamic. Če začnemo ugotavljati razmerje med težo in prostornino pa pridemo do gostote. Pri lesu pa je trdnost močno odvisna od gostote, kar za jeklo ne velja. Za les velja temeljno pravilo, da če je dvakrat gostejši bo tudi dvakrat trdnejši.

 

les_jeklo_1
Oblikovne možnosti in nosilnost lesenih konstrukcij so skoraj brez omejitev

 

Visoka natezna trdnost

V mehaniki za prikaz sil običajno uporabljamo enoto N/mm2, zaradi slikovitosti in boljše predstavljivosti sil pa jih bomo sedaj izjemoma opisovali s kg/cm2. Strokovnjaki so lastnosti lesa preverjali tudi z običajnimi strojniškimi prijemi. Pri tem v čeljusti hidravlične naprave vpnejo kos lesa in ga pričnejo vleči v vzdolžni smeri, v kateri je les tudi rasel. Natezna trdnost smreke znaša 1.200 kg/cm2. Tik preden se je preizkušanec raztrgal pa se je podaljšal za 0,1%. Kos jekla srednje trdnosti se v enakem preizkusu  podaljša za 0,15%. Da bo primerjava bolj natančna so naredili še preizkuse z različnimi vrstami lesa, povprečna lesna natezna trdnost pa znaša 2100 kg/cm2. Sedaj pozor, ta vrednost je štiri do petkrat višja kot jo ima betonsko železo!

 

Še ena zanimiva primerjava. Če bi povprečno leseno palico obesili na enem koncu, bi se zaradi lastne teže raztrgala, ko bi bila dolga med 18 in 32 kilometri, kar je zelo blizu jekleni palici, ki ima raztržno dolžino okrog 32 km.

 

les_jeklo_3
Razdalje ki jih lahko premostimo z lesom so enako velike kot s kovinskimi konstrukcijami

 

Elastičen kot jeklo in aluminij

Les pa je šibkejši od jekla pri tlačni obremenitvi v vzdolžni smeri. Vzrok za to je v njegovi, šopu slamic podobni zgradbi. Če nam uspe s čelnim pritiskom zlomiti eno slamico, bodo kmalu popustile tudi tiste okrog nje. Zato les odpove pri čelnem pritisku med 300 do 400 kg/cm2, kar je kljub temu dober rezultat, če primerjamo gostoto in tlačno trdnost z množico drugih materialov.

 

Trdnost pa seveda ni vse, pomembna je tudi togost. Najlon na primer ima visoko trdnost, njegova togost pa ne zadošča, da bi postal omembe vreden konstrukcijski material. Vrednost s katero opisujemo togost je modul elastičnosti in je pri lesu, če primerjavo izvedemo na osnovi mase materiala, enako visok kot pri jeklu ali aluminiju, ter veliko višji kot pri večini umetnih materialov.

 

Če pogledamo samo dejstva, ki smo jih našteli, vidimo, da je les material, ki je odlična kombinacija lastnosti s katerimi preseže večino drugih gradiv. Jeklo je torej desetkrat težje pa samo trikrat trdnejše kot les. Zato je bolje da s primerjavo količine vložene fosilne energije za izdelavo jekla ali lesa sploh ne začenjamo. Pa naj mi nekdo sedaj odgovori, zakaj torej nebi gradili z lesom?

IZKORISTI UGODNO PONUDBO

Kalkulator Oceni prihranek energije je novo priročno večnamensko spletno orodje, ki vam pojasni koliko prihranite s prehodom na novi energent, novi ogrevalni sistem, sončno elektrarno in električni avto.

Prodajo gradbenega materiala v aprilu rešuje spletna trgovina. Vendar, ker so storitve za izvedbo gradbenih del v poseljenih zgradbah od sredine marca zaustavljene, bodo gospodarske posledice...

Večina investitorjev se sprašuje ali je cena sončne elektrarne sprejemljiva za slovenski žep ter koliko prihranimo. Odgovore nam je pojasnil predstavnik podjetja Enertec, Peter Kumer, soustanovitelj blagovne znamke...

zdrava hisa

ponudniki toplotnih

S klikom na posamično podjetje dostopate do tehničnih karakteristik ponudnikov TOPLOTNIH ČRPALK zrak – voda

fotovoltaicne-elektrarne
Posodobljen akcijski načrt OVE za sončne elektrarne predvideva cca. 10% rast letno. Do leta 2020 naj bi dodatno inštalirali 161 MW sončnih elektrarn. S sprejetjem Uredbe o samooskrbi…
ogrevanje
Toplotne črpalke prestrezajo energijo zemlje, zraka ali vode. Ob primerjavi sistemov za toplotne črpalke lahko kljub višjim stroškom investicije…
pasivna-hisa
Za ogrevanje, hlajenje, pripravo tople vode, klimatizacijo in razsvetljavo v pasivni ali skoraj nič - energijski hiši potrebujejo tako malo energije…
Gradnja in obnove
DOBRA PRAKSA GRADNJA in OBNOVE
Do leta 2020 naj bi po evropskih smernicah, ki jim sledi tudi Slovenija, razvoj gradnje energijsko učinkovitih stavb dosegel nivo skoraj nič – energijske hiše.