לאורך ההיסטוריה, עץ היה חומר בנייה אמין עבור מבנים רבים.
מהפירמידות של מצרים ועד גורדי השחקים של היום, מבנים מכל הסוגים נבנו מעץ משחר האנושות.
עם היכולת שלו להיות יצוק לכל צורה שהקבלן חפץ בו, אין זה פלא שזה היה חומר מומלץ במשך כל כך הרבה זמן.
למרות היתרונות שלו, עם זאת, עץ לבנייה יכול להציג כמה בעיות.
נושא אחד שרלוונטי לקונסטרוקציות של היום הוא יכולתו להגיב לשינויים בטמפרטורה ולחות, מה שעלול לגרום לו להתכווץ ולהתרחב עם השפעות שעלולות להזיק.
העץ מורכב מסיבים אורכיים, המעניקים לו את החוזק והקשיחות הדרושים לו כדי להישאר במקומו, כמו גם איכויות רבות נוספות.
עם זאת, סיבים אלו מוחזקים יחד על ידי חומר דמוי דבק הנקרא ליגנין שעלול להיות מושפע משינויים בטמפרטורה ולחות.
כאשר הסביבה יבשה וקרירה יחסית, סיבים אלו יושפעו מהלחות שהעץ סופג ומתכווץ – מה שהופך את העץ לקטן יותר.
עם זאת, כאשר מזג האוויר לח וחם, הסיבים יתפחו מעודפי הלחות שנספגים ויהפכו את העץ למרחיב יותר.
שינויים אלה בגודל, הנקראים שינויים ממדיים, עלולים לגרום לבעיות במבנים שבהם יש צורך בכל חלק כדי להישאר במקומו לאורך זמן.
שינויים במידות עלולים לגרום לחוסר יציבות במבנה, בין אם באופן פיזי שבו המפרקים מושפעים וחלקים לא מצליחים להישאר מחוברים, או בצורה עדינה יותר שבה יכולים להופיע עיוות ופיצול.
נושאים אלו עלולים להיות בעייתיים במיוחד במבנים שצריכים להישאר באותו מקום במשך שנים כמו מרפסות גשרים, מרפסות, רצפות, מסגרות ועוד.
התכווצות העץ כאשר הטמפרטורה יורדת והלחות יורדת יכולה להיות מנוצלת על ידי מזג אוויר ורוח, לזעזע את המבנה וליצור עוד יותר חוסר יציבות.
במקרים מסוימים, השינויים יהיו קטנים מספיק כדי שלא יבחינו בהם, אך במקרים אחרים ההשפעה עלולה להיות קטסטרופלית.
בעיה מסוג זה מתגברת כאשר מעצבים אינם לוקחים בחשבון את השפעות הטמפרטורה והלחות על העץ כאשר הם מתכננים מבנה.
המהנדסים צריכים להחליט מהו העץ הטוב ביותר לשימוש וכיצד ישמשו כדי להבטיח את שלמותו המבנית.
כמו כן, חשוב לשים לב לסוג העץ בו נעשה שימוש ואופן הצמדתו וחיבורו לשאר חלקי המבנה.
למשל, סוג מסוים של עץ לא צבוע ולא אטום יהיה מועד להתעוות ולהתפצל עקב שינויים במזג האוויר, ולכן יש לנקוט בצעדים מתאימים לאיטום העץ, כגון שימוש בצבעים, איטום וחומרי איטום, כדי שיהיה פחות מושפע מהסביבה.
מלבד שימוש בסוג העץ הנכון ושימוש בטיפולי איטום פגעי מזג האוויר, על המהנדסים וצוותי התכנון לשקול גם את אופן החיבור והחיבור של החלקים במבנה.
יש למקם את המפרקים באזור בו יפחתו מתחי ההתרחבות וההתכווצות.
מחברים, כמו ברגים ומסמרים, צריכים להיות מתאימים לחומר ולהיבחר בצורה שתאפשר לעץ להיות אמין, ועדיין לנוע עם התרחבות והתכווצות.
התחשבות נאותה בהשפעות הטמפרטורה והלחות על העץ היא חיונית בכל מבנה.
עם החומרים, העיצוב והטיפול הנכונים, העץ יישאר יציב ויציב למרות כל שינוי בסביבה.
הקפדה על בניית מבנים תוך התחשבות בפריטים אלה תסייע במניעת בעיות הנגרמות מהתכווצות והתרחבות העץ.