Материалы и изделия из древесины: Древесина, материалы и изделия на ее основе

Материалы и изделия из древесины

Древесина как строительный материал обладает рядом положительных свойств: она имеет относительно высокую прочность, небольшую плотность, малую теплопроводность, легко поддается механической обработке.

Вместе с тем древесина имеет и ряд недостатков: она подвершена гниению и легко воспламеняется; разные показатели прочности и теплопроводности вдоль и поперек волокон затрудняют ее работку и применение; гигроскопичность древесины зачастую приводит к изменению ее размеров. Кроме всего прочего, древесина склонна к короблению и растрескиванию. При изготовлении деревянных изделий образуются значительные отходы (опилки и стружка составляют до 40%).

В зависимости от степени переработки различают: лесные материалы, получаемые только путем механической обработки; готовые изделия и конструкции, изготовляемые в цехах и на заводах, а также синтетические материалы, получаемые при глубокой переработке древесины.

В строительстве наиболее широко используют хвойные породы деревьев: сосну, ель, лиственницу, пихту и кедр. Из них изготавливают преимущественно несущие деревянные конструкции. Самое широкое применение имеет сосна. Древесина ели содержит меньше смолистых веществ, чем сосна, и поэтому легче загнивает в условиях высокой и попеременной влажности.

Древесина лиственных пород обладает меньшей стойкостью и однородностью. Наибольшую ценность из лиственных пород имеет дуб, древесина которого очень тверда и прочна.

Объемный вес древесины колеблется от 400 до 1100 кг/м3. Пористость древесины различных пород колеблется от 30 до 80%. Влажность древесины влияет на все ее важнейшие свойства и изменяется в зависимости от влажности и температуры воздуха. Древесина легко поглощает влагу из воздуха, которая накапливается в стенках клеток (такая влага называется гигроскопической). Если влага накапливается в межклеточном пространстве, размеры и механические свойства древесины не изменяются (этот вид влаги в древесине называют капиллярной, или свободной).

В зависимости от влажности различают древесину:

абсолютно сухую — влажность 0%;

комнатно-сухую — влажность 8-14%;

воздушно-сухую — влажность 15-20%;

влажную — влажностью более 20%;

свежесрубленную — влажность более 35%.

ПРИМЕНЯЮТ древесину для устройства стен и перегородок, покрытий и перекрытий, изготовления погонажных и столярных изделий. Эффективно используются также отходы древесины: из опилок и стружек, наряду с фиброилитовыми и ксилитовыми изделиями, изготавливают с применением различных органических клеев прессованные плиты, доски и т.п.

Древесину используют также для производства целлюлозы, этилового и бутилового спиртов, бумаги, картона, органических кислот, канифоли и других продуктов для народного хозяйства.

Применение древесины и конструкций из нее в строительстве обусловлено ее доступностью, простотой обработки и основными положительными качествами.

Сосна

В зависимости от условий произрастания сосна бывает двух видов: рудовая, растущая на возвышенных песчаных местах, и мяндовая, растущая в низменных местах. Рудовая сосна имеет плотную мелкослойную смолистую древесину.

Мяндовая сосна имеет более слабую, широкослойную древесину, малое ядро и широкую заболонь.

ПРИМЕНЯЮТ сосну для рубки стен жилых домов, постройки мостов, эстакад, для изготовления оконных переплетов, дверей, полов, свай, шпал, столярных изделий, фанеры и т.д.

Ель

Различают два вида ели — европейскую и сибирскую. Древесина ее имеет однородный белый цвет со слабым желтоватым оттенком, она мягкая, как у сосны, но с меньшим содержанием смолистых веществ, что снижает сопротивляемость загниванию.

ПРИМЕНЯЮТ ель для тех же целей, что и сосну, но с учетом ее пониженной стойкости к загниванию.

Лиственница

Прочность, плотность и твердость лиственницы примерно на 30% выше, чем у сосны. Лиственница очень стойка к загниванию, обладает высокой твердостью. К недостаткам лиственницы относят ее склонность к растрескиванию при сушке. Лиственница обрабатывается с трудом и засмаливает подошву инструмента.

ПРИМЕНЯЮТ лиственницу для изготовления столбов и балок в основном в гидротехническом строительстве, из нее изготавливают также шпалы и рудничные стойки.

Кедр

Имеет ядро светло-бурого цвета и широкую заболонь, мало отличающуюся от ядра. Древесина кедра мягкая и легкая. Ее механические свойства ниже, чем у сосны.

ПРИМЕНЯЮТ кедр в виде круглого леса и пиломатериалов для строительных изделий — чаще всего, декоративной фанеры.

Пихта

Древесина пихты и ели очень похожи по своему строению, разница лишь в том, что первая не имеет смоляных ходов.

ПРИМЕНЯЕТСЯ наравне с елью в сухих проветриваемых местах, так как легко поддается загниванию.

Дуб

Древесина дуба прочная, плотная и упругая, самая стойкая к загниванию, но так же, как и древесина лиственницы, склонна к растрескиванию. Древесина дуба при тангентальном разрезе имеет хорошо видимые поры, а при радиальном — сердцевидные лучи, хорошо морится в воде (настоящий мореный дуб, пролежавший долгое время в воде, имеет окраску от коричнево-зеленой до черной). В обработке долотом дуб хрупок, требует твердого и острого инструмента.

ПРИМЕНЯЮТ древесину дуба для изготовления паркета и столярных изделий. Широко распространено применение дуба в отделочных работах в судостроении. На обработку дуба уходит значительно больше времени, чем любого другого вида древесины.

Ясень

Древесина ясеня очень похожа на древесину дуба, но несколько светлее. Сердцевинных лучей нет. При морении и окраске приобретает неприятную седину, поэтому применяют его обычно в натуральном виде. Распаренный ясень хорошо гнется. Древесина его прочна, вязка и с трудом обрабатывается вручную.

ПРИМЕНЯЮТ для изготовления паркета и столярных изделий.

Он хорошо сохраняется на воздухе и в воде, однако быстро загнивает в условиях переменной влажности, что следует учитывать при его применении.

Береза

Береза имеет древесину белого цвета с легким желтоватым или красноватым оттенком, твердую, прочную, но легко загнивающую, особенно в условиях повышенной влажности.

ПРИМЕНЯЮТ березу для изготовления фанеры, токарных изделий, мебели, а также для устройства подсобных сооружений (ограждений, подмостей и т.п.). Карельскую березу, имеющую свиливатое расположение волокон, используют в отделочных работах и мебельном производстве (древесина карельской березы очень дефицитна).

Осина

Осина — заболотная порода, легкая, мягкая, белого цвета. В сухой среде осина прочная, хорошо колется и обтачивается на токарном станке, мало коробится и мало трескается при высыхании.

ПРИМЕНЯЮТ для производства фанеры, устройства кровель, а также для возведения временных сооружений.

Бук

Бук — спелодревесная порода. Древесина бука белого цвета с красноватым оттенком, с красивым рисунком на радиальном срезе, хорошо гнется, но поддается загниванию в условиях повышенной и переменной влажности. При сушке поддается короблению и растрескиванию.

ПРИМЕНЯЕТСЯ в основном для изготовления фанеры и паркета, а также в мебельном производстве.

Бук легко впитывает атмосферную влагу, поэтому изделия из него необходимо покрывать лаком или красить.

Ольха

Ольха — заболотная, мягкая порода, ломкая и сильно коробящаяся. На воздухе ольховые доски быстро темнеют.

Обрабатывается легко, дощечки из ольхи имитируют красное дерево.

ПРИМЕНЯЮТ как и березу. Кроме этого, используют как отделочный материал в виде облицовочных досок, применяя при этом специальные пропитки.

Клен русский

Клен русский имеет плотную серо-розовую древесину. Хорошо полируется и принимает протравы. Сушат клен в коре или распиленным на доски по 50-60 мм.

ПРИМЕНЯЮТ в основном для изготовления фанеры. Способность клена легко полироваться и впитывать протравы дает возможность использовать его для имитации редких пород древесины. Древесину клена употребляют также для изготовления подошв строгального инструмента.

Клен американский

Древесина по структуре напоминает древесину ясеня, но более плотная и с более мелкими порами. Тяжело обрабатывается и полируется. ПРИМЕНЯЮТ там же, где и русский клен.

Тополь

Тополь имеет мягкую белую древесину, которая при высыхании мало трескается и легко поддается резанию.

ПРИМЕНЯЮТ главным образом как материал для временных построек и подсобно-вспомогательных изделий. Часто применяют тополь при декоративных работах, связанных с резьбой по дереву.

Липа

Липа имеет мягкую белую древесину, хорошо поддающуюся резанию и пилению.

ПРИМЕНЯЕТСЯ при отделочных работах (бани, сауны и т.д.), в художественной резьбе по дереву, а также как материал для временных сооружений.

Груша

Имеет древесину розового цвета с нежными линиями годовых слоев, которая хорошо полируется и окрашивается.

ПРИМЕНЯЮТ в основном как поделочный материал для самых разнообразных изделий.

Акация белая

Древесина со спутанными волокнами, в сухом состоянии с трудом поддается ручной обработке, во влажном — склонна к хрупкости. Хорошо полируется.

ПРИМЕНЯЮТ для изготовления инструмента, инкрустации и т.п.

Лесоматериалы круглые

Бревна строительные из хвойных и лиственных пород должны иметь толщину на верхнем торце не менее 14 см и длину 4-6,5 см.

Различают бревна строительные общего назначения, для свай, для линий электропередач, для изготовления шпал, для переводных брусьев.

Для гидротехнических сооружений и элементов мостов применяются бревна из хвойных пород толщиной 22-34 см, длиной 6,5-8,5 м.

Для линий электропередач и связи применяются бревна хвойных пород толщиной 20-32 см длиной 6,5-18 м.

Для шпал железных дорог — бревна хвойных и лиственных пород толщиной не менее 24 см и длиной 2,7-5,4 м.

Для несущих конструкций зданий и пролетных строений мостов влажность круглых лесоматериалов не должна превышать 25%.

Бревна должны быть очищены от сучьев заподлицо с поверхностью, торцы — опилены под прямым углом к продольной оси. Бревна, предназначенные для антисептирования, необходимо очищать от коры и луба.

Помимо бревен применяют тонкий кругляк: подтоварник (диаметр 8-13 см) и жерди (3-7 см).

ПРИМЕНЯЮТ круглые лесоматериалы в зависимости от качества древесины и дефектов обработки. Круглые материалы разделяют на четыре сорта. В строительстве используют преимущественно бревна 2-го и 3-го сортов, которые применяют при сооружении элементов мостов, линий электропередач, подпорных элементов и временных сооружений.

Круглые лесоматериалы применяют также для выработки пиломатериалов.

Пиломатериалы

Пиломатериалы получают распиловкой древесины на пластины, четвертины, брусья, бруски, доски, горбыль.

Брусья имеют толщину до 100 мм и ширину не более двойной толщины; доски — толщину до 100 мм и ширину более двойной толщины.

По характеру обработки пиломатериалы делят на обрезные и не обрезные (у не обрезных пиломатериалов кромки не пропилены).

По степени обработки пиломатериалы разделяют на нефрезерованные и фрезерованные (строганые).Тонкие пиломатериалы — толщина до 32 мм. Толстые пиломатериалы — толщина более 32 мм. Пиломатериалы из хвойных пород изготавливают длиной 1-6,5 м с градацией 0,25 м. Доски и бруски разделяют на пять сортов (отборный, 1-й, 2-й, 3-й и 4-й). Брусья отборного сорта не имеют.

Пиломатериалы лиственных пород разделяют на три сорта. Сорт пиломатериалов определяют по видам и качеству пороков.

Расчет потребности круглого леса для выработки пиломатериалов можно определить с помощью таблиц.

Пиломатериалы для клееных конструкций должны иметь влажность не более 15%, а для пролетных строений мостов и других несущих конструкций — не более 25%.

ПРИМЕНЯЮТ пиломатериалы почти во всех областях строительства. Из пиленых материалов изготавливают строительные полуфабрикаты и изделия. К ним относятся доски, строганные по кромкам в четверть, шпунт и гребень, половая рейка, рейка для облицовки, специально обработанные брусья, бруски и шпалы, профильные (погонажные) изделия — наличники, плинтусы, поручни для ограждений лестниц и т.д.

Заготовки

Заготовки — это доски и бруски, прирезанные применительно к заданным размерам и качеству древесины, используемой для изготовления деталей с припусками на механическую обработку и усушку.

Заготовки по видам обработки различают на:

пиленые — полученные путем пиления;

клееные — полученные склеиванием более мелких заготовок;

калиброванные — обработанные по заданным размерам.

ПРИМЕНЯЮТ заготовки из дерева для изготовления из них строительных материалов. После механической обработки на специальных деревообрабатывающих станках заготовки превращаются в соответствующий строительный материал, готовый к применению (половая шпунтованная доска, вагонка, плинтус, брус, наличник и т.п.).

Строганые погонажные детали

К погонажным деталям относятся наличники, раскладки, плинтусы, доски для настила полов, поручни перил, доски подоконные, наружная обшивка.

Погонажные детали изготавливают из лиственных и хвойных пород длиной от 2,1 м и более с градацией через 100 мм.

Влажность погонажных строганых изделий не должна превышать 15%.

ПРИМЕНЯЮТ строганые погонажные изделия по назначению, подгоняя их размеры в основном по длине.

Погонажные изделия могут быть не только цельными, но составными, как по сечению так и по длине.

Материалы для полов

Материалы для полов бывают следующих видов: штучный паркет, паркетные доски, доски для настила чистых полов, плиты древесно-стружечные, плиты древесно-волокнистые. Для их изготовления применяют дуб, бук, березу, сосну, лиственницу, ясень, клен, граб, белую акацию и др.

Доски для настила чистых полов изготавливают из сосны, ели, лиственницы, пихты, кедра, ольхи.

Влажность древесины для чистого пола не должна превышать 12%, для паркета — не более 6-10%.

Доски для настила чистых полов должны обязательно антисептироваться.

ПРИМЕНЯЮТ материалы для полов в зависимости от назначения помещения и класса здания.

В жилых комнатах лучше всего устраивать полы из шпунтованных антисептированных досок или паркета. Паркет более дорогостоящий, но и более долговечный материал так как изготавливается из древесины высокого качества с соблюдением всех технологических режимов.

Паркетные доски

Паркетные доски состоят из строганых брусков (досок) основания и наклеенного на них верхнего лицевого покрытия из паркетных планок одинаковой ширины и с прямыми строгаными кромками.

Кромки паркетных досок имеют пазы и гребни, предназначенные для соединения досок между собой.

Паркетные доски изготавливают длиной 1200-3000 мм, шириной 145-160 мм и толщиной 25-27 мм.

ПРИМЕНЯЮТ для устройства полов жилых помещений.

Паркетные доски имеют ряд преимуществ по сравнению со штучным паркетом: меньше расход древесины ценных пород, прочная наклейка паркетных планок, возможность автоматизации их производства.

Паркетные щиты

Паркетные щиты состоят из деревянного основания, собранного из брусков, и верхнего лицевого покрытия из паркетных планок одинаковой ширины, наклеенных на основание в виде квадратных элементов.

Щиты между собой соединяются с помощью вкладных торцевых шпонок или «паз — гребень». Выпускают паркетные щиты размером 400×400 и 800×800 мм.

Мозаичный паркет

Представляет собой ковер, состоящий из планок одинаковой ширины, наклеенных на эластичное основание, которые чаще всего остается в конструкции покрытия полов после настилки паркета. Мозаичный ковер, как правило, набирают из планок разных пород деревьев, что придает половому покрытию оригинальный вид.

ПРИМЕНЯЮТ для устройства полов в жилых зданиях, холлах гостиниц, санаториев, культурно-общественных заведениях.

Древесно-волокнистые плиты

Изготавливают из отходов лесопильной и деревообрабатывающей промышленности, макулатуры и т.д. Плотность древесно-волокнистых плит при изгибе 0,4-2,0 МПа. Древесно-волокнистые плиты имеют длину до 3 м и ширину до 1,6 м. ПРИМЕНЯЮТ древесно-волокнистые плиты (ДВП) как отделочный и конструкционный материал, а также используют для тепло- и звукоизоляции стен, потолков, полов и междуэтажных перекрытий, утепления кровель.

Древесно-стружечные плиты (ДСП)

Получают путем горячего прессования тонкой древесной стружки и 8-12-процентных синтетических смол. Выпускают ДСП однослойными и многослойными, ламинированными (покрытыми шпоном) и не ламинированными. К легким плитам относятся плиты плотностью до 500 кг/м3 (табл. 25).

ПРИМЕНЯЮТ ДСП как конструкционный, отделочный, тепло- и звукоизоляционный материал.

Фибролит

Изготавливают из специальных древесных стружек и неорганического вяжущего вещества. В качестве вяжущего чаще всего используют портландцемент. Плиты формируют под давлением до 0,5 МПа и направляют для твердения в специальные пропарочные камеры. Затвердевшие плиты сушат до влажности не более 20%. Фибролитовые плиты имеют длину 240 и 300 см, ширину 60 и 120 см, толщину 3-15 см.

По плотности их делят на марки:

Ф-300 — теплоизоляционный фибролит;

Ф-400 — теплоизоляционно-конструктивный фибролит с пределом прочности при изгибе от 0,35 до 1,0 МПа.

Фибролит не горит открытым пламенем, легко поддается механической обработке, хорошо гвоздится. При влажности выше 35% может поражаться домовым грибком, поэтому его необходимо защищать от увлажнения, в частности путем оштукатуривания.

ПРИМЕНЯЮТ теплоизоляционный фибролит при утеплении стен и покрытий, конструкционный — для перегородок, каркасных стен и перекрытий в сухих условиях. Стена из фибролита толщиной 15 см по термическому сопротивлению эквивалентна кирпичной стене в два кирпича.

Столярные плиты

Состоят из реечных щитов, оклеенных шпоном или фанерой. Различают плиты шлифованные и нешлифованные, обычной и повышенной точности в размерах. Столярные плиты в зависимости от вида материала делят на оклеенные с одной или с обеих сторон и вообще не облицованные.

Щиты плит изготавливают из древесины мягких пород, широко используя отходы производства.

Столярные плиты могут иметь длину до 2500 мм, ширину 1525 мм и толщину до 30 мм.

ПРИМЕНЯЮТ столярные плиты при изготовлении дверей, перегородок, полов, при устройстве перекрытий малоэтажных деревянных зданий, а также для производства щитовой мебели.

Фанера клееная

Изготавливают склеиванием тонких слоев (шпонов) древесины. При склейке смежные шпоны располагают таким образом, чтобы направления волокон у них были взаимно перпендикулярны, — это придает фанере однородность свойств по разным направлениям. Фанеру чаще всего изготавливают из березы и ольхи.

Клееная фанера делится на фанеру повышенной водостойкости, склеенную клеями типа фенолоформальдегидного марки ФСФ; средней водостойкости, склеенную карбамидными или альбумино-казеиновыми клеями (марок ФК и ФБА) и органичеченной водостойкости, склеенную белковыми клеями марки ФБ.

На сорта фанеру делят в зависимости от количества сучков, трещин и других пороков.

По числу слоев шпона различают трех-, пяти- и многослойную фанеру, толщиной 1,5-18 мм и размерами листа до 2400×1525 мм.

Влажность фанеры:

обычной клеенной — 12-15%;

декоративной — не выше 10%.

ПРИМЕНЯЮТ фанеру повышенной влагостойкости для обшивки наружных стен (с последующей покраской), изготовления несущих и ограждающих конструкций, опалубки при возведении монолитных бетонных конструкций.

Фанеру других марок применяют для устройства перегородок, для обшивки внутренних стен и потолков.

Декоративная фанера (ДФ)

Изготавливают из березового, ольхового и липового шпона из трех или более листов и облицовывают пленочным покрытием в сочетании с декоративной бумагой или без нее. Выпускают декоративную фанеру четырех марок (ДФ-1, ДФ-2, ДФ-3 и ДФ-4). Фанера ДФ-2 и ДФ-4 имеет непрозрачное покрытие из декоративной бумаги, имитирующей структуру ценных пород дерева. У фанеры ДФ-1 и ДФ-3 облицовочное покрытие прозрачное, не укрывающее текстуру натуральной древесины. ПРИМЕНЯЮТ декоративную фанеру для внутренней отделки стен, перегородок, дверных полотен, встроенной мебели.

Хранят фанеру в сухих, проветриваемых помещениях, укладывая ее плашмя (без про кладок) в штабеля высотой до 1,5 м. Чтобы фанера не коробилась, штабель сверху нагружают.

Изготавливают из листов березового лущеного шпона толщиной не более 1,5 мм.

В зависимости от применяемого вида смолы бакелизированную фанеру разделяют на три марки: БФС, БФВ-1, БФВ-2.

Рубашки марки БФС пропитывают спирторастворимыми смолами; марки БФВ-1 — спирторастворимыми и водорастворимыми смолами; марки БФВ-2 — только водорастворимыми смолами.

Бакелизированную фанеру выпускают размером от 770×2000 до 1580×1200 мм, толщиной 5-16 мм.

ПРИМЕНЯЮТ бакелизированную фанеру для конструктивных элементов, перегородок и внутренней обшивки зданий.

Паркет штучный

Состоит из отдельных планок на кромках которых имеются пазы и гребни, предназначенные для соединения между собой.

Штучный паркет производится из дорогостоящего материала, проходит значительную и не только механическую обработку, что в конечном итоге приводит к значительным расходам сырья и затратам труда, в результате чего полы из штучного паркета по себестоимости получаются одними из самых дорогих.

ПРИМЕНЯЮТ для устройства полов в жилых и общественных зданиях.

Паркетные планки до укладки должны быть упакованы в отдельные пачки и храниться в правильно уложенных рядах в сухих помещениях при относительной влажности воздуха не более 60%.

Погрузка и выгрузка пачек сбрасыванием запрещается.

Двери щитовые

Представляют собой деревянную рамку, заполненную сплошным или мелкопустотным заполнителем и облицованную с обеих сторон шпоном, древесно-волокнистой плитой или фанерой.

Чаще всего сплошное заполнение выполняют из деревянных брусков лиственных пород. Мелкопустотное заполнение производят в виде ячеек, образуемых из полосок фанеры, бумажных сот, древесно-волокнистых плит.

После установки такие полотна окрашиваются или покрываются текстурными пленками и бумагой для имитации ценных пород дерева.

ПРИМЕНЯЮТ щитовые двери в жилых и общественных зданиях.

Клееные конструкции

Клееные деревянные детали и конструкции (балки двутаврового и прямоугольного сечения, арки и части металлодеревянных ферм, рамы, стойки, сваи, шпунт и т.д.) изготавливаются путем склеивания деревянных заготовок друг с другом. Склеиваемые дощатые и брусчатые заготовки должны иметь толщину не менее 50 мм, а влажность древесины не должна превышать 15%. В зависимости от вида конструкции элементы для клееных конструкций по наличию пороков древесины разбиты на пять категорий. Наиболее высоким требованиям должна отвечать древесина тяжело нагруженных растянутых и изгибаемых элементов балок (1 категория).

Клееные деревянные конструкции, изготовленные на высокопрочных полимерных клеях, отличаются большей прочностью, водостойкостью и огнестойкостью, а также меньшей массой, чем обычные конструкции из деревянных элементов, соединенных с помощью врубок, шпонок и гвоздей. Кроме этого, клееные конструкции меньше подвержены усушке и короблению. Прочность клеевого шва превосходит прочность самой древесины.

ПРИМЕНЯЮТ клееные деревянные конструкции чаще всего для перекрытия больших пролетов, а также для устройства стен и перегородок.

Технологии обработки древесины и производство изделий из дерева

Древесина – необычный и особо ценный материал. При всей своей привычности он обладает удивительным набором технико-физических свойств, которые человек не может повторить с помощью синтетических заменителей. Этим обусловлено обширное применение заготовок из этого материала в самых разных отраслях.

Современные технологии обработки древесины и производство изделий из дерева в целом позволяет обеспечивать людей мебелью, стройматериалами, предметами украшения, посудой и т. д. Столярное мастерство по-прежнему требует определенных навыков и талантов от исполнителей – только в этом случае изготовитель может создать по-настоящему ценный продукт.

Какая древесина используется в производстве?

Современная деревообрабатывающая промышленность работает с заготовками различного происхождения, которые отличаются техническими, функциональными и эстетическими характеристиками. Это могут быть и традиционные породы наподобие дуба и сосны, и экзотические – венге, морадо, палисандр и т. д. Непосредственно в России пользуется спросом около 30 пород, большая часть которых в том или ином виде находят свое место в строительстве. Тем не менее в каждой отрасли предъявляются свои требования к заготовкам, что обуславливает и разделение древесины на классы. Для обработки, в частности, имеет значение классификация материала по качественному состоянию структуры:

• Класс III. Заготовка имеет неровную окраску и рисунок слоев. Могут отмечаться частичные изъяны и дефекты наподобие выпадающих сучков, но принципиального значения для надежности, с точки зрения целевого применения, они не имеют. Другое дело, что и товарный класс изделий из такого дерева будет невысок.
• Класс II. Также проявляется неоднородная окраска и незначительные изъяны на поверхности. При надлежащей обработке производитель может получить внешне достойный материал, однако рассчитывать на высокие декоративные свойства едва ли придется.
• Класс I. Ровные, цельные и естественные в цветовой гамме заготовки, которые находятся в пригодном состоянии практически для всех видов обработки и направлений дальнейшего использования. Ограничения обуславливаются лишь характеристиками древесной породы, к которой принадлежит заготовка.

Что такое обработка древесины?

Из лесного хозяйства материал не сразу отправляется на производство конечных изделий. До этого момента бревна проходят несколько этапов специальной подготовки, в ходе которой формируются необходимые для конкретных задач полуфабрикаты. В зависимости от предусматриваемого вида обработки древесины на этапе первичной переработки сырья могут получаться следующие заготовки:

• кругляк;
• доски;
• шпон;
• брус.

Под операциями подготовки в большинстве случаев подразумевается зачистка и распиловка в нескольких вариантах, но в зависимости от требований к полуфабрикатам могут также выполняться консервирующие и защитные операции с применением химических пропиток, лаков и красок. Впрочем, о химических способах воздействия на древесные заготовки еще будет рассказано ниже.

Механическая обработка

Старейший, но актуальный по сей день метод деревообработки, который доступен практически каждому. В процессе работы оказывается физическое воздействие на заготовку с целью изменения ее формы. Технологи используют особое качество древесной структуры в виде ее способности делиться вдоль волокон. Например, это свойство успешно применяют при колке дров. Это простейшая разновидность ручной обработки древесины, но в условиях производственного процесса, разумеется, стоят более сложные задачи. К преимуществам данного метода относят экологическую чистоту, эффективность и скорость обработки. Но, с точки зрения технической организации, это довольно сложный и дорогостоящий метод, если речь идет о крупных производственных линиях.

Основные операции механической деревообработки

Для того чтобы придать заготовке нужный вид, она должна быть обработана необходимыми параметрами. На практике производства, осуществляющие деревообработку, реализуют десятки операций такого типа, причем многие из них выполняются на одних и тех же многофункциональных линиях. Одна лишь обработка древесины на токарном станке может предусматривать выполнение растачивания, зенкования, сверления, развертывания и других рабочих действий. В более широком охвате можно представить и операции другого формата:

• пиление;
• резка;
• торцевание;
• шлифование и полировка;
• строгание;
• долбление;
• фрезеровка;
• рейсмусование.

Оборудование для механической обработки

Сколь велико разнообразие операций механической деревообработки, столь же широк и спектр технических средств, за счет которых осуществляются данные работы. Наиболее популярными считаются агрегаты для обеспечения технологии токарной обработки древесины, в ходе которой получаются цилиндрические детали нужной формы. Операция токарной обточки может выполняться и вручную, когда оператор удерживает рабочий инструмент в руках без применения держателя, но чаще всего современные станки такого типа работают в режиме полной автоматики.

Среди других видов оборудования для деревообработки можно выделить фрзеровочные, форматно-раскроечные, лобзиковые, циркулярные и долбежные станки. Опять же, производители стремятся объединять несколько функций на одной станине, поэтому большинство фабричных агрегатов предусматривает реализацию нескольких операций – достаточно сменить режим работы электродвигателя и обновить оснастку.

Биологическая обработка

Это особая группа методов деревообработки, целью которой является получение сельскохозяйственного сырья. В качестве исходных материалов используются отходы деревообрабатывающих фабрик – например, опилки, стружка, щепа. Биологическая механическая обработка древесины организуется в специальных цехах с емкостями, где организуются процессы брожения. В качестве активаторов используются специальные бактерии, споры грибов и даже некоторые насекомые. На выходе такие процессы искусственного разрушения древесины позволяют получать кормовые материалы, этиловый спирт, ксилит, фурфурол и другие производные микробиологического синтеза, необходимые для сельскохозяйственной деятельности.

Химическая обработка

Одним из главных недостатков древесного материала является его низкий срок службы, который сокращается в неблагоприятных условиях эксплуатации. Именно на поддержание жизнеспособности с сохранением технико-физических свойств рассчитан химический метод обработки древесины. Производство изделий из дерева и его полуфабрикатов в обязательном порядке предусматривает организацию отдельных технологических участков, где выполняется комплекс защитных процедур.

Он может проявляться в разных формах, среди которых нанесение лакокрасочных покрытий и пропитка. Различаются и применяемые средства обработки. Например, огнестойкость материалу придают средства из группы антипиренов, а нанесение антисептических веществ предотвращает развитие вредных микроорганизмов, которые, в свою очередь, могут запустить нежелательные процессы того же биологического разрушения.

Виды столярных производств

Согласно общему классификатору различаются следующие виды производств, связанных с деревообработкой:

1. Изготовление пиломатериалов толщиной от 6 мм.
2. Производство соломки, пробки и всевозможных материалов для плетения.
3. Изготовление панельных материалов. Обработка древесины механическими способами в данном случае особенно тесно сопрягается с химической защитной пропиткой, что позволяет при тонкой структуре обеспечивать высокую износостойкость изделию.
4. Производство материалов для напольного покрытия – в эту группу входят ламели, паркетная доска, лаги и др.
5. Производство древесного полотна, древесной муки, щепы и т. д.
6. Крупноформатное производство. Работа таких предприятий связана с изготовлением балок, бруса, доски и других конструкционных элементов, которые используются в строительстве несущих основ деревянных зданий.

Принципы производства изделий из дерева

При организации производственного деревообрабатывающего процесса профессиональный руководитель изначально ставит перед работниками несколько ориентирующих принципов, по которым должен будет происходить технологический процесс. К принципам такого рода в столярном производстве относят:

1. Функциональность. Изделие должно соответствовать антропометрическим размерам человека, это обеспечивает также ее эргономичность и удобство применения.
2. Рациональность. При деталировке проектировщик изделия точечно рассчитывает мельчайшие характеристики, что позволяет использовать минимум средств для достижения поставленных задач.
3. Эксплуатационность. Безусловно, процессы обработки древесины и производство изделий из дерева в широком смысле должны ориентироваться на придание конечному предмету оптимального набора положительных «рабочих» свойств, среди которых прочность, долговечность, ремонтопригодность, эстетичность, стойкость и надежность.

Новые технологии в производстве древесных изделий

Последние изменения в данной сфере связаны с активным внедрением автоматизированных и даже роботизированных линий обработки и сборки. Даже простейшие циркулярные станки сегодня могут обеспечиваться ЧПУ и другими средствами «умного» управления, что повышает качество и скорость производственных процессов. Меняются и принципы работы станков. Для обработки древесины крупные предприятия используют лазерные аппараты, многофункциональные четырехсторонние модули с высокопрецизионными фрезами и т. д.

Заключение

Подходы к обработке заготовок из древесного сырья не могут не меняться на фоне постоянно растущих требований к конечным изделиям. Повышаются запросы не только в сфере строительства, где речь идет об ответственных стройматериалах, но и в бытовом сегменте. Даже мелкие декоративные и фурнитурные предметы сегодня должны выдерживать жесткую конкуренцию на рынке, что заставляет изготовителей искать более эффективные методы обработки древесины.

Производство изделий из дерева – это индустрия, в которой трудятся специалисты разных направлений. Это не только представители технических профессий, но и дизайнеры с резчиками и художниками. Только в таком содружестве мастеров можно рассчитывать на получение изделия, выгодно отличающегося своими конструкционными и эстетическими качествами в равно высокой степени.

Важно знать!!! Изделия из массива дерева!!!

***ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ***

В процессе работы у нас появились «документы» в группе, в которых имеется подробное описание о приобретенном товаре, обработке дерева и характеристики различных материалов и правила покраски деревянных изделий, а самое важное- отличие от заготовок из фанеры и массива дерева. С чем придется столкнуться и чего ждать от изделия из настоящего и экологического материала- как дерево!!! Это важно знать при покупке и уметь отличать. Не знающий человек или ни разу не столкнувшийся с деревообработкой, практически мгновенно… в не правильной форме способен оценить данный продукт. Не каждая фирма способна продавать «голое» не обработанное дерево, все изъяны дорабатываются в обработке и последующей покраске. Только при правильной обработке можно придать изделию его дороговизну и ценность. Мы же изготавливаем экологически чистый продукт с природными и допустимыми дефектами. Которые, при хронологической обработке, становятся не заметны….. Читаем полезную статью…

*********ВАЖНО ЗНАТЬ!!!*********

Изделия из натурального дерева — это сложное изделие, включающее в себя компоненты, выполненные из массива, а так же, отделанные шпоном натуральной древесины. Дерево — это натуральный материал, поэтому каждому сорту древесины присущи свои форма, цвет и структура древесных волокон. Натуральное дерево характерно тем, что структура, форма и цвет не являются постоянной и повторяющейся величиной.
Эти параметры являются ключевой характеристикой многих компонентов для декора из массива дерева и означают, что при обработке древесины невозможно добиться однородности всех показателей и всегда можно найти места, где структура и направление волокон отличается друг от друга, где цвет слегка меняет свой оттенок, в зависимости от плотности того или иного участка древесины. Необходимо помнить, что при изготовлении декора из массива дерева много операций, особенно в отделке, обработке, покраске, производится вручную. Совокупность всех этих факторов и делает в итоге изделия из дерева такими «живыми», естественными и красивыми.
На практике руководствуются следующими правилами: твердые, плотные, тяжелые, легко раскалывающиеся и ярко окрашенные породы (за редким исключением) усыхают, коробятся и трескаются сильнее, чем слабые, мягкие, рыхлые, плохо раскалывающиеся.
Высыхание древесины и изменение ее формы от коробления не окончательные. Сухая древесина в сыром помещении снова увлажняется и разбухает. Поэтому изготовление изделия происходит так, чтобы каждая широкая деталь могла сжиматься (от усушки) или расширяться (от разбухания), не портя самого изделия. Древесина всегда как бы «дышит», т. е. то сожмется при высыхании, то, наоборот, расширится при увлажнении. Первоначально такие изменения объема происходят более резко. Постепенно они уменьшаются и ослабевают — древесина, как говорят, «выстаивается». Древесина, выдержанная в сухом, теплом помещении около пяти лет, хотя очень мало изменяет форму, все же в нашем климате содержит 9-14% влаги и еще способна разбухать и усыхать.

Чтобы древесина еще лучше сохранила форму, ее пропаривают или пропитывают разными составами. Изделия же покрывают лакокрасочными материалами, задерживающими проникновение влаги в древесину. Их красят масляными красками, лакируют, полируют, покрывают нитролаками и т. п.

Студия «ЭТАЖ ROOM» — не заводской штамп декора. Обработка массивной доски ведется исключительно вручную, придавая уникальность каждой планке и создавая неповторимый рельеф поверхности. В этом и есть эксклюзив исполнения.
Если обобщить вышесказанное, мы получим следующие плюсы изделий из массива дерева:
Солидность и элегантность
Естественность
Богатый выбор текстур
Возможность воспроизведения различных форм
Возможность реставрации
Хорошую устойчивость к внешним факторам (при должной обработке).

Нормируемые отклонения по внешнему виду:
— характерные свойства породы дерева, такие как структура, здоровые сучки, вкрапления, пятнышки, наличие ламелей с разной направленностью волокон и т.п.
— незначительная разница в цвете, связанная с различной поглощаемостью красок и лаков древесиной,
— наличие заделанных сколов и технологических отверстий,
— возможны царапины и вмятины.
— незначительные отклонения в покраске при условии, если его не видно с расстояния в 1 м в течении 10 сек при угле зрения 90° и естественной освещенности.

* Данные допуски даны для измерений при нормальных климатических условиях хранения и эксплуатации:
— допустимая температура в помещении от +10°C до +40°C
— допустимая влажность в помещении от 45% до 70%. Рекомендуемая влажность 65%

***
Если вы заказали, продукцию из 100%-ного массива твердого дерева без декоративного и защитного лакового покрытия, обнаружите незначительные естественные дефекты древесины. Важно обработать изделие, для защиты и дальнейшего его использования в быту.

***Информация для мастера по декупажу**

Существуют два вида заготовок: фанера и массив дерева. Фанера представляет собой многослойный строительный материал, который изготавливается из экологически чистого сырья – древесины. А именно, она изготавливается из древесного шпона. Такой шпон получается в результате лущения дерева. В таком случае бревно сначала распаривается, далее отправляется на специальный станок, предназначенный для лущения. После этого образовавшийся шпон выпрямляется, подвергается специальной обработке и отправляется в сушилку. Затем высушенный шпон подвергается процессу прессовки, после чего склеивается с использованием различных клеящих составов. В заготовках из фанеры не приемлемы сколы, шороховастость, погрешности, влажность более 50%, бугристость и тд.

Заготовки из массива дерева. Термином «массив дерева» называются обработанные древесные полотна, доски и брусы, из которых делается изделие. Древесный массив может изготавливаться разными способами, но он ВСЕГДА делается из дерева, а не древесных отходов, как ДСП, ДВП и другие похожие материалы — именно в этом суть термина, подчеркивающем качество материала. Изделия из массива дерева по праву считаются самыми качественными, экологически чистыми и дорогими — от этого никуда не уйдешь. Декоративная составляющая древесных материалов является важным фактором — сучки, всевозможные полости, смоляные карманы и прочие образования.

Мы изготавливаем заготовки из массива дерева, в которых присутствуют природные дефекты. Правильно обработав, использяю экологичные материалы и поэтапную последовательность, можно достичь совершенный продукт, который гораздо дороже изделия из фанеры.

Согласно этим характеристикам, приобретенные изделия в нашем магазине обмену и возврату не подлежат. Спасибо, за понимание и доверие, ЭтажRoom.

Что делают из дерева — в мире из разных пород

Доброго времени суток уважаемые читатели и подписчики Блога Андрея Ноака! Сегодня мы рассмотрим что делают из дерева в мире.

Введение

Мы уже с вами рассматривали что можно сделать с бамбука в этой статье, но вот что можно сделать с древесины пока мы не знаем, точнее знаем но этот список не полный. Я хочу его увеличить и дополнить.

Деревья удивительны! Они обеспечивают красоту, тень, кислород и чистый воздух. От них люди получают фрукты и орехи, изделия из дерева такие как бумага, мебель и жилье. Эти вещи из хорошо всем нам известны. Но знаем ли мы, что буквально еще тысячи продуктов изготавливается из деревьев? Многие из них удивительны!

С деревьев можно сделать пиломатериалы и фанеру, из оставшейся, после переработки стружки, коры и опилок, может быть сделана древесная целлюлоза для дальнейшего получения бумаги и других продуктов.

Не так давно эти остатки дерева сожгли бы в качестве отходов, но сегодня люди получают из этих «отходов» столь дорогую для нас продукцию. Это позволяет получить, если выразиться языком экономистов, добавочную стоимость от переработки одного кубометра леса.

Кора часто используется для выработки электроэнергии на деревообрабатывающих производствах. Современные деревоперерабатывающие предприятия очень эффективны и могут использовать для получения продукции любые части древесины. Ничто не тратится впустую, такие производства называются безотходными.

Состав древесины

Древесина состоит с крошечных волокон (целлюлоза) и природного клея, который удерживает эти волокна вместе, данный клей называется лигнин. Кстати за счет природного лигнина мы можем получать древесные пеллеты.

Когда к примеру дерево превращается в целлюлозу для производства бумаги, образуется много побочных продуктов на основе лигнина. Полученные продукты люди используют для приготовления асфальта, краски, получения жевательной резинки и моющих средств, а также скипидара.

На фото целлюлоза в тюках…

Целлюлоза — используется для бумаги и многого другого. Она совместно с меламином применяется для изготовления посуды, унитазов, ручек для инструментов и целлофана. Также мы можем встретить с данных материалов шлемы, зубные щетки и электрические розетки.

Прочие продукты переработки целлюлозы включают получение искусственного шелка, и нитроцеллюлозы, которая используется при получении лака для ногтей, твердого ракетного топлива и взрывчатых материалов промышленного назначения.

Продукты получаемые при варке древесины — дезодоранты и лаки для волос, искусственные ароматизаторы с запахом ванили, лекарства и косметика.

Дрожжи производятся из древесного сахара выделяемого в процессе варки целлюлозы. Они имеют высокое содержание белка, часто используются в детском питании, крупах, имитации бекона, производстве кормов и хлебобулочных изделий.

Изделия с древесины

Химические вещества из деревьев уже стали настолько неотъемлемой частью нашей цивилизации, что мы принимаем их как должное. Но они не существовали бы без древесины и изделий из древесины. Дерево действительно чудо ресурс! Ниже приведены лишь некоторое количество из тысяч продуктов, которые мы получаем от деревьев:

1. Красители.
2. Кислород.
3. Клавиши для музыкальных инструментов, к примеру пианино.
4. Книги.
5. Чернила.
6. Атласы и карты.
7. Пинг-понг шары.
8. Ручки зонтиков.
9. Приборные панели в автомобилях.
10. Газета.
11. Плакаты.
12. Сиденья для унитаза.
13. Гитары.
14. Изоляция.
15. Искусственные ароматизаторы с запахом ванили.
16. Пробки.
17. Клеи.
18. Украшения.
19. Скипидар.
20. Уголь древесный.
21. Музыкальные инструменты.
22. Упаковка для продуктов, к примеру молока, тара для яиц.
23. Спортивный инвентарь, к примеру клюшки, бейсбольные биты.
24. Косметика.
25. Строительные материалы.
26. Кухонная утварь.
27. Тара для транспортировки различных продуктов.
28. Топливо для производства энергии.
29. Фильтры.
30. Пятновыводители.
31. Карандаши.
32. Гранулы в туалете для животных.
33. Метлы.
34. Шпалы для железнодорожных дорог.
35. Пылезащитные лесные полосы.
36. Морские и речные суда.
37. И еще много другого…

Мои услуги и книги

У меня имеется ряд книг по переработке древесины на современных предприятиях. Они будут незаменимы как для специалистов, так и для новичков. Более подробно о них в разделе «КНИГИ».

Кроме этого я оказываю консультации по запускам деревообрабатывающих производств, рынку тех или иных материалов. Чтобы получить консультацию нужно обратиться в «ПОДДЕРЖКУ».

Также часто провожу вебинары на которых обсуждаются актуальные вопросы в деревообработке. Более подробно можно узнать на страницах блога.

Удачи, успехов и до новых встреч, с вами был Андрей Ноак!

2.1.2. Материалы и изделия из древесины

Материалы из древесины применяют в строительстве в качестве конструкционных, отделочных, теплоизоляционных, акустических и столярных изделий.

К конструкционным материалам относят круглые лесоматериалы, пиломатериалы, фанеру, древесные слоистые пластики, фибролит, арболит, цементно-стружечные плиты.

Круглые лесоматериалы получают путем очистки от коры и распиловки стволов деревьев. В зависимости от диаметра верхнего торца их подразделяют на бревна (не менее 14 см), подтоварник (8 – 13 см) и жерди (3 см). Толстые короткие лесоматериалы диаметром более 200 мм называют кряжами, их используют для изготовления древесного шпона, фанеры; бревна – для выработки пиломатериалов, возведения бревенчатых домов, изготовления свай, гидротехнических сооружений, элементов мостов, опор линий связи, радио- и электропередачи; подтоварник и жерди – для вспомогательных и временных сооружений.

При раскрое бревен получают пиломатериалы различного вида и размеров (брусья, шпалы, доски) (рис. 2.2). Из бревен, досок и брусьев изготавливают клееные конструкции: рамы, арки, фермы, балки, сваи, прочность, жесткость и несущую способность которых повышают путем армирования стальными стержнями, проволокой, сеткой или стеклопластиковой арматурой.

Фанера представляет собой листовой материал, склеенный из трех и более слоев лущеного шпона таким образом, чтобы направление волокон в смежных слоях было взаимно перпендикулярным. Такое строение повышает однородность изделия по свойствам, исключает усадочные деформации и коробление.

Шпон – тонкий листовой материал, полученный лущением или строганием на специальных станках распаренных кряжей.

Рис. 2.2. Пиломатериалы:

а – пластины; б – четвертины; в – горбыль; г, е – доска обрезная; д – доска

полуобрезная; ж – брус четырехкатный; з – брус чистообрезной

В строительстве фанеру применяют для выполнения обшивки внутренних перегородок на деревянной раме, пространственных конструкций в виде сводов и куполов, а также клееных балок, арок и ферм. С целью повышения прочности, твердости и жесткости при изготовлении фанеры между ее слоями прокладывают металлическую сетку. В этом случае фанера называется армированной и может применяться в особо ответственных конструкциях. В производстве изделий из фанеры важное место занимают трубы. В зависимости от технологии фанерные трубы могут быть прессованными или полученными методом рулонной навивки – витые. Эти изделия обладают повышенной противокоррозионной стойкостью и предназначены для транспортировки сточных вод, нефти, масел, а также слабоагрессивных производственных растворов. В качестве конструкционного материала фанерные трубы используют для колонн, мачт, опор, ферм.

Древесные слоистые пластики представляют собой листовой материал, полученный методом прессовки нескольких слоев шпона, пропитанного при высокой температуре высокомолекулярными смолами. Технология производства пластика включает подготовку древесного шпона, пропитку его полимерами, сушку пропитанного шпона, сборку в пакеты, прессование, обрезку по заданным размерам. Из пластиков выполняют обшивку градирен, конструкции жестких пространственных оболочек для покрытия помещений больших пролетов (крытые стадионы, цирки, рынки), наружную и внутреннюю отделку производственных помещений.

Фибролитом называют плитный материал из тонких длинных древесных стружек и минерального вяжущего (чаще портландцемента). Технология получения включает химическую обработку древесных отходов, смешивание их с водой и цементом до получения однородной массы, заполнение формы и твердение изделий. Плиты фибролита можно пилить и сверлить обычными деревообрабатывающими инструментами, в них легко забивать гвозди и ввертывать шурупы; они хорошо оштукатуриваются и окрашиваются; прочно сцепляются с незатвердевшим бетоном и надежно крепятся к поверхности бетонных и каменных конструкций. Фибролит морозостоек, не загнивает, не поражается грызунами. По огнестойкости материал относится к трудносгораемым. Физико-механические свойства материала зависят от его плотности, которую регулируют количеством минерального вяжущего и степенью уплотнения. В зависимости от плотности выпускают конструкционный, теплоизоляционный и акустический фибролит. Конструкционные фибролитовые плиты применяют в качестве перекрытий, перегородок и покрытий сельскохозяйственных и складских зданий, а также стен деревянных стандартных домов, теплоизоляционный и акустический – для обеспечения комфортных условий проживания и работы в жилых и общественных зданиях.

Арболит представляет собой легкий деревобетон на минеральном вяжущем. Для изготовления арболита используют дробленые отходы лесопиления и переработки древесины различных пород, а также измельченные сучья, ветви, вершины, горбыли, рейки. В качестве минерального вяжущего чаще применяют портландцемент, реже – известь с гидравлическими добавками, в отдельных случаях – магнезиальные вяжущие и гипс. Технология изготовления аналогична фибролиту. Из арболита делают навесные и самонесущие панели наружных и внутренних стен, плиты покрытий. Поверхность панелей защищают асбестоцементными листами на шурупах, цементным раствором, керамической плиткой. Не разрешается использовать изделия из арболита для цоколей, стен подвалов.

Перспективным материалом для деревянного домостроения являются цементно-стружечные плиты. В отличие от фибролита и арболита эти плиты прессуют при повышенном давлении, поэтому они имеют большую плотность и прочность. Цементно-стружечные плиты применяют для наружной обшивки стеновых панелей жилых домов, изготовления санитарно-техниче-ских кабин.

Выбор материалов для внутренней отделки зависит от назначения помещений, условий эксплуатации и капитальности зданий. При этом учитывают не только декоративность, долговечность самого материала, но и удобство его эксплуатации, условия санитарно-гигиенического содержания. Так, для отделки стен в жилых комнатах применяют вагонку, в помещениях общественного назначения – цементно-стружечные, древесностружечные, твердые древесноволокнистые плиты с отделкой лицевой поверхности декоративными лакокрасочными составами, полимерными пленками, пластиком или шпоном ценных древесных пород.

Древесностружечные (ДСП) и древесноволокнистые (ДВП) плиты получают методом плоского прессования отходов древесины (стружек, опилок), смешанных с горячими синтетическими смолами или клеевым связующим. Аналогичные по свойствам плитные материалы отходов производят на основе переработки льна (костры) или костры в сочетании с древесными волокнами.

Для облицовки внутренних стен общественных административных и производственных зданий применяют декоративную фанеру с отделкой лицевой поверхности специальной бумагой, имитирующей текстуру ценных пород древесины или ткани, пленочным покрытием, строганым шпоном. Если проектом предусмотрена улучшенная или высококачественная отделка, используют древесные слоистые пластики. При производстве отделочных работ широкое применение нашли обои, которые применяют для оклейки стен и потолков. Это рулонный материал на бумажной основе с печатным или рельефным рисунком. При защите бумажной поверхности прозрачными пленочными составами (моющиеся, влагостойкие) их можно использовать в комнатах, требующих влажной уборки (кухни, туалеты, ванные).

Для покрытия полов в жилых и общественных помещениях применяют половые доски, паркет, паркетные доски, древесностружечные и твердые древесноволокнистые плиты. Эти материалы нельзя использовать в помещениях с влажным режимом работы (влажность более 60 %) и большими пешеходными нагрузками (полы в вестибюлях, торговых залах, столовых).

Такие материалы, как теплоизоляционный фибролит, арболит, мягкие древесноволокнистые плиты средней плотностью 175 – 500 кг/м³, применяют для утепления тонких кирпичных и бетонных стен в сельскохозяйственных постройках, ограждающих стеновых конструкций жилых, общественных и промышленных зданий с сухим режимом эксплуатации.

Акустические фибролитовые и мягкие древесноволокнистые плиты применяют при строительстве зданий аэропортов, фойе театров, кафе, ресторанов, используя их для выполнения звукопоглощающих подвесных потолков. Для улучшения акустических свойств на их поверхность наносят специальные объемные штукатурки или выполняют перфорацию.

К столярным изделиям относятся оконные и дверные блоки, подоконные доски, ворота деревянные. Номенклатура погонажных изделий приведена на рис. 2.3. Материалы и изделия, применяемые в строительстве, представлены в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Древесные породы, применяемые в строительстве

Выделяют две группы древесных пород, встречающиеся в лесах нашей страны: хвойные и лиственные. Породу растущего дерева сравнительно легко определить, оценивая внешний вид кроны, коры, листьев или хвои. Гораздо труднее распознать породу срубленной древесины, особенно после распиловки и других видов обработки, поэтому ее оценивают по макро и микроструктуре.

Хвойные породы относятся к голосеменным растениям с узкими игловидными или чешуевидными листьями (хвоей), большей частью вечнозеленые и смолистые; макроструктура древесины большинства пород характеризуется наличием смоляных ходов, хорошо заметных границ годичных слоев.Из хвойных пород чаще всего применяют сосну, лиственницу, ель, пихту и кедр.

Сосна – наиболее распространенная хвойная порода. Древесина сосны ядровая с розовым или буро-красным ядром и желтовато-белой заболонью. Ядро древесины обильно пропитано смолистыми веществами, содержание смолы – 18-20 кг/м³ древесины. Отличается прямизной ствола, малой плотностью (ρ = 470..540 кг/м³), высокой прочностью при растяжении (R_р = 110 МПа), при сжатии (R_сж = 48 МПа), при изгибе (R_изг = 85 МПа), хорошо поддается обработке. Из сосны изготавливают деревянные несущие конструкции, различные столярные изделия, фанеру и т.д.

Лиственница – ядровая порода. Цвет ядровой древесины темный, серо-красный. Лиственница значительно богаче смолистыми веществами (20-25 кг/м³), чем сосна. Плотность ρ = 630…790 кг/м³, древесина твердая и прочная (R_р = 125 МПа, R_сж = 62 МПа, R_изг = 105 МПа), но труднее поддается обработке, менее подвержена гниению чем сосна. При сушке древесина лиственницы подвержена сильному растрескиванию. Применяется в конструкциях для гидротехнических сооружений.

Ель – спелодревесная порода, древесина которой отличается от сосны меньшей плотностью (ρ = 350..500 кг/м³), белым цветом, мягкостью, меньшим содержанием смолы (5-10 кг/м³), относительно высокими прочностными показателями (R_р = 120 МПа, R_сж = 44 МПа, R_изг = 80 МПа;), однако при использовании в сырых местах быстро загнивает. Из ели изготавливают столярные изделий и строительные конструкции, эксплуатируемые в сухих местах.

Пихта – древесина по внешнему виду напоминает древесину ели, но не содержит смолы, более хрупкая, хуже обрабатывается, легче колется. Физико-механические свойства: ρ = 370…600 кг/м³, R_р = 70 МПа, R_сж = 40 МПа, R_изг = 70 МПа близки к свойствам древесины ели. В строительстве древесину пихты используют для тех же целей, что и древесину ели.

Кедр – по сравнению с другими хвойными древесными породами древесина самая мягкая и легкая, плотность ρ = 400..450 кг/м³. Кедр — ядровая порода, ядро отличается по цвету от заболони более темным цветом, легкий в обработке с красивой текстурой. Применяется для изготовления всякого рода резных изделий.

Лиственные породы — относятся к покрытосеменным растениям с хорошо развитыми листовыми пластинками; макроструктура их древесины характеризуется наличием сосудов, сердцевинных лучей, размытых границ годичных слоев. Лиственные породы. применяемые вы строительстве: дуб, бук, ясень, береза, граб, осина, ольха и др.

Дуб – ядровая порода, древесина плотная (ρ = 600..900 кг/м³), твердая и очень прочная: R_р = 130 МПа, R_сж = 58 МПа, R_изг = 106 МПа. Многочисленные крупные сердцевинные лучи видны на всех разрезах и придают древесине дуба красивую своеобразную текстуру. Дуб хорошо обрабатывается, полируется, окрашивается. Древесина дуба в условиях переменной влажности более хорошо сохраняется, поэтому его применяют в ответственных конструкциях (шпонки, нагели и т.п.), в гидротехнических сооружениях, мостостроении, а также для изготовления паркета, столярных изделий. Древесина дуба при быстрой сушке подвержена сильному растрескиванию и короблению при сушке.

Бук – древесина белая с красноватым оттенком спелодревесная (ядро и заболонь не отличаются по цвету), плотность ρ = 810…930 кг/м³. Древесина бука крепкая, но чрезвычайно нестойкая в условиях переменной влажности. При высыхании коробится и растрескивается, легко загнивает во влажных условиях. Прочностные показатели древесины бука не ниже древесины дуба. Применяется для изготовления паркета, фанеры.

Береза – заболонная самая распространенная в лесах России лиственная порода, древесина белого цвета, плотность ρ = 500..770 кг/м³, легко загнивает в сырых и плохо вентилируемых местах. Березу используют для изготовления фанеры, столярных изделий и отделочных материалов, особую ценность представляет карельская береза с извилистой своеобразной и узловатой текстурой. Прочность: R_р = 125 МПа, R_сж = 55 МПа, R_изг = 110 МПа

Ольха – заболонная порода с мягкой древесиной, склонной к загниванию, используют в основном так, как и березу.

Осина – заболонная широко распространенная порода. Ее древесина с зеленоватым оттенком, легкая ρ = 350..530 кг/м³, мягкая, легко обрабатывается (R_р = 120 МПа, R_сж = 42 МПа, R_изг = 78 МПа), мало усыхает. Используется в зданиях временного назначения.

Ясень – ядровая порода плотностью ρ = 570..930 кг/м³, древесина тяжелая, гибкая, вязкая, но менее прочная, чем у дуба. Ясень относят к дефицитным породам. Древесина имеет красивую текстуру, хорошо полируется, мало трескается и мало коробится.

4. Пороки древесины

Пороками древесины называют: отклонения строения древесины от нормального, нарушение внешней формы ствола дерева, различные повреждения, оказывающие влияние на ее технические свойства. Пороки снижают сортность древесины и ограничивают области ее применения в строительстве. В зависимости от причин появления пороки можно разделить на следующие основные группы: сучки, трещины, неправильности формы ствола и строения древесины, ненормальная окраска, гниль, повреждения насекомыми.

4. Виды лесоматериалов и изделий из древесины

К основным технологическим операциям при производстве древесных материалов относятся добыча и обработка. Добыча древесины предполагает валку, раскряжевку и окорку деревьев. Раскряжевка — процесс поперечного деление хлыстов (стволов поваленного дерева), опиленных от корневой части и очищенных от сучьев. При этом выделяют деловую и дровяную части ствола дерева. Древесные материалы производят на деревообрабатывающих предприятиях при помощи таких технологических операций как распиловка, строгание, лущение, фрезерование, сборка полуфабрикатов, обработка отходов, сушка, защитная обработка древесины и др.

Распиловка – раскрой бревен. Строгание – снятие специальными ножами тонких срезов древесины, лущение – снятие специальными ножами тонких срезов древесины по спирали. Фрезерование – резание специальными ножами и получение требуемого профиля древесных материалов. Сборка полуфабрикатов – соединение заготовок, полученных после механической обработки, предполагает их склеивание. Применение современных полимерных клеевых составов позволяет склеивать доски и получать крупноразмерные элементы деревянных клееных конструкций. Обработка отходов — сортировка, перемешивание со связующим и формование (часто горячее прессование). Сушка – повышает прочность древесины и значительно удлиняет сроки ее эксплуатации. Защитная обработка древесины – антисептирование и антипирировнаие.

Лесоматериалы – материалы из древесины, сохранившие ее природную физическую структуру и химический состав. Лесоматериалы подразделяют на необработанные (круглые) и обработанные (пиломатериалы, колотые, шпон и др.)

Круглые лесоматериалы. В зависимости от толщины (диаметра) в верхнем отрубе отрезка ствола дерева очищенного от сучьев круглый лес имеет различные названия: кряжи – (диаметр в верхнем отрубе 40-60 см, длина 1-3 м), бревна (толщина в верхнем отрубе 16-39 см и длина 4…6,5 м), подтоварник или накатник (диаметр – 8-13 см, длина 3-9 м) и жерди (диаметр 2-7 см, длина 3-9 м).

Кряжи применяют в основном для получения шпона, шпал Отрезки кряжей, соответствующие по длине рабочим размерам деревообрабатывающего оборудования, называется чураками. Бревна применяют для несущих строительных конструкций и для получения различных пиломатериалов. Подтоварник и жерди используют для различных целей в строительстве, в том числе и для получения древесной щепы.

Пиломатериалы — изготовляют продольным пилением круглого леса с последующей поперечной распиловкой полученного полуфабриката. По внешнему виду пиломатериалы подразделяются на необрезные и обрезные. У необрезных пиломатериалов пропилены только пласти, а кромки не пропилены. У обрезных – пропилены пласти и кромки со всех четырех сторон либо с кромками, имеющими тупой или острый обзол — сохранившуюся часть поверхности бревна. По форме и размерам поперечного сечения различают следующие виды пиломатериалов: пластины, четвертины, лежни, брусья, бруски, горбыль, доски, обапол (горбыльный и дощатый) и шпалы. Пластины получают продольной распиловкой бревен на две половины, четвертины – продольной распиловкой по двум взаимно перпендикулярным диаметрам. Лежни – бревна, опиленные на 2 канта, брусья – бревна, опиленные на 4 канта, при этом ширина и толщина превышает 100 мм. Горбыль – срезанная наружная часть бревна, у которой с одной стороны во всю длину сделан пропил, а другая поверхность не обработана (неполная пластина). Доски – получают продольной распиловкой бревен по нескольким параллельным между собой плоскостям, толщина досок 13-100 мм, при этом ширина вдвое превышает их толщину. Доски бывают тонкие (толщиной менее 35 мм) и толстые (толщиной 35 мм и более). В строительстве доски подразделяются в зависимости от толщины: шалевка (7-19 мм) тес (22-35 мм), доска (40-80 мм) и лафет (90-130 мм). Бруски – пиломатериалы толщиной до 100 мм, имеющие отношение ширины к толщине менее двух.

Оценка качества пиломатериалов должна производиться по пласти или кромке, худшей для данной доски, а брусков и брусьев квадратного сечения — по худшей стороне.

К фрезерованным, в том числе погонажным, материала относятся различные профильные изделия: поручни для перил лестниц; плинтусы для оформления углов между полом и стенами; наличники для оформления дверных и оконных коробок; доски для облицовки; паркет штучный и др.

Лущеные, строганые и колотые лесоматериалы. Лущеные лесоматериалы, получают резанием древесины по спирали (лущением). Путем лущения — срезания слоя древесины в виде непрерывной ленты с вращающегося предварительно окоренного и нагретого (распаренного) отрезка ствола (чурака) — получают шпон толщиной от 0,55 до 1,5 мм. Лущеный шпон используется в качестве полуфабриката для изготовления клееной фанеры, слоистых пластиков и облицовки (фанерования) изделий из древесины. Строганые изготавливают резанием древесины ножами, формирующими плоскую поверхность раздела. Колотые — производят продольным разделением древесины клиновидными инструментами.

Измельченные лесоматериалы получают переработкой древесины на специальном оборудовании (рубильном, строгальном, размольном). К этой категории материалов относятся технологическая щепа, технологические опилки, стружка и древесная мука. Технологическая щепа, получаемая в виде товарной продукции из низкокачественной древесины и круглых отходов лесопиления, широко используется в производстве древесностружечных и древесноволокнистых плит, а также в качестве исходного сырья для изготовления древесных заполнителей в таких композиционных материалах и изделиях на их основе, как арболит, фибролит, цементно-стружечные плиты.

Композиционные древесные материалы. К этой категории древесных материалов относятся: клееная древесина и композиционные материалы на основе измельченной древесины. Клееная древесина подразделяется на слоистую клееную — фанера, фанерные плиты, древесно-слоистые пластики; массивную клееную — клееные доски, бруски, брусья, плиты и комбинированную клееную — столярные плиты, сочетающие в себе массивную древесину и шпон, паркетные доски, паркет щитовой, оконные и дверные блоки, щиты. Клееные материалы и элементы клееных конструкций в ряде случаев эффективнее железобетонных или металлических.

Фанера общего назначения представляет собой листовой материал, склеенный из трех и более слоев лущеного шпона, обычно с взаимно перпендикулярным расположением волокон в смежных слоях; расположение слоев шпона возможно под углом 45° или звездообразно — под углом 30 и 60°. Наименование фанеры определяется породой древесины, из которой изготовлен лицевой слой (рубашка) изделия — березовая, ольховая, буковая, липовая, осиновая, тополевая, кленовая, еловая, сосновая, пихтовая, кедровая, лиственная. Склеивание фанеры производится разными, отличающимися различной стойкостью к действию воды и атмосферной влаги, клеями, например фенолформальдегидными, карбамидными и др. Фанера общего назначения используется для изготовления дверей, панелей, рам, опалубки, внутренней облицовки стен, потолков, перегородок, а водостойкая, высокой прочности и жесткости фанера применяется для создания пространственных несущих строительных конструкций.

Древесные слоистые пластики (ДСП) представляют собой композиционные материалы, изготавливаемые из листов березового лущеного шпона, пропитанных резольными смолами, и склеенные в процессе термической обработки под большим давлением. Пластики отличаются высокой плотностью (от 1230 до 1300 кг/м³).

Древесностружечные плиты (ДСтП) получают путем горячего прессования формовочной массы, состоящей из смеси древесных стружек и полимерного связующего мочевиноформальдегидной или фенолоформальдегидной смол. По способу изготовления различают плиты плоского прессования, у которых древесные частицы расположены параллельно лицевым поверхностям плиты, и экструзионного (путем выдавливания из мундштука пресса) формования — с древесными частицами, расположенными преимущественно перпендикулярно этим поверхностям.

Для придания древесностружечным плитам био- и огнестойкости, гидрофобности в связующее или в стружку вводятся антисептики, антипирены или гидрофобные вещества. Плотность древесностружечных плит в зависимости от их структуры, способов формования может колебаться в пределах от 550 до 820 кг/м, а их водостойкость непосредственно связана с видом используемого связующего и породой древесины частиц стружки..

Древесноволокнистые плиты (ДВП) изготавливаются методом горячего прессования волокнистых масс, состоящих из целлюлозосодержащих волокон, наполнителей, синтетических полимеров и специальных добавок. Древесноволокнистые плиты в зависимости от плотности подразделяются на мягкие (М), полутвердые (ПТ), твердые (Т) и сверхтвердые (СТ). Основным сырьем в технологии производства ДВП являются отходы лесозаготовок и деревоперерабатывающих производств (древесная щепа и дробленка), а также стебли камыша, льняная костра и другие растительные материалы.

Фибролит – плитный материал, получаемый в результате твердения неорганического вяжущего с наполнителем из спрессованной массы древесной «шерсти» — тонких длинных стружек. Древесную шерсть производят в виде лент шириной 4-7 мм и толщиной 0,25-0,5 мм из отходов хвойных и лиственных пород. Фибролит выпускают в виде крупноразмерных плит длиной до 3 м, шириной до 1,2 м, толщиной 30, 50, 70, 100 мм.

Арболит – изготавливают из цемента и древесных опилок, дробленой стружки или щепы.

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 как голосеменные, так и покрытосеменные, древесина доступна в различных цветах и ​​узорах. 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 момента появления людей на Земле. 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.

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

Древесина — это материал, имеющий большое экономическое значение. Его можно найти во всем мире, 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 душу населения 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 неясным 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 помогают уменьшить вредное воздействие на окружающую среду лесной промышленности.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня .

Преимущества древесины как строительного материала

Очевидно, что древесина является одновременно распространенным 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.

Несмотря на то, что желание не полагаться на мировые леса в строительстве является благородным, преимущества древесины как строительного материала по-прежнему перевешивают другие продукты на рынке, если смотреть на воздействие на окружающую среду и характеристики.

Характеристики древесины

Почему древесина является хорошим строительным материалом?

Прочность на растяжение — Древесина является относительно легким строительным материалом и превосходит даже сталь по разрывной длине (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 термостойкость — Древесина обладает естественным сопротивлением электропроводности при сушке до стандартного уровня содержания влаги (MC), обычно от 7% до 12% для большинства пород древесины.(Фактически, эта проводимость 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 широкому 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 проекта здания.

Wood’s Green Advantage

В то время, когда экологические проблемы высоки, наблюдается тенденция отказа от древесины в качестве строительного материала, чтобы предотвратить вырубку лесов, отчасти в качестве попытки уменьшить выбросы 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 возобновляема

В отличие от бетона или металлов, древесина является строительным материалом, который можно выращивать и заново выращивать в естественных процессах, а также в рамках программ повторной посадки 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 древесины оказывает меньшее общее воздействие на окружающую среду, чем ее аналоги, и, как следствие, также значительно дешевле производить. Производство сточных вод и воздействие на окружающую среду также значительно ниже в процессах производства 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 производственном процессе, 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 расти, эти преимущества постоянно умножаются.

Древесина выделяет менее 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 конструкционным изделиям из древесины или композитным изделиям из древесины.

Низкое содержание летучих органических соединений в древесине особенно важно 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 теплоизоляции, чем сталь или пластик, благодаря своей естественной ячеистой структуре.Это означает, что домам и зданиям требуется меньше энергии для поддержания отопления и охлаждения, к тому же древесина может помочь в небольшой степени регулировать уровень влажности. (См. Ниже об оптимизации использования древесины с помощью измерения MC.) Один источник предполагает, что паркетный пол, установленный на деревянный черновой пол, обеспечивает такое же значение изоляции, как 22-дюймовый бетонный пол. ⁽¹⁾

Древесина поддается биологическому разложению

Одна из самых больших проблем многих строительных материалов, в том числе бетона, металла и пластика, заключается в том, что, когда они выброшены, 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 при оптимальных условиях для древесины срок службы здания или пола может легко превысить срок службы дерева!

Оптимизация использования древесины с помощью измерения MC

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

Первым шагом к предотвращению 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 на лесопилке 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 относительной влажности вокруг нее, они рискуют деформировать, скручивать, раскалывать древесину или иметь значительные щели или коробление.

Подходящим инструментом для мониторинга древесины MC является измеритель влажности древесины.

Влагомер со штифтом работает в сочетании с характеристиками электрического сопротивления древесины, измеряя точную площадь между кончиками двух металлических зондов или «штифтов», вставленных в древесину.Преимущество бесштыревых влагомеров заключается в измерении MC по всей длине доски, не вызывая повторного повреждения поверхности древесины.

Здесь, в Wagner Meters, наши бесштыревые 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.

Измерители обеспечивают простые в использовании и точные измерения MC, чтобы быть уверенным, что каждый специалист по строительству и напольным покрытиям знает MC древесины, которую они будут использовать в процессе строительства.

В целом, древесина обладает некоторыми «встроенными» преимуществами при выборе материала, обладающего как экологической, так и эстетической привлекательностью, и при правильном применении древесины MC Management, древесина может сохранять эти свойства в течение нескольких поколений.

⁽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.

.

Влагостойкость древесины | Изделия из дерева

Древесина гигроскопична, что означает, что это материал, который впитывает воду. Вода проникает в древесину тремя способами: в виде жидкости через просветы клеток за счет капиллярного натяжения, в виде пара через просветы клеток и в виде молекулярной диффузии через стенки клеток. Влажность древесины означает соотношение между массой воды в ней и массой древесины без воды. (Например, если кусок дерева весом 100 кг содержит 50 кг воды, тогда процент влажности составляет 100%).Влажность свежих пиломатериалов обычно составляет 40-200%. При нормальном использовании влажность древесины колеблется от 8% до 25% по весу, в зависимости от относительной влажности воздуха.

Равновесная влажность древесины — это состояние, соответствующее температуре воздуха и относительной влажности, при котором влажность древесины остается постоянной. Следует отметить, что о равновесной влажности древесины она определяется относительной влажностью воздуха, а не его абсолютной влажностью.Относительная влажность воздуха — это отношение количества воды в воздухе к максимальному количеству воды, которое воздух может удерживать при преобладающей температуре воздуха. Предварительно высушенная древесина достигает равновесной влажности за пару недель. Точка насыщения текстуры древесины означает соотношение влаги в древесине, когда стенки ячеек насыщены водой, но в просвете ячеек не появляется свободная вода. По мере высыхания древесина начинает сокращаться, когда ее влажность опускается ниже точки насыщения.Соответственно, по мере намокания древесины расширение заканчивается в точке насыщения. У основных финских древесных пород точка насыщения при +20 C составляет около 30%. Способность древесины поглощать и отдавать влагу (влагоемкость) может быть использована в качестве конструктивного преимущества, например, путем использования в строительстве теплоизоляции на основе древесины, которая уравновешивает движение влаги в конструкциях.

Древесина сжимается и расширяется по-разному в радиальном и тангенциальном направлениях годичных колец и в направлении волокон.Это явление называется анизотропией. По мере высыхания древесина дает усадку от полностью влажной до абсолютно сухой, в тангенциальном направлении в среднем на 8%, в радиальном направлении примерно на 4% и в направлении волокон только на 0,2-0,4%. Сердцевина древесины всегда суше, чем древесина на поверхности, что затрудняет сушку древесины. Анизотропия и внутреннее напряжение древесины также вызываются деформацией древесины при ее высыхании. При строительстве всегда необходимо учитывать динамику влажности древесины.Динамика влажности может вызвать, например, просадку каркаса здания посередине. Кроме того, большая усадка древесины в тангенциальном направлении приводит к растрескиванию древесины больших размеров. Древесина обычно трескается в том месте, где расстояние от поверхности до сердцевины минимально.

По мере увеличения плотности древесины усадка и расширение, вызываемые влагой, обычно увеличиваются. По мере высыхания древесины ее прочностные свойства улучшаются. Например, прочность древесины на сжатие и изгиб увеличивается примерно в два раза по мере высыхания древесины от свежей до 12-15%.Предел прочности древесины на разрыв максимален в диапазоне содержания влаги 6-12%. По мере высыхания древесины ее прочностные свойства значительно улучшаются, когда содержание влаги опускается ниже точки насыщения волокна. При расчете деревянных конструкций также необходимо учитывать влажность древесины, поскольку она влияет на прочность древесины.

Древесина начинает повреждаться, если ее влажность остается на уровне более 20% в течение длительного времени. Относительная влажность окружающего воздуха обычно составляет около 80-90% или более.Древесина начинает плесневеть в течение нескольких месяцев, если в это время относительная влажность окружающего воздуха остается выше 80%. Относительная влажность воздуха 70% может считаться критическим значением. Когда относительная влажность воздуха превышает 90%, древесина начинает гнить. Однако предварительным условием для формования и гниения древесины является температура от +0 до + 40 C. Хотя при минусовых температурах относительная влажность воздуха может составлять более 85% в течение длительного времени, древесина не выдерживает терпят ущерб, потому что температура недостаточна для развития грибка и гниения.Споры грибов и грибок гниения также нуждаются в кислороде и питательных веществах, которые обычно имеются в большом количестве как в древесине, так и в окружающем воздухе.

Грибок не может проникать глубже, чем поверхность древесины, поэтому он не вреден с точки зрения прочности древесины. Однако споры, распространяемые грибком, вредны для здоровья, поскольку они могут вызывать у людей различные аллергические реакции и легкие симптомы отравления, такие как постоянный насморк, головокружение и головные боли.Из-за этого к появлению плесени всегда нужно относиться серьезно. Выветривание древесины часто ошибочно сравнивают с плесенью. Выветривание древесины — это пигментация, вызванная синим пятном, которое также проникает глубже в структуру древесины. Синяя окраска распространяется в виде спор или мицелиального роста и особенно распространена на хвойных деревьях, хранящих СО2. Посинение не может развиваться при температуре ниже +5 С. Выветривание существенно не влияет на прочность древесины.

Зависимость влажности изделий из дерева от температуры и относительной влажности воздуха

Пример заявки (красная пунктирная линия)

— Исходные данные:

— температура воздуха в помещении + 22 С

— относительная влажность воздуха в помещении RH 50%

Из таблицы видно, что влажность древесины около 9.5% в случае по исходным данным

.

Изделия из дерева | WoodSolutions

Категории изделий из дерева

То, что начинается с древесины в ее самом простом виде, в наши дни может привести к самой современной продукции.

Благодаря универсальности фанеры, созданию массивных клееных балок или даже красиво обработанной фанеры, инженерные изделия из дерева предоставляют широкий спектр материалов, в которых древесина используется для растущего числа конструктивных, функциональных и дизайнерских применений.

Эти продукты не только помогают переосмыслить современные методы строительства, но и показывают, что древесина может конкурировать с более традиционными строительными материалами с точки зрения воздействия на окружающую среду, прочности, стоимости, отделки и обрабатываемости.

Перекрестно-клееная древесина (CLT) — это продукт из конструкционной древесины, по конструкции схожий с фанерой очень большого размера, используемой для изготовления сборных конструкций.

Декоративный шпон подчеркивает естественную красоту древесины. Их получают путем разрезания или снятия более крупных кусков бревна на тонкие полоски или фанеру.

Клееный брус, сокращенно от клееного бруса, представляет собой конструктивное изделие из дерева, производимое путем склеивания кусков древесины, известных как ламинат.В результате этого процесса получаются элементы большего размера и большей длины, которые могут быть изогнутыми или прямыми.

Двутавровые балки

представляют собой высокопрочные, длиннопролетные деревянные балки, которые можно использовать в жилых и коммерческих зданиях.

Клееный брус — это высокопрочный конструкционный продукт из древесины, изготовленный из шпона, склеенных вместе под действием тепла и давления. Он используется для постоянных конструкций, включая балки и стропила.

Древесноволокнистая плита средней плотности — это древесно-волокнистая плита, предназначенная для внутреннего использования.

Ориентированно-стружечная плита (OSB) — это конструкционная панель, производимая путем склеивания тонких древесных волокон клеем.

Фанера — это деревянный шпон, склеенный вместе в плоский лист. Чрезвычайно универсальный продукт, фанера используется для самых разных строительных, внутренних и внешних работ — от опалубки до внутренней обшивки.

ДСП — это инженерные деревянные панели для внутренних работ, изготовленные из древесных частиц.

Круглый лес — это любой лесоматериал, поставляемый в виде бревен, который обычно используется для строительных работ.

.