Puuveneen pintakäsittelyn tarkoituksena on ainakin:
Miksi kosteus ei saisi päästä puuhun?
Ensinnäkin, kuten edellä on selitetty, puu turpoaa ja kutistuu kosteuspitoisuuden mukaan. Puuvene on täynnä liitoksia, joissa puuta on liitetty syysuunnat kohtisuorassa toisiaan vastaan (esimerkiksi joka kylkilauta molemmista laidoistaan kiinni joka kaaressa). Tällaista rakennetta ei yksikään huonekalupuuseppä tekisi edes yksinkertaiseen keittiötuoliin. Puuhuonekalujen rakenteet ovat aina kelluvia, sallivat puun koonvaihtelun kosteudenvaihtelujen mukana. Nykyaikaisessa puuveneessä (missä "nykyaikainen" = muutaman viimeksikuluneen vuosisadan aikana valmistettu) ei kelluvia rakenteita enää ole käytetty, joten puuvene rikkoo itsensä kosteuden vaihdellessa.
Toisekseen, puun lahottajasienien toiminta voi tapahtua vain, kun puun kosteuspitoisuus on noin 25-30 % tai yli. Lisäksi lahottajasienet tarvitsevat lämpöä ja "syötäväksikelpaavaa" puuta.
Kolmanneksi, märkä puu on mekaanisesti heikompaa kuin kuiva.
Veden pääsyä puuhun ja puusta pois ei voi estää, vain hidastaa. Ideaalista olisi, että vuotuinen kuivumis-kastumissykli (ja lyhyemmät syklit) olisi hidas, pieni, eikä ajautuisi suuntaan tai toiseen (puu ei siis keskimäärin kuivuisi eikä kostuisi rakennuskosteudestaan, vaikka vene vanhenee).
Vettä esiintyy kahdessa eri muodossa, nesteenä ja höyrynä.
Vesihöyry imeytyy puun soluputkien seinämiin, mutta ei täytä putkien tyhjää sisusta.
Nestemäinen vesi imeytyy solunseinämiin, ja menee myös soluputkien tyhjään sisätilaan.
Solunseinämät voivat imeä vettä 25-30 % puun kuivapainosta, puun kosteuspitoisuus voi siis nousta 25-30 %:iin ilman että putken tyhjässä sisätilassa on vettä.
Puu voi saavuttaa 25-30 % kosteuden, jos se on pitkän aikaa 100 % suhteellisessa ilmankosteudessa. Tällaista ilmankosteutta ei käytännössä esiinny pitkiä aikoja yhteen mittaan, joten puu ei yleensä saavuta lahoamisen mahdollistavaa kosteutta vesihöyryn kastelemana. Lahottamiseen tarvitaan nestemäistä vettä.
Nestemäinen vesi voi nostaa joidenkin puulajien kosteusprosentin yli sadan, koska nestemäinen vesi paitsi kyllästää soluseinämät, myös täyttää solujen sisätilan. Märässä puussa voi siis olla enemmän vettä kuin puuta.
Vesihöyry liikkuu puun kaikkien pintojen läpi kutakuinkin samalla tavalla. Nestemäinen vesi puolestaan menee puun sisään erityisen hyvin puun päistä, kyljistä huonommin. Sisään "putkien" päistä, ei seinämän läpi - kuulostaa selvältä.
Puu kuivuu siten, että siitä haihtuu vesihöyryä. Jos pinnoite estää vesihöyryn liikettä, se hidastaa märän puun kuivumista.
Sama pinnoite ei välttämättä estä veden molempien olomuotojen liikettä puuhun ja puusta pois samalla tavalla.
Tavalliset pinnoitteet estävät nestemäisen veden liikettä järjestyksessä epoksi-polyuretaani-alkydi-öljy, mutta suhteelliset erot eivät ole valtavia.
Vesihöyryn suhteen järjestys on sama, mutta suhteelliset erot ovat isompia ja alkydin ja öljyn välissä on iso hyppäys. Öljymaalit ja pellavaöljy estävät vesihöyryn liikettä heikosti.
Puu kastuu, kun siihen imeytyy joko nestemäistä vettä tai vesihöyryä. Puu kuivuu, kun siitä poistuu vesihöyryä.
Hyvän venemaalin pitäisi estää nestemäisen veden ja vesihöyryn pääsy puuhun, mutta sallia vesihöyryn pääsy pois puusta. Tällaista maalia ei ole ole olemassa.
Epoksi- ja polyuretaanimaalit estävät kyllä hyvin veden pääsyä puuhun, mutta kun (huomaa, en kirjoita "jos") puu kastuu, se myös pysyy märkänä.
Öljymaalit tai öljyäminen antavat puun kuivua, mutta antavat myös vesihöyryn kostuttaa puuta.
Näinollen kysymykseen "millä maalilla puuvene pitäisi maalata?" ei ole olemassa yksikäsitteistä vastausta. Kaikilla maalityypeillä maalausta voidaan perustella, ja arvostella.
Koska puu ja pinnoitteet käyttäytyvät ylläkuvatusti, voidaan vetää yhteen:
Jokaikisen puukappaleen päät pitää suojata pinnoitteella, joka estää nestemäisen veden pääsyn puuhun päästä. Käytännössä epoksilla rakennusvaiheessa tai öljyllä, jos jäi rakentaessa suojaamatta. Vain öljy tunkeutuu edes periaatteessa rakoihin, jotka tuli suljettua rakentaessa. Vesi tunkeutuu käytännössäkin, sillä on aika puolellaan.
Kaikista huonoin vaihtoehto on jättää puukappaleiden päät suojaamatta ja pinnoittaa kyljet jollain vesihöyryn kulkua estävällä pinnoitteella. Puu kastuu päiden kautta nopeasti, eikä kuivu ikinä (esim. valmiin kokonaisen veneen lotraaminen epoksilla sekä ulko- että sisäpuolelta).
"Lakkaa tai maalia ulkopintaan, pellavaöljyä sisäpintaan" on järkevä ratkaisu. Lakka tai maali pitää ulkopuolisen veden aika hyvin pois puusta, öljy mahdollistaa puun kuivumisen sisäkautta.
Tämä tietysti edellyttää, että nestemäinen vesi pidetään pois veneen sisäpuolelta ja sisäpuoli pidetään hyvin tuuletettuna.
Sitäpaitsi sisäpuolen puhdistus, hiominen ja uudelleenmaalaus tai -lakkaus on useimmiten hyvin vaikeaa: paljon koloja, rakoja, kulmia. Uudelleenöljyäminen sensijaan on paljon helpompaa, koska vanhaa öljyä ei tarvitse poistaa ja öljy on juoksevaa ja leviävää.
Puun solukon tyhjää sisätilaa voi täyttää öljyllä (tätä kutsutaan kyllästämiseksi), jolloin nestemäiselle vedelle jää vähemmän tilaa. Kaikilla puulajeilla tämä ei onnistu kovin hyvin, koska soluputket ovat umpinaisia (esim. kuusi) tai soluputket ovat jo täynnä puun omia eritteitä (esim. männyn sydänpuu). Toisaalta, tällaisella puulajilla nestemäinen vesikään ei pääse solun sisään helposti, joten ongelmaa ei varsinaisesti ole.
Öljykyllästys pinnan muodostavan maalin tai lakan alla on järkevä, koska se estää nestemäisen veden pääsyn puuhun, kun maaliin tulee halkeama tai naarmu.
Mutta öljypohjuste on haitallinen, jos se estää maalin tarttumisen alustaan.
Kyllästeessä käytetään tyypillisesti 1/3 pellavaöljyä, 1/3 ohennetta (Pineenitärpättiä) ja 1/3 lahonestoainetta. Lahonestoaine on suurimmaksi osaksi ohennetta. Kun puun solukko kyllästetään tällaisella seoksella, ovat soluputket aluksi täynnä. Kyllästeen kuivuessa ohenne ja suurin osa lahonestoaineesta haihtuvat. Soluputkeen jää vain 1/3 ainetta, öljyn kiintoaineet.
Todella hyvän kyllästystuloksen aikaansaamiseksi pitäisi ilmeisesti kyllästää monta kertaa muutaman viikon välein, jotta puun solukko todella saataisiin täyteen öljyä, ei vain haihtuvaa liuotinta. Käytännössä tietysti tavattoman hankalaa.
Tai käyttää suhteessa enemmän öljyä sisältävää liuosta. Mutta mikä olisi paras seossuhde? Se jää tutkittavaksi.
Siltä varalta, että pinnoite ei kykenekään pitämään puuta niin kuivana, etteivät sienet siinä eläisi, puuhun voidaan imeyttää sienimyrkkyä (Tätäkin kutsutaan usein kyllästämiseksi. "Kyllästäminen" -sanan käyttöä pitäisi välttää, ellei samalla selvitetä millä ja miksi puuta milloinkin kyllästetään.)
Perinteisessä pellavansiemenöljy-aspergoliseoksessa aspergoli on se myrkky, jonka on tarkoitus myrkyttää puu, ja myös myrkyttää pellavaöljy, joka muuten olisi sienten ja bakteerien ruokaa.
Jos puu halutaan myrkyttää, järkevä työn kulku olisi ensin käyttää pelkkää "myrkkykyllästettä" ilman öljyä, ja antaa sen aina kuivua kunnolla ennen seuraavan "myrkkykyllästeen" tai "öljykyllästeen" sivelyä. Suurin osa myrkkykyllästeestä on liuotinta, jonka tarkoituksena on vain kuljettaa myrkky puun solujen sisään, sitten haihtua pois. Solun sisään ei voida viedä seuraavaa myrkkyannosta tai öljyannosta, ellei edellisen annoksen liuotin ole ensin haihtunut sieltä pois.
On esitetty, että puun voi myrkyttää etyleeniglykolilla (pakkasneste), joka on sikäli parempaa kuin maaliteollisuuden myrkyt, että se on vesiliukoista. Se menee sinnekin, missä on märkää. Liuotinliukoiset myrkyt taas pysyvät poissa sieltä, missä on märkää. Mahdolliset jo kasvavat sienet ovat nimenomaan siellä, missä on märkää, joten etyleniglykolilla on mahdollisuus tappaa niitä, liuotinliukoisella myrkyllä ei.
Toinen vesiliukoinen mahdollinen myrkky on boori.
Vesiliukoisten myrkkyjen ongelma on, että ne huuhtoutuvat veden mukana ajan kuluessa pois puusta ja voivat tehdä puusta enemmän vettä imevää.
UV-säteily hajottaa puun ligniiniä, jolloin selluloosakuidut pääsevät irtoamaan puun pinnasta. Puu siis hajoaa palasiksi.
Läpinäkymättömät maalit suojaavat parhaiten. UV-suojalla varustetut lakat ovat lakkoja, joihin on sekoitettu hienoksi jauhettua väripigmenttiä niin vähän, että puun rakenne näkyy lakan läpi, mutta niin paljon, että puuhun saakka pääsevä UV-säteily edes vähän vähenee.
UV-säteily hajottaa myös pinnoitteita. Epoksi sinänsä olisi riittävä UV-suoja puuta ajatellen, mutta UV-säteily hajottaa epoksia, joten se pitää suojata maalilla tai lakalla.
Käytännössä maalin antama UV-suoja on paljon parempi kuin lakkojen. Hyvä maali kestää ainakin 15 vuotta, hyvä jos lakka kestää kolme vuotta. Lakka kuplii irti, koska puu sen alla hajoaa.
Tässä ratkaisee tietysti paljolti henkilökohtainen mieltymys, mutta kovin pieleen ei voi mennä, jos jättää sisäosat ja kannet puun värisiksi, ja rungon ulkopinnan puunväriseksi, valkoiseksi, tummansiniseksi, tummanvihreäksi tai mustaksi.
Joskin isäni opetti minulle, että musta vene tuo huonoa onnea.
Estonian pelastuslauttojen pohjat olivat väriltään tummat. Pelastushelikopterit eivät löytäneet myrskyssä ylösalaisin kääntyneitä lauttoja yön pimeydessä.
Valkoinen, keltainen tai oranssi veneen väri voi joskus pelastaa henkesi.
Mustan veneen huonoa onnea tuova vaikutus voi selittyä juuri näkymättömyydellä. Mustaa kaatunutta venettä ja sen miehistöä ei löydetä syysmyrskyisellä merellä - tämä jos mikä on miehistön kannalta huono juttu, vaikka onnella ei olekaan mitään tekemistä asian kanssa.
Umpihumalassa pörräävä venekuskikin näkee ehkä todennäköisemmin vaalean veneen. Mutta osaako väistää?
Lämmönvaihtelu laajentaa ja supistaa puuta, paitsi suoraan lämpölaajenemisen kautta, myös kosteudenvaihtelun kautta (lämmitys nopeuttaa vesihöyryn haihtumista). Ja näin siis rikkoo venettä.
Tumma pinta voi auringonpaisteessa kuumeta niin kuumaksi, että epoksi tai tiivistekitit pehmenevät. Näille luvataan tyypillisesti 50-60 asteen sallittu maksimilämpötila. Vaaleat värit jylläävät tässä.