Введение, Древесина, как отделочный материал - Древесина, как отделочный материал

С каждым годом ассортимент отделочных материалов увеличивается. Улучшаются их внешний вид, т. е. материалы имеют большой спектр цвета, формы. Уменьшается ее масса, работать с этими материалами становится легче.

В настоящее время отделочные материалы изготавливают из различных видов пород дерева.

Гоняясь за красотой, мы порой забываем о безопасности строительных и отделочных материалов, дерево экологически чистый материал.

Древесина, как отделочный материал

Дерево - природный отделочный материал с уникальными свойствами и качествами. Оно имеет теплый, умиротворяющий вид, разнообразную текстуру поверхности. Дерево - пористый материал, обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами. В холодное время деревянная облицовка помещения способствует быстрому прогреванию, так как, в отличие от кирпичной кладки стен, не поглощает тепло внутреннего пространства.

В сравнении с другими отделочными материалами главными преимуществами дерева являются простота и легкость обработки, несложность крепления, возможность обойтись без клеев и растворов. Для того, чтобы поверхность деревянной облицовки была привлекательной и чистой, ее необходимо обработать.

К механическим свойствам дерева относят прочность, упругость, вязкость, хрупкость, твердость и пр.

Химический состав. В состав древесины входит ряд сложных органических соединений. Полный химический анализ показывает, что она содержит около 50% углерода, 6% водорода и 44% кислорода. Стенка клетки имеет сетчатую структуру из взаимосвязанных длинноцепных молекул целлюлозы, наполненную другими углеводородами (гемицеллюлозами), а также лигнином и различными экстрактивными веществами. Цементирующим межклеточным веществом являются в основном пектаты кальция и магния, а в клеточных полостях, особенно в древесине лиственных пород, накапливаются смолы, камеди, жиры, таннины, пигменты и минеральные вещества. В состав древесины входит 45-60% целлюлозы, 15-35%лигнина и 15-25% гемицеллюлоз. Количество инородных, экстрактивных веществ в значительной мере зависит от породы и неодинаково в заболони и ядровой древесине. Содержание минеральных веществ (зольность) древесины обычно значительно меньше 1%.

Физические свойства. Относительная плотность древесины лежит в пределах от 0,1 (бальза) до ДРЕВЕСИНА 1,3 (железное дерево и некоторые другие тропические породы). Относительная плотность большей части деловой древесины составляет 0,2-0,75, плотность - 190-850 кг/м3. Относительная плотность древесинного вещества равна приблизительно 1,5. Следовательно, лишь около 1/6 объема легкой деловой древесины составляет твердое вещество, тогда как в более тяжелых сортах на него приходится около половины объема. Относительная плотность может быть различной и для одной породы деревьев, что обусловлено переменчивостью условий произрастания. Так, для сосны длиннохвойной эта величина может составлять от 0,25 до 0,80 (среднее значение 0,53). И древесина дерева на корню, и деловая древесина сильно поглощают воду, что обусловлено ее капиллярным строением. Свободная вода заполняет клеточные полости, а связанная удерживается за счет адсорбции в промежутках между волокнами. Когда вся свободная вода при сушке удалена, так что всю сосудистую систему заполняет связанная вода, древесина достигает точки насыщения волокон, что для большинства пород соответствует содержанию влаги около 28%. Дальнейшее удаление воды приводит к усадке, так как при десорбировании адсорбированной воды волокна сжимаются и просвет сосудов уменьшается. В зависимости от наличия влаги древесина усаживается или разбухает. Усадка от точки насыщения волокон до состояния после сушки в печи максимальна (4-14%) в тангенциальном направлении (параллельно годичным кольцам), примерно вдвое меньше (2-8%) в радиальном направлении (поперек годичных колец) и практически отсутствует (0,1-0,2%) вдоль волокон. Тангенциальная, радиальная и объемная усадки приблизительно пропорциональны изменению влагосодержания древесины. Механические свойства древесины тесно связаны с ее волоконно-клеточной структурой. Ее прочность максимальна вдоль и довольно низка поперек волокон. Предел прочности (отнесенный к единице массы) древесины при растяжении вдоль волокон в 40 раз, а при сжатии - в 3-4 раза больше, чем у стали. Предел прочности при сжатии вдоль волокон примерно в 6 раз, а при сдвиге примерно в 4 раза больше, чем поперек волокон. Поскольку усилия сжатия и изгиба типичны для сооружений, древесина особенно подходит для использования в строительных конструкциях в качестве колонн и коротких балок. Почти все прочностные характеристики древесины изменяются пропорционально плотности и обратно пропорционально влагосодержанию ниже точки насыщения волокон. Наклон волокон, т. е. отклонение их направления от продольной оси, снижает прочность деревянного конструктивного элемента. Точно так же она снижается при наличии в досках и бревнах сучков, включенных частей ветвей, нарушающих или полностью прерывающих ход волокон. Однако в отсутствие растягивающих и изгибающих нагрузок небольшие сучки допустимы. Прочность древесины снижается также из-за повреждений гнилостными микроорганизмами и насекомыми.

Применение древесины. Древесина применяется в строительстве в таких формах, как пиломатериалы прямоугольного сечения (брус, доски), шпон, фанера, железнодорожные шпалы, столбы, сваи, стойки, гонт и древесноволокнистые плиты. Больше всего потребляется пиломатериалов прямоугольного сечения. Их производят распиловкой бревен, затем отделывают до стандартной ширины и длины, сортируют по качеству, сушат и поставляют потребителям в необработанном с поверхности, обработанном или формованном виде. Фанеру изготавливают, склеивая нечетное число тонких слоев древесины (шпона) так, чтобы волокна соседних слоев были взаимно перпендикулярны. Фанерные панели отличаются от обычных пиломатериалов тем, что (наряду с отсутствием ограничений по ширине) их прочность более равномерна в разных направлениях, они лучше сопротивляются раскалыванию, а их размеры меньше изменяются в условиях переменной влажности.

Неправильная технология облицовки и крепления деревянных деталей к конструкциям приводит к разного рода дефектам. Необходимо следить за тем, чтобы не создавать условия для развития живых организмов (вредителей), требующих, прежде всего, повышенной влажности и температуры ( от 18 до 25° С).Одни дефекты появляются еще в растущем дереве, другие - при неправильном складировании древесины. При использовании дерева в качестве облицовочного материала следует знать о внешних дефектах таких как косослой, засмолок, смоляные кармашки, сучковатость, трещины, относящихся к порокам древесины. Сучки отклоняют годовые слои, нарушают однородность дерева, сказываются на его качестве, механических свойствах, затрудняют обработку. Сучковатость определяется по количеству и расположению сучков, их форме, величине, степени срастания с окружающей древесиной. Если сучки сосредоточены в одном месте, бросаются в глаза, то это снижает качество древесины.

Трещины представляют собой разрывы древесины вдоль волокон. Они могут появиться еще в растущем дереве либо возникнуть после повала. В растущих деревьях - это трещины ядра, отлуп и трещины из-за мороза. Внутренние трещины распространяются в радиальном направлении, не доходят до коры, поэтому не заметны на деревьях. Отлупом называют круговые трещины вокруг годовых слоев на определенной длине ствола. Трещины от мороза - внешние, они распространяются от края к середине ствола, характерны для лиственных пород. Появляются из-за резких колебаний температуры в зимний период. Другие виды трещин возникают в результате неправильного режима сушки и неравномерного усыхания дерева. Они бывают крайними или боковыми и распространяются в направлении сердцевинных лучей. Смоляные кармашки - это полости между годовыми слоями, заполненные смолой. Кроме пихты, они встречаются в древесине всех хвойных пород. Если смоляных кармашков много, качество дерева низкое. Засмолок - участок древесины, обильно пропитанный смолой в результате механических повреждений дерева. Этот порок характерен только для хвойных пород.

Трухлявость - химическое разложение древесины, при котором на дерево комплексно воздействуют плесень, грибки и неблагоприятные атмосферные условия. Дерево "синеет" по всей толщине. Этот дефект чаще встречается во влажном, неокоренном дереве, при плохих условиях хранения.

Синева древесины - результат неверного складирования, способствующего развитию грибков. Если древесину с синевой оперативно высушить, ее механические свойства не ухудшатся.

Древесину, поврежденную червоточиной, использовать для отделки не рекомендуется. То же можно отнести и к дереву, зараженному древесными грибками и гнилью, поскольку такому дереву присуща неприятная окраска и нарушение структуры волокон, из-за чего оно теряет прочность

Похожие статьи




Введение, Древесина, как отделочный материал - Древесина, как отделочный материал

Предыдущая | Следующая