Древесина

12 января 2011

Широкое  применение древесины в строительстве объясняется рядом положительных свойств:  высоким коэффициентом  конструктивного качества,  малой теплопроводностью, легкостью обработки, технологичностью, высокой  морозостойкостью, стойкостью ко многим химическим реагентам.

Однако древесина имеет и существенные недостатки: горит и гниет, коробится  и  растрескивается при изменении влажности и температуры, гигроскопична, обладает целым рядом пороков строения, разрушается насекомыми.

В зависимости от степени переработки древесины различают:
 - лесные материалы,  полученные только путем механической обработки ствола дерева (бревна, брус, пиломатериалы);
- готовые  изделия и конструкции заводского изготовления (сборные дома и детали, клееные конструкции);
- синтетические материалы, полученные глубокой переработкой древесины (целлюлоза,  древесно - волокнистые   и   древесно - стружечные плиты, фанера, арболит и т.д.).

Макроструктура древесины - строение ствола дерева, видимое невооруженным глазом 

КОРА состоит из корки ,пробковой ткани и луба .Корка и пробковая ткань защищают древесину от внешних воздействий, луб  - проводит питательные вещества от кроны в ствол и корни.

КАМБИЙ  - слой живых клеток.  Ежегодно в вегетационный период камбий откладывает в сторону коры клетки луба, а внутрь ствола в значительно большем объеме  клетки  древесины. Деление клеток камбия начинается весной и заканчивается осенью, поэтому древесина состоит из ряда концентрических слоев.

Каждое годовое  кольцо  включает  внутренний  слой ранней древесины (весенний) и  внешний  поздней  древесины  (летней), имеющей более темный цвет и прочность относительно ранней.

ЗАБОЛОНЬ - состоит из более молодой древесины,  в которой еще имеются живые клетки, по которым питательные вещества идут от корней к кроне.
Эта часть древесины имеет большую  влажность,  легко загнивает, малопрочна,  обладает большой усушкой и склонна к  короблению.
ЯДРО  - спелая  древесина,  внутренняя  часть  ствола, состоящая из  омертвевших  клеток.  Ядро  более темное, так как клетки его постепенно пропитываются у хвойных пород смолой,  у лиственных дубильными веществами,  движение влаги по ним прекращается, поэтому стойкость к  загниванию  и  прочность  резко возрастают.
СЕРДЦЕВИНА  -  рыхлая  первичная  ткань,  имеет  малую прочность и легко загнивает.  Она не допускается в тонких досках и брусках, которые будут работать на изгиб и растяжение.

Древесные породы делятся на:
- ядровые,  имеющие ядро и заболонь (дуб,  ясень, платан, сосна, кедр, лиственница);
- спелодревесные, имеющие заболонь и спелую древесину, не отличающуюся по цвету от заболони (ель, пихта, бук и др.);
- заболонные,  у которых отсутствует ядро и нельзя  заметить разницы между центральной и наружной частью ствола (береза, осина, клен, ольха, липа)

В древесине лиственных пород имеются мелкие и крупные сосуды в форме трубочек,  идущих вдоль ствола,  по которым влага идет от корней к кроне. Лиственные породы по распределению сосудов делятся на кольцесосудистые  (дуб,  вяз,  ясень  и  др.) и рассеяннососудистые (бук, граб, береза, осина и др.)

Загнивание древесины предупреждается, прежде всего,  конструктивными мерами,  цель которых предохранить ее от увлажнения (изоляция от грунта,  сооружение проветривающих каналов, защита от атмосферных осадков).
Если их недостаточно, то древесину пропитывают антисептиками - химическими веществами,  которые убивают грибы или создают среду, в которой они не могут существовать.

Основные породы древесины используемый в строительстве:

Хвойные породы.

СОСНА - ядровая порода, ядро буровато-красного цвета, заболонь - желтовато-бурая, широкая, годичные слои хорошо видны, смоляные ходы довольно крупные и многочисленные.
Применение: несущие  конструкции,  столбы,  сваи,  шпалы, столярные изделия, фанера.

ЕЛЬ -  спелодревесная  порода,  древесина  белого  цвета, имеются смоляные  ходы различного диаметра,  но меньше,  чем у сосны, поэтому у ели повышенное загнивание.  Применение аналогичное.

ЛИСТВЕННИЦА - ядровая порода, имеет ядро красновато - бурого цвета и узкую заболонь белого цвета. Прочность,  плотность и твердость выше,  чем у сосны и ели на  30  %.Имеет  повышенную гнилостойкость, но склонна к растрескиванию.
Применение: гидротехническое строительство,  шпалы,  рудничные стойки.

КЕДР - ядровая порода,  имеет ядро светло-бурого цвета  и широкую заболонь, почти такого же цвета. Механические свойства у него ниже , чем у сосны.
Применение: для столярных изделий, отделки мебели в  виде фанеры, в виде круглого леса и пиломатериалов.

ПИХТА -  по древесине схожа с елью,  но не имеет смоляных ходов, поэтому легко загнивает. Применяется наравне с елью, но в сухих условиях эксплуатации.

Лиственные породы.

ДУБ -  ядровая  порода с ярко выраженным ядром от светло - до темно-бурого цвета и узкой светло-желтой заболонью. Отличается высокой прочностью,  стойкостью против гниения,  красивой текстурой и цветом, но дает значительную усушку, что может вызвать растрескивание.
Применение: несущие конструкции в гидротехническом  строительстве, мостостроении, для изготовления паркета, ножевой фанеры, для изготовления оконных переплетов и дверей.

ЯСЕНЬ -  напоминает дуб,  но имеет более светлую окраску. Применяется наравне с дубом, но в сухих условиях.

БЕРЕЗА - заболонная порода, имеет древесину белого цвета с легким желтоватым и красноватым оттенком, твердую, прочную, но легко загнивающую древесину.
Применение: для изготовления фанеры,  некоторых столярных изделий. Карельская береза,  имеющая свилеватое строение, применяется для производства мебели.

ОСИНА - заболонная порода, древесина белая, менее прочная, чем у березы. При высыхании не коробится и мало трескается, но во влажном состоянии легко загнивает. Применяется для  временных сооружений и изготовления фанеры.

БУК -  спелодревесная  порода  белого цвета с красноватым оттенком, очень прочная,  с красивой текстурой  на  радиальном разрезе, хорошо гнется, не гниет, не коробится, не трескается. Применение: изготовается паркет, шпалы, фанеры, мебели и т. п.

ОЛЬХА - заболонная порода, склонна к загниванию. Применяется как береза.

Другие лиственные породы (липа,  клен, тополь) используют для временных неответственных построек, изготовления подсобно-вспомогательных изделий как местный материал.