3.3 Лесные древесные породы и их отличительные особенности

Леса России разнообразны по своему породному составу. Преобладают хвойные породы. Доля хвойных насаждений уменьшается с севера на юг (%): тайга – 78, зона смешанных лесов – 53, лесостепь – 25, степь – 12. Соответственно увеличивается доля лиственных насаждений: в зоне смешанных насаждений за счет мягких лиственных пород (березы, осины, липы и др.), в лесостепной зоне, кроме того, за счет твердых лиственных пород, среди которых преобладает дуб.

Основную массу хвойных лесов составляют лиственничные леса (более 1/3 всей лесопокрытой площади страны), сосновые, еловые, пихтовые и кедровые. Среди лиственных лесов наиболее распространены березовые леса, занимающие 60 % площади всех лиственных лесов, осиновые – до 13 %, затем дубовые и буковые леса, леса с преобладанием липы. Площадь остальных лесов незначительна.

Древесные растения, используемые для получения древесных материалов, делятся по породам на две группы – хвойные и лиственные. Деревья хвойных пород имеют в России наибольшее распространение, они занимают около 75 % лесных площадей. Отличительная черта деревьев хвойных пород – смолистость, игольчатая и чешуйчатая форма листьев (хвоя), не опадающих (в России – кроме лиственницы) на зиму. Деревья лиственных пород имеют пластинчатые листья различных очертаний, опадающих на зиму. Лиственные породы делятся на две подгруппы в зависимости от твердости древесины: твердые лиственные породы (дуб, бук, ясень, граб и др.), мягкие лиственные породы (липа, осина, ольха и др.). В зависимости от расположения сосудов, проводящих воду и растворенные в ней соли из корней в крону деревьев, лиственные породы можно разделить на кольцесосудистые, у которых в ранней зоне годичного кольца образован ряд из крупных сосудов, и рассеянно-сосудистые, у которых сосуды расположены по годичному слою относительно равномерно.

У кольцесосудистых пород древесины (дуба, ясеня, каштана, вяза, ильма, карагача, бархатного дерева, фисташки) очень хорошо заметны годичные слои. У рассеянно-сосудистых с крупными сосудами (грецкого ореха, хурмы) и мелкими (березы, бука, самшита, ольхи, осины, клена, платана, тополя, ивы, рябины и груши) нет резкого различия между ранней и поздней зонами древесины, поэтому границы между годичными слоями выражены слабо. Более подробно о строении древесины различных пород и ее применении можно узнать из работ Б.Н. Уголева, Т.К. Курьяновой [1,2].

Глава 4 продукция лесопромышленного комплекса

4.1 Виды древесного сырья, их размерно-качественные характеристики

Сырьем для производства и выработки пиломатериалов служат бревна разных пород, очищенные от сучьев. Ствол поваленного дерева, у которого отделены корни, вершина и сучья, называют хлыстом. В процессе раскряжевки хлыста различают три основные части: комлевую, вершинную и срединную. Комлевые бревна отличаются корневыми наплывами и закомелистостью у нижнего торца; срединные сортименты имеют более цилиндрическую форму и включают в себя большое количество отмерших сучков; вершинные – увеличенным сбегом, наличием большого количества крупных здоровых сучков и наличием развилок вторичных вершин.

Классификация основных видов материалов и продукции лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств представлены на рис. 4.1.

Пиловочные бревна – круглые сортименты для использования в круглом виде или в качестве сырья для выработки пиломатериалов, предназначенные для выработки пиломатериалов внутрисоюзного потребления общего назначения и экспортных. Кряжи – круглые сортименты, предназначенные для выработки специальных видов пилопродукции, например авиационных и резонансовых пиломатериалов, лыжных заготовок, шпал и переводных брусьев рельсовых путей, карандашных дощечек. В зависимости от назначения различают авиационный, фанерный, резонансовый, лыжный, шпальный, карандашный, ружейный, тарный, спичечный и другие кряжи.

Хлысты или отрезки, полученные при поперечном делении – раскряжевке (бревна), в зависимости от размеров и наличия пороков разделяют на деловую и низкокачественную древесину.

Низкокачественная древесина – это обрезки хлыста, не удовлетворяющие требованиям, предъявляемым к деловой древесине, но которые могут быть использованы после дополнительной механической переработки.

Рис. 4.1 Классификация основных видов материалов и продукции лесозаготовительных

деревоперерабатывающих производств

Дрова – это низкокачественная древесина, используемая в качестве топлива и сырья для углежжения и сухой перегонки.

Лесоматериалы (деловая древесина) различают между собой по внешнему виду, способу обработки. По способу механической обработки они делятся на следующие классы:

1) круглые, получаемые поперечным делением хлыста на отрезки требуемой длины;

2) пиленые, получаемые при продольном распиливании круглых лесоматериалов на лесопильных рамах, круглопильных и ленточнопильных станках;

3) лущеные, получаемые из круглых лесоматериалов специальным резанием древесины на лущильных станках и последующим раскроем непрерывной ленты (шпона) на форматные листы;

4) строганые, получаемые резанием древесины на тонкие листы шириной не более диаметра кряжа;

5) колотые, получаемые раскалыванием древесины в радиальной или тангентальной плоскости;

6) измельченные, получаемые дроблением и резанием древесины на рубительных машинах, фрезерно-пильных и стружечных станках и других устройствах.

Сортимент – это круглый, колотый или пиленый лесоматериал установленного назначения, соответствующий требованиям стандартов или технических условий.

Учет круглых лесоматериалов ведут по объему, породам, размерам, форме и качеству.

Объем сырья подсчитывается по диаметру и длине бревна. На практике для вычисления объема пользуются таблицами ГОСТ 2708-85, в которых значение объема для известной длины бревна определяется по величине его вершинного диаметра.

По породам круглые лесоматериалы подразделяют на хвойные и лиственные. По назначению, способу обработки и производству круглые лесоматериалы разделяют на четыре группы: для распиловки; строгания и лущения; выработки целлюлозы и древесной массы; для использования в круглом виде.

Лесоматериалы для распиловки и строгания используют:

1) для выработки пиломатериалов авиационных, резонансных, палубных и шлюпочных, обшивочных, карандашных, для бочковой и ящичной тары, машиностроения, строительства, мебели, для шпал и переводных брусьев железных дорог широкой и узкой колеи, экспортных;

2) для выработки заготовок для лыж, лож, шпуль, каблуков, челноков, бочковой, бутовой и ящичной тары, весел, обувных колодок, деталей колес конных повозок и т.д.

Среди сортиментов первой группы по объему преобладают кряжи и пиловочные бревна (пиловочник) для выработки пиломатериалов для машиностроения, строительства, мебели и других назначений.

В зависимости от назначения сортиментов по ГОСТ 9462-88 «Лесоматериалы круглые лиственных пород. Размеры и технические требования» и ГОСТ 9463-88 «Лесоматериалы круглые хвойных пород. Размеры и технические требования» длина лесоматериалов колеблется в пределах от 0,5 (для бочковой и ящичной тары) до 15 м (для баржестроения). Пиловочник хвойных пород имеет длину от 2 до 6,5 м с градацией 0,5, лиственных – от 1 до 6,5 м с градацией 0,1 м. Пиловочные бревна должны иметь припуск по длине от 3 до 6 см, который в расчет длины не принимается. Бревна хвойных и лиственных пород древесины учитывают по четным диаметрам, т.е. через 2 см (14; 16; 18 и т.д.). Замеренную величину округляют до ближайшего четного числа. Например, все фактические диаметры от 17 до 18,9 см учитывают как 18 см. Для диаметров бревен от 6 до 13 включительно установлена градация 1 см. Доли менее 0,5 см в расчете не принимают; 0,5 и более приравнивают к 1см. Например, диаметры от 10,5 до 11,4 см учитывают как 11 см. Измерение делают на древесине включая кору.

Длина бревен хвойных пород для экспортной пилопродукции северной сортировки составляет от 3,9 до 7,5 м (с градацией 0,3 м), черноморской сортировки – от 4 до 8 м (с градацией 0,25 м).

Разделение круглых лесоматериалов в зависимости от толщины (диаметра) представлено в табл. 4.1.

Качество сырья, удовлетворяющее установленным требованиям потребителя и определяемое наличием и степенью распределения в нем пороков (сучков, трещин, наклона волокон, гнили, окраски и т.д.), регламентируется сортом. Установление сорта в стандартах на круглые лесоматериалы предусматривает разделение хлыста на три зоны: комлевую, срединную и вершинную.

Таблица 4.1

Лесоматериалы	Хвойные		Лиственные		Градация по диаметру ,мм
	толщина, мм	сорт	толщина, мм	сорт
мелкие	6-13	3-й	8-13	3-й	1
средние	14-24	1-3-й	14-24	1-3-й	2
крупные	26 и более	1-3-й	26 и более	1-3-й	2

По качеству древесины бревна подразделяют на 1, 2 и 3-й сорта.

В зависимости от способности к поражением грибами, насекомыми, а также растрескиванию по ГОСТ 90140 – 75 «Лесоматериалы круглые. Хранение, общие требования» породы древесины делятся на классы: I – стойкие, II – нестойкие.

Стойкость пород древесины к поражениям и растрескиванию приведены в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Класс	Стойкость к поражению			Стойкость к растрескиванию
	насекомыми	грибами
I	Пихта, береза, бук, граб, клен, ольха, осина, тополь, явор	Пихта, дуб, ильмовые, клен, явор, ясень	Ель, сосна, пихта, кедр, ольха, осина, липа, тополь, береза
II	Ель, сосна, лиственница, кедр, дуб, ильмовые, ясень	Ель, сосна, лиственница, кедр, ольха, осина, тополь, береза, бук, граб, липа	Лиственница, бук, граб, ильмовые, явор, клен, дуб, ясень

Для облегчения сортировки бревен по сортам и диаметрам они маркируются на лесозаготовительных предприятиях по ГОСТ 2292 - 88 «Лесоматериалы круглые. Маркировка, сортировка, транспортирование, обмер, учет и правила приемки». Марка ставится на верхнем торце бревна и состоит из трех знаков: первый (буква) указывает назначение материала; второй (римская или арабская цифра) – сорт; и третий (арабская цифра) – диаметр бревна (обозначается одной последней цифрой). Например, диаметры 16, 26, 36, 46 см и т.д. обозначаются цифрой 6, а десятки легко определяются на глаз. На комлевом торце бревна ставится клеймо лесозаготовительной организации и личное клеймо бракера.

Для хранения сырья на складе применяют три способа: водное, влажное и сухое хранение бревен.