ABC szkutnika: drewno - najstarszy żeglarski budulec

Podziwiamy drewniane kadłuby oldtimerów, mahoniowe wybudowy jachtów, teakowe pokłady ułożone w klepkę królewską. Produkt powstały w wyniku współdziałania wiatru, słońca i wody – drewno – wraca ukształtowany rękami szkutników do wielbicieli tych trzech żywiołów – żeglarzy – jako wspaniały jacht.

Na ogół nasza wiedza na temat gatunków drewna i ich zastosowania w szkutnictwie bywa raczej znikoma. Informacje zawarte w tym artykule przydadzą się na pewno, kiedy będziecie zamawiać jacht lub jego detale w stoczni czy warsztacie szkutniczym. Pomogą wam również przy zakupie drewna do samodzielnej budowy jachtu lub jego napraw.

Budowa łodzi: Trochę historii

Drewno było podstawowym budulcem przy konstruowaniu statków od zarania dziejów. Kilka tysięcy lat historii szkutnictwa to dostatecznie długo, aby posiąść praktyczne doświadczenie zarówno o charakterze lokalnym, jak i globalnym. Starożytni Egipcjanie na przykład budowali swoje statki z łatwo dostępnych w tym rejonie materiałów szkutniczych. Wiedza ta znana jest nie tylko z badań archeologicznych, bo do dziś żywa jest tradycja wytwarzania takich jednostek szkutniczych w rejonie Nilu. Podobnie jest w innych częściach świata.

Jeszcze około 70 lat temu do budowy statków, a głównie jachtów, używano drewna litego. Po drugiej wojnie światowej do budownictwa jachtowego zaczęto na szeroką skalę wprowadzać jako materiał konstrukcyjny sklejkę.

Obecnie, gdy podstawowym materiałem konstrukcyjnym jachtów są laminaty poliestrowo-szklane, drewno stosuje się już tylko do wytwarzania elementów dekoracyjnych na pokładzie oraz meblarskiej zabudowy wnętrza.

Drewna szkutnicze

Przez stulecia statki, a potem i jachty budowano z litego drewna, pochodzącego głównie z najbliższych okolic stoczni. W drugiej połowie XIX w. drewno do tego celu zaczęto sprowadzać z najdalszych zakątków świata. W jednym kadłubie spotykało się drewno ze wszystkich stron kuli ziemskiej. Dobierano go w zależności od celu, jaki miało spełniać. Pożądane cechy drewna do budowy statków to odporność pewnych gatunków na czynniki zewnętrzne (słona i słodka woda, grzyby i szkodniki drewna itp.), duża elastyczność i wytrzymałość. Do wykonania klepek pokładowych powinno się wybierać te jego rodzaje, które są odporne na ścieranie.

Niepożądane cechy drewna to z kolei: podatność na butwienie, brak odporności na grzyby i szkodniki drewna, duża rozszerzalność pod wpływem zmiennej wilgotności, trudna obróbka mechaniczna i w końcu kruchość pewnych gatunków.

Drewno egzotyczne

Jest stosunkowo mało znane w Polsce, ponieważ pojawiło się na rynku zaledwie kilka lat temu. Jest wielu importerów drewna egzotycznego. Do tego import odbywa się za pośrednictwem różnych firm zagranicznych, stąd ogromny bałagan w nazewnictwie. Pojawia się wiele nazw handlowych nadawanych zgodnie ze zwyczajową nazwą kraju, z którego dana firma pochodzi. Dodatkowo niewielu jest fachowców, którzy naprawdę dobrze rozróżniają poszczególne gatunki. Uzasadnione więc mogą być nasze obawy, co do jakości i prawdziwości gatunku materiału zamówionego przez nas u szkutnika.

Najbardziej znanym i najczęściej używanym w budownictwie jachtowym drewnem egzotycznym jest mahoń. Często bywa on jednak fałszowany gruszą afrykańską lub też eukaliptusem.

Mahoń właściwy

Mahoń to najbardziej pożądany gatunek nie tylko przy budowie poszycia kadłuba, ale i przy zabudowie wnętrza łodzi. Spowodowane jest to jego cechami użytkowymi oraz niezwykłą dekoracyjnością. Drewno mahoniowe jest stosunkowo łatwe w obróbce, bezsłojowe i dość miękkie, o pięknym brązowoczerwonym lub jasnobrązowym kolorze z odcieniami różu. Mahonie właściwe (zwane przez wielu prawdziwymi) zaliczają się do drewna o przeciętnej gęstości około 540 kg/m3 przy wilgotności względnej 12 proc. Nie są one tak ciężkie jak np. dąb, peroba (ok. 700 kg/m3) czy teak (ok. 670 kg/m3). Jednocześnie mahonie są bardzo odporne na butwienie, łatwe w konserwacji i malowaniu oraz bardzo trwałe. Rozróżnia się wiele ich gatunków zależnie od kraju pochodzenia. Mahoń klasyczny (Swietenia mahagoni) pochodzi z Indii Zachodnich (Bahama, Wielkie i Małe Antyle, Floryda). Gatunek ten jednak został już prawie całkowicie wyniszczony.

Inne gatunki mahoniu właściwego (Swietenia macrophylla) to drewno pochodzące z Hondurasu i Tobago. Obecnie mahonie właściwe, z powodu długiej i nadmiernej ich eksploatacji, występują w ograniczonych ilościach, dlatego objęto je zakazem eksportu. Prawie nie można ich dostać. Jedynym gatunkiem z grupy mahoniu właściwego dostępnym na naszym rynku jest mahoń S. macrophylla pochodzący z Brazylii. Jest on bardzo drogi.

Od kilkudziesięciu lat drzewa z gatunku S. macrophylla uprawia się również w Indiach, Birmie i na Sri Lance.

Mahoń afrykański

W handlu światowym, również i na polskim rynku, spotkać można nie należące do rodzaju Swietenia mahonie afrykańskie, zwane mahoniami nieprawdziwymi. Są to np.: Khaja (Khaya anthothea itp.), sipo, tiama oraz sapeli pochodzące z rodzaju Entandrophragma. Mahonie afrykańskie z powodzeniem zastępują mahonie właściwe. Są bardziej od nich zróżnicowane kolorystycznie – od złotomiodowej barwy badi, aż do ciemnoczerwonego sapeli, a – co niezmiernie ważne – są dużo tańsze od prawdziwych mahoni środkowoamerykańskich.

Gęstość mahoni afrykańskich jest większa niż amerykańskich i waha się w granicach od 650 do 760 kg/m3 (przy 12 proc. wilgotności względnej). Natomiast pozostałe ich cechy, jak odporność na butwienie, wytrzymałość i łatwość obróbki, są podobne.

Teak

Drugim co do popularności gatunkiem drewna egzotycznego używanego w budownictwie jachtowym jest teak. Teak właściwy to drewno pochodzące z Birmy (Tectona Grandis). W handlu pod tą nazwą występuje wiele gatunków drewna o podobnej strukturze i właściwościach. Drewno z grupy teaków jest bardzo chętnie używane w szkutnictwie z powodu jego niezwykłej odporności na butwienie i szkodniki (łącznie ze świdrakiem okrętowcem). Odznacza się ono również doskonałymi właściwościami mechanicznymi, niewielkimi skurczami spowodowanymi zmianami wilgotności, a co najważniejsze, dużą odpornością na ścieranie. Ta ostatnia właściwość spowodowała, że klepką teakową wykłada się pokłady nowoczesnych jachtów.

Różne gatunki drzew zaliczanych do grupy teaków:
• teak birmański – teak (Tectona grandis),
• Borneo teak – bankirai (Shorea spp),
• Afro-teak – afromozja (Pericopsis eleata),
• teak brazylijski – freijo (Cordia goeldiana),
• teak afrykański – iroko (Chlotophora excelsa),
• Yang teak – keruing (Dipterocarpus cornutus).

Drewno teakowe ma dość dużą gęstość – od 640 do 750 kg/m3, ale za to niski skurcz – od 1,5 do 3,4 proc. (skurcz promieniowy). Jego cechą charakterystyczną jest duża zawartość związków oleistych w drewnie, co powoduje, że nie wymaga ono zabezpieczania przez lakierowanie, a jedynie konserwacji polegającej na czyszczeniu specjalnymi preparatami oleistymi, np. „teak cleaner” czy „teak oil”. Teaki, jak wspomniano wyżej, pochodzą z różnych gatunków drzew, dlatego mogą mieć różne usłojenie i odmienne zabarwienie, dlatego do planowanych elementów drewnianych z wykorzystaniem teaku należy kupować całe partie drewna pochodzącego z tej samej dostawy. W Polsce najpopularniejszy jest teak afrykański – iroko.

Cedr

Najstarsze zapisy pochodzące z Mezopotamii i Egiptu mówią o wykorzystywaniu drewna cedrowego jako najbardziej cenionego materiału do budowy świątyń, domów, a także statków. Takie informacje możemy znaleźć też w Starym Testamencie. Cedry to cztery gatunki drzew iglastych występujących na obszarach górskich północnej Afryki i Azji (Cedrus libani, Cedrus brevifolia, Cedrus deodara i Cedrus atlantica). Drewno cedrowe, ze względu na dużą odporność na butwienie, nadaje się doskonale do budowy poszycia kadłuba. Ostatnimi laty rozpowszechnia się budowa poszycia metodą WEST (Wooden Epoxy Saturated Technique) z użyciem i listew, i fornirów cedrowych. Niestety, ten gatunek po tysiącletniej rabunkowej eksploatacji lasów przez człowieka jest bardzo mocno przetrzebiony, a przez to bardzo drogi.

W sprzedaży możemy natknąć się również na drewno o właściwościach zbliżonych do cedru – tzw. cedry amerykańskie: cedr brazylijski (Cedrella odorata) i cedr kanadyjski (Thuja gigantea). Są to dwa różne gatunki drewna, które charakteryzują się łatwością przesycania żywicami epoksydowymi oraz niewielką masą właściwą. Cedr brazylijski ponadto ma piękny zapach, więc chętnie używa się go do wyrobu pamiątkowych pudełek. Ciekawostką jest fakt, że w Polsce w Wolińskim Parku Narodowym rośnie kilka 110-letnich cedrów kanadyjskich z gatunku Gigantea i Plicata.

Samba

Samba (Triplochiton scleroxylon) pochodzi z Afryki. Drewno samby z powodzeniem zastępuje cedr. Jest od cedru znacznie lżejsze (360 – 500 kg/m3), łatwe w obróbce, odporne na „suche butwienie” i nie nasiąka wodą. Samba, choć prawie dwukrotnie cięższa od balsy, coraz chętniej używana jest do budowy jachtów metodą „one off”. Podstawowa jej zaleta to niewysoka cena.

Balsa

Drewno to pozyskiwane jest z ogorzałki wełnistej (Ochroma pyramidale) pochodzącej z gorących i wilgotnych terenów Ameryki Środkowej. Balsa jest drewnem elastycznym i po wysuszeniu niezwykle lekkim (90 – 120 kg/m3), jednocześnie mało chłonie wodę i jest odporna na „suche butwienie”. Dlatego używa się jej najczęściej jako przekładki w laminatach „sandwiczowych”, ale warto też jej użyć w konstrukcji mebli w kabinie, szczególnie tam, gdzie zależy nam na lekkości, okleinując je tylko atrakcyjniejszymi gatunkami drewna.

Drewno europejskie

Gatunki drzew występujących w Polsce są nam znacznie lepiej znane, ale czy potrafimy rozpoznać samo drewno i jego jakość? Tu zapewne przydałyby się podstawowe informacje na ten temat, zwłaszcza że nie musimy już „zdobywać” drewna, nie wnikając w jego jakość czy gatunek. Na rynku mamy ogromny wybór.

Dąb

W Europie podstawowym materiałem budowlanym było – już od niepamiętnych czasów – drewno dębowe. Dzięki swoim doskonałym właściwościom mechanicznym oraz wielkiej odporności na butwienie i szkodniki drewna dębowego równie chętnie używano w szkutnictwie. Wykopaliska i źródła historyczne pozwalają na stwierdzenie, że wiele statków północnoeuropejskich zbudowanych z dębu we wczesnym średniowieczu eksploatowano nawet do 150 lat. Doskonałym przykładem trwałości dębowej konstrukcji kadłuba jest eksponowany w muzeum w Oslo statek z Osebergu, który powstał w początkach IX wieku.

Dęby są drzewami liściastymi należącymi do rodziny bukowatych i rosnącymi prawie w całej Europie. Najbardziej rozpowszechnionym w Polsce gatunkiem jest dąb szypułkowy – Quercus robur. Drzewo to rośnie wolno i jest długowieczne. Dlatego niegdyś dąb zarezerwowany był tylko do dyspozycji władców. Nieco mniej liczne są dęby bezszypułkowe Quercus petraea. Właściwościami zbliżone są do dębów szypułkowych. Te dwie odmiany dębów często krzyżują się, dając formę pośrednią.

Przyglądając się przekrojowi pnia, łatwo zauważyć, że składa się on z dwóch rodzajów drewna. Zewnętrzna podkorowa warstwa, zwana bielą, nie nadaje się do celów szkutniczych (jest podatna na butwienie), wewnętrzna, o kremowym kolorze, zwana twardziela, jest bardzo ceniona – tym bardziej, im mniejsze są pierścienie rocznych przyrostów.

Dąb jest drewnem ciężkim (nawet do 960 kg/m3), twardym, trudnym w obróbce i silnie pracuje pod wpływem zmian wilgotności (skurcz w kierunku stycznym wynosi do 10 proc.).

Jesion

Jesion należy do rodziny oliwkowatych obejmującej około 60 gatunków drzew i krzewów. W Polsce w stanie naturalnym występuje tylko jeden gatunek – jesion wyniosły (Fraxinus exelsior). Drewno jesionowe jest twarde, elastyczne i ciężkie. Z łatwością wykonuje się z niego elementy gięte, ale z powodu niewielkiej odporności na butwienie drewno to nie jest dziś zbyt chętnie stosowane w szkutnictwie. Natomiast jego jasna barwa oraz niezwykle piękny i dekoracyjny rysunek słojów sprawia, że jest ono bardzo często wykorzystywane w postaci oklein do elementów zabudowy wnętrza kabiny jachtu.

Świerk

Świerk pospolity (Picea abies) to bardzo popularny gatunek niemal w całej Europie. Daje drewno o małej liczbie sęków, dużej wytrzymałości i dużej elastyczności. Dlatego dawniej chętnie stosowano drewno świerkowe do wytwarzania drzewców, wioseł i wioseł pychowych. Jednak drewno świerkowe jest miękkie oraz średnio odporne na butwienie.

Sosna

Sosna zwyczajna (Pinus sylwestris) to najpopularniejsze drzewo iglaste w naszej części Europy. Drewno sosnowe jest silnie przesycone żywicą, co nadaje mu znaczną odporność na butwienie. Łatwe w obróbce i sprężyste, co powoduje, że w szkutnictwie europejskim było chętnie używane do konstruowania poszycia mniejszych statków. Jego wadą jest znaczna liczba sęków, powodująca duże osłabienie właściwości mechanicznych tarcicy. Wyjątkiem jest tu prawie bezsęczna sosna taborska rosnąca w okolicach Ostródy i Morąga. Jej długich pni, właściwie bez wad, bardzo chętnie używano na maszty statków. Dlatego to unikalne drewno jest dziś mało dostępne, a siedliska sosny taborskiej to na ogół rezerwaty.

Modrzew

Drewno modrzewiowe to najwspanialsze drewno szkutnicze, które rośnie powszechnie w Europie. Pozyskuje się je z modrzewia europejskiego (Larix decidua). Drewno to charakteryzuje się prawie bezsęczną budową, sprężystością oraz olbrzymią odpornością na butwienie i szkodniki drewna. Ma również bardzo piękny różowy odcień. Jest ono jednak trudne w obróbce i łupliwe. W szkutnictwie tradycyjnym używa się go z powodzeniem na elementy zładu kadłuba, poszycie klepkowe, wiosła, drzewca itp. Deska modrzewiowa jest wyjątkowo stabilna wymiarowo (nie „pracuje” pod wpływem zmian wilgotności), dlatego poszycia modrzewiowe są bardzo szczelne.