Строение древесины и её свойства, технология рубки
О свойствах древесины различных деревьев многие люди, как правило, имеют довольно смутное представление. В лучшем случае знания ограничиваются информацией о том, какую древесину рекомендуется применять в том или ином случае. Между тем способность по срезу сразу различить породу дерева, а также суметь правильно использовать её в соответствии с характеристиками – целое искусство. Основную информацию в этом случае дадут знания о строении дерева.
Внутреннее строение древесины
Как строительный материал дерево используется с незапамятных времён. Связано это с ее доступностью. Путём проб и ошибок наши предки определили те породы деревьев, которые лучше всего показали себя при строительстве домов. Мир ещё тогда не знал о таких искусственных материалах, как бетон, кирпич или пластик. Доступными были только камни и дерево.
Основное отличие дерева от искусственных строительных материалов состоит в том, что древесина создана природой. Существует мнение, что дерево способно даже подпитывать человека энергией. Рассматривая древесину исключительно как строительный материал, надо правильно учитывать ее свойства и строение.
Как известно, дерево состоит из трёх основных частей: ствола, кроны и корней. В строительстве чаще всего используется стволовая часть. Её разделяют на верхнюю и нижнюю. Нижняя, расположенная ближе к корням — толстая, а верхняя — более тонкая. Лесорубы также пользуются таким понятием как сбежность ствола. Он определяется как разница в диаметрах ствола на самой верхней и самой нижней части.
После валки дерева ствол разрезают на части. Разрезы бывают различными. Если ствол разрезать перпендикулярно оси, то такой разрез называют поперечным. Для изготовления досок ствол разрезают параллельно оси. Это будет уже радиальным разрезом. Если разрез выполнен под каким-то углом, то его принято называть тангенциальным.
На поперечном разрезе большинства взрослых деревьев ясно различимо ядро дерева. Это центральная часть тёмного цвета имеет более высокую твёрдость. Всю остальную зону светлого цвета называют заболонью. У молодых деревьев обычно ядро ещё не сформировано.
В природе встречаются деревья, не имеющие ярко выраженного ядра. Если при этом механические характеристики древесины одинаковы по всему диаметру, но всё же отличаются цветовым оттенком, то такие деревья называются спелодревесными. Заболонные породы деревьев в этом случае не имеют никаких различий.
Кора деревьев имеет два основных слоя. Наружный слой, называемый пробкой, служит для защиты древесины, а внутренний слой называется лубом и предназначен для транспортировки соков в вертикальной плоскости. В горизонтальном направлении соки движутся по сердцевидным лучам.
Между корой и телом ствола расположен камбий. Именно он обеспечивает рост дерева и формирует годичные кольца.
Свойства, имеющие значение для строительства деревянных домов
Поскольку дерево – это живой организм, а природа, как известно, не повторяется, то невозможно найти два одинаковых рисунка, образованных годичными кольцами. Этот рисунок столяры называют текстурой. Уникальность текстуры древесины обусловило широкое применение дерева в качестве декоративного материала.
Физические характеристики
Специалисты различают несколько свойств древесины, влияющих на её применение в качестве строительного материала.
- Показатель влажности. Это способность древесины изменять объём при контакте с водой. Различают следующие свойства дерева при изменении влажности. Усушка – способность сжиматься при потере влаги, и разбухание – свойство увеличиваться в объеме при насыщении влагой. Усушка опасна вероятностью образования трещин из-за критической потери влаги.
- Теплопроводность – способность передавать тепло. Зависит от плотности и влажности древесины. Кроме того, тепло лучше передаётся вдоль древесных волокон.
- Прочность. Этот показатель характеризуется степенью сопротивления древесины деформационным нагрузкам, таким как изгиб, растяжение, скручивание и т.д. Зависит от направления приложения нагрузки и плотности древесины.
- Показатель твёрдости. Так называют способность древесины к сопротивлению при проникновении в неё более твёрдых веществ или предметов. Он также зависит от направления приложения нагрузки. Приведём в пример рубку топором. Обычно поленья рубят вдоль волокон, так как в этом случае прочностные характеристики древесины гораздо ниже.
Информация, представленная в статье, поможет лучше ориентироваться при выборе дерева для строительства.
