أي نوع من الخشب المعالج حراريًا مناسب للتطبيقات الخارجية للتجليد؟

لماذا يتفوّق الخشب المعالج حراريًا في تطبيقات تغطية الواجهات الخارجية

مقاومة محسَّنة للتعفُّن والحشرات عبر التعديل الحراري

تُغيّر التعديلات الحرارية سلوك الخشب على المستوى الخلوي من خلال إزالة السكريات والهيميسيلولوز، وهي في الأساس مصادر غذائية للفطريات المسببة للتعفن وآفات الحشرات. ويحدث هذه العملية عندما يُسخَّن الخشب إلى درجة حرارة تفوق ١٦٠ درجة مئوية، مما يقلل امتصاص الرطوبة بنسبة تقارب النصف. ونتيجةً لذلك، يصبح الخشب أقل جاذبيةً بكثيرٍ للكائنات الحية التي عادةً ما تؤدي إلى تحلله تدريجيًّا مع مرور الوقت، وفقًا لأبحاث أجرتها دائرة الغابات التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية (USDA) عام ٢٠٢٢. وما يميّز هذه الطريقة عن المعالجات التقليدية بالضغط هو أنها لا تتضمن أي مواد كيميائية. بل إنها تفي بمعايير متانة الفئة ١ وفقًا لاختبارات المعيار الأوروبي EN 113، أي أن الخشب المُعدَّل يقاوم التعفن بنسبة تزيد عن ٩٥٪ مقارنةً بالخشب غير المعالج العادي.

استقرار أبعادي متفوق في الظروف الخارجية المتغيرة

الخشب الذي خضع لمعالجة حرارية يحتفظ بأداءٍ موثوقٍ على مدار الفصول المختلفة، وذلك لأنه يحتوي على نسبة رطوبة منخفضة جدًّا تبلغ نحو ٤ إلى ٦٪ مقارنةً بالخشب العادي غير المعالج الذي تحتفظ أليافه بنسبة رطوبة تصل إلى ١٢–١٥٪. وأظهرت الاختبارات التي أُجريت في ظروف تسارع التعرية الجوية أن الكسوة الخشبية المصنوعة من صنوبر وخضعت لتعديل حراري عانت من مشكلة التقوس (الانحناء) بنسبة أقل بنحو ٧٠٪ تقريبًا، كما سجَّلت انخفاضًا في التشققات السطحية بنسبة تقارب ٨٠٪ عند تعرضها لعدة دورات من التغيرات الحرارية التي تصل إلى ٦٠ درجة مئوية. ويعود سبب هذه الاستقرار إلى إعادة ترتيب مادة الليغنين داخل الخشب أثناء عملية التسخين، ما يؤدي إلى تكوين حواجز طبيعية مقاومة للماء داخل مسام الخشب، وبالتالي تحسين قدرته بشكل كبير على مقاومة امتصاص الرطوبة. وهذه الخاصية تجعل الخشب المعالج حراريًّا ذا قيمة خاصة في المناطق التي تتقلب فيها مستويات الرطوبة بشكل متكرر على مدار العام.

مقارنة الاستقرار الإنشائي

أفضل أنواع الخشب المعالج حراريًّا للكسوة الخارجية

بلوط معالج حراريًا: متانة فائقة وجمالية عتيقة جذابة

يتميَّز بلوط المعالجة الحرارية بمتانته الفائقة وجاذبيته البصرية عند استخدامه في الجدران الخارجية. فما الذي يحدث أثناء عملية المعالجة؟ حسنًا، تقلل هذه العملية امتصاص الماء بنسبة تقارب النصف، وتمنع انحراف الخشب أو الالتوائه مع مرور الزمن، كما تجعل من الصعب على الفطريات والحشرات أن تستوطن فيه. ومع مرور الفصول، يكتسب الخشب تدريجيًّا لونه الرمادي الفضي الجميل الذي يفضله العديد من المهندسين المعماريين لملامحه الأصيلة والعتيقة. وبلا شك، فإن سعره الأولي أعلى مقارنةً بالمنتجات الخشبية العادية. لكن فكِّر في المناطق الساحلية أو تلك ذات الرطوبة العالية؛ فهذه المادة تدوم هناك لأكثر من عقدين، ما يعني حاجة أقل إلى الاستبدال والإصلاح في المستقبل. ولأي شخص يحتاج مواد لا تتعفَّن مهما كانت الظروف المناخية القاسية التي تفرضها الطبيعة، فإن هذا النوع من البلوط يُعَد خيارًا منطقيًّا على المدى الطويل.

ثيرمو باين وثيرمو رادييتا: خيارات خشبية معالجة حراريًّا عالية الأداء وفعالة من حيث التكلفة

عند العمل ضمن ميزانيات محدودة، تُقدِّم موادا «ثرموباين» و«ثرمورادييتا» عروض قيمة جيدة مقارنةً بالبدائل المصنوعة من الخشب الصلب، حيث تبلغ تكلفتها عادةً أقل بنسبة ٣٠ إلى ٤٠ في المئة مع أداءٍ لا يزال ممتازًا. وتستقر هذه المواد عند محتوى رطوبة يبلغ نحو ٦٪، ما يعني أنها تتمدَّد وتنكمش بمعدل أقل بكثير عبر الفصول مقارنةً بالأخشاب غير المعالَجة. وبما أن هذه المواد تفي بمتطلبات المتانة من الفئة ٢، فهي تعمل بشكل جيِّد نسبيًّا في مختلف المناخات طالما تمت مراعاة الصيانة الدورية. ويقدِّر المقاولون انتظام نسيجها، وسهولة قصِّها وتشكيلها، إضافةً إلى خصائص أدائها الموثوقة التي تبسِّط التخطيط للمشاريع الخارجية الكبيرة. أما في المناطق التي تتعرَّض فيها الأشعة فوق البنفسجية لشدةٍ عالية، فإن تطبيق طبقة واقية تنفَّسية يساعد على الحفاظ على لون الخشب مع مرور الوقت دون حبس الرطوبة داخله — وهي معلومة تعلَّمها العديد من المُركِّبين من خلال الخبرة العملية.

موازنة المتانة والسلامة الإنشائية في الخشب المعالج حراريًّا

عندما يتعرض الخشب للتعديل الحراري، فإنه يحقق توازنًا جيدًا نسبيًّا بين الحفاظ على مقاومته للتلف البيولوجي والحفاظ على قوته الإنشائية. ويعمل هذا العملية عن طريق تحليل الهيميسيلولوز، الذي يُعدّ في الأساس المكوِّن المسؤول عن امتصاص الخشب للرطوبة، وفي الوقت نفسه تعزيز روابط الليغنين. ووفقًا للرابطة الدولية لخشب الثيرموود (ThermoWood) لعام ٢٠٢٣، يمكن أن تقلل هذه المعالجة التورُّم بنسبة تتراوح بين النصف وتقريبًا كلّه مقارنةً بالخشب غير المعالج عاديًّا. وبفضل هذه العملية ذات المرحلتين، نحصل على حماية أفضل ضد التعفن والحشرات، فضلاً عن استقرارٍ محسَّنٍ جدًّا في الأبعاد. وبالتأكيد، يفقد الخشب بعض كثافته أثناء التسخين، وعادةً ما تكون النسبة بين ١٠٪ و١٥٪، لكن لا داعي للقلق كثيرًا لأن قدرته على تحمل الأحمال تبقى قوية جدًّا. فمعظم أنواع الخشب المعالج حراريًّا تحتفظ بنحو ٨٥٪ من قوتها الأصلية، مع تأثيرات طفيفة جدًّا على تماسكه الإنشائي، حيث لا تتجاوز التغيرات في أبعاده عادةً ٥٪ عند التعرُّض العادي للعوامل الجوية. أما بالنسبة لأصحاب المباني الذين يستخدمون هذا النوع من الخشب في تغليف واجهات مبانيهم، فإنهم سيلاحظون أنه يدوم لسنوات عديدة دون ظهور مشاكل مثل الالتواء أو التشقق، كما تظل المسامير ثابتة في مكانها حتى بعد التعرُّض المتكرر للمطر وأشعة الشمس وتلك التقلبات المزعجة في درجات الحرارة التي نعرفها جميعًا جيدًا.

خيارات خشبية معالجة حراريًّا آخذة في الظهور: تقييم خشب الزان والهيملوك

الأداء الفعلي لخشب الزان والهيملوك المعالج حراريًّا في مشاريع التغليف الخارجي

إن النظر إلى النتائج الميدانية الفعلية لأنظمة التغليف الخارجي المُنفَّذة يُظهر أن خشب الأشّ (Ash) والخشب المُعالَج حراريًّا من نوع الهيملوك (Hemlock) يحتفظان بمتانتهما جيدًا فعلاً، مع الحاجة إلى أقل قدر ممكن من الصيانة على مر الزمن. ويُصنَّف خشب الأشّ ضمن الفئة ١ من حيث المتانة، ما يعني أنه قادر على مقاومة التعفُّن لمدة تصل إلى ٢٥ سنة أو أكثر. علاوةً على ذلك، فهو يتحمّل الرطوبة جيدًا نسبيًّا، ويتبنَّى لونًا بنيًّا دافئًا جذّابًا، ما يجعله خيارًا صديقًا للبيئة مقارنةً بالأخشاب الاستوائية الصلبة التي اعتدنا رؤيتها عادةً. أما الهيملوك فيتميَّز أيضًا بخاصية استثنائية تتعلَّق باستقرار أبعاده. فقد أظهرت الاختبارات أن محتواه من الرطوبة يبقى ضمن نطاق ٥٪ تقريبًا حتى مع تقلُّبات الفصول المتعاقبة، كما يتغيَّر لونه تدريجيًّا وبشكل طبيعي إلى اللون الرمادي الفضي الأنيق مع مرور الوقت. وكلا النوعين من الخشب يميلان إلى التشوُّه والتشقُّق بنسبة أقل بكثير مما تفعله الأخشاب اللينة العادية. ولقد لاحظنا أن الهيملوك يؤدي أداءً ممتازًا بشكل خاص عند استخدامه في الترتيبات ذات الحبوب الرأسية. ويُبلِغ المقاولون العاملون في مشاريع المباني الساحلية أن الهيملوك يحافظ على قوته حتى عند التعرُّض اليومي المتواصل لهواء البحر المالح. وفي المقابل، يبدو أن خشب الأشّ يتمتَّع بقدرة أكبر على مقاومة الفطريات في المناطق الداخلية الرطبة التي تظل فيها نسبة الرطوبة مرتفعة طوال العام. وهكذا يفتح هذان النوعان من الخشب آفاقًا جديدة أمام المهندسين المعماريين الباحثين عن الجمع بين المتطلبات الجمالية والأداء الوظيفي في تصاميمهم الخارجية باستخدام منتجات الخشب المعالَج حراريًّا.