Что такое древесный материал

в виде тонких листьев и плитные. Какая листовая древесина является экологически чистой? Что это такое?

Древесные материалы, в виде тонких листьев и плитные, считаются популярным вариантом для применения в строительстве и отделке зданий, сооружений. Они довольно разнообразны по своим размерным параметрам, прочности, внешнему виду, но всегда имеют в своей основе натуральные компоненты. Разобраться в том, что это такое, какая листовая древесина является экологически чистой, поможет обзор различных вариантов такой продукции.

Что это такое?

Древесные материалы представляют собой разновидность продукции, получаемой в результате обработки натуральной основы. Они могут иметь конструкционное, поделочное, теплоизоляционное назначение. В качестве основы всегда выступает натуральная древесина, подвергающаяся механическому воздействию или влиянию физико-химических методов обработки. По своим свойствам материалы этой группы превосходят необработанные натуральные аналоги. Они более устойчивы к эксплуатационным нагрузкам.

У древесных материалов есть очевидные достоинства:

• широкий размерный диапазон;
• эстетические преимущества;
• удобство монтажа;
• устойчивость к воздействию внешней среды;
• возможность дополнительной обработки.

К недостаткам можно отнести относительную экологическую безопасность — при изготовлении некоторых прессованных изделий в плитах используются клеи на фенолоформальдегидной основе. Кроме того, по степени влагостойкости древесные материалы иногда также уступают массиву.

При отсутствии антипиреновой пропитки они горючи, подвержены развитию гнили и плесени, привлекают насекомых.

Основные требования

Древесные материалы должны соответствовать определенному ряду требований. При их изготовлении допустимо использование хвойных и лиственных пород растений, а также отходов их заготовки, обработки. Дополнительно могут использоваться включения не из древесины: смолистые, клеевые на натуральной основе, виниловые и из других полимеров, бумажные.

Для склеивания заготовок возможно применение следующих методов:

• на зубчатый шип по длине;
• на ус по ширине;
• на гладкую фугу в обеих плоскостях.

Все прочие требования имеют не общий, а индивидуальный характер, поскольку меняются в зависимости от типа и назначения материала.

Обзор видов

Классификация древесных материалов достаточно обширна и разнообразна. Часть из них получают путем переработки отходов, полученных при пилении, строгании, применении других способов механической обработки натурального массива. Поскольку исходным сырьем является древесина, условно все такие изделия являются экологически чистыми. Но это не всегда верно, поскольку такими свойствами могут не обладать соединительные компоненты, включаемые в листовые и плитные элементы при производстве.

Древесно-конструкционные материалы чаще всего применяют там, где требуется обшивка стен, пола, потолка. На основе многослойных листов шпона изготавливают фанеру. Из волокна, получаемого в ходе измельчения отходов, получают строительные плиты (ДВП). В виде тонких листов изготавливают и стружечные панели. Материалы, для изготовления которых применяют щепу, именуются ОСП — к ним также относится маркировка OSB, используемая за рубежом.

Натуральные

Эта категория самая обширная. В ней представлены лесоматериалы и пиломатериалы, прошедшие различные способы механической обработки. Среди наиболее популярных вариантов можно выделить:

• круглый лес;
• тесаный;
• пиленый;
• колотый;
• шпон щепного типа;
• фанеру строганую;
• древесную стружку, волокно и опилки.

Отличительной особенностью этой группы материалов можно назвать отсутствие посторонних включений. Они формируются при помощи исключительно механической обработки, без участия клеевых составов и пропиток.

По степени экологичности эта категория — самая безопасная.

Пропитанные

Модифицированные путем применения пропиток древесные материалы обладают повышенной влагостойкостью, становятся более устойчивыми к механическим нагрузкам. Чаще всего в качестве дополнительного компонента выступают едкие химические вещества — аммиак, олигомеры синтетического происхождения, антисептики, антипирены, красители. Процесс пропитки может сопровождаться дополнительным сжатием или нагревом материала.

Пропитанные или модифицированные продукты на основе древесины приобретают улучшенную прочность на изгиб — разница достигает 75%, уменьшенное водопоглощение. Они пригодны для использования в качестве основы для рудничных стоек, антифрикционных элементов различного назначения.

Прессованные

К этой категории относится ДП — древесина прессованная, формируемая путем сжатия с давлением до 30 МПа. Натуральное сырье при этом подвергается дополнительному нагреванию. По методу получения материала выделяют прессованную древесину:

• контурного уплотнения;
• одностороннюю;
• двустороннюю.

Чем интенсивнее воздействие, тем сильнее получается сжатие. Например, при одностороннем прессовании бруски сдавливаются поперек волокон, с сохранением одного направления. При контурном уплотнении заготовка из дерева вдавливается в металлическую форму, имеющую меньший диаметр. Двустороннее действует на бруски продольно и поперечно. Прессованная древесина приобретает высокую устойчивость к деформации, отличается механической и ударной прочностью — она возрастает в 2-3 раза после обработки.

Материал также становится практически водонепроницаемым за счет уплотнения волокон.

Слоистые

К этой категории относятся древесные материалы, при формировании которых используется строганная фанера или шпон. В качестве соединительного элемента здесь обычно выступает клей на белковой основе или смола синтетического происхождения.

Классификация слоистых древесных материалов включает следующие варианты.

1. Столярная плита. Правильнее называть ее слоистой комбинированной древесиной.
2. Клеёная фанера. Ее волокна в каждом слое шпона располагаются взаимно перпендикулярно. Это позволяет обеспечить высокие прочностные характеристики материала.
3. Формованная фанера. Она изготавливается в виде модулей с криволинейным изгибом.
4. Слоистая древесина. Волокна в ее листах могут располагаться разнонаправленно или в одном направлении.

Допускается при изготовлении слоистых материалов дополнительное армирование с использованием ткани, сетки или листового металла.

Клееные

Сюда входят изделия из массива, соединенные в общий щит, брус или другое изделие. Сращивание может происходить по длине, ширине, толщине. Основной целью склеивания является упрочнение конструкции за счет определенного расположения элементов с разными характеристиками и физико-химическими свойствами. Соединение происходит под давлением с использованием клеевых составов и естественных компонентов древесины.

Слоистопрессованные

К этой категории относят древесные материалы, которые изготавливают из многих слоев шпона, соединенного смолами синтетического происхождения. Дополнительная обработка проходит под давлением 300 кг/см3 с нагревом материала до +150 градусов.

Основная классификация совпадает с той, что используют для слоистых материалов.

Древеснопластические

Сюда входят все комбинированные плиты, формирующиеся с применением пластификаторов. В качестве сырья используется щепа, стружка, опилки, дробленая древесина. Связующие элементы могут быть минеральными или органическими, а также в виде синтетических смол. Самые известные типы таких материалов — ЦСП, ДСП, ОСП, МДФ. Из волокон делают ДВП — их производство больше напоминает изготовление бумаги.

Особенности использования

Применение древесных материалов определяется их индивидуальными особенностями. Наиболее широко они востребованы в целом ряде сфер.

1. Строительство. Здесь востребованы крупноформатные плиты — ДСП, ОСП, ЦСП, ориентированные на создание наружных и внутренних стен, перегородок при каркасной технологии монтажа.
2. Мебельное производство. Здесь наиболее востребованными являются материалы с полимерной (виниловой), а также бумажной наружной поверхностью, МДФ и ДСП.
3. Звукоизоляция и теплоизоляция. При помощи плит можно понизить слышимость перегородок и перекрытий, устранить или снизить потери тепла в зданиях различного назначения.
4. Машиностроение. Древесные материалы востребованы при производстве грузовых автомобилей, специальной техники.
5. Вагоностроение. Из плит с покрытием делают вагонные конструкции грузового назначения, настилы полов и другие элементы.
6. Кораблестроение. Древесные материалы, в том числе с полимерными добавками, применяются при создании судовых переборок, планировании внутреннего пространства.

Особенности использования материалов на древесной основе определяются преимущественно степенью их влагостойкости и механической прочности. Большая часть таких изделий предназначена для внутренней отделки помещений либо требует организации дополнительного укрытия в виде паропроницаемых и гидроизолирующих пленок.

Древесные материалы

Деревообработка

Древесные материалы — это состоящие из нескольких слоев одной или разной толщины, из древесных опилок или волокон и клеящего вещества проклеенные (склеенные) и/или прессованные плиты или фасонные детали. В зависимости от строения древесные материалы с некоторыми исключениями можно разделить на следующие группы: слоистые древесные материалы, комбинированные (ком­позиционные), древесностружечные и древесново­локнистые древесные материалы (рис. 2.140).

Древесные материалы по свому строению более равномер­ны и устойчивы по размеру, чем натуральная древесина, и поэтому обеспечивают более широкое применение, чем массивная древесина.

2.13.1. Слоистые древесные материалы

Слоистые древесные материалы состоят минимум из трех слоев, которые проклеены между собой и спрессованы в плиту или фасонную деталь. К сло­истым материалам относятся клееная фанера, кле­еная древесина (с параллельным направлением во­локон), фасонные детали из слоистой древесины, столярные плиты с цельной средней частью, а так­же с серединой из реек, а также многослойная мас­сивная древесина.

2.13.1.1. Фанера

Фанера состоит из проклеенных крест накрест от­носительно друг друга слоев лущеного шпона. По­этому отдельные слои фанеры не могут беспрепят­ственно «работать», они блокируют друг друга.

Клееная фанера должна иметь поперечное се­чение, симметричное по толщине слоя шпона, по­роде древесины и направлению волокон. Поэтому слоистая фанера, как правило, состоит из нечет­ного количества слоев, то есть минимум 3, далее 5,

7,9,11 слоев и больше. В таких случаях фанера обо­значается как трех-, пяти - или многослойная фа­нерная плита (рис. 2.139).

Древесные материалы

Слоистые древесные материалы

Неуплотненные слоистые древесные материалы:

фанера (FU),

строительная фанера (BFU), слоистая древесина (SCH), фасонные детали из слоистой древесины, столярные плиты с цельной внутренней частью (ST), столярные плиты с реечной внутренней частью (STAE), строительные столярные плиты (BST)

Композиционные

материалы

Заградительные двери, плиты со специальным средним слоем, пористые плиты, паркетные комбинированные плиты

Специальные древесные материалы

Нитевая древесина, клееные деревянные плиты, готовый паркет

Древесностружечные

материалы

Древесностружечные плиты плоского прессования (FPY/FPO)4 от Р1 до Р7 легкие древесностружечные плиты плоского прессования (LF), плиты с ориентированной плоской стружкой (OSB)

Фасонные детали из древесностружечного материала

Древесноволокнистые

материалы

Пористые древесноволок­нистые плиты, древесноволокнистые изоляционные плиты (SB), битумные древесноволок­нистые плиты

Твердые ДВП (НВ), среднетвердые ДВП (МВН), экстратвер^ая ДВП (HBI), двп средней плотности (MDF)

Многослойная массивная древесина

Плиты экструзионного прессования, сплошные плиты (SV), многопустотные плиты экструзионного прессования (SR)

Декоративные древесно­волокнистые плиты с синтетическим покрытием (КН)

Рис. 2.140. Классификация древесных материалов

Толстая и многослойная фанера минимум из пяти слоев и с толщиной бо­лее 12 мм в торговле известна как мультиплексные плиты.

ПРОИЗВОДСТВО

Лущеный шпон нарезается и склеивается стыками по ширине. Верхняя плита должна быть высокого качества (без сучков, трещин или окрасок). Также и сере­динные слои фанеры не должны иметь крупных дефектов и сучков, так как они могут проступить через верхний слой фанеры. Подготовленные по величине плиты слои шпона намазываются клеем с помощью специального станка. В желаемом количестве и последовательности слои накладываются друг на друга и проклеи­ваются в горячем прессе.

После прессования фанера должна складываться в штабеля таким образом, чтобы добавленная клеем влажность, а также внутренние напряжения могли вы­равниваться. Этот процесс называют кондиционированием. После этого плиты распиливаются по формату, шлифуются, контролируются и маркируются.

СВОЙСТВА

Фанера имеет высокую прочность, более высокую устойчивость размеров и фор­мы, чем обычная древесина. Фанеру, как и массивную древесину, можно обра­батывать с помощью обычных деревообрабатывающих инструментов и станков, например пилить, фрезеровать, сверлить, выдалбливать, строгать и шлифовать. Кроме этого, фанеру можно покрывать различными покрытиями, шпоном или обрабатывать ее поверхность каким-либо иным образом. Сколачивать гвоздями ее можно даже за края.

ПРИМЕНЕНИЕ

Фанера для внутренних работ благодаря незначи­тельной усушке применяется для имеющих боль­шую площадь ненесущих конструкций мебели и внутренней отделки, таких как задние стенки, фи­ленки, корпуса выдвижных ящиков. Из более тол­стой (мультиплексной) фанеры можно изготавли­вать части мебели и столешницы. Она хорошо под­ходит для изготовления фрезеровочных шаблонов и лестничных ступеней.

Облицовочная фанера может использоваться как деревянная обшивка для мебели и торгового оборудования, в холодильных камерах, а также как конструкционный элемент большой площади в по­мещениях с большой влажностью.

ОБРАБОТКА

Фанера обрабатывается твердосплавными инстру­ментами. При распиловке на круглопильном фор­матном станке необходимо обеспечить хорошую возможность укладывания плит на станок. Восхо­дящие зубья пильного полотна поднимают легкую плиту от поверхности распила так, что возможен обратный отскок, таким образом, может возник­нуть опасность несчастного случая.

Для намазывания клея и нанесения какого - либо покрытия могут использоваться все приме­няемые в столярном деле клеи. Если фанера дол­жна быть покрыта слоем еще какого-либо шпона, то направление волокон облицовочного слоя дол­жно быть перпендикулярным направлению воло­кон внешнего слоя фанеры, для того чтобы избе­жать образования трещин на облицовочном слое, то есть это необходимо учитывать уже при распи­ловке фанеры.

ОСОБЫЕ ВИДЫ ФАНЕРЫ

Фанера в соответствии со своим строением, при­меняемым клеем, а также способом обработки по­верхности может быть предназначена для конкрет­ного использования. Различают строительную фа­неру (BFU), противопожарную фанеру, фанеру для бетонных опалубок (SFU), лакированную и отде­ланную благородным шпоном, бронированную ме­таллом с двух сторон, паронепроницаемую с внут-

Класс водостойкости

В зависимости от использованно­го клея для фанеры различают классы водостойкости 20 и 100.

Фанера класса водостойкости

20 применяется в основном для помещений с низкой влажнос­тью. Не является погодоустой­чивой, но переносит кратковре­менное воздействие теплой или холодной воды.

Фанера класса водостойкости

100 может выдерживать высо­кую нагрузку по влажности. Вы­держивает кратковременное воздействие горячей воды и ог­раниченно погодные воздей­ствия. Устойчивость к погоде относится только к применяе­мому клею. Древесина - это органическое вещество, кото­рое, как и прежде, способно разлагаться. Фанера класса во­достойкости 100 может иметь защиту против грибов или насе­комых.

Размеры

Фанера производится следующей толщины: 4, 5, 6, 8, 10 и 12 мм. Особенно толстая фанера (мультиплексные плиты) может иметь толщину 12,15, 18, 22, 25, 30, 35, 40 и 50 мм, тонкая кле­еная или авиационная фанера 0,5; 0,8; 1,0; 1,5; 2,0 и 3,0 мм. При указании размеров плиты сначала указывается длина. Она измеряется в направлении волокон лицевого слоя фанеры, то есть наружного видимо­го слоя.

Сорта фанеры

По качеству наружного лицево­го слоя фанеру классифициру­ют на 1, 2 и 3 сорт. Лучшее ка­чество обозначается первым сортом. Часто лицевые и обо­ротные слои фанеры имею раз­ное качество, они имеют соот­ветствующие обозначения 1-2, 1-3 и 2-3. Эти обозначения сор­та наносятся на стороне с более низким качеством фанеры, как правило, рядом с обозначением фирмы-производителя, а также класса водостойкости и толщи­ны плиты.

ренним слоем из алюминия, пропитанную проти­вогрибковым и инсектицидным защитным сред­ством фанеру.

  Любое террасное сооружение у дома, бассейна или на крыше требует тщательной подборки материалов. Террасную доску изготавливают из ДПК, дерева и термодерева. Покрытия из натуральной и термодревесины бывает из разных …

Древесина является самым популярным и экологичным строительным материалом во всех отраслях. Среди множества предложений на рынке ГрандЛесМаркет является авторитетным представителем поставщиков, который реализует сухую, готовую к использованию продукцию высокого качества. …

Шпон представляет собой небольшой по толщине лист древесной породы. Данный материал изготавливается методом строгания, распиливания либо лущения бревна. Данную идею получения тонких листов из дерева взяли на вооружение еще со …

что это такое и по каким признакам ее различают? Строение и текстура, виды и функция, цвет. Что входит в химический состав? Применение

Дерево имеет множество функций – из него строят дома и делают мебель, им обогревают помещения, оно окружает нас повсюду. Но что такое древесина с точки зрения физики или механики? Как ее можно использовать, и какие пороки она имеет?

Что это такое?

Древесиной называют природное сырье, которое используют для производства разного рода изделий и сооружений. Если говорить об этом материале с точки зрения физики, то древесина – это растительная ткань, состоящая из клеток, которые с высокой плотностью прилегают друг к другу. Из-за этого структура дерева плотная и упругая. Клетки дерева (как и любые другие живые клетки) имеют оболочку. В ней содержится целлюлоза, благодаря которой дерево так прочно. Клетки имеют форму трубки – длинной и узкой, поэтому им дали название волокон.

Древесина обладает свойством удержания тепла. Это происходит благодаря наличию пустот между клетками – именно они задерживают тепло и накапливают его. Непостоянные показатели прочности и веса связаны с тем, какой размер имеют волокна. Чем они более толстые, тем более прочной является древесина.

Рубить дерево проще в направлении, в котором расположены волокна. Обрабатывать легче древесину тех пород, в которых они располагаются параллельно. Кленовые деревья поддаются обработке сложнее, так как в структуре клена имеется тесное переплетение клеток-волокон. Но не только целлюлоза содержится в клетках древесины. В них есть еще очень сложное и загадочное вещество, называемом лигнином. Благодаря ему волокна соединяются между собой. Химическую формулу лигнина ученым вывести пока не удалось, настолько сложной она является.

Дерево имеет уникальные и отличающие его от других материалов оттенок и запах. И то и другое возникает благодаря присутствию в составе смол, масел, в хвойных породах – камеди и иных веществ. Эти же элементы помогают древесине бороться с гниением. Древесина делится на два типа пород – лиственные и хвойные. Обе группы очень большие. Выделяется отдельная группа – однодольные деревья, к ним относят пальму, бамбук.

Некоторые породы более ценные, чем другие. Ценность повышают такие свойства, как прочность, долговечность и наличие оригинальной фактуры – рисунка. Ценными породами можно назвать дубовую, вишневую, буковую древесину и некоторые иные.

Основные свойства

Все характеристики древесины делятся на три большие группы: физические, технологические и механические.

Физические

Те свойства, которые во время испытаний не приводят к изменениям химического состава древесины, носят название физических. К ним можно отнести такие характеристики:

• внешний вид;
• уровень влажности и все, что связано с его изменениями;
• теплопроводность и удержание тепла;
• электропроводность;
• звукоизоляция и все, что с ней связано;
• изменения, которые материал приобретает после воздействия электромагнитного излучения.

Внешний вид формируют такие составляющие, как цвет, блеск, текстура и макроструктура. Цветом называют визуальное ощущение, остающееся после отражения деревом потока света, а точнее – от того, какой спектральный состав у этого отражения. Цвет крайне важен для дерева. На него ориентируются, выбирая породу, которой будет отделано помещение, из которой будет изготовлена мебель, музыкальный инструмент, произведение декоративно-прикладного жанра и т. п.

Окраска дерева зависима от многих факторов – порода, возраст, регион и климат местности, в которой произрастает. Цвет вполне может измениться под воздействием ветра, солнца, от грибковой инфекции, а также от влаги, особенно если дерево длительное время находится в воде. Но многие породы имеют уникальный тон, распознать который специалисту довольно легко. Блеском называется свойство дерева отразить поток света. У каких-то пород блеск сильнее, у каких-то слабее. Из пород, произрастающих в России, наиболее сильный блеск у дубовой, буковой древесины, а также у таких деревьев, как белая акация.

Текстура – не что иное, как рисунок дерева. Он становится виден после того, как анатомические элементы перерезаны (годичные кольца, лучи сердцевины, сосуды). По ширине годичных колец и содержанию поздней древесины производится оценивание того, насколько качественной она является. Ширина годичного кольца – это то количество слоев, которое содержится в одном сантиметре, отложенном в радиальном направлении на торце древесины.

Для того чтобы понять, сколько влаги содержится в древесине, ввели такую характеристику, как влажность. Она выражается в процентном отношении: масса воды в древесине к массе полностью высушенной древесины.

Ее измеряют посредством прямых или косвенных методов. Самым простым и надежным способом измерить влажность древесины является ее просушка. Это занимает время, но зато ответ получается точным. Что касается косвенных методов, они значительно быстрее. Например, измерения с помощью кондуктометрического электровлагомера показываются, сколько воды содержит дерево, и какова его электропроводность. Но точность у таких способов низкая – максимум 30%, и то лишь там, где была введена игла для измерения.

Вода в дереве можно быть свободной и связанной. Первую можно обнаружить в полости волокон и в пространстве между клетками. Вторую – в структуре клетки, ее держат физико-химические связи. Если свободная вода удаляется из древесины довольно легко, то связанную удалить значительно сложнее. Если пиломатериал в процессе сушки, выпиловки или хранения меняет свою форму, это называется коробление. Чем бы оно ни было вызвано, оно приводит к появлению пороков древесины, поэтому хранить и обрабатывать ее нужно в соответствии с технологией.

Дерево имеет такие свойства, как влагопоглощение и разбухание (как следствие). Это следует учитывать при работе с ним. Оно не всегда является отрицательным, например, в чанах или бочках свойство дерева разбухать и увеличиваться из-за этого в размере повышает плотность прилегания деревянных элементов друг к другу.

Дерево обладает плотностью, измеряющейся в килограммах на кубический метр (или в граммах на кубический сантиметр). У различных пород дерева одинаковая плотность древесинного вещества (она составляет 1,53 г/см3), но разная плотность полностью высушенной древесины. Существует несколько показателей плотности – влажная древесина имеет одну плотность, а сухая – другую. У дерева есть такая характеристика, как пористость, т. е. степень заполненности воздухом пустых полостей. Пористость разных пород колеблется в промежутке 40-80%.

Показатель проницаемости означает, какое количество жидкого или газообразного вещества древесина способна пропустить под воздействием на нее давления. Отдельно среди физических свойств древесины выделяют тепловые, к которым относят теплоемкость, способность проводить тепло и расширяться под его воздействием, а также способность проводить температуру. Дерево обладает свойством электропроводности, т. е. по нему проходит электроток. Чем древесина суше, тем хуже она проводит электричество, и наоборот.

Технологические

Эта категория свойств древесины включает в себя такие параметры, как твердость, устойчивость к износу, ударная вязкость, удержание различных видов крепежа, а также возможность обработки материала при помощи режущих инструментов. Ударной вязкостью называется свойство древесины поглотить прилагаемое к ней усилие во время удара без изменения структуры материала. Высокая вязкость означает, что для того, чтобы осуществить поломку образца, требуется большое усилие.

Твердостью называют способность древесины противостоять более твердому телу при вдавливании. Более твердым материалом для древесины и замеров твердости является сталь. Твердость определяют при помощи шкалы силоизмерителя. Об износостойкости дерева говорит его свойство сопротивления изнашиванию во время его трения о поверхность с абразивным покрытием. Существует специальная формула для расчета показателя истирания.

Способность древесины гнуться различна для разных древесных пород. Лучше всего гнется ясень, дуб, бук, хуже – хвойные породы. Древесина способна не только гнуться, но и раскалываться. Если забивать гвоздь слишком близко к кромке, то свойство будет отрицательным, а если колоть дрова – то положительным.

Механические

Древесина способна к сопротивлению под действием прилагаемых к ней усилий, т. е. у нее имеются механические свойства. К ним относят прочность, устойчивость к деформации, технологические и эксплуатационные свойства. Механические свойства древесины определяются в таких испытаниях, как растяжение, сжатие, изгиб и сдвиг. Древесину относят к анизотропным материалам, что означает, что в различных направлениях ей присущи разные свойства.

Предел прочности – максимально допустимый уровень напряжения, который предшествует началу разрушения образца. Его нужно определять на образце, не имеющем пороков, небольшого размера и чистом. Для того чтобы определить прочность древесины при ее сжатии, потребуется образец, имеющий призматическую форму.

Деформативностью называют способность противостоять кратковременным нагрузкам, не меняя изначальной формы. Благодаря упругости древесина способна возвращать первоначальную форму после кратковременных нагрузок. Модуль упругости высчитывают по специальной формуле. Строение древесины таково, что под постоянными нагрузками она может деформироваться. Важно точно знать как показатель прочности, так и предел дополнительного сопротивления, а также и предел выносливости (для образцов, подвергающихся переменным нагрузкам).

Чтобы сравнивать одну породу с другой, необходимо знать удельные характеристики, присущие механическим свойствам различных пород дерева. Например, хвойные породы имеют более высокий показатель удельной прочности, чем лиственные. Выше у них и показатель жесткости, а вот все остальные удельные характеристики более низкие.

Обзор видов

Пород древесины очень много, при выборе материала для строительства или обработки следует учитывать индивидуальные особенности и свойства у каждой. Древесина делится не только на всем известные группы лиственных и хвойных пород. Например, есть классификация древесины по цвету. В зависимости от вида, цвета древесины отличаются. У цвета дерева есть зависимость от нескольких факторов. Это порода, возраст, скорость, с которой дерево растет, а также от того, какое количество красящих веществ содержится в нем.

С последним фактором напрямую связана также яркость. У заболони дерева (внешней его части, в которой содержатся живые клетки) тон всегда светлее, чем у ядра. У ядровой части, в которой сконцентрированы дубильные вещества и смолы, оттенок значительно темнее. Соответственно, у ядровых пород древесина более темная, у заболонных – светлая.

К первым можно отнести лиственницу, сосну, ясень. Ко вторым, с узким ядром – березу, грушу, липу, ольху. Из перечисленных у березы оттенок древесины полностью белый, у остальных – очень светлый древесный. Это связано еще и с тем, что в заболони присутствует крахмал. Заболонные породы используют для изготовления паркетной доски.

Хвойные породы используются для создания пиломатериалов и иных строительных составных частей. У них легкая и удобная для обрабатывания структура. В России произрастает большое количество деревьев хвойных пород. Что касается лиственных пород, они используются для создания мебели и отделки помещений.

Отдельные породы деревьев имеют более высокую стоимость, называются ценными. Ценность состоит в том, что у этих пород значительно выше прочность, они дольше служат и имеют неповторимый рисунок. Из этих сортов создают красивую элитную мебель, паркетную доску, двери, иные предметы декора. Все они стоят значительно дороже, чем обычные изделия той же категории. Из отечественных ценных пород можно назвать вишню, дуб, грушу, палисандр, а также древесину белого или остролистного клена.

Древесину также различают по признакам ликвидности и неликвидности.

• Ликвидная древесина – ее используют для хозяйственных нужд. Ликвидная древесина состоит из деловой древесины и дров. В свою очередь, деловая древесина включает в себя круглый и колотый лесоматериал, но не включает дрова. В составе деловой древесины выделяют также технологическую щепу и пнёвый осмол.
• Неликвидная древесина – та, которую нельзя использовать для хозяйственных целей из-за того, что она утратила технические качества вследствие естественных пороков или дефектов обработки.

Балансовой древесиной называют круглый или колотый сортимент, из которого производят целлюлозу или древесную массу. Качество такой древесины определяется сортом (которых выделяется три), а также свежестью.

Описание пороков

Пороками древесины называют те дефекты, которые она имеет. Это касается и ствола целиком, и отдельно взятых его элементов. Порок обязательно должен ухудшать качество древесины, ограничивая возможность ее применения. Все виды пороков и дефектов перечислены в ГОСТе 2140-81. Пороком считается все, что имеет отклонения от нормального строения древесины.

Пороки бывают естественные, которые возникают вне зависимости от воли человека (воздействие климатических факторов, птиц, насекомых, грызунов, бактерий и т. д.), а бывают дефекты обработки, к которым относятся те пороки, которые возникают вследствие неправильной обработки, хранения или складирования материала.

Пороки могут быть как условными, так и безусловными. Безусловным считается такой порок, который значительно снижает качество пиломатериала, к таким относится гниль или грибок. Сучки – самый часто встречающийся дефект, но и пороки строения древесины тоже нередки. Сучковатый ствол может использоваться, к примеру, для оригинального декора, но пороком от этого быть не перестает. В состав допустимых входит не более двух сучков на один метр длины лесоматериала, при этом сучки должны быть здоровыми.

К дефектам обработки относят все, что повредило древесину во время механического воздействия на нее, а именно – пиление, заготовка, складирование, хранение, транспортировка и т. п. Именно в результате механического воздействия древесина страдает чаще всего, приобретая недостатки, которые у нее изначально отсутствовали.

Сферы применения

Древесина находит применение во многих сферах промышленности, являясь одним из наиболее экологичных и при этом недорогих материалов.

Как топливо

Последние десятилетия показали важность использования возобновляемых полезных ископаемых и ресурсов. К последним относятся дрова, используемые в качестве топлива. Рост использования дров для отапливания помещений зафиксирован во всем мире, и Россия не стала исключением. Топливные гранулы (пеллеты) и топливные брикеты делают практически во всех регионах страны, где имеются леса – неважно, хвойные или лиственные. Древесный уголь тоже стал внезапно популярен, хотя ранее был незаслуженно забыт. Теперь он широко применяется в быту и на производстве.

Но использовать древесину как топливо и источник энергии без каких-либо ограничений нельзя. Существует огромное количество законодательно установленных правил и требований, в связи с которым граждане не могут просто так заготавливать дрова, пусть даже и для личных нужд. Дрова можно только приобретать у организаций, имеющих разрешение на такой вид деятельности, как вырубка и заготовка лесоматериалов.

Как сырье

Загородные дома в подавляющем большинстве случаев сегодня возводят из дерева. Достоинства дерева неоспоримы: оно экологично, натурально, имеет привлекательный внешний вид и дает возможность создать массу дизайнов – от классической русской избы до альпийского шале. Строят из дерева не только дома, но и бани, сауны, беседки. Древесина используется в домостроении и в несущих конструкциях, балках, перекрытиях. В сельских населенных пунктах из дерева по-прежнему строят дома малой этажности – на 2 или 4 хозяев.

Деревообрабатывающая промышленность сейчас стремится к тому, чтобы увеличить у пиломатериалов устойчивость к воздействию влаги, огня, прочность, а также повысить соответствие бруса и доски строительным нормативам. Но при этом древесина должна оставаться природным, дышащим материалом, сохранять уникальный рисунок и присущий ей аромат. Постоянно появляются новые технологии обработки и строительства, к примеру, возведение домов по технологии двойного бруса – сравнительно новое, только набирающее в России популярность явление.

Помимо строительства, древесина широко используется как конструкционный материал для производства мебели – диванов, стульев, столов, шкафов и многого другого. Из дерева изготавливают лестницы, перила, наличники, балясины, дорожки и тротуарчики в саду, другие элементы декора в ландшафтном дизайне и в строениях.

Как поделочный материал

Прикладным творчеством сегодня занимаются и любители, и профессионалы. Древесина используется для поделок в самом своем различном воплощении – от опилок и горбыля до брусков и паркетной доски. Умельцы с золотыми руками и из деревянных ящиков или паллет создадут садовое кресло – адирондак, который будет выглядеть не хуже фабричного. Из спилов получаются как оригинальные пешеходные дорожки в огороде, так и великолепные разделочные доски или картины, выжженные лобзиком.

Переработка

Хотя дерево и является восполняемым природным ресурсом, но для того, чтобы полностью восстановиться, лесу нужно несколько десятков лет. Вырубка леса и лесные пожары отрицательно влияют на климатические и экологические условия и уменьшают количество доступного для использования ресурса. Поэтому древесину подвергают переработке, чтобы повторно использовать ее в производстве, а также обработать образовавшиеся отходы.

Если рационально использовать остатки и отходы, возникающие в результате обработки лесоматериалов, можно сохранить большое количество леса.

Древесину можно разделить на деловую и неделовую. К первой относится, например, горбыль и подгорбыльные доски. Ко второй – шпон и плиты, точнее, их остатки, спилы бревна, различного рода кусочки и обрезки от столярной деятельности, также к неделовой древесине относят кору, опилки, стружку и пыль. Деловая древесина используется для создания новых изделий. Неделовая подлежит сбору, дополнительной обработке и последующей утилизации. Хотя и в отношении неделовой древесины проводятся разработки и поиски путей переработки. К примеру, стружки и опилки спрессовываются, после чего из них делают наполнитель для кошачьих туалетов.

Новости: Основные древесные строительные материалы - Эксперт

Дерево в строительной сфере применялось всегда, даже при сооружении пирамид и средневековых гранитных замков. Сегодня древесные материалы применяются не менее широко, хотя с изобретением бетона дерево начинает уступать ему свои доминирующие в прошлом позиции. Но и современные каменные здания никак не могут обойтись без дерева. Например, ни один жилой дом сегодня не обойдется без стропильной системы, которая в 99% случаев изготавливается именно из древесины. Также она используется и при отделочных работах, и это не говоря уже об опалубке, если производится бетонирование каких-либо частей дома. Да, деревянное домостроение в нашей стране идет на спад, а каркасные технологии вообще не прижились, а это как раз те виды строительства, которые требуют применения большого количества дерева.

Но и в каменном домостроении древесины используется не так уж и мало, поэтому деревообрабатывающая промышленность сегодня развивается достаточно быстрыми темпами. На многих лесопилках и фабриках производятся самые разные пиломатериалы, предназначение которых очень широко. Для каждого вида работ применяют тот или иной тип материала, в связи с этим имеется классификация пиломатериалов. Кроме пиломатериалов используются и другие древесные материалы, такие как фанера или древесностружечные плиты, вот обо всем этом и поговорим.

Бревно

Самым традиционным пиломатериалом является бревно, но сегодня обычное бревно используется мало, в основном строители свое предпочтение отдают бревну оцилиндрованному. Такое бревно представляет собой пиломатериал идеальной круглой формы в разрезе, обрабатывается на фабриках. Все бревна, идущие на строительство дома, имеют одинаковый диаметр, так что их подгонять друг к другу не надо, из таких бревен дома строятся очень быстро. Однако оцилиндрованное бревно стоит заметно дороже, чем бревно обычное, и немалую долю в этой разнице занимает подготовка бревна к строительству не только столярной обработкой, но сушкой с помощью не очень дешевых технологий.

Доска

Самый распространенный вид пиломатериалов – это доска. Стандартная доска получается путем распиловки бревна, длина ее находится в пределах 2 метров, толщина – до 10 см, и ширина – до 30 см. Из досок настилают полы в помещениях, обшивают ими стены, делают перекрытия между этажами. Доски различаются по категориям, наиболее популярным из которых является необрезная доска, а самым элитным – массивная доска, одним из вариантов которой является вагонка. Отличие заключается в том, что массивная доска выполняется из дорогих пород дерева, а вагонка – практически из любых. Объединяет их наличие на боковых сторонах шипов и пазов, благодаря которым укладка этого материала производится более качественно, нежели с помощью гвоздей или шурупов.

Необрезная доска – это доска, у которой кромки не спилены, она самая дешевая, дешевле ее только горбыль, который представляет собой самый крайний слой распила бревна с не обработанными кромками. И если из необрезной доски можно произвести даже вагонку, то горбыль годится только для обрешетки или опалубки, что, впрочем, не умаляет ее ценности при проведении самых разных видов работ, так как опалубка и обрешетка – это обязательные элементы, использующиеся при строительстве любого дома.

Также промышленность производит самые разные варианты строганных досок, которые, впрочем, чаще применяются не в строительстве, а в мебельной сфере.

Доски производятся практически из всех промышленных пород деревьев, как лиственных, так и хвойных.

Брус

Брус также изготавливается из цельного бревна, и, по сути, он бревно собой и представляет, только стороны у него не круглые, а обрезанные. В основном этот пиломатериал используется для изготовления стропил домов любого типа или для создания каркасов домов каркасных. Брус бывает разных видов, самый популярный – обычный брус, может иметь любую толщину больше 10 см. Более дорогой – это брус профилированный. У обычного бруса все стороны гладкие, у бруса профилированного две противоположные стороны представляют собой профиль, чем-то сходный с системой шип-паз. Благодаря этому профилю монтаж сруба из брусьев более качественный, но одновременно такой брус и стоит значительно дороже.

Сегодня получил достаточно большое распространение брус клееный. Строго говоря, это даже не брус как таковой, а подобный брусу деревянный массив, изготавливаемый из склеенных между собой досок. Однако такой брус гораздо прочнее и долговечнее, чем обычные виды бруса, и он не подвергается усадке или искривлению при повышенной влажности.

Также можно упомянуть и такую разновидность бруса, как брусок. Изготавливается он в основном посредством распила толстых досок и используется чаще всего в отделочных и ремонтных работах. Обычная толщина его не превышает 10 см, длина может быть разной в зависимости от применения.

Другие пиломатериалы

Кроме доски и бруса производится еще ряд пиломатериалов, которые в основном являются разновидностями этих двух видов.

Блок-хаус

Вообще-то блок-хаус скорее не строительный, а отделочный материал, и представляет собой один из вариантов сайдинга. Несмотря на импортное происхождение названия («дом из блоков»), к блочным домам этот материал не имеет никакого отношения. Неведомо, почему этот вариант пиломатериала так назвали, но он очень нравится многим застройщикам и домовладельцам, и они предпочитают обшивать свои дома именно им. Представляет собой блок-хаус разрезанное надвое бревно, или доску с одной закругленной стороной. Способ крепления этих досок между собой аналогичен скреплению вагонки – шип-паз. Блок-хаусом облицовывают стены дома, и внешне кажется, что сруб дома выполнен из цельных бревен. Также этот материал может применяться и для внутренней облицовки, но в этом случае доски берутся меньшей толщины.

Погонаж

Это пиломатериалы, которые измеряются при продаже в погонных метрах, а не в кубометрах, как выше описанные материалы. К ним относятся всякие мелкие элементы, в основном использующиеся в отделке зданий и помещений. Рейки, плинтусы, бруски, профилированные рамки, и даже тонкая вагонка – это все является погонажем.

Фанера и древесно-плитные материалы

Фанера, ДСП, ДВП и прочие подобные материалы напрямую не относятся к пиломатериалам, но они производятся из древесины и играют очень важную роль в строительстве и отделке.

Фанера

Фанера в современном виде появилась на строительном рынке более двух столетий назад, и с тех пор ее качество возросло в разы, в основном благодаря усовершенствованию технологии производства. Изготавливается она из шпона дерева, пласты которого склеиваются друг с другом, и в результате получается прекрасный плитный материал, без которого сегодня невозможно представить себе ни одной стройки. Видовое разнообразие фанеры очень большое, сегодня выпускается фанера как обычная, упаковочная, мебельная, так и промышленная, строительная, водостойкая, и даже такая, из которой можно возводить весьма объемные конструктивные элементы. Шпон для фанеры обычно изготавливается из хвойных деревьев – ели, сосны, лиственницы. Но самая качественная фанера получается из шпона березы, и хотя она заметно дороже, но определенной популярностью все же пользуется.

Древесно-плитные материалы

Не отстают от фанеры по популярности и прочие древесно-плитные материалы. Самыми известными из них являются плиты древесностружечные и древесноволокнистые (ДСП и ДВП соответственно). Первые выполняются из прессованной стружки, пропитанной смолами разных видов, технологии прессования могут применяться разные, но в итоге получается прекрасный строительный материал, лучшие образцы которого не уступают по качествам фанере. ДВП – это похожий на ДСП материал, только вместо стружек наполнителем выступают опилки и прочие измельченные отходы деревообработки.

Кроме ДСП и ДВП существуют и другие виды древесных плит, например, столярная плита, «канадская фанера» (OSB), цементно-стружечная плита, термопластичные древесные плиты и многие другие. Но они пока что не получили такого широкого распространения, как перечисленные выше, хотя технологии меняются, и может статься так, что появятся совершенно новые строительные и отделочные материалы на основе древесины, которые смело можно будет назвать древесными строительными нано-материалами!

Весь этот ассортимент пиломатериала широко представлен на строительном рынке Балтия на новорижском шоссе в 10 км. от МКАД

Источник: baltiya-tk.ru

Виды древесины, их физико-механические свойства, характеристики отдельных пород

Внешне древесина выглядит как плотный волокнистый материал, входящий в состав ствола, корней и ветвей деревьев любой породы. Различные виды древесины отличаются механическими свойствами, теплопроводностью, рисунком колец, цветом.

Несмотря на различия, практически любой вид приносит человеку свою пользу, используется в строительстве, для отопления, украшения жилья и во многих других целях.

Содержание статьи

Древесные породы и их применение

Отдельные виды деревьев и их породы классифицируются по целому ряду признаков. Наиболее известное деление – на лиственные и хвойные породы. Выделяют виды, произрастающие на территории нашего государства и других стран. С экономической и географической точки зрения это очень важное деление, поскольку стоимость привозной древесины может быть выше отечественной в некоторых случаях.

Лиственные породы в свою очередь разделяют по форме: кольцесосудистые и рассеянно-сосудистые. А последние могут отличаться мягкой или твердой древесиной.

Кольцесосудистая древесина (ясень, акация, вяз, дуб, фисташка) получила такое название, поскольку наиболее крупные сосуды расположены в ней ближе к центру, в ранних зонах годичных колец. В рассеянно-сосудистых породах (бук, граб, рябина, клен) крупные сосуды рассредоточены более-менее равномерно. От этого меняется рисунок древесины.

И лиственные, и хвойные деревья широко применяются в домостроении и других областях строительных технологий. Из них традиционно изготавливаются такие элементы строительных конструкций, как стены, обвязки, перегородки, стропила и другие кровельные элементы. Их широко применяют при изготовлении оград, крылец, веранд (террас), беседок и целого ряда подсобных строений.

Ценная древесина

Говоря о различных видах, стоит упомянуть ценные породы, отличающиеся твердостью, красотой фактуры и другими положительными качествами, но встречающиеся реже, чем другие виды деревьев в каком-то конкретном регионе. К ценной древесине относят дуб, орех, ольху, карельскую березу, клен и многие экзотические виды. Они традиционно используются при отделочном декорировании, а также при изготовлении мебели и в судостроении.

Обратите внимание! Интересной фактурой и особыми физико-механическими свойствами отличаются плодовые деревья (вишня, черешня, груша, яблоня, слива, хурма и другие), поэтому их древесину тоже причисляют к ценным видам.

Из отдельных пород вишни, например, получаются замечательные инкрустированные сувениры (табакерки и другие привлекательные поделки). А мелко нарубленная щепа яблони традиционно применяется для копчения мяса и рыбы. Груша очень популярна среди резчиков по дереву, из нее делают паркет, мебель, панно, сувениры.

Механические свойства

Каждая из пород располагает определёнными физическими свойствами, среди которых особый интерес представляет их способность активно сопротивляться деформации и другим механическим воздействиям.

Механические свойства древесины традиционно понимаются как её твёрдость, плотность, прочность и упругость к изгибу. От этих качеств зависит сложность обработки дерева и функциональность будущего изделия.

Прочность и упругость

Под показателем прочности понимается способность материала сопротивляться деформационным напряжениям, приводящим к разрыву волокон (для деформации изгиба показатель прочности соответствует модулю упругости древесины).

Прочность материала критически зависит от следующих факторов:

• направление действия внешнего усилия (вдоль волокон или поперёк) и его скорость;
• тип (порода) древесины;
• её плотность, влажность и наличие явных изъянов (сучков и трещин).

Присутствие изъянов на древесных заготовках существенно снижает их прочность, однако в большей степени она зависит от вектора действия внешних нагрузок.

При напряжениях вдоль волокон предельные растягивающие нагрузки для большинства видов древесины составляют 130 мегапаскалей. Тот же параметр для сжимающих нагрузок соответствует 50 единицам, а для деформаций изгиба он имеет значение порядка 100 (отметим, что для скалывающих воздействий он равен всего 0,5 мегапаскаля).

Твёрдость

Этот показатель напрямую связан с предыдущим и понимается как сопротивляемость древесного материала проникновению в него другого плотного тела. Практически установлено, что твердость в продольном направлении (вдоль волокон) всегда превышает тот же параметр в поперечном разрезе примерно на 30-40 %.

Для заготовок древесины, высушенных до состояния 12-процентной влажности, она в 1,5-2,0 раза превышает твердость более сырого материала. С повышением этого показателя увеличивается и сложность обработки изделий.

Твердость конкретной породы устанавливают опытным путем по методу Бринелля, данные заносят в таблицу. В результате получается шкала твердости. В любой момент можно взглянуть на этот показатель и сделать выводы о твердости породы. Существует метод и, соответственно, шкала Янка, а также другие методы, названные именами исследователей, их внедривших, но они менее распространены.

Пластичность

При рассмотрении особенностей структуры древесины учитывается её способность удерживать в теле материала различные образцы металлических креплений и метизов, а также сопротивляемость ударному раскалыванию.

При оценке этого свойства было установлено, что для удаления гвоздей, вбитых в дерево поперек волокон, необходимо приложить усилие, примерно в 1,5 раза большее, чем забитых в его торец.

Важно! Следует учесть, что способность удерживать гвозди и другие крепления возрастает пропорционально увеличению плотности конкретного вида древесного материала.

С пластичностью напрямую связано противодействие раскалыванию, то есть сопротивляемость разделению сырого материала при забивании клина. Сопротивляемость материала к этому воздействию возрастает с повышением вязкости, а наличие изъянов типа сучков, напротив, снижает её.

Основные хвойные породы

Из хвойных пород особо следует выделить сосну, которая занимает порядка 16 % площади всех лесных массивов России. Наибольшее распространение получила так называемая сосна обыкновенная, в основной своей массе произрастающая в Крыму и на Кавказе. Древесину этой породы относят к разряду хорошо поддающихся обработке мягких материалов и чаще всего применяют для изготовления окон, дверей, а также других элементов строений (лестничных маршей, например).

Обратите внимание! Нередко этот удобный в работе вид древесного материала используется при изготовлении некоторых образцов мебели и домашней утвари.

Ещё одна из представительниц этой группы – ель (пихта) – занимает до 12 процентов всех покрытых лесом российских площадей и широко применяется в народном хозяйстве. Материал хвойной ели по причине его повышенной сучковатости поддаётся обработке с большим трудом, но, несмотря на это, он привлекает пользователя однородностью структуры, приятным белым оттенком и малым содержанием смолистых веществ.

Этот сорт часто востребован при изготовлении строительных блоков, половых досок, наличников и плинтусов. Отборная древесина ели может применяться и при производстве бытовой мебели с целью декорирования жилых интерьеров. Из её коры научились изготавливать дубильные материалы, широко применяемые в кожевенной промышленности.

Лиственница очень распространена в нашей стране и занимает большую часть лесных насаждений. Её материал обладает прекрасными физическими характеристиками и по своей плотности и прочности заметно превосходит те же показатели для сосны. Кроме того, волокна лиственницы практически не поддаются гниению и обеспечивают изделиям из этого материала высокие прочностные показатели.

Сферы использования древесины лиственницы широки. Она применяется при сооружении гидротехнических конструкций, при изготовлении свай, шпал, телефонных столбов и опорных стоек для рудников. Ещё один представитель хвойных пород (кедр) очень схож по своим свойствам с елью и может применяться для изготовления шпал, стоек, мебели и карандашей.

Древесинный материал тиса ценится за свой привлекательный внешний вид, позволяющий использовать его при изготовлении элитных образцов мебели, а также при отделке интерьеров помещений. К категории хвойной древесины следует отнести и знакомый многим можжевельник.

Экзотические древесные породы

К разряду экзотических для наших широт пород древесины следует отнести секвойю, чёрное и красное дерево, а также бакаут и палисандр. Секвойя представляет семейство самых крупных и долговечных древесных растений и встречается в основном в Северной Америке.

Известны образцы этих деревьев высотой почти 120 метров и диаметром в обхвате до 15 метров (их предполагаемый возрасте составляет около 6 тысяч лет). Секвойю успешно культивируют на южных оконечностях Крыма и в других зонах Причерноморья. По своим свойствам она напоминает российскую ель, но в отличие от той более устойчива к гниению. Её, как и африканский абач, нередко применяют при производстве мебели и карандашей, а также в отделке интерьеров.

Под наименованием «красное дерево» в общепринятой классификации понимается целый ряд прочных древесных пород (включая мербау), имеющих характерный красноватый оттенок.

Дополнительная информация: наиболее популярным и непревзойдённым по цвету и красоте сортом красного дерева считается американское махагони, встречающееся только в Центральной Америке.

Одна из разновидностей экзотической древесины под наименованием африканский падук широко применяется при производстве элитной мебели. Благодаря своим прочностным характеристикам (высокому показателю твёрдости) деревья этого сорта применяются при отделке вагонных салонов и кают.

Под чёрными понимаются породы, имеющие характерный тёмный оттенок волокон (к ним относятся элитные сорта эбенового дерева из Индии, в частности). Этот вид «цветной» древесины идёт на изготовление рояльных клавишей, корпусов духовых инструментов, а также для инкрустации элитной мебели.

Бакаут – это вечнозеленое древесное растение, нередко встречающееся в субтропиках и обладающее плотной и твердой структурой с запахом ванили. Оно с большим трудом поддается механической обработке и чаще всего применяется для изготовления особо прочных деталей станков и машин. Чем-то схожий с бакаутом палисандр очень твёрд, но зато легко полируется. Он бывает востребован при изготовлении элитной мебели, паркетных наборов и музыкальных инструментов (пианино, в частности).

Лиственные породы

Особое внимание надо уделить лиственным деревьям. После вырубки хвойного леса они заполняют опустевшую площадь. Лиственные виды древесины применяют наиболее широко и разнообразно.

Кольцесосудистые структуры

Основу лиственных пород составляют такие кольцесосудистые их представители, как карагач, ильм, ясень, вяз и дуб. Последний из этого семейства – дуб – встречается во многих местах европейской России, а также произрастает на территории южных окраин (в Крыму и на Кавказе). Особенностью его древесины является высокий показатель твёрдости, прочность и стойкость к гниению. Помимо этого, обыкновенный черешчатый дуб отличается своей способностью к изгибу, очень привлекательной текстурой и насыщенным цветом.

Ясень обыкновенный нередко встречается в большинстве регионов европейской части России. Свойства этого вида древесины очень схожи с уже рассмотренными выше характеристиками дуба (он также имеет высокий показатель твёрдости и хорошо поддаётся изгибу, то есть обладает неплохой пластичностью).

Благодаря своим свойствам ясень используется при выпуске различных образцов спортивного инвентаря (теннисных ракеток, лыж и весел), а также в автомобильной, авиационной и корабельной промышленности. Кроме того, его нередко применяют для изготовления лестничных перил и рукояток различных инструментов.

Рассеянно-сосудистые мягкие породы

Береза является древесным символом России и произрастает на её территории повсеместно. Она широко применяется в отечественной промышленности для изготовления фанеры, прикладов охотничьих и спортивных ружей, лыж и шпона. Помимо этого из берёзы делаются древесные плиты самого различного класса, паркетные полы и деготь.

Тополь, осина, ольха, ива и липа имеют очень схожее строение и благодаря своей мягкости чаще всего используются как поделочная древесина, идущая на удовлетворение бытовых и строительных нужд. Их этих древесных структур изготавливаются корыта, лопаты, домашняя посуда и целлюлоза.

Кроме того, на основе некоторых из них производится ящичная тара, вискоза, древесная стружка, игрушки и кровельная плитка.

Рассеянно-сосудистые (твёрдые)

К этой категории древесины относятся бук, грецкий орех, платан, самшит, рябина и клён, произрастающие в самых различных регионах России и Белоруссии и чаще всего применяемые в декоративных целях.

Большинство из этих пород относится к категории особо твёрдых, так что, помимо своей декоративной ценности, они отличаются высокой износостойкостью. Из некоторых сортов древесины изготавливается шпон и паркетный фриз, уксусная кислота и креозот, а на основе твёрдого и прочного ореха с красивой структурой делаются полированные паркетные плиты и ложи для ружей.

Рассмотреть здесь абсолютно все известные виды древесины не представляется возможным. Люди годами изучают отдельные породы, особенности видов деревьев, возможности их применения. При желании всегда можно найти нужную информацию и закрепить теоретические познания на практике, изучая, высаживая и обрабатывая дерево.

Перечень основных свойств древесины, их определения и виды

Еще с древнейших времен, человек не мог обходиться без древесины. Не растратила она своего значения и на сегодняшний день, невзирая на то, что пришло на смену много современных и передовых материалов, которые вытеснили лесоматериалы из некоторых сфер ее применения. Однако, появились другие направления и сферы применения, новые технологии, где изделия из дерева просто незаменимы.

Основные свойства древесины

Как и многие стройматериалы, древесный материал отличается по характерным свойствам и особенностям. Свойства могут быть как позитивными, так и негативными показателями. Эти свойства обусловлены породой лесоматериалов.

Свойства древесины подразделяется на:

1. Плотность.
2. Твёрдость.
3. Влажность.
4. Усыхание.
5. Набухание.
6. Коробление.
7. Раскалываемость.
8. Износоустойчивость.
9. Изгибистость.
10. Деформирование.
11. Теплопроводность.

Никакой строительный материал не располагает такими технологическими и декоративными свойствами, как изделия из дерева. Она податлива при обработке. Прочный и лёгкий материал, долгое время сохраняющий тепло и нежный запах. Но, как и всякий материал она имеет положительные и отрицательные свойства.

Свойства, определяющие общий вид древесины

К таким свойствам относятся:

1. Цвет. На цвет материала влияет порода, возраст дерева, условия вегетации, существование пороков.
2. Блеск. На блеск влияет плотность, число и параметры лучей отходящих от сердцевины, а также вида плоскости разреза.
3. Запах. Зависит от наличия смолы и органических веществ ароматического ряда.
4. Текстура. Природный рисунок, получающийся на разрезе путём пересечения волокон, годовых слоев и центральных лучей.

Строение древесины

Большая часть, до 90 % объема дерева, это — ствол, в состав которого входят:

• кора. Её свойство — предохранять ствол от перепадов температуры, вторжения грибковых бактерий, испаряемости влаги и механических воздействий;
• камбий. Неширокая прослойка живых клеток в виде кольца, имеющих способность к делению и приросту;
• древесина. Составляющая ствола, по которой поступает влага от корней к кроне.

Технологические свойства древесины

Технические свойства характеризуют следующие показатели:

• способность задерживать металлический крепеж. Чем плотнее древесный материал, тем прочнее в ней удерживаются крепежные детали;
• износоустойчивость. Это — способность оказывать сопротивление разрушениям во время механического взаимодействия. Повышенной износоустойчивостью обладают торцы. Повышенная твердость и плотность позволяет древесине подвергаться незначительному износу.
• раскалываемость. Свойство древесины под механическим воздействием делиться на части продольно волокнам. Сопротивление растрескиванию повышается с увеличением вязкости. Это свойство имеет положительный показатель. Некоторые сорта можно заготавливать только методом раскалывания. У раскалываемости есть и негативное свойство: при использовании металлических креплений, могут образовываться расколы.

Плотность древесины

Соразмерность веса пиломатериала к его объёму и есть плотность. Устанавливается плотность в кг/м3, и напрямую подчиняется влажности.

Плотность подразделяют на:

• малую;
• среднюю;
• высокую плотность.

Твёрдость древесины

На твёрдость влияют следующие показатели:

• порода;
• условия произрастания дерева. Один и тот же вид породы может быть разной твердости, если деревья росли в различных климатических условиях;
• увлажненность лесоматериалов.

Твердость у одного ствола может быть разной: в зависимости от того, какой применяется распил. Торцы твёрже чем тангентальная и радиальная поверхность.

Износостойкость и гибкость древесины

• износостойкость — свойство оказывать сопротивление истиранию материала во время трения. Истирание с боков бывает больше чем с торцов. Наиболее твёрдая и плотная древесина менее всего подвергается изнашиванию. Повышенная влажность — хороший помощник износу.
• гибкость — одно из свойств деревянных заготовок — изменять форму под силовым воздействием извне. Загибание основано на возможности древесины поддаваться деформации под воздействием гибочного оборудования. Процедура загибания проходит легче и быстрее, когда древесину предварительно увлажняют и нагревают;
• ударная вязкость — свойство поглощения удара без дефляции.

Тепловые свойства

К таким свойствам относятся следующие показатели:

• тепловая мощность — это способность древесного материала накапливать тепло;
• теплопроводность — транспозиция тепловой энергии молекулами вещества;
• температуропроводность — равное распределение температуры по всему объёму;
• термическое расширение— изменение линейных размеров и конфигурации при изменении температуры.

Влажность древесины

Влажность — это процентное соотношение количества влаги в определённом объёме древесного материала, к такому же объёму совершенно сухого материала. Свойства по влажности у каждой породы индивидуальные.

Влажность подразделённая по степеням:

• мокрая степень. Продолжительное время содержащиеся в воде лесоматериалы;
• свежераспиленная;
• воздушно-высушенная;
• базовая степень.

Усушка, разбухание и коробление пиломатериала

1. Усушка. Снижение параметров при устранении влаги. Полная усушка, для дальнейшей обработки древесного материала должна быть в диапазоне от 11 до 17 %. Процент усушки обязательно учитывается при изготовлении пиломатериалов.
2. Коробление. Преобразование формы при высушивании, складировании и опиловке. В основном, коробление возникает из-за разной величины усушки и структурных направлениях.
3. Разбухание. Это — свойство прибавления размеров при увеличении влаги. Разбухание протекает до особого предела поглощаемости влаги.

Разбухание — одно из негативных свойств древесины. Хотя в отдельных случаях разбухание играет существенную роль: создает уплотнение соединениям в лодках, бочонках и кадках.

Физические свойства древесины

1. Плотность.

Абсолютное значение, измеряемое соотношением веса к объему. Плотность напрямую зависит от разновидности породы и количества влаги. Чем меньше влажность, тем ниже плотность.

2. Теплопроводность.

Свойство древесины пропускать тепло от корней до кроны. На качество теплопроводности влияют такие факторы:

• температура воздуха;
• внутренняя влажность;
• насыщенность;
• количество теплоты.

3. Звукопроводность.

Особенное свойство лесоматериалов — пропускать звук. Звукопроницаемость у древесины повыше, чем у некоторых материалов. Этот показатель необходимо принимать во внимание в строительстве, где крайне важна звукоизоляция стен и столярных изделий.

4. Электропроводность.

Положительное свойство пиломатериалов пропускать ток. На электропроводность влияют влажность, порода, направление волокон и температура. Сухая древесина не пропускает электроток, что даёт возможность использовать ее как изоляционный материал.

5. Влажность.

Степень увлажненности пиломатериалов, это — показатель качества и износостойкости изделий из древесины. Отличительное свойство: чем меньше содержание влажности, тем дольше она не подвергается гниению.

6. Коррозионная стойкость.

Отсутствие коррозии — немаловажное свойство у изделий, изготовленных из древесины. Особенно это касается тех изделий, которые подвергаются эксплуатации на открытом воздухе.

7. Цвет, блеск, запах и текстура.

Данные свойства позволяют зрительно определять породу древесины и имеют чисто художественное значение.

Механические свойства древесины

Важные свойства, влияющие на устойчивость и надёжность строений и деревянных изделий.

Сопротивление древесных материалов к разрушениям под воздействием механических усилий.

Это свойство зависит от сопротивления древесного материала к проникновению твердых тел. Чем тверже древесина, тем сложнее она поддаётся обработке.

• Ударная вязкость.

Поглощение ударов без нарушений целостности.

Трещины

Это продольные разрывы, возникающие под воздействием внутренних напряжений.

Трещины подразделяют по следующим свойствам:

Радиальные трещины внутри ствола дерева. Наблюдаются у всех пород, особенно этим страдает перестоялый древостой. Трещины появляются по мере роста дерева и представляют прерывающиеся разломы по длине сортамента.

Отслаивание древесного волокна внутри ядра и отслоение спелой древесины у растущего дерева. Отлупные трещины можно встретить у каждой породы. До конца не установлены причины возникновения таких трещин.

Продольные разрывы извне на стволе молодого дерева. В основном, морозные трещины преобладают у лиственных пород и очень редко у хвойных. Трещины появляются при резких перепадах зимних температур.

4. Трещины усушки.

Появляются под воздействием неравномерной усушки и выявляются при распиловке сортамента.

Трещины — основная причина понижения прочности лесоматериалов, используемых в строительстве. Кроме того, трещины содействуют вторжению грибных заболеваний и попаданию влаги внутрь материала.

Пороки формы ствола

Стволы деревьев также обладают определёнными пороками:

Ствол дерева, во время роста, постепенно уменьшается в диаметре от нижней части к кроне. Когда, при каждом метре роста, диаметр ствола убывать больше чем на 1 см, то это — сбежистость.

Лиственные породы больше подвержены такому пороку нежели хвойные породы Сбежистость больше всего проявляется у деревьев растущих на свободе или в мелколесье. Чем гуще лес, тем поменьше на деревьях сбежистости. Данный порок повышает величину отходов и снижает прочность.

• Закомелистость.

Если диаметр ствола в нижней части дерева превышает диаметр того же ствола на высоте не менее метра в 1,2 раза, то это называется закомелистостью.

Ствол дерева имеет форму эллипса, а максимальный диаметр больше минимального в 1,5 раза. Овальность вызывает у дерева крен и изменяет строения древесины.

Локальное утолщение появляется в результате негативного воздействия:

• грибковых заболеваний;
• микобактерий;
• вирусных инфекций;
• химических факторов;
• радиоактивности;
• различных повреждений.
• Кривизна.

Все древесные породы страдают искривлением стволов. Простая кривизна имеет один изгиб, сложная — несколько изгибов ствола.

Кривизна относится к отрицательным свойствам древесины.

Пороки строения древесины

Пороки подразделяются на группы. В группе находятся определённые виды пороков.

Искаженное месторасположение древесного волокна и годичных слоёв

• Наклон волокон.

Наклонное положение волокон значительно понижает прочность древесины, усиливает усушку сортамента вдоль и является поводом появления винтовой искривлённости и закручивания пиломатериалов. Наклон волокон существенно усложняет обработку пиломатериала и уменьшает потенциал древесины к изгибу.

• Свилеватость.

Это волнистое и хаотичное распределение волокон.

Свилеватость уменьшает прочность на растяжение, повышает ударную вязкость и противодействие раскалыванию. Механическое воздействие на свилеватый материал очень затруднён. Однако, у этого порока есть и свои положительные свойства — красивая текстура.

Искажение годичных слоёв около сучков и наростов.

• Реактивная древесина.

В склонённых и кривых стволах формируется редкостная древесина, которая получила название реактивной. Этот изъян происходит под воздействием силы тяжести, которая вызывает переназначение веществ и подавляет процесс роста.

Крен ухудшает уровень качества древесного сырья, используемого в целлюлозно-бумажной промышленности.

• Тяговая древесина.

Тяговая древесина усложняет обработку материалов. Во время обработки, образуются мохнатые и замшелые поверхности, которые, отделившись во время резания, заполняют углубление и препятствуют вращению пил.

Сучки

Сучки — основной, сорт определяющий, порок лесоматериалов. Сучки классифицируют как значительный порок, снижающий стоимость древесного материала.

К сучкам относят оставшиеся основания ветвей. Неважно в каких количествах, но сучки всегда находятся в лесоматериалах. Количество сучков, находящихся в стволе, учитывая их состояние, размеры и распределение по длине, зависят от древесной породы, условий место произрастания, климата, густоты лесонасаждения и прочих факторов.

По уровню зарастания, сучки делятся на два типа:

• открытые;
• заросшие.

Нерегулярные анатомические образования

Тёмная внутренняя часть ствола дерева — это ложное ядро. Кромка ложного ядра не соприкасается с границей годичных колец. От заболони ядро отгорожено тёмной каёмкой.

Источником возникновения порока являются:

• возрастное разделение тканей;
• реакция на ранение;
• влияние грибковых заболеваний;
• воздействие холодной погоды.

Ложное ядро портит наружный вид изделия и уменьшает возможность лёгкого загиба. Ядро устойчиво к гниению.

• Внутренняя заболонь.

В районе сердцевины может сформироваться несколько прилегающих годичных слоёв, схожих с заболонью по цвету и иным свойствам. Внутренняя заболонь появляется из-за нарушения естественной деятельности клеток, вызванное морозами.

У некоторых деревьев из-за повреждения структуры, влияния химических факторов, грибковых заболеваний и засилья насекомых появляются небольшие темноокрашенные зоны на древесине.

Пятнистость особого воздействия на какие — либо свойства не оказывает.

В круглых лесоматериалах существование сердцевины — обычное свойство и явление неотвратимое. Сердцевина значительно снижает прочность деталей с небольшим сечением. В крупных распиленных заготовках нахождение сердцевины нежелательный фактор. Сердцевина быстро поддаётся загниванию.

• Смещенная сердцевина.

Это — беспорядочное месторасположение сердцевины, препятствующее массовому использованию материалов. Данное свойство относится к отрицательным показателям.

• Двойная сердцевина.

В раскроенном материале можно обнаружить две сердцевины. Каждая сердцевина обладает своими личными годичными слоями. По краю ствола обе сердцевины окружены единой системой годичных слоёв.

Выпиленные заготовки с двойной сердцевиной, чаще и посильнее коробятся, кроме того могут возникнуть трещины.

7. Пасынок и глазки.
   1. Пасынок. Это — плохо растущая или омертвевшая двойная вершина ствола. Пасынок разрушает равномерность волокон древесины, а в пиломатериалах — целостность.
   2. Глазки. Разделяют глазки на разбросанные — единичные и групповые — от 3 и более глазков. Глазки уменьшают прочность на изгиб и ударную вязкость.

Раны

Это — внешнее частичное омертвение ствола. Данный порок появляется в результате содранной коры, солнечного ожога или перегревания коры. Сухобокость нарушает форму деревьев, образует завитушки, ухудшает цельность древесины и понижает выход.

Это — заживающая или уже зажившая рана.

Прорость разрушает цельность древесины, что влечёт за собой кривизну и искажение годичных слоёв.

Рана, появившаяся в результате грибковых заболеваний и присутствия бактерий.

При раке меняется правильная форма деревьев.

Необычные отложения в древесине

Это — щедро напитанный смолой участок древесины, образованный после ранения хвойного дерева.

Засмолок имеет незначительную влагопроницаемость и лёгкое впитывание воды. Положительным свойством такой древесины является увеличенная стойкость к гнили, но при этом — плохо поддаётся отделке и приклеиванию.

Это — углубление в глубине годичных слоёв, наполненное смолой.

Стекающая из полости смола затрудняет отделку и склейку заготовок. Такое свойство лесоматериалов считается отрицательным.

Водослойная древесина различается от здоровой увеличенной усушкой и разбуханием. Свойство характеризуется как отрицательное.

Диэлектрические свойства древесины

Древесина может выражать диэлектрические свойства, характеризующиеся двумя признаками.

Первый – магнитная пропускаемость.

Второй – поглощение релаксации дипольной поляризации и превращение её в тепло.

дерева | Свойства, производство, использование и факты

Дерево , основная укрепляющая и проводящая питательные вещества ткань деревьев и других растений и один из самых распространенных и универсальных природных материалов. Произведенная многими ботаническими видами, включая голосеменные и покрытосеменные, древесина доступна в различных цветах и ​​структурах. Он прочен по отношению к своему весу, изолирует тепло и электричество и обладает желаемыми акустическими свойствами. Кроме того, он придает ощущение «тепла», которого нет у конкурирующих материалов, таких как металл или камень, и относительно легко обрабатывается.В качестве материала дерево используется с тех пор, как на Земле появились люди. Сегодня, несмотря на технологический прогресс и конкуренцию со стороны металлов, пластмасс, цемента и других материалов, дерево сохраняет свое место в большинстве своих традиционных ролей, и его эксплуатационные возможности расширяются за счет новых применений. Помимо хорошо известных продуктов, таких как пиломатериалы, мебель и фанера, древесина является сырьем для изготовления древесных плит, целлюлозы и бумаги, а также многих химических продуктов. Наконец, древесина по-прежнему является важным топливом во многих странах мира.

Британская викторина

Строительные блоки повседневных предметов

Из чего сделаны сигары? К какому материалу относится стекло? Посмотрите, из чего вы на самом деле сделаны, проанализировав вопросы в этой викторине.

Производство и потребление древесины

С ботанической точки зрения древесина является частью системы, которая переносит воду и растворенные минералы от корней к остальным частям растения, хранит пищу, созданную в результате фотосинтеза, и обеспечивает механическую поддержку.Его производят примерно от 25 000 до 30 000 видов растений, в том числе травянистые, хотя только от 3 000 до 4 000 видов производят древесину, пригодную для использования в качестве материала. Древесные деревья и другие древесные растения делятся на две категории: голосеменные и покрытосеменные. Голосеменные или шишковидные деревья производят мягкую древесину, такую ​​как сосна и ель, а покрытосеменные - лиственные породы умеренного и тропического климата, такие как дуб, бук, тик и бальза. Следует отметить, что различие между лиственной древесиной и мягкой древесиной верно не во всех случаях.Некоторые лиственные породы, например бальза, мягче, чем мягкие породы, например тис.

Интерактивная карта, показывающая географическое распределение мировых лесов, дифференцированных по категориям древесины. Щелкните заголовки отдельных легенд и примеры, чтобы просмотреть статьи о конкретных типах лесов и деревьях. Нажмите на названия континентов, чтобы обсудить их растительный мир.

Древесина - материал, имеющий большое экономическое значение. Его можно найти по всему миру, и его можно рационально использовать как возобновляемый ресурс - в отличие от угля, руд и нефти, которые постепенно истощаются. За счет лесозаготовок, транспортировки, обработки в мастерских и на промышленных предприятиях, а также торговли и использования древесина обеспечивает рабочие места и поддерживает экономическое развитие, а в некоторых странах - средства к существованию. Об этой важности свидетельствует сохраняющийся высокий спрос на древесину и изделия из нее.

По весу расход древесины намного превышает расход других материалов. Более половины производимого круглого леса (бревен) используется в качестве топлива, в основном в менее развитых странах. Производство бумаги и картона показало самый быстрый рост среди изделий из древесины; Ожидается, что эта тенденция сохранится по мере приближения потребления на человека в менее развитых странах к уровню потребления в развитых странах. Рост мирового населения является движущей силой увеличения потребления древесины и, как следствие, обезлесения.Истощение многих лесов, особенно в тропиках, делает сомнительным обеспечение достаточного количества древесины для удовлетворения ожидаемых потребностей. Усилия, направленные на то, чтобы остановить сокращение лесного покрова Земли и повысить продуктивность существующих лесов, создание обширных программ лесовосстановления и посадки быстрорастущих древесных пород, переработка бумаги и более эффективное использование древесины посредством исследований могут облегчить проблему поставок древесины и помочь уменьшить вредное воздействие на окружающую среду лесной промышленности.

дерева | Свойства, производство, использование и факты

Дерево , основная укрепляющая и проводящая питательные вещества ткань деревьев и других растений и один из самых распространенных и универсальных природных материалов. Произведенная многими ботаническими видами, включая голосеменные и покрытосеменные, древесина доступна в различных цветах и ​​структурах. Он прочен по отношению к своему весу, изолирует тепло и электричество и обладает желаемыми акустическими свойствами. Кроме того, он придает ощущение «тепла», которого нет у конкурирующих материалов, таких как металл или камень, и относительно легко обрабатывается.В качестве материала дерево используется с тех пор, как на Земле появились люди. Сегодня, несмотря на технологический прогресс и конкуренцию со стороны металлов, пластмасс, цемента и других материалов, дерево сохраняет свое место в большинстве своих традиционных ролей, и его эксплуатационные возможности расширяются за счет новых применений. Помимо хорошо известных продуктов, таких как пиломатериалы, мебель и фанера, древесина является сырьем для изготовления древесных плит, целлюлозы и бумаги, а также многих химических продуктов. Наконец, древесина по-прежнему является важным топливом во многих странах мира.

Британская викторина

Строительные блоки повседневных предметов

Из чего сделаны сигары? К какому материалу относится стекло? Посмотрите, из чего вы на самом деле сделаны, проанализировав вопросы в этой викторине.

Производство и потребление древесины

С ботанической точки зрения древесина является частью системы, которая переносит воду и растворенные минералы от корней к остальным частям растения, хранит пищу, созданную в результате фотосинтеза, и обеспечивает механическую поддержку.Его производят примерно от 25 000 до 30 000 видов растений, в том числе травянистые, хотя только от 3 000 до 4 000 видов производят древесину, пригодную для использования в качестве материала. Древесные деревья и другие древесные растения делятся на две категории: голосеменные и покрытосеменные. Голосеменные или шишковидные деревья производят мягкую древесину, такую ​​как сосна и ель, а покрытосеменные - лиственные породы умеренного и тропического климата, такие как дуб, бук, тик и бальза. Следует отметить, что различие между лиственной древесиной и мягкой древесиной верно не во всех случаях.Некоторые лиственные породы, например бальза, мягче, чем мягкие породы, например тис.

Интерактивная карта, показывающая географическое распределение мировых лесов, дифференцированных по категориям древесины. Щелкните заголовки отдельных легенд и примеры, чтобы просмотреть статьи о конкретных типах лесов и деревьях. Нажмите на названия континентов, чтобы обсудить их растительный мир.

Древесина - материал, имеющий большое экономическое значение. Его можно найти по всему миру, и его можно рационально использовать как возобновляемый ресурс - в отличие от угля, руд и нефти, которые постепенно истощаются. За счет лесозаготовок, транспортировки, обработки в мастерских и на промышленных предприятиях, а также торговли и использования древесина обеспечивает рабочие места и поддерживает экономическое развитие, а в некоторых странах - средства к существованию. Об этой важности свидетельствует сохраняющийся высокий спрос на древесину и изделия из нее.

По весу расход древесины намного превышает расход других материалов. Более половины производимого круглого леса (бревен) используется в качестве топлива, в основном в менее развитых странах. Производство бумаги и картона показало самый быстрый рост среди изделий из древесины; Ожидается, что эта тенденция сохранится по мере приближения потребления на человека в менее развитых странах к уровню потребления в развитых странах. Рост мирового населения является движущей силой увеличения потребления древесины и, как следствие, обезлесения.Истощение многих лесов, особенно в тропиках, делает сомнительным обеспечение достаточного количества древесины для удовлетворения ожидаемых потребностей. Усилия, направленные на то, чтобы остановить сокращение лесного покрова Земли и повысить продуктивность существующих лесов, создание обширных программ лесовосстановления и посадки быстрорастущих древесных пород, переработка бумаги и более эффективное использование древесины посредством исследований могут облегчить проблему поставок древесины и помочь уменьшить вредное воздействие на окружающую среду лесной промышленности.

Как дерево образуется в деревьях

Лиственных и мягких пород древесины

Рост деревьев

Заболонь и сердцевина

Плоскости или поверхности из дерева

Внешний вид зерна

Лучи

Обратите внимание на лучи более светлого цвета, исходящие от сердцевины в этом образце дуба каменного (Quercus ilex) . Лучи заметны только в тех областях на лицевой стороне доски, которые почти идеально прорезаны четвертью, а плоские и пропиленные участки слева на две трети закрывают лучи под нижним профилем.

Лучи, видимые на этом крупном снимке Ласвуд (Panopsis spp.) настолько велики и распространены, что их легко можно принять за годичные кольца.

Получить бумажную копию

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Древесина является основным веществом деревьев. Он в основном образован сосудами ксилемы, которые переносят воду вверх по растению. Из дерева делают здания и мебель, а также для искусства. Дрова - это топливо. Бумага изготавливается из древесных волокон. Древесина - возобновляемый ресурс, хотя в последние столетия его стало меньше.

Дерево очень трудно резать, но оно также очень прочное. Лесоруб - это человек, который рубит деревья.После падения дерева древесину в нем можно разрезать на длинные прямые части, называемые пиломатериалами. Затем пиломатериалы можно использовать для изготовления столбов или соединить с помощью гвоздей, шурупов или даже клея, чтобы сделать деревянные рамы для других форм.

Древесина бывает разных пород. Дуб, клен (твердая древесина), сосна и красное дерево (мягкая древесина) - широко используемые породы дерева. Древесину обычно делят на древесину хвойных пород (хвойные) и твердую древесину цветковых растений.

Долгое время и даже сегодня многие постройки, в основном дома, строились из дерева.Чтобы построить дом из дерева, пиломатериалы складываются в рамы, которые имеют форму каждой стены, пола и крыши дома. Затем каркасам придают форму домика. Затем рамы можно покрыть, чтобы получились сплошные стены. Иногда стены делают более деревянными.

Когда дом или здание снаружи покрыты деревом, деревянные части обычно плоские и сложены друг на друга. Эти кусочки называются битумной черепицей. Дерево также иногда используется в других частях дома, таких как двери и лестницы.Из дерева также делают заборы.

Плотники строят дома в основном из мягкой древесины, например, из сосны. Для изготовления многих видов мебели они используют более твердую древесину, такую ​​как клен или дуб. Когда кто-то строит что-то из дерева, они часто это красят. Краска защищает и украшает древесину. Некоторым людям нравится внешний вид дерева, поэтому они наносят на него прозрачную краску под названием лак . Это помогает защитить древесину и придает ей блеск.

Некоторые люди создают искусство из дерева. Иногда скульптуры строят из дерева: см. Гринлинг Гиббонс.

Карандаши обычные изготовлены из дерева. Внутри находится «свинец», который на самом деле не является свинцом. Глина или воск и графит образуют «грифель» в карандаше.

Древесина превращается в бумагу на крупных фабриках, называемых бумажными фабриками. Тепло, химикаты и машины отделяют волокна целлюлозы от других частей и вдавливают волокна в бумагу.

• Джейн Ф.В. 1970. Структура дерева . 2-е изд. Под редакцией К. Уилсона и Д.Дж. Белый. Лондон: Адам и Чарльз Блэк.ISBN 9780713609127

Преимущества древесины как строительного материала

Дерево, очевидно, является одновременно обычным и историческим выбором в качестве строительного материала. Однако в последние несколько десятилетий произошел отход от дерева в пользу инженерных изделий или металлов, таких как алюминий.

Характеристики Вуда

Почему дерево - хороший строительный материал?

Прочность на растяжение - Древесина является относительно легким строительным материалом и превосходит даже сталь по длине разрыва (или длине самоподдержки). Проще говоря, он может лучше выдерживать собственный вес, что позволяет использовать большие пространства и меньше необходимых опор в некоторых конструкциях зданий.

Электрическая и тепловая стойкость - Древесина обладает естественным сопротивлением электропроводности при сушке до стандартного уровня содержания влаги (MC), обычно от 7% до 12% для большинства пород древесины.(Эта проводимость, по сути, является основой для одного типа системы измерения влажности.) На ее прочность и размеры также существенно не влияет тепло, что обеспечивает устойчивость готового здания и даже безопасность при определенных пожарных ситуациях.

Звукопоглощение - Акустические свойства древесины делают его идеальным для минимизации эха в жилых или офисных помещениях. Дерево поглощает звук, а не отражает или усиливает его, и может помочь значительно снизить уровень шума для дополнительного комфорта.

Beauty - Благодаря большому разнообразию доступных пород древесина представляет собой невероятный набор эстетических возможностей, а также обеспечивает различные механические, акустические, термические свойства, а также другие свойства, которые могут быть выбраны в зависимости от потребностей строительного проекта.

Зеленое преимущество Вуда

В то время, когда экологические проблемы высоки, наблюдается тенденция к отказу от древесины в качестве строительного материала, чтобы предотвратить вырубку лесов, отчасти в качестве попытки управлять выбросами парниковых газов.

Однако более пристальный взгляд на причины такого мышления может оказаться несколько сбившимся с пути. Древесина имеет ряд преимуществ, которые помогают как строителю, так и окружающей среде.

Древесина возобновима

В отличие от бетона или металлов, дерево является строительным материалом, который можно выращивать и заново выращивать с помощью естественных процессов, а также с помощью программ пересадки и управления лесным хозяйством. Выборочная уборка и другие методы позволяют продолжить рост при уборке более крупных деревьев.

В то время как леса растут (за счет солнечной энергии), они также естественным образом и эффективно удаляют углекислый газ из окружающей среды.Это уникальный бонус для дерева.

Древесина легче перерабатывается для использования

По сравнению со строительными материалами, такими как сталь или бетон, жизненный цикл дерева оказывает меньшее общее воздействие на окружающую среду, чем его аналоги, и, как следствие, также значительно дешевле в производстве. Производство сточных вод и воздействие на окружающую среду также значительно ниже при производстве древесины, особенно по сравнению со сталью.

Многие лесопилки используют побочные продукты древесины (щепа, кора и т. Д.).) в качестве биотоплива для своих предприятий, чтобы снизить нагрузку на ископаемое топливо в процессе производства, а системы измерения влажности, такие как Wagner Meters's Moisture Management and Grade Recovery Program, позволяют предприятиям максимизировать эффективность и производить меньше низкосортных материалов и отходов в процессе сушки.

По мере того, как программы лесопользования и пересадки растений продолжают расширяться, эти выгоды постоянно умножаются.

Древесина выделяет низшие летучие органические соединения

Как природный строительный материал, древесина выделяет значительно меньше летучих органических соединений (ЛОС) и отходящих газов углекислого газа, чем алюминий, сталь, бетон и пластмассы.Однако это не обязательно относится к изделиям из инженерной древесины или композитным изделиям из древесины.

Древесина с низким содержанием летучих органических соединений особенно полезна для домов и офисов, в которых ежедневно используются люди. Фактически, дерево выделяет естественное органическое соединение, которое расслабляет людей. Не только тепло цвета дерева создает такой привлекательный эффект.

Древесина повышает энергоэффективность

Древесина имеет более высокий уровень изоляции, чем сталь или пластик, благодаря своей естественной ячеистой структуре.Это означает, что домам и зданиям требуется меньше энергии для поддержания отопления и охлаждения, а древесина может в небольшой степени регулировать уровень влажности. (См. Ниже «Оптимизация использования древесины с помощью измерения MC».) Один источник предполагает, что паркетный пол, установленный на деревянный черновой пол, обеспечивает такую ​​же изоляцию, как 22-дюймовый бетонный пол. ⁽¹⁾

Древесина поддается биологическому разложению

Одна из самых больших проблем многих строительных материалов, включая бетон, металл и пластик, заключается в том, что когда они выбрасываются, они разлагаются невероятно долго.В естественных климатических условиях древесина разрушается намного быстрее и фактически пополняет почву.

С другой стороны, понимание роли влаги и гниения древесины означает, что, когда условия для древесины оптимизированы, срок службы здания или пола может легко пережить срок службы дерева!

Оптимизация использования древесины с помощью измерения MC

Одним из наиболее важных элементов при достижении максимальной эффективности древесины с течением времени является точное понимание взаимодействия древесины с влагой.

Первым шагом в предотвращении повреждений деревянных полов и других строительных материалов на основе древесины из-за влажности является доведение каждого деревянного строительного продукта до необходимого уровня MC.

Этот процесс начинается с обжиговых печей лесопилки и продолжается до каждого завершенного строительного объекта. На каждом этапе необходимо проводить точное измерение MC, чтобы определить окончательные характеристики древесины.

Почему основное внимание уделяется MC?

Дерево - гигроскопичный материал. Он, естественно, имеет компромиссные отношения с влажностью воздуха вокруг него и всегда пытается найти баланс между своим внутренним MC и окружающими условиями.

На стройплощадке древесина должна находиться в равновесии с окружающей средой, это состояние называется равновесным содержанием влаги или ЭМС. Если строители или установщики полов начинают проект до того, как древесина приспособится к уровням относительной влажности вокруг нее, они рискуют деформироваться, скручиваться, раскалываться, иметь значительные зазоры или коробление.

Подходящим инструментом для мониторинга древесины MC является измеритель влажности древесины.

в виде игл работают вместе с характеристиками электрического сопротивления древесины, измеряя точную площадь между кончиками двух металлических зондов или «штифтов», вставленных в дерево.Бесштифтовые влагомеры имеют то преимущество, что измеряют MC по всей длине доски, не вызывая повторного повреждения поверхности древесины.

Здесь, в Wagner Meters, наши бесштифтовые влагомеры разработаны с использованием технологии IntelliSense ™, что означает, что показания MC не чувствительны к поверхностной влажности или температуре и могут «сканировать» древесину на предмет MC на постоянной глубине без повреждения поверхности.

Счетчики обеспечивают простые в использовании и точные измерения MC, чтобы быть уверенным, что каждый профессионал в области строительства и напольных покрытий знает MC древесины, которую они будут использовать в процессе строительства.

В целом, древесина имеет некоторые «встроенные» преимущества при выборе материала, обладающего как экологической, так и эстетической привлекательностью, и при правильном применении управления древесиной MC, древесина может сохранять эти свойства в течение нескольких поколений.

Рассмотрим чтение, как правильно использовать влагомер.

⁽¹⁾ http://www.bugwood.org/intensive/wood_s_advantage.html

Ларри Лоффер - старший техник в Wagner Meters, где он имеет более чем 30-летний опыт измерения влажности древесины.Имея степень в области компьютерных систем, Ларри занимается разработкой аппаратного и программного обеспечения для измерения влажности древесины.

Последнее обновление 4 декабря 2020 г.

Что такое дерево?

По мере того, как камбий образует новые клетки древесины, они приобретают различные размеры, формы и ориентации для выполнения множества задач. Это может включать в себя хранение пищи, проводимость сока, прочность ствола и т. Д. Более молодые клетки, называемые заболонью, живы и перемещают сок вверх или вниз и накапливают питательные вещества. Со временем дереву больше не нужен весь ствол, чтобы проводить сок, и клетки в середине начинают умирать. Эту мертвую древесину в центре ствола называют сердцевиной. По мере роста в сердцевине древесины накапливаются различные отложения, которые определяют отличительные характеристики.Обычно сердцевина бледно-белая или желтая, но более яркими примерами могут быть черный цвет Ebony, оранжевый цвет Padauk или темно-коричневый цвет ореха. Отложения сердцевины древесины также влияют на устойчивость древесины к гниению и гниению и ее относительную твердость. Вот почему тик ценится для изготовления лодок, а липа легко обрабатывается.

Мы склонны маркировать древесину как твердую или мягкую древесину, но это может привести к некоторой путанице, поскольку эти ярлыки на самом деле больше относятся к типу дерева; лиственные породы обычно получают из лиственных пород, которые сбрасывают листья осенью, а хвойные - из хвойных или вечнозеленых.Австриец по имени Габриэль Янка изобрел в 1906 году шкалу твердости для точного определения твердости. Он измеряет силу в фунтах, необходимую для того, чтобы вставить стальной шар диаметром 444 дюйма на половину его диаметра в поверхность дерева. В таблице слева показана твердость некоторых типичных видов. Интересно, что тополь, липа и бальза, которые относятся к твердым породам, имеют более низкую оценку, чем хвойные породы, такие как пихта Дугласа и сосна.

Все эти свойства; твердость, устойчивость к гниению, цвет и текстура влияют на то, какое дерево вы выберете.Древесина - удивительный возобновляемый ресурс.

Древесина во всех ее формах тысячелетиями использовалась для строительства, производства топлива, бумаги и многого другого. Никогда не беспокойтесь об использовании дерева для своих проектов; в конце концов, он растет на деревьях.

Смотрите также

• 
  Композитная черепица это что
• 
  Клей плиточный юнис расход на 1м2
• 
  Мм2 в см2
• 
  Беседки для дачи размеры
• 
  Листовой материал влагостойкий
• 
  Страус где живет
• 
  Документы для регистрации дома на земельном участке
• 
  Устройство секционных ворот
• 
  Растворитель р4 аналоги
• 
  Грядки на даче различные варианты оформления
• 
  Прокладка кабелей в каналах