Древесина является одним из наиболее используемых природных строительных материалов в мире. Ряд ценных свойств, таких как низкая теплопроводность, малая насыпная плотность, относительно высокая прочность, способность к механической обработке и т.д., делает древесину известным строительным материалом.
Древесину можно использовать наиболее экономичным способом, не теряя ни одной ее производной. Даже древесная пыль, получаемая при распиловке древесины, может быть использована для изготовления волокнистых плит, бумаги и т.д.
В этой статье мы расскажем о классификации и строении дерева, а также о переработке древесины, начиная от рубки дерева и заканчивая его сохранением.
- 1. Макроструктура
- сердцевина
- Сердцевинная древесина
- Соковая древесина
- Слой камбия
- Внутренняя кора
- Наружная кора
- Медуллярные лучи
- 2. Микроструктура
- 1. Валка деревьев
- 2. Сезонная обработка древесины
- 3. Переработка древесины
- Обычное пиление
- Тангенциальное пиление
- Четвертное пиление
- Радиальное пиление
- 4. Сохранение древесины
Виды деревьев для производства пиломатериалов
По способу роста деревья делятся на следующие типы.
1. Экзогенные
Экзогенные деревья – это растущие наружу деревья. Горизонтальный срез такого дерева содержит несколько колец, которые являются не чем иным, как годовыми кольцами. Эти кольца могут быть использованы для прогнозирования возраста дерева. Большинство экзогенных деревьев полезны для многих инженерных целей.
Экзогенные деревья подразделяются на следующие виды.
- Хвойные
- Лиственные
Экзогенное дерево
Хвойные деревья
Хвойные – это деревья с мягкой древесиной, которые также называют вечнозелеными деревьями. Древесина этих деревьев имеет светлую окраску, небольшой вес, низкую плотность и плохо противостоит огню.
Примеры: Сосна, пихта, красное дерево, ель, деодар, кедр и т.д.
Лиственные
Лиственные деревья – это деревья с твердой древесиной. Листья деревьев этого типа обычно широкие, они опадают осенью и отрастают весной. Лиственные деревья наиболее подходят для строительных целей. Древесина лиственных деревьев темного цвета, плотная, самая тяжелая и хорошо противостоит огню.
Примеры: Клен, красное дерево, дуб, тик, грецкий орех, бабул и т.д.
2. Эндогенные
Эндогенные деревья – это растущие внутрь деревья, которые содержат волокнистую массу в продольном разрезе. Древесина этих деревьев полезна в некоторых ограниченных инженерных целях.
Примеры: бамбук, пальма, тростник и т.д.
Эндогенное дерево
Структура дерева
Структуру дерева можно разделить на две следующие категории
1. Макроструктура
Структура дерева, которая видна невооруженным глазом, называется макроструктурой дерева. Макроструктура дерева состоит из следующих компонентов
Макроструктура дерева
сердцевина
Сердцевина или самая внутренняя часть дерева называется сердцевиной. Она содержит целлюлозные ткани, которые способствуют росту растения в молодом возрасте.
Сердцевинная древесина
Сердцевина – это часть вокруг сердцевины, которая имеет темный цвет и содержит несколько годовых колец. Она очень твердая и придает дереву жесткость. Благодаря своей прочности и долговечности сердцевинная древесина используется в различных инженерных целях.
Заболонная древесина
Заболонь содержит внешние годовые кольца. Она указывает на недавний рост дерева и имеет светлый цвет. Она содержит сок, который помогает росту дерева.
Камбиальный слой
Камбийный слой содержит сок, который через некоторое время превращается в соковую древесину. Он не должен подвергаться воздействию атмосферы, иначе дерево может погибнуть.
Внутренняя кора
Защитный слой камбия называется внутренней корой.
Наружная кора
Наружный слой древесины называется наружной корой или кортексом. Содержит клетки древесного волокна.
Медуллярные лучи
Лучи, идущие от сердцевины к камбиальному слою, известны как медуллярные лучи. Эти лучи удерживают вместе годичные кольца соковой и сердцевинной древесины.
2. Микроструктура
Микроструктуру дерева можно увидеть только при большом увеличении. Она содержит клетки различных форм и размеров. Эти клетки отвечают за многие действия, такие как транспортировка питательных веществ к ветвям от ствола, прочность дерева и т.д.
Обработка древесины
Обработка древесины включает в себя следующие этапы
1. Валка деревьев
Валка деревьев – это не что иное, как вырубка деревьев, пригодных для инженерных целей. Рубка должна производиться в зрелом возрасте. Только тогда оно содержит больше древесины сердцевины, чем древесины сока. Идеальный возраст деревьев для валки варьируется от 50 до 100 лет. Лучшее время года для валки деревьев – середина зимы для равнинных районов и середина лета для холмистых районов.
Сначала делается срез в самой нижней части ствола с той стороны, где ожидается падение дерева. Срез должен находиться за центром тяжести дерева. Затем делают параллельный разрез, который находится точно напротив первого разреза. Затем обвяжите верхушку дерева 4 веревками с четырех сторон.
Теперь потяните за веревку со стороны первого среза и ослабьте веревку с противоположной стороны. С помощью двух других веревок медленно раскачивайте дерево. Затем дерево начинает ломаться вдоль разрезов и плавно падает на землю. Ветки обрубаются, кора снимается и разрезается на части необходимого размера.
Валка дерева
2. Сортировка древесины
Сезонная обработка древесины означает удаление влаги из древесины. Только что срубленное дерево содержит воды до 50% от своего сухого веса. Древесина содержит свободную и связанную влагу.
Свободная влага присутствует в древесине в виде водяного пара, в то время как связанная влага присутствует в стенках клеток. Когда древесина выдерживается, сначала испаряется свободная влага, и эта точка называется точкой насыщения волокон.
После точки насыщения волокон древесина уменьшается при сушке, что является испарением связанной влаги.
Существует два метода выдержки, а именно
Выдержка древесины
Читайте также: Различные методы обработки древесины
3. Конверсия древесины
Преобразование древесины – это процесс распила древесины на необходимые части. Это может быть сделано с помощью силовых машин. Для экономичного преобразования древесины требуются квалифицированные специалисты. Преобразование может быть выполнено четырьмя следующими способами
Обычное пиление
Это самый распространенный и простой метод распиловки. Резка производится через сечение куска древесины перпендикулярно годовым кольцам. Отходы древесины в этом случае минимальны.
Полученные доски не одинаковы по прочности. Внешние доски содержат соковую древесину и усыхают больше, а внутренние доски содержат сердцевинную древесину, которая усыхает меньше.
Обычное пиление
Тангенциальное пиление
При этом виде распиловки пропилы идут по касательной к годовым кольцам и встречаются друг с другом под прямым углом. Этот метод подходит, когда годичные кольца очень сильно отличаются друг от друга.
Тангенциальный распил
Распиловка на четверти
При распиловке на четверти пропилы делаются под прямым углом друг к другу. Этот способ подходит, когда древесина не имеет четко выраженных сердцевинных лучей.
Распиловка в четверть
Радиальное пиление
При этом виде распиловки пропилы делаются параллельно корешковым лучам в радиальном направлении. При этом методе потери древесины максимальны.
Радиальный распил
4. Сохранение древесины
Заключительным этапом обработки древесины является консервация, которая проводится для повышения долговечности древесины, а также для противостояния атакам грибков, насекомых и т.д. на древесину. В качестве консервантов обычно используются ASCU, каменноугольная смола, масляные краски, краски Solignum и т.д.
Консервация древесины
Читайте также: Консервация древесины – методы и используемые материалы
Читайте далее:- Виды дефектов древесины как строительного материала.
- Что представляют собой различные породы деревьев для использования в строительстве?.
- Консервация древесины – методы и используемые материалы.
- Характеристики хорошей древесины.
- Что такое сезонная обработка древесины? Различные методы обработки древесины.
- Стадион Нарендры Моди: Особенности строительства самого большого крикетного стадиона в мире.
- Различные виды промышленной древесины – применение и свойства.