Деревинозн ТД 2013-2014 / Лекц Деревинозн ТД / ДЕРЕВ ТД МОДУЛЬ 1 / ЛЕКЦІЯ 1-1

6

НУБіП України

ННІ ЛіСПГ

ЛІСОГОСПОДАРСЬКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГІЇ ДЕРЕВООБРОБКИ

АНОТАЦІЇ ЛЕКЦІЙ З ДЕРЕВИНОЗНАВСТВА

для студентів 2-го курсу напряму деревооброблювальні технології

ЗМІСТОВНИЙ МОДУЛЬ № 1

Макроскопічна та м мікроскопічна будова деревини.

Вади деревини

Лекція 1.1. ТЕМА: «ВСТУП»

Виконавці:

зав. кафедри технології деревообробки, професор

Пінчевська О.О.,

асистент Буйських Н.В.,

доцент Зражва С.Г.

КИЇВ – 2013

ЛЕКЦІЯ 1.1 ТЕМА: «ВСТУП»

(0,25 години)

План лекції

1. Введення в дисципліну.

2. Історія, стан розвитку деревинознавства.

1.1. ВВЕДЕННЯ В ДИСЦИПЛІНУ.

Лісовий покрив займає близько 1/5 суходолу. Прийнято виділяти лісові зони помірного поясу, які включають північні шпилькові, широколистяні та змішані ліси; зони тропічного та субтропічного поясів.

Екологічне значення лісів важко переоцінити. Половина кисню, що вдихає людина утворюються лісовими рослинами. Ліси безперервно поглинають та накопичують вуглець, доля якого в атмосфері у вигляді вуглекислого газу безперервно зростає загрожуючи із-за парникового ефекту глобальне підвищення середньої температури.

Ліси відіграють значну роль у збереженні необхідного різноманіття біологічних видів. Деревні рослини виробляють біомасу, необхідну для існування всього живого на Землі.

Як найважливіша частина біосфери ліси акумулюючи енергію сонця впливають на клімат, кругообіг води в природі. Ліс регулює запаси води у грунті, захищає її від ерозії. Він виконує оздоровчі та санітарно-гігієнічні функції.

Виростає рекреаційне значення лісів як місця відпочинку і туризму.

З давніх давен людина пізнала та оцінила переваги деревини, яка задовольняла його потреби - служила будівельним та виробним матеріалом, паливом. В наш час, завдяки успіхам науки і техніки, розроблено та широко використовується багато штучних конструкційних та технологічних материалів. Однак деревина не втратила свого значення. Використання деревини весь час зростає.

Світові запаси деревини становлять 380 млрд. куб. м, в тому числі 1/3 шпилькових порід. Лісопокривна площа планети становить 3,4 млрд. га. Розподілені ліси нерівномірно - найбільша частина, майже половина, в Америці , причому в Латинській Америці у двічі більше, ніж в Північній частині. В Азії (без Росії) - 1/7 частина всіх запасів, трохи менше в Африці, в Європі (без Росії) - приблизно 4%Ю в Австралії та Океанії - менше 2%.

Україна належить до малолісних і лісодефіцитних країн Європи. Загальна площа лісового фонду на 1991 р. становить 14,3% всії площі країни, а повинна становити за розрахунками 20-25%. Запаси деревини - 1,2 млрд.куб м. Протягом останніх 30 років щорічно в України заготовлялось до 17 млн. м куб деревини, а споживалось близько 35 млн. куб м. Дефіцит покривався за рахунок експорту з Росії (північні райони та Сибір).

Деревина широко використовується в усіх галузях народного господарства. Різноманітність використання її пояснюється рідкісним поєднанням в цьому продукті живої природи багатьох цінних властивостей.

Деревина являє собою міцний і одночасно легкий матеріал, що має хороші теплоізоляційні властивості, спроможністю без руйнування поглинати роботу при ударних навантаженнях, гасити вібрації. Особливою властивістю деревини є те, що вона легко оброблюється, склеюється, утримує металеві кріплення. Деревина має високі декоративні властивості, їй притаманна унікальна резонансна здатність.

Ці природні властивості дають можливість використовувати її для виготовлення будівельних конструкцій, меблів, музичних інструментів, спортивного інвентаря, шпал, рудникових стояків для вугільної та гірничорудної промисловості.

Однак матеріали, що виготовляють з деревини суто механічним шляхом мають недоліки. І викликано це тим, що деревині притаманні мінливість властивостей, неоднорідність структури, анізотропія, наявність вад, спроможність усихати, розбухати, жолобитися та розтріскуватися, загнивати та запалюватись. Перелічені недоліки у значній мірі усуваються шляхом хімічної та хіміко-механічної переробки деревини в стрічкові та плитні матеріали - папір, картон, деревиностружкові та деревинноволокнисті плити, фанеру тощо. Композиційні деревні матеріали поряд з натуральною деревиною застосовуються у виробництві будинків, в судно- вагонобудуванні, меблевій промисловості тощо.

Введення в деревину антисептиків, антипіренів, смол, а також пластифікація та пресування дозволяють покращити властивості натуральної деревини і отримати більш вогнестійкі матеріали, які мають підвищену міцність, зносостійкість та стабільності розмірів та інші необхідні технологічні та експлуатаційні властивості.

Деревина є сировиною для отримання цінних продуктів: кормових дріжджів, корда для шинної промисловості; штучних волокон для текстильної промисловості; глюкози, спирту, оцтової кислоти, каучуку. Деревне вугілля вже тепер використовується для виготовлення напівпровідників, у медицині та металургії є хорошим адсорбентом.

На відміну від вугілля, нафти та газу деревина відноситься до відновлюваних ресурсів. Слід також відмітити можливість повторного використання деревини.

В умовах обмежених запасів палива важне значення має мала ( в декілька разів нижча за інші матеріали, а відносно алюмінію -в десяткі разів) енергоємність отримання деревини, як конструкційного матеріалу.

Значну роль відіграють при оцінці деревини як матеріалу майбутнього її високі та невідтворювальні естетичні властивості. Деревина - це екологічно приязний матеріал (відпрацьована деревина легко піддається біологічному розкладу та не забруднює середовище.

Комплекс відомостей про структуру та властивості деревини, які отримують в результаті біологічних, хімічних та механічних досліджень, має наукова дисципліна - ДЕРЕВИНОЗНАВСТВО, що безперервно розвивається. В ній містяться відомості не лише про властивості деревини, а й про кору, крону, коріння.

Споживчі властивості матеріалів і продуктів з деревини як товару розглядаються в ЛІСОВОМУ ТОВАРОЗНАВСТВІ.

1.2. ІСТОРІЯ, СТАН РОЗВИТКУ. ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ «ДЕРЕВИНОЗНАВСТВА».

Історія розвитку науки про деревину пов’язана з іменами В.В.Петрова (1813), Д.Н. Кайгородова (1878), Бурого Н.М. (1900), Петровського В.А. (1913) та інших. В їхніх роботах подані показники будови і властивостей окремих порід і встановлено вплив умов виростання на якість деревини.

У 20-х роках 20 ст. вивчали властивості деревини Н.Т.Кузнєцов, С.І.Ванін, Л.М. Перелигін. Розроблення Перелигіним Л.М. стандартних методів досліджень фізико-механічних властивостей деревини прискорило формування самостійної дисципліни – деревинознавства (1932 р). Стандарти на вади було розроблені в ЦНДІМОД (Вакін А.Г., В.В.Міллєр, Е.І.Маєр). Перший підручник було видано в 1934 р. Ваніним С.І., який було перевидано двічі в 1940 та 1949 р.

Сучасні підручники - Уголєв Б.Н. (Москва МГУЛ) та Вінтонів І.С., Сопушинський І.М., Тайшингер А. (Львів НЛТУ).

Посібники: А.О. Яценко-Хмелевський "Основы и методы анатомических исследований древесины", Москалева В.Е. "Строение древесины и его изменение при физических и механических воздействиях"; Вихров В.Е."Диагностические признаки основных лесохозяйственных и лесопромышленных пород", А.Г.Вакин, О.И.Полубояринов"Альбом пороков древесины" и др.

Ґрунтовні дослідження деревини нині проводяться в основному в Росії: Інститут лісу ім. Сукачова (Красноярськ), Санкт-Петербурзька лісотехнічна академія (Біологічне деревинознавство), Воронеж, Брянськ, Москва.

У нас – у Львові.

Світові річні потреби в круглих лісоматеріалах 1,7 млрд. м³ (рис. 1).

Балансової деревини – 1,8 млрд. м³.

Рис.1. Світові річні потреби у деревині

Рис.2. Запаси деревини на Україні

Лісистість території України становить 15,7%.