Te środki rozkładu drewna są biotyczne lub abiotyczne czynniki, które prowadzą do starzenia lub do zniszczenia drewna . Uszkodzenia drewna są biotyczne (bakterie, grzyby, szkodniki ksylofagiczne ) i materiałowe abiotyczne (woda, tlen, różne zanieczyszczenia, kurz, smoła itp. ) Lub energetyczne ( promieniowanie : promieniowanie słoneczne, ultrafioletowe , widzialne , podczerwone ; z wiatrem laminarne lub turbulentne) , itd. ).
Drewno to naturalnie trwały materiał znany ze swoich wszechstronnych i atrakcyjnych właściwości technicznych i konstrukcyjnych. Drewno w sprzyjającym środowisku może przetrwać stulecia (patrz tysiące lat). Jednak, podobnie jak wszystkie tkanki biologiczne , drewno w naturalny sposób ulega degradacji, a następnie ulega rozpadowi. Przede wszystkim drewno upadło na ziemię i zostało wystawione na działanie złej pogody.
Może być również obiektem ataków owadów, które będą żerować lub zasiedlać drewno.
Kiedy drewno jest wystawiane na zewnątrz, nad ziemią, złożona kombinacja czynników chemicznych, mechanicznych i energetycznych przyczynia się do tak zwanego „ starzenia się drewna”. Pogoda i inne czynniki środowiskowe mogą uszkodzić powierzchnie, modyfikować właściwości mechaniczne i wygląd konstrukcji drewnianych.
W przypadku obiektów zabytkowych, gdy mówimy o „ konserwacji ” i „ konserwatywnej obróbce drewna ”, musimy również mówić o „narażeniu na złą pogodę”.
Wreszcie drewno narażone na specyficzne warunki wilgotności i ekspozycję na powietrze gnije, będące wynikiem działania niektórych grzybów, w mniejszym stopniu bakterii.
Las można uznać za instalacji przemysłowej, która obejmuje wszystkie działania leśne , jak i naturalnego systemu, który to punkt przecięcia z głównych cykli biogeochemicznymi (cykle węgla , cykl wodoru , azotu , fosforu , potasu dotyczy). Podczas procesu przetwarzania nasion w drewno las zużywa energię i materiały ze środowiska oraz generuje emisje w tym samym środowisku. Drewno zostanie zebrane; czy nie i wróci do środowiska. W ten sposób każde drzewo jest skazane na zniknięcie wchłonięte przez środowisko lub wycofane przez przemysł na jego potrzeby.
Częścią działania człowieka jest, dla różnych zastosowań drewna, usuwanie go z naturalnych cykli, które doprowadzą do jego rozkładu ; robi się to, gdy drzewo rośnie , podczas wyrębu , w lesie, szczególnie przy długotrwałym przechowywaniu kłód ( mokre przechowywanie jest preferowane w przypadku długotrwałego przechowywania poza klimatem zimowym), w tartaku („na sucho” (najlepiej na przetarte) drewno ), wykorzystanie drewna, a wreszcie utrzymanie i zrównoważony charakter drewna poddanego obróbce .
Czasami również do innych celów, działanie człowieka do celów promowania tych zjawisk rozkładu ( chronoxyl , itp ). Grzyby rozkładające się są wrażliwe na stopień naturalności lasu, stąd w starodrzewie występuje od 38 do 80% więcej polipów niż w lasach uprawnych.
Duraminizacja w roślinach drzewiastych, przekształcenie poprzez całkowitą dewitalizację bieli w twardziel, w twardziel, może być postrzegane jako naturalny zabieg konserwujący zastosowany przez żywe drzewo do doskonałego drewna. W twardzieli komórki są martwe, bierne w obliczu niebezpieczeństwa. W żywym drzewie komórki bieli mogą reagować na agresję biologiczną lub odwodnienie. W dziuplach drewno twardzieli zostało pożarte, podczas gdy biel zapewnia przetrwanie drzewa.
Brytania grzyba , który uczestniczy najbardziej degradacji organicznym ( drewno gnicia ), w produkcji próchnicy , w cyklu węgla , tworzy bazę na organizmy martwych (The necromass ), a także drzew upadły na ziemię ( drewno martwe ), a także stojącej drzewa. Drewno nigdy nie jest odporne na butwienie. Co najwyżej niektóre gatunki drewna będą odporne na gnicie - nawet w gorących, wilgotnych i przewiewnych warunkach, w środowisku najbardziej sprzyjającym rozwojowi grzybów - co pozwoli im pozostać na zewnątrz, a przynajmniej przez chwilę zachować część właściwości fizyczne, które sprawiają, że są poszukiwane w przemyśle.
Grzyby potrzebują powietrza i wilgoci, ale niezbyt dużej wilgotności; martwe drewno zanurzone w wodzie, nie ma grzybów; Ma to wszelkiego rodzaju konsekwencje dla odporności drewna w warunkach wilgotnych ( drewniane wodociągi , mokre składowanie kłód , morta , puchary , itp .).
Infekcja lasów przez grzyby następuje głównie przez zarodniki , a okres najbardziej aktywnej infekcji zbiega się z okresem najbardziej aktywnej produkcji grzybów, która w krajach północnych występuje głównie wiosną, latem lub jesienią, rzadziej zimą. Grzyby będą się rozwijać zawsze, gdy będzie odpowiednia wilgotność i upał, głównie jesienią i wiosną. Jednoczesna obecność optymalnych warunków rozkładu i wysokiego stopnia inokulacji dojrzałymi rozkładającymi się grzybami jest prawdopodobnie rzadsza w sztucznych środowiskach, takich jak budynki. Z drugiej strony w budynku przez cały rok panują warunki sprzyjające rozwojowi grzybów.
Istnieją głównie dwie szerokie kategorie grzybów pasożytujących na drzewach: grzyby saprofityczne odżywiające się rozkładającymi się drzewami oraz grzyby pożerające drewno żywiące się żywą materią organiczną , czyli celulozą i ligniną pochodzącą z drzew.
Kiełkowanie zarodników przebiega szybko w optymalnych warunkach wilgotności i temperatury. W drewnie modyfikowanym, dla większości grzybów gnijących, optymalne warunki wilgotności oznaczają zawartość wilgoci powyżej punktu nasycenia włókien (zwykle około 25-30%), ale znacznie poniżej stanu nasycenia włókien. Woda (sytuacja nasiąknięcia). Optymalne temperatury dla większości gnijących grzybów wynoszą od 21 do 32 ° C.Nieobrobione drewno i produkty z drewna nie ulegną rozkładowi, jeśli będą okresowo zwilżane przez krótkie okresy przy poziomach wilgotności. Wyższych niż nasycenie włókien lub jeśli są zwilżane na takich poziomach przez okresy kilku miesięcy gdy temperatura jest niska.
Rozkładu drewna, co wynika z działania organizmów ( lignivorous grzyby , bakterie) w dłuższym okresie czasu w obecności wilgoci, nie powinny być mylone z starzenie się z drewna. W warunkach sprzyjających próchnicy drewno może szybko niszczeć, a rezultat jest inny niż obserwowany dla skutków wietrzenia.
Degradacja drewna przez jakikolwiek czynnik biologiczny lub fizyczny modyfikuje niektóre organiczne składniki drewna. Składniki te to polisacharydy ( celuloza , hemiceluloza ) i związki fenolowe ( lignina ). Czynniki środowiskowe „tlen, woda, słońce” prowadzą do degradacji ( synergia fotolizy / hydrolizy ), fragmentacji cząsteczek ligniny i depolimeryzacji polisacharydów, zachodzą zmiany mikrostrukturalne, które obejmują usuwanie blaszek stawowych , niszczenie wżerów granicznych i utratę spójności między warstwami ściany komórkowej ; następują zmiany fizyczne, takie jak chropowatość powierzchni i preferencyjne usuwanie tkanin o mniejszej gęstości; po czym następuje erozja - zwykle przez deszcz zwietrzałych fragmentów drewna i całych włókien - a następnie wystawienie świeżej tkanki na nowy cykl. Higroskopijny ruchu i bezpośrednie zwilżenie powodu wody powoduje odkształceń rozszczepiania , etc. dodać swój udział modyfikacji fizycznych.
Te reakcje chemiczne i modyfikacje mechaniczne zachodzące w materiale celulozowym prowadzące do niszczących skutków dla drewna: zmiany koloru i odbarwienia, nagrzewania , erozji powierzchniowej, utraty właściwości mechanicznych drewna i utraty wagi. Zazwyczaj proces starzenia i atak pleśni stymulują rozkład drewna , gdyż fragmenty składników celulozy, takie jak depolimeryzowana holoceluloza (węglowodany) i niskocząsteczkowe związki fenolowe powstające podczas starzenia, są łatwo wykorzystywane przez grzyby odpowiedzialne za rozkład drewna.
Drewno zanurzone w wodzie jest całkowicie chronione przed atakiem grzybów. Bez dostępu do powietrza ( tlenu ) grzyb nie może istnieć i nie może nastąpić jego rozkład. Z drugiej strony bakterie mogą się rozwijać, ale ich działanie jest ograniczone; jest również głównym czynnikiem prowadzącym do degradacji drewna w środowisku zanurzonym. Dlatego drewno w warunkach beztlenowych i podmokłych może być przechowywane przez długi, a nawet nieograniczony okres.
Zanurzenie w wodzie jest jednym ze sposobów, dzięki którym drewno będzie w stanie przekroczyć historyczne czasy.
Drewno, które pozostało w ładowni, staje się „ podmokłym drewnem ” i jako podmokły artefakt archeologiczny zainteresuje archeologię podwodną lub podwodną ; Drzewa długo zanurzone w bagnach przyjmą miano „ morta ”, materiału, który będzie interesujący w stolarstwie meblowym . Ta ochronna zaleta wody będzie wykorzystywana do różnych zastosowań: w historycznych drewnianych marynarkach wojennych żywe dzieła statków (zanurzona część kadłuba), bardzo szybko zanurzone w wodzie, zostaną zabezpieczone przed atakami grzybów, gdy prace będą martwe. wystawiony tam. W drewnianych wodociągach - od prostych drewnianych beczek przewierconych na całej długości, po rurociągi z północnoamerykańskiego cyprysu sekwojowego , utworzone przez wiązanie klepek - drewno często nie jest chronione inaczej niż samą wodą, która nasiąka drewno. Moczenia kłód lub enclavation z drewna morskiego umożliwia przez zanurzanie lub rozpylanie do ochrony drewna przed atakiem grzybów w obszarach leśnych czy stoczniowym ; podczas wyrębu podwodnego drzewa w różnych okolicznościach zostały porzucone przez długi czas pod wodą.
Przykłady są znane z budynków lub miast - Wenecja ( Bazylika Santa Maria della Salute w Wenecji , 1150657 palików; Most Rialto , 120000 palików wiązów ), Sankt Petersburg ( Ermitaż ), Berlin ( Pałac Reichstag ), Skandynawia ( Gothenburg , Sztokholm , Helsinki ) i Holandii ( Paleis op de Dam 13 659 pali sosnowych ze Schwarzwaldu ) - zbudowane na lasach z zatopionych pali, które nigdy nie zatonęły w wodzie, z powodu jedynej ochronnej właściwości wody. Stale zanurzone w wodzie stosy drewna niosą ze sobą niewielkie ryzyko; Jednak konkretyzacja miast, która skutkuje zwielokrotnieniem wodoodpornych powierzchni , pompowaniem na potrzeby przemysłu, tworzeniem sieci drenażowych lub kanalizacyjnych może prowadzić do obniżenia poziomu wód gruntowych i narazić drewniane fundamenty na degradację.
XX wieku w Haarlem (Holandia) odkrywano coraz więcej drewnianych fundamentów, w których pale zostały poważnie uszkodzone przez atak biologiczny. W przeciwieństwie do degradacji spowodowanej przez grzyby, której skutki ekonomiczne są znane od dawna, przeprowadzona przez bakterie została zbadana dopiero niedawno. Ta degradacja jest prowadzona przez bakterie typu Cytophaga . Bakterie rozkładające drewno są obecne we wszystkich środowiskach wodnych.
Znowu grzyb potrzebuje wilgoci, aby dobrze się rozwijać. W suchym środowisku drewno zachowuje się dość dobrze, jeśli nie jest żerowane przez owady lub inne czynniki abiotyczne; niezwykły świadek łodzi słonecznej Chufu , odkrytej w 1954 roku, ma ponad cztery tysiące lat. Dendrochronologia ustalono, że drzew do najstarszy ramy romańskiego francuskiego zidentyfikowanych w kościele-Georges-sur-Loire Rochecorbon były ubijane (i montaż) w 1028.
Zarodniki grzybów nie kiełkują łatwo w drewnie, które jest poniżej punktu nasycenia włókien 27-28%. Jednak drewno nie może być uważane za całkowicie odporne na atak, dopóki nie zawiera mniej niż 20-22% wilgoci. Wilgoć w drewnie rzadko jest dość jednolita i średnio 25% jest prawdopodobne, że głębsze partie są znacznie bardziej wilgotne.
Niekorzystny dla konserwacji drewna długotrwały i przewiewny stan wilgotny sprzyja rozwojowi grzybów. W takim przypadku temperatura może być czynnikiem decydującym itp.
Istnieje wiele środowisk, w których drewno będzie się zachowywać w ten lub inny sposób. Na przykład drewno w kontakcie z ogniem zachowuje się różnie w zależności od temperatury ognia i obecności tlenu. W atmosferze ubogiej w tlen, w temperaturze rzędu od 250 do 500 ° C , przez pirolizę , że drewno zamienia zwęglonego drewna ( węglem ); to przetworzone drewno będzie stanowić izolacyjną warstwę ochronną, która w niektórych przypadkach zapobiegnie całkowitemu spaleniu drewna. Powyżej 500 ° C drewno zamienia się w popiół i jest znacznie mniej podatne na przetrzymywanie.