5.4. Лесоматериалы и изделия из древесины

Лесоматериалами (лесным сортиментом) называют материалы из древесины, сохранившие ее природную структуру и состав. Их подразделяют на необработанные (круглые) и обработанные (пиломатериалы, колотые материалы, шпон и др.). Изделия из древесины получают из лесоматериалов путем механической обработки и в ряде случаев соединения отдельных фрагментов в изделие с помощью склейки или крепежных материалов.

Лесоматериалы

Круглые лесоматериалы  очищенные от сучьев отрезки древесных стволов. В зависимости от диаметра верхнего торца круглые лесоматериалы подразделяют на бревна, подтоварник и жерди.

Бревна строительные и пиловочные из хвойных и лиственных пород должны иметь диаметр верхнего торца не менее 14 см и длину 4...6,5 м, ошкуренную поверхность. Для строительных конструкций (здания, гидротехнические сооружения, мосты и т.п.) обычно применяют бревна из хвойных пород. Пиловочные бревна готовят из хвойных и лиственных пород для получения различных пиломатериалов.

В последние годы получили распространение оцилиндрованные бревна, получаемые из обычных бревен обработкой их на токарном станке, в результате чего они приобретают цилиндрическую форму (без «сбега»). Такая форма облегчает возведение срубов и другие плотницкие работы.

Подтоварник  часть ствола дерева с диаметром верхнего торца 8...13 см и длиной 3...9 м. Их используют для различных целей в жилом и сельскохозяйственном строительстве, а также для вспомогательных сооружений.

Жерди имеют диаметр верхнего торца менее 8...3 см и длину 3...9 м; их применяют для вспомогательных (изгороди и т. п.) и временных сооружений.

Пиломатериалы получают при продольной распиловке бревен. По форме поперечного сечения различают следующие основные виды пиломатериалов: пластины, четвертины, горбыль, доски, брусья и бруски (см. рис. 5.2).

Д оски в зависимости от чистоты опиловки продольных кромок бывают необрезные с неопиленными кромками на длину более половины длины доски и обрезные  опиленные полностью или более чем на половину длины доски. Длина досок до 6,5 м с градацией через 0,25 м. В зависимости от качества древесины и ее обработки (наличие обзола) доски делят на пять сортов. Доски высших сортов используют для изготовления элементов деревянных конструкций и столярных изделий.

Брусья имеют квадратное или прямоугольное сечение (а : b < 2); брусья, опиленные с двух противоположных сторон, называют двух- кантными, а опиленные с четырех сторон  четырехкантными. Длина брусьев такая же, как у бревен 4...6,5 м. Брусья используют для устройства стен, перекрытий, стропил и т. д.

Бруски  пиломатериал, аналогичный брусьям, но имеющий толщину менее 100 мм; длина такая же, как у брусьев; из брусков изготовляют элементы деревянных конструкций и столярные изделия.

Изделия из древесины

Из древесины хвойных и лиственных пород изготовляют большой ассортимент погонажных изделий, паркета и паркетных изделий, столярных плит, фанеры и т. п.

Погонажные изделия включают: шпунтованные доски для полов, у которых на одной кромке имеется паз, а на другой гребень (выступ), обеспечивающие плотное соединение досок; доски с фальцем (вагонка) дня обшивки стен; профильные изделия  плинтусы, наличники и т. п.

Изделия для паркетных полов включают: штучный паркет, щитовой паркет и паркетные доски. У всех видов паркетных изделий верхний лицевой слой выполняется из твердых пород" дерева (дуба, бука, березы и т. п.).

Штучный паркет представляет собой дощечки длиной от 150 до 450 мм, шириной от 30 до 60 мм и толщиной 16 и 19 мм. Дощечки имеют пазы и гребни, аналогичные доскам для пола.

Паркетные щиты и доски представляют собой трехслойную клееную конструкцию, состоящую из лицевого покрытия в виде тонких (4...10 мм) планок из твердых пород (дуб, бук и т. п.), основания из сосновых или еловых реек и слоя шпона. Волокна древесины в соседних слоях взаимно перпендикулярны. Длина досок 1,2...3 м при ширине 200...250 мм. Паркетные щиты и доски позволяют экономить дорогую древесину и ускоряют работы по настилке пола.

Фанера  многослойный листовой материал, состоящий из склеенных между собой трех и более листов шпона; шпон получают лущением (срезанием тонкого слоя в виде непрерывной широкой ленты) предварительно распаренных кряжей  толстых и коротких (2...2,5 м) бревен преимущественно лиственных пород: березы, ольхи, осины и др.

В фанере листы шпона располагают так, чтобы волокна древесины в смежных слоях находились во взаимно перпендикулярных направлениях. Этим достигается изотропность материала при высоких прочностных показателях, характерных для цельной древесины без пороков.

В зависимости от вида использованного клея фанера может быть: повышенной водостойкости (ВСФ) на фенолформальдегидных клеях; водостойкой (ФК) на карбамидном клее; неводостойкой (ФБА) на белковом (альбуминовом, казеиновом) клее.

Толщина листов фанеры от 3 до 19 мм; размеры по длине (ширине) от 725 до 2240 мм.

В строительстве фанера применяется для изготовления дверей, встроенной мебели, перегородок, панелей, подшивки потолков, при устройстве сплошной обрешетки кровли и т. п.

Кроме обычной выпускается декоративная, фанера, облицованная шпоном ценных пород или декоративными полимерными пленками. Для использования во влажных условиях в нагруженных конструкциях производится бакелитизированная фанера (марок ФБС и ФБ), в которой шпон пропитывается фенолформальдегидными смолами. Благодаря пропитке и интенсивному горячему прессованию фанера приобретает абсолютную водостойкость и очень высокую прочность (близкую к прочности стали); плотность такой фанеры до 1200 кг/м³. Из бакелитизированной фанеры изготавливают опалубку для бетона, кровельные плиты, трубы и т.п.

Столярные плиты получают склеиванием деревянных реек сечением не более 30 мм в сплошную плиту больших размеров с последующей оклейкой шпоном с одной или двух сторон. Применяют такие плиты для изготовления дверей, мебели и т. п.

Столярные изделия строительного назначения  это, главным образом, оконные блоки (оконная коробка и рамы) и дверные блоки (дверная коробка и дверное полотно). Эти и другие столярные изделия выпускают деревообрабатывающие комбинаты (ДОК) в виде полностью готовых (антисептированных и окрашенных) изделий.

Строительные конструкции и детали из древесины изготавливают на ДОКе и доставляют на строительство в готовом виде. К ним относятся комплекты для сборных деревянных домов, детали и конструкции для малоэтажных зданий (балки, фермы).

Наиболее перспективны клееные деревянные конструкции. Их получают склеиванием реек и мелкоразмерных досок из древесины хвойных пород в большеразмерные конструкции любой заданной формы (балки, фермы) с помощью водостойких полимерных клеев. Швы склеиваемых элементов делаются «вразбежку».

Клееные конструкции имеют много преимуществ перед конструкциями из цельных крупноразмерных пиломатериалов (брусьев, досок). Технология клееных конструкций позволяет максимально полно использовать древесину, в том числе и «неделовую»; удалить из древесины дефектные участки (сучки, косослой и т. п.); полнее защитить древесину от гниения и возгорания; снизить гигроскопичность и предотвратить коробление элементов; получать конструкции любого требуемого размера и формы.

Клееные деревянные конструкции при современной технологии превосходят по эффективности железобетонные. Во многих странах мира они рекомендованы для многоэтажных жилых и общественных зданий.

Материалы и изделия из отходов древесины. Для целей строительства производится довольно много материалов на базе неделовой древесины и отходов деревообработки. К ним относятся древесностружечные плиты (ДСП), цементностружечные плиты (ЦСП) и древесноволокнистые плиты (ДВП), фибролит и арболит. В этих материалах древесина в виде стружек или опилок используется как наполнитель совместно с полимерным (в случае ДСП) или минеральным связующим. Такие материалы используют для изготовления перегородок, потолков, подстилающих слоев полов, теплоизоляционных покрытий и др.