Тема 3 древесные материалы

Методические указания

Лесные материалы занимают видное место среди строительных мате-риалов, а в жилищном строительстве сельских местностей нередко являют-ся основными материалами.

Изучение этого раздела следует начинать с выяснения причин широ-кого применения древесины с древних времен в строительстве. При этом необходимо ознакомиться с положительными и отрицательными свойст-вами древесины, показать богатство и разнообразие лесных ресурсов.

Следует обратить внимание на важность сохранения лесных материа-лов и замену их другими эффективными материалами и конструкциями, например, железобетонными и изделиями из пластмасс.

Главным для строителя является знание свойств древесины. Можно всегда выбрать такие приемы практического применения лесоматериалов, при которых отрицательные их свойства не будут заметны, а положитель-ные использованы с наибольшей полнотой. Это позволит строителю при изготовлении деревянных конструкций избежать ошибок, которые могут привести к быстрому выходу из строя таких конструкций. Но знание свойств невозможно без изучения микро- и макростроения древесины, по-роков, оказывающих большое влияние на строение древесины и ее свойст-ва.

В качестве контрольных мероприятий следует вопросы к теме и вы-полнить задания 8-16, 38, 40, 42-44.

Тема считается зачтенной при наборе 20 баллов.

Теоретический материал

Дерево представляет собой высшие растения, состоящие из живых и отмерших клеток.

Растущее дерево включает три части: крону, ствол и корни.

Крона – совокупность ветвей, одетых листьями (хвоей). Крона ис-пользуется слабо, хотя ее биомасса содержит много ценных веществ.

Ствол поддерживает крону и связывает ее с корнями. По стволу в вос-ходящем потоке перемещаются растворы минеральных веществ из почвы, а в нисходящем – растворы органических веществ, выработанных в листь-ях. На его долю приходится не менее половины, а у некоторых пород до 90 % объема дерева.

Корни представлены целой системой, которая включает мелкие ко-решки, всасывающие воду с растворенными в ней минеральными вещест-вами, и толстые корни, которые удерживают ствол в вертикальном поло-жении, проводят воду и хранят запасы питательных веществ.

Древесина -- освобожденная от коры ткань древесных волокон, нахо-дящаяся в стволе дерева. Древесина преимущественно состоит из органи-ческих веществ, в состав которых входят углерод (50%), водород (6%), ки-слород (44%) и немного азота (0,1…0,3%). Элементный состав для всех древесных пород одинаков.

Основные органические вещества древесины: целлюлоза, лигнин, ге-мицеллюлоза. В хвойных породах целлюлозы 41…58%, лигнина 28…34%, гемицеллюлозы 15…23%. В лиственных породах целлюлозы 39…47%, лигнина 17…27%, гемицеллюлозы 20…38%.

1 Микростроение древесины (клеточное строение)

В древесине при рассмотрении ее микростроения различают следую-щие виды клеток:

- паренхимные клетки, которые имеют округлую или многогранную форму с примерно одинаковыми размерами по трем направлениям, обо-лочки клеток обычно тонкие;

- прозенхимные клетки имеют сильно вытянутую, напоминающую волокно форму и часто утолщенные оболочки.

Основное вещество, слагающее клеточную стенку – целлюлоза, кото-рая представляет собой углеводный полимер с длиной цепной молекулой. Мельчайшие, но уже различимые с помощью электронного микроскопа структурные образования (элементарная фибрилла) – пучок макромолекул целлюлозы. Структурные элементы, различимое положение которых соз-дает слоистое строение клеточной стенки – микрофибриллы. Иногда выде-ляют более крупные структурные образования, которые видны в обычный световой микроскоп – макрофибриллы или просто фибриллы.

Пространство заполнено не только углеводородным полимером (лиг-нином), но и гемицеллюлозами – веществами, близкими к целлюлозе, но с меньшей длиной молекулы.

Совокупность клеток одинакового строения, выполняющих одни и те же функции, образуют ткани. В растущем дереве представлены следую-щие типы тканей:

- покровные ткани, расположенные на самой поверхности растения; - механические ткани, придающие прочность телу растения;

- проводящие ткани, служащие для проведения воды с растворенными в ней питательными веществами;

- запасающие ткани – хранилища запасных питательных веществ;

- образовательные ткани - образование новых клеток путем деления; - ассимиляционные ткани, усваивающие углекислоту в процессе фо-

тосинтеза.

Срубленная древесина состоит из клеток с отмершим протопластом, т.е. из одних клеточных оболочек, поэтому, изучая свойства древесины как материала, особое внимание обращают на строение клеточной оболочки.

В хвойных породах содержатся трахеиды, выполняющие проводя-щую и механическую функции, а также паренхимные клетки, выполняю-щие запасающую функцию.

В лиственных породах содержатся трахеи (сосуды), выполняющие проводящую функцию, волокна либриформа, выполняющие механическую функцию и паренхимные клетки, выполняющие запасающую функцию.

2 Макростроение древесины

Ствол изучают на трех разрезах: торцевом, радиальном и тангенталь-ном. На торцевом разрезе различают главные части: кора, камбий, забо-лонь, ядро, сердцевина и сердцевинные лучи.

Кора – наружный покров, резко отличающийся от внутренних на-слоений древесины. Наружный слой – корка (кожица), внутренний слой – пробковая ткань и луб. Корка и пробковая ткань предохраняют дерево от резких температурных воздействий и биологических повреждений. Луб проводит питательные вещества от кроны в ствол и корни, а также откла-дывает запасы их. Пробковая ткань, имея малую теплопроводность, при-меняется для изготовления изоляционных и отделочных материалов.

Кора молодых деревьев снаружи гладкая, иногда с тонкими опадаю-щими чешуями; при утолщении ствола в коре появляются трещины, углуб-ляющиеся с возрастом. По характеру поверхности различают кору гладкую (пихта), бороздчатую (ясень), чешуйчатую (сосна), волокнистую (можже-вельник) и бородавчатую (бересклет).

Корка защищает древесину и камбий от внешних воздействий. Луб особенно хорошо развит и заметен у липы. Лубяной слой проводит вниз по стволу питательные органические вещества, образованные в листьях кро-ны.

Камбий – слабо различимые невооруженным глазом образования, на-ходящиеся между лубом и древесиной в виде тонкого слоя живых тонко-стенных клеток, способных к делению и росту. В процессе роста ежегодно откладываются в сторону коры клетки луба, а в противоположную сторону – клетки древесины. Отложение клеток различное в оба направления, при-чем камбий растет быстрее, чем луб. Камбий состоит из живых клеток,

склонных к делению. При рассмотрении макростроения древесины разли-чают годичные кольца. Ширина годичных слоев колеблется в зависимости от породы, возраста, условия произрастания, положения в стволе. Наблю-дается волнистость годичных слоев, толщина слоя зависит от расположе-ния (север-юг). Дерево растет с разной скоростью в зависимости от време-ни года. Весной наблюдается резкий рост дерева, клетки пористые, более светлые образуют раннюю древесину. Осенью рост дерева замедляется, клетки более плотные, темные образуют позднюю древесину.

Собственно древесина состоит из заболони и ядра. Заболонь – часть древесины, состоящая из молодых клеток, среди которых имеются и жи-вые. Ядро состоит из мертвых клеток. Потемнение ядра вызвано образова-нием смол и дубильных веществ, поэтому ядро более стойкое против за-гнивания. Ядро образуется в более поздние сроки, например, у сосны и ли-ственницы через 30 лет. В общем случае ядро отличается от заболони меньшим содержанием влаги (спелая древесина).

В зависимости от наличия составляющих компонентов спелой древе-сины различают следующие разновидности древесных пород.

Ядровые породы, у которых имеется четко выраженное ядро и забо-лонь (дуб, акация, сосна, лиственница, кедр, тис, можжевельник, ясень, вяз, ильм, карагач, платан, грецкий орех, ива, рябина, яблоня, груша, красное дерево).

Заболонные породы, у которых отсутствует ядро и собственно дре-весина состоит только из заболони (береза, ольха, граб, осина ольха, липа, клен, самшит). Иногда у заболонных пород образуется ложное ядро, кото-рое в дальнейшем может вызвать загнивание.

Спелодревесные породы, имеющие спелую древесину и заболонь, не отличающиеся по цвету (ель, пихта, бук, бархатное дерево).

Сердцевина находится в центре и проходит вдоль всего ствола. Она состоит из клеток (запасающих) с тонкими стенками, слабо связанных ме-жду собой, рыхлых и слабых.

Сердцевинные лучи. У некоторых древесных пород (дуб, бук, клен) на торцевом сечении наблюдаются узкие полоски, идущие по радиусу – сердцевинные лучи. На радиальном разрезе они представляют собой свет-лые или темные полоски, часто прерывающиеся вследствие отклонения от строго радиального направления. На тангентальном разрезе они заметны в виде темных штрихов с заостренными концами. Сердцевинные лучи слу-жат для сообщения между годичными слоями, состоят из тонкостенных клеток, являются наиболее слабыми в древесине, ведут к образованию трещин. Число сердцевинных лучей в древесине очень велико. Сердцевин-ные лучи улучшают эстетические свойства древесины.

Высота сердцевинных лучей от 0,2 (самшит) до 160 мм (ольха), шири-на от 0,015 (ива) до 0,6 мм (ольха).

Смоляные ходы. Для хвойных пород характерно присутствие смоля-ных ходов – тонких, наполненных смолой каналов (сосна, кедр, листвен-ница, ель). Смоляные ходы повышает гнилостойкость древесины.

3 Породы древесины

3.1 Хвойные древесные породы

Сосна. Ядровая порода. Наиболее распространена. Растет до 3000 лет.

В строительстве лучше применять сосну в возрасте 80…120 лет. Плотность 0,47…0,84 г/см³. Различают следующие разновидности сосны:

- рудовая (кондовая, жаровая) сосна, которая отличается мелкослой-ностью, обладает высокой плотностью. Заболонь желтовато-белая, ядро буровато-красное. Она произрастает на песчаных, сухих почвах;

- мяндовая (пресная, молодяковая, мочажинная) сосна, у которой за-болонь широкая. Она произрастает на болотистых почвах. Отличается меньшей долговечностью, легко загнивает.

Сосна применяется для изготовления столярных изделий, оконных переплетов, дверей, настилки полов, шпал, мостов, для получения пека. Хорошо склеивается и окрашивается.

Лиственница. Ядровая, смолистая, твердая порода. Плотность 0,63…0,79 г/см³. Тверже и прочнее сосны. Хорошо колется, гнилостойкая.

Упрочняется под водой. Применяется в гидротехнических сооружениях.

Ель обыкновенная. Спелодревесная порода. Белая, мягкая, легкая. Плотность 0,44…0,50 г/см³. Растет до 300 лет, лучшее применение в воз-

расте 100…150 лет. Разрушается в сырости. Применяется для производства столярных работ, изготовления музыкальных инструментов, в мозаичных работах. Склеивается лучше сосны.

Пихта. Спелодревесная порода. Тверже ели, лучше колется, хуже об-

рабатывается, более хрупкая, короткоствольная. Плотность 0,33…0,44 г/см³.

Кедр. Ядровая, мягкая, легкая порода. Плотность 0,4 г/см³. Широкая

заболонь. Хорошо обрабатывается. Применяется для резьбы и изготовле-ния декоративной фанеры.

Можжевельник. Ядро серовато-коричневое, заболонь белая, мелкого и плотного строения. Блестящая, гибкая, крепкая, тяжелая, очень прочная, трудно колется, пахучая. Не набухает при намокании и практически не усыхает при сушке. Применяется для мелких токарных и резных поделок (карандаши).

Тис. Ядро красновато-малиновое и отчасти красного, буровато-красного и синевато-красного цветов, заболонь белая или желтоватая.

Плотная, весьма прочная. Применяется для изготовления столярных и то-карных изделий, в гидротехнических сооружениях.

3.2 Лиственные древесные породы

Лиственные породы более разнообразные по видам, свойствам, строе-нию и применению, чем хвойные породы. Они имеют выразительную и красивую текстуру. В некоторых породах сосуды крупные и хорошо видны (кольце сосудистые породы - дуб, ясень, вяз). Если сосуды беспорядочные, то древесные породы носят название рассеянно сосудистых (береза, осина, липа, клен, ольха, бук).

Дуб. Ядровая, плотная, прочная, твердая и тяжелая порода. Плотность 0,72 г/см³. Долговечная. Летний дуб (сбрасывает листву на зиму) и зимний

дуб (темнее), который сбрасывает листву ранней весной и сразу же начи-нает расти новая листва. Текстура дуба зависит от распиловки. Лучше ра-диальная распиловка. Применяется для изготовления оконных и дверных переплетов, паркета, витрин, фанеры, шпал, мостов.

Береза. Заболонная, твердая, белая и тяжелая порода. Плотность 0,65 г/см³. Разновидности: черная с бурой корой и тяжелой древесиной, желтая

и каменная (большая твердость и плотность). Карельская береза отличается хорошей текстурой за счет свилеватости. Береза коробится, плохо колется, обладает плохой гвоздимостью. Применяется для изготовления фанеры, мебели, различных поделок.

Осина. Заболонная, мягкая и легкая порода. Плотность 0,45…0,50 г/см³, легко колется, режется, много пороков. Желтовато-белая. В сырости

гниет. Для снижения процесса гниения высушивают на корню, т.е. сначала обдирают кору, а затем производят рубку. Легко лущится и благодаря хо-рошей пористости хорошо пропитывается парафином (спички). Применя-ется для резьбовых работ, изготовления деревянной посуды, фанеры, кров-ли.

Липа. Заболонная, белая, самая мягкая порода. Плотность 0,50 г/см³, режется и колется, мало прочная, плохо окрашивается. Применяется для резных работ, изготовления столярных изделий, посуды, фанеры, отделки бань.

Бук. Спелодревесная порода. Мелкая текстура. Плотная, твердая, тя-желая, но не прочная. Хорошо сохраняется под водой. Легко режется, ко-лется и разрушается от переменной влажности. Красивая текстура от серд-цевинных лучей. Применяется для столярных поделок, изготовления ру-кояток инструментов, шпал, фанеры. Хорошо протравливается для повышения декоративности.

Граб (белый бук). Заболонная порода. Светлая, тяжелая (плотность 0,80 г/см³), вязкая, твердая. Плохо колется и обрабатывается. Сильно коро-

бится. Свилеватость. Применяется для изготовления ручек инструментов, столярных изделий.

Ясень. Ядровая, тяжелая (плотность 0,66…0,74), твердая, упругая, гибкая порода, грубого строения с красивой текстурой. Легко обрабатыва-ется (окрашивание, полировка). Плохо сохраняется при переменной влаж-ности. Применяется для отделки мебели, изготовления фанеры.

Грецкий орех. Тяжелая и твердая порода. Бурая или серовато-коричневая. Хорошо режется и полируется, хорошо окрашивается. Путем тонирования можно имитировать черное бакаутовое дерево. Применяется для изготовления ценной мебели, в резьбовых работах.

Ольха. Заболонная порода. Различают черную и белую ольху. Мягкая, легко колется, хрупкая и ломкая. Свежесрубленная ольха – белая, затем ярко-красная. Сухая – светло-коричневая. При переменной влажности лег-ко портится, но в воде (черная ольха) сохраняется так же хорошо, как дуб. Хорошо тонируется. Применяется при изготовлении подводных сооруже-ний, мебели, столярных изделий.

Клен. Заболонная порода. Тяжелая, твердая, крепкая, упругая и гиб-кая порода. Трудно, но ровно колется. Хорошо окрашивается и полируется. Для резьбы широко применяется клен сорта «явор» с желтоватой древеси-ной. В почете клен «птичий глаз», который благодаря красоте рисунка применяется для изготовления высокачественного шпона. Применяется для изготовления декоративной посуды, музыкальных инструментов.

Груша. Тяжелая, твердая и гибкая порода, хорошо сохраняется в су-хом месте, хорошо обрабатывается и полируется. Нежная порода, тонкост-руктурная. Красивая в мелких поделках. При легком тонировании крапла-ком имитирует красное дерево, а с помощью туши можно превратить в черное эбеновое дерево. Резьба, музыкальные инструменты.

Красное дерево (семейство мелиевых: махагони, макаре, мовинга, бе-линга, габуновое дерево, окуне). Всего 12 различных видов. Цвет красно-бурый, блестящий, хорошо обрабатывается и полируется. Свилеватость. Темнеет со временем.

Черное (эбеновое) дерево. Большая твердость. Применяется для сто-лярных и токарных поделок.

4 Свойства древесины

Свойства древесины определяются по ГОСТ 16483.0. Древесина. Об-щие требования к физико-механическим испытаниям. ГОСТы 16483.1-37. Методы испытаний.

Положительные свойства: малая плотность, высокая прочность, вы-сокий ККК, гвоздимость, хорошая обрабатываемость, окраска, лакирова-ние, полировка и склеивание. Плохо проводит тепло, электричество. По-глощает вибрацию.

Отрицательные свойства: малые размеры, загнивают, горят, имеют высокую гигроскопичность и анизотропность, свойства зависят от влаж-ности.

Физические свойства

Отношение древесины к влаге Влажность:

- свободная (капиллярная) влажность, заполняющая межклеточное пространство и полости клеток;

- гигроскопическая (физически связанная) влажность, заполняющая стенки клеток. Максимальная величина гигроскопической влажности -точка насыщения волокон ТНВ (до 32%.);

- химически связанная влажность, входящая в состав целлюлозы (око-ло 1%). Влажность свежесрубленного дерева может составлять более 100%. С возрастом дерева влажность уменьшается;

- равновесная влажность достигается при долговременном нахожде-нии древесины в постоянном паровоздушном пространстве. Количество влаги в древесине зависит от времени года, однако незначительно. В прин-ципе время рубки леса практического значения не имеет. Главное здесь со-став соков. Более склонна к загниванию древесина, рубка которой произ-ведена летом. Свойства древесины зависят от ее влажности. Поэтому все определения проводят при стандартной влажности или показания свойств приводят к стандартной влажности, которая равна 12%.

Усушка. Величина усушки зависит от направления по отношению к волокнам, а также от плотности. Чем плотнее древесина, тем выше усушка. Величина усушки зависит от направления. Усушка вдоль волокон до 0,1%, радиальная усушка до 6% и тангентальная усушка до 12 %, что вызывает коробление изделий. Коэффициент объемной усушки находится как отно-шение полной усушки к влажности.

Водопоглощение. У хвойных пород меньше. Водопоглощение обратно пропорционально плотности и прямо пропорционально пористости. Впи-тывание воды происходит, в основном, через торцевую поверхность, что необходимо учитывать при крашении и протраве;

Плотность истинная и материала, пористость

Истинная плотность равна плотности целлюлозы (1,54 г/см³).

Плотность древесины зависит от породы древесины:

- особо легкая (плотность < 0,45 г/см³) древесина – кедр, пихта;

- легкая (плотность 0,45…0,60 г/см³) древесина -- ель, сосна, осина,

липа, тополь, каштан, вяз, кедр, ольха;

- средняя (плотность 0,61…0,75 г/см³) древесина -- береза, лиственни-

ца, бук, дуб, ясень, груша, клен, платан;

- тяжелая (плотность 0,76…0,90 г/см³) древесина – граб, можжевель-

ник;

- очень тяжелая (плотность > 0,91 г/см³) древесина – кизил, самшит, бакаут (плотность 1,35 г/см³), хурма, железное дерево (плотность 1,42 г/см³);

Пористость обратно пропорциональна средней плотности. Оказывает большое влияние на водопоглощение, процессы крашения и лицевой от-делки. От поверхностной пористости зависит равномерность лаковой плен-ки по толщине.

Отношение древесины к температуре

Теплоемкость. Для сухой породы не зависит от вида породы и плот-ности. Влияет влажность (у воды = 4,2, у древесины = 2,4…2,7).

Теплопроводность незначительная. Зависит от плотности, влажности, температуры и направления волокон. Сосна (поперек волокон 0,17 Вт/м.град, вдоль волокон 0,34 Вт/м.град).

Механические свойства

Прочность древесины при сжатии вдоль волокон выше (30…80 МПа), чем поперек волокон (4…16 МПа);

Прочность древесины при изгибе и растяжении выше прочности при сжатии вдоль волокон в 2…3 раза;

Прочность древесины при скалывании составляет 15…24% от проч-ности при сжатии вдоль волокон:

Твердость древесины определяется по методу Бринелля по диаметру отпечатка на поверхности. Твердость зависит от направления. В торцевом сечении древесина обычно тверже. Ядро тверже, чем заболонь. Твердость пропорциональна плотности и обратно пропорциональна влажности. Очень твердые (более 80 МПа) породы: граб, самшит, груша, кизил, тис, желез-ное дерево, эбеновое дерево. Твердые (40…80 МПа) породы: лиственница, береза, бук, вяз, дуб, ильм, карагач, ясень, орех, клен. Мягкие (менее 40 МПа) породы: ель, липа, сосна, осина, пихта, кедр, можжевельник, тополь, ольха.

Технологические свойства

Обрабатываемость. Твердые и плотные породы обрабатываются лег-че и чище;

Способность древесины к склеиванию. Смолистые породы склеи-ваются хуже. На прочность склеивания заметно влияют количество, размер и характер сосудов и сердцевинных лучей;

Гвоздимость. Гвоздимость древесины вдоль волокон выше. Влаж-ность древесины улучшает вбивание гвоздей, но при высыхании связую-щая сила уменьшается. Лучше вколачивать гвоздь в сухое дерево, при ув-лажнении удерживание гвоздя увеличивается. В твердой древесине лучше сначала сделать отверстие на 0,2…0,3 мм меньше толщины гвоздя.

Биологические свойства

По отношению к биологической агрессии различают следующие по-роды древесины: наиболее стойкая древесина (тис, каштан, дуб, карагач, лиственница); древесина средней стойкости (сосна, кедр) и малостойкая древесина (береза, бук, осина, липа, клен). Гнилостойкость древесины по-вышают путем обработки антисептиками, которые должны быть безвред-ны для человека, древесины и животных, легко впитываться в толщу дре-весины, недороги и просты в применении. Различают водорастворимые ан-тисептики (фтористый натрий, кремнефтористый натрий, хлористый цинк, кремнефтористый аммоний) и нерастворимые антисептики (продукты су-хой перегонки каменного угля, торфа, древесины: креозотовое, антрацено-вое и сланцевое масла и др.).

Для предохранения древесины от возгорания применяют антипирены. Действие антипиренов связано с выделением газов, препятствующих горе-нию или оплавлению горящей поверхности с последующим покрытием защитной пленкой. Для образования пленки применяют буру, кислый фос-форнокислый аммоний, сернокислый аммоний, кислый фосфорнокислый натрий. Рекомендуется также применять краски на основе жидкого стекла.

5 Пороки древесины

Классифицируются и определяются по ГОСТ 2140 «Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения»: Различают следующие пороки: сучки; трещины; пороки формы ствола; по-роки строения древесины; химические окраски; грибные поражения; био-логические повреждения; инородные включения, механические поврежде-ния и пороки обработки; покоробленности. ГОСТ 20022. Защита древеси-ны.

6 Изделия из древесины

Лесо- и пиломатериалы

Круглые лесоматериалы. Кряжи – деловые отрезки ствола от ниж-ней комлевой части, которые служат сырьем для пиломатериалов, исполь-зуются для скульптуры и объемной резьбы. Более мелкие кряжи – чураки и полена. Бревна, подтоварник, слега. ГОСТ 2292. Лесоматериалы круглые. Маркировка, сортировка, транспортирование, обмер, учет и правила при-емки. ГОСТ 9462. Лесоматериалы круглые лиственных пород. Размеры и технические требования. ГОСТ 9463. Лесоматериалы круглые хвойных по-род;

Пиленые лесоматериалы. Получают продольной и последующей по-перечной распиловкой бревен. Брусья (брус, полубрус, брусок), доски (об-резные, не обрезные и полуобрезные), пластины, четвертины, горбыль (обапол). Много отходов (до 35%). По качеству пиломатериалы листвен-ный пород разделяют на 3 сорта, а хвойные – на 5 (отборный, 1,2,3,4). Сорт определяется наличием сучков, гнили, трещин, точностью распиловки, чистотой обработки, степенью покоробленности. Толщины для листвен-ных пород: 13, 16, 19, 22, 25, 28, 32, 35, 40, 45, 50, 60, 65, 70, 75, 80, 90, 100 мм, ширина: 60, 70, 80, 90, 100, 110, 130, 150, 180, 200 мм.

Погонажные изделия (шпунтовые доски, поручни, наличники, плин-тусы).

Кровельные материалы

Кровельная стружка (щепа) получается срезанием ствола вдоль во-локон (40…50х7…12х0,3мм);

Кровельная дрань получается раскалыванием ствола вдоль волокон (40…100х9…13х0,4 мм);

Кровельная черепица получается раскалыванием ствола дерева по радиусу;

Кровельный гонт – разновидность черепицы, имеет паз (штунт).

Древесные полуфабрикаты

Шпон – листы толщиной 0,4…1,5 мм, получаемые лущением или строганием отрезков ствола на специальных станках.

- лущеный шпон используют для получения клееной фанеры, ДВП и ДСтП. Применяют березу, ольху, бук, дуб, сосну, липу, ель. При длине шпона 800…1300 мм, ширине 150-170 мм с градацией 50 мм: толщина 0,35; 0,55; 0,75; 0,95 и 1,15 мм. При длине 1300…2500 мм и ширине

700…2500 мм: толщина 1,5…4,0 мм. Различают 8 сортов лущеного шпона: А, АВ, В, ВВ, С, 1, 2, 3. Последние три сорта – только для внутренних сло-ев. Сортообразующие пороки: сучки, грибные и механические поражения, химические окраски, повреждения насекомыми, пороки строения.

- строганный шпон применяют для облицовки мебели. Для получения строганного шпона применяют древесные породы с красивой текстурой – орех, клен, граб, тополь, ива, груша, вяз, каштан, красное дерево, карель-ская береза, ясень. Делятся на 1 и 2 сорт. Сортообразующие пороки те же, что и у лущеного шпона.

Для строганного шпона важной является его толщина. Выпускают шпон толщиной 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 мм. Большая толщина принята для шпона из кольцесосудистых и хвойных пород, а меньшая - из рассеянно-сосудистых пород.

Фанерные плиты получают из слоев лущеного шпона, склеенных под большим давлением синтетическими клеями. Длина и ширина 1525 и 1220 мм, толщина 15, 20, 25, 45 мм. Декоративная фанера получается с по-крытием лицевой поверхности текстурной бумагой для имитации под цен-ные породы древесины. Фанера бывает односторонней и двухсторонней. Облицовочная фанера изготовляется из лущеного шпона с покрытием ли-цевого слоя строганным шпоном. Поверхности могут быть шлифованны-ми. В зависимости от текстуры и вида шпона различают продольную (бо-лее ценную) и поперечную облицовочную фанеру:

- бакелизированная фанера получается пропиткой различными смола-ми: повышенной водостойкости ФСФ (фенолоформальдегидные), средней водостойкости ФК, ФБА (карбамидные, альбуминно-казеиновые), ограни-ченной водостойкости ФБ (казеиновые, соевые и др.);

- гофрированная фанера обладает повышенной жесткостью и приме-няется как кровельный материал.

Столярная плита получается склеиванием из узких реек щита нуж-ных размеров, облицованного с обеих сторон строганным шпоном. Щит из реек – серединка (основа), а наклеенный шпон – рубашка (лицевой или оборотный слой). Ширина реек – не более 1,5 толщины. Толщина плит 16, 19, 22, 25 и 30 мм.

Древесноволокнистая плита ДВП. По плотности: мягкие (М), полу-твердые (ПТ), твердые (Т), и сверхтвердые (СТ). По минимальному R_изг марки: М-4, М-12, М-20, ПТ-100, Т-350, Т-400 и СТ-500. Размеры различ-ны. Длина 1200-5500; ширина 1220-2140; толщина 2,5-25 мм. ГОСТ 4598. Плиты древесноволокнистые. Технические требования. ГОСТ 27935. Пли-ты древесноволокнистые и древесностружечные. Термины и определения.

Древесностружечная плита ДСтП. По прочности и жесткости почти не отличаются от древесины. Получают горячим прессованием древесных стружек со связующим веществом: мочевиноформальдегидные, фенол-

формальдегидные смолы. Шлифованные и не шлифованные, облицован-ные и необлицованные. Крепят с помощью гвоздей, шурупов, раскладок, мастик и синтетических клеев. Марки: П-1, П-2 (классы А и Б) и П-3 (по областям применения, виду облицовок и отделки). ГОСТ 10633-10637, 23234. Плиты древесностружечные. Методы испытаний. ГОСТ 18110. Плиты древесностружечные. Термины и определения. ГОСТ 23551. Дре-весное сырье для изготовления прессованной древесины.

Пустотелые (мебельные) щиты – каркас, оклеенный с одной сторо-ны шпоном или фанерой, а середина заполнена стружками или опилками, пропитанными смолами. Дешевые и просты в изготовлении. Для внутрен-них перегородок, крышек, дверей и элементов кухонной мебели.

Древесно-слоистые пластики ДСП. Получают из лущеного шпона, пропитанного резольно-новолачной смолой. При высоких температурах придают любую форму. Обладают повышенной химической стойкостью, малой истираемостью, немагнитностью, радиопрозрачностью, эстетично-стью и гигиеничностью. Применяются для облицовки лицевых и особенно рабочих поверхностей кухонной и другой мебели.

Клееные изделия. Удаляются многие разновидности пороков. Обла-дают высокой прочностью. Применяют при изготовлении балок, блоков, арок, ферм.

Выводы

Древесные материалы наряду с природными каменными материалами являются древнейшими строительными материалами. Древесина использо-валась первобытными людьми в качестве материала для изготовления жи-лищ, бытовых изделий, основных орудий труда.

Благодаря широкой распространенности, огромным запасам природ-ного сырья, высоким эксплуатационным характеристикам, древесина на-ходят разнообразное применение в современной строительной практике.

Древесные материалы являются основным сырьем для получения из-делий из древесины.

Сегодня древесные материалы – это не просто механически обрабо-танная (распиленная, остроганная) натуральная древесина, но и древесина, подвергнутая сложной технологической (химической, термической, физи-ко-механической) обработке. Чаще всего это композиционные материалы, в которых натуральная древесина – лишь один из основных ингредиентов смеси или слоистой конструкции.

Такие материалы обладают по сравнению с натуральной древесиной значительно улучшенными эксплуатационными свойствами: повышенной прочностью, огнестойкостью, стойкостью против гниения, изотропностью.

Тест для самоконтроля

1. Чем отличается брус от доски? 1. Брус всегда толще доски.

2. Брус опиливается с четырех сторон.