Вади деревини

Вади деревини — це недоліки окремих її ділянок, які знижують якість і обмежують можливості використання. Вади деревини можуть бути пов'язані з відхиленнями від її нормальної будови, пошкодженнями та захворюваннями.

Їх поділяють на такі групи:

· тріщини,

· сучки,

· пошкодження комахами,

· грибами,

· трухлявини,

· дефекти форми стовбура,

· вади будови деревини,

· рани,

· ненормальні відкладення в середині деревини,

· хімічні забарвлення.

Вплив вад на придатність деревини для будівельних потреб залежить від їхнього місця розташування, виду, розмірів ураження, а також від призначення деревини.

Тріщини — це розриви деревини вздовж волокон. Залежно від часу появи та характеру пошкодження розрізняють такі тріщини:

►1,2 - мітик (простий, складний),

►3,4 – морозні: відкрита і закрита

►5,6 – відлупина: кільцева і часткова,

► всихання

Мітик - це внутрішні поздовжні тріщини, які проходять через стрижень стовбура, але не доходять до його периферії.. Мітик порушує цілісність деревини й знижує її сортність.

Відлупина — це внутрішня тріщина, що йде по річному шару й збільшується в зрубаному дереві при його висиханні. Відлупина, як правило, спричинюється морозом і найчастіше зустрічається в деревині дуба, осики, ялиці, ялини та тополі.

Морозна тріщина (морозовина) - це зовнішня поздовжня тріщина, ширша на периферії стовбура і поступово звужується до центра. На поверхні стовбура морозовина має вигляд відкритої тріщини значної довжини з набряками по краях. Виникають такі тріщини взимку при різкому зниженні температури. Найчастіше вражають товсті стовбури листяних порід: дуба, бука, ясеня, горіха.

Тріщини усихання утворюються при висиханні деревини й поширюються від поверхні колоди всередину. Тріщини усихання порушують цілісність деревини, знижують її сорт, часто роблячи деревину непридатною для будівельних потреб.

Сучки — це частини гілок, що містяться в деревині живих чи відмерлих за життя дерев. Сучки - найпоширеніша й неминуча вада деревини. Вони порушують її однорідність, ускладнюють обробку пиломатеріалів, знижують міцність.

Для виготовлення несучих дерев'яних конструкцій придатна деревина, яка має лише здорові зрощені сучки, число та розміри яких обмежені для кожного матеріалу.

Хімічні забарвлення виникають у деревині внаслідок хімічних та біохімічних процесів окиснення дубильних речовин. Вони розміщуються переважно в поверхневих шарах і погіршують зовнішній вигляд деревини, але її фізико-механічних властивостей майже не змінюють.

На якість деревини особливо впливають грибні забарвлення та гнилизна. Деревина при цьому змінює забарвлення, маса її зменшується, вона вкривається сіткою поперечних та поздовжніх тріщин, втрачає міцність і розпадається.

Сортність деревини з гнилизною залежно від розмірів ураження знижується аж до її повної технічної непридатності.

Пошкодження комахами (червоточина) - це ходи й отвори, пророблені в деревині комахами. На деревині червоточини можна побачити у вигляді невеличких отворів, борозенок, канавок. Червоточина погіршує зовнішній вигляд деревини й знижує показники її механічних властивостей тим більше, чим вищий ступінь її ураження комахами.

Якість деревини залежить також від вад будови деревини

1 - нахил волокон;

2 - завилькуватість;

3 - крен;

4 - подвійний стрижень

Нахил волокон — це відхилення напряму волокон від поздовжньої осі колоди чи пиломатеріалів. Ця вада знижує міцність пиломатеріалів, збільшує усихання вздовж волокон і призводить до крилатості при сушінні. Якість механічної обробки заготовок із деревини з нахилом волокон погіршується.

Завилькуватість — це звивисте чи безладне розміщення волокон. Завилькуватість знижує міцність при розтягу, стиску та згині й підвищує міцність при сколюванні та ударному згині. Вона створює гарну текстуру й високо ціниться при декоративній обробці. Тому завилькуватість вважають умовною вадою.

Завиток - це місцеве викривлення волокон (найчастіше навколо сучків). Зниження міцності деревини залежить від розмірів та форми завитка.

Крен — це ненормальний підсилений розвиток пізньої зони деревини; притаманний похилим та викривленим деревам.

5. Характеристика матеріалів і виробів із деревини.

Пиломатеріали, погонажні вироби, вироби для підлоги — це продукція з деревини, виготовлена поздовжнім розпилюванням колод на частини та поздовжнім і поперечним розкроюванням утворених частин. Її випускають у вигляді брусів, брусків, дошок, шпал, обаполів тощо.

Брус — пиломатеріал, товщина та ширина якого понад 100 мм, брусок - пиломатеріал завтовшки до 100 мм, ширина його не більша за потрійну товщину.

Дошка має товщину до 100 мм, а ширина її більша за потрійну товщину. Широкі сторони дошки називають пластами, вузькі - окрайками (або кромками). Товщина дошки визначається відстанню між пластями, ширина - відстанню між окрайками. Довжину дошки вимірюють вздовж волокон між торцями - поперечними перерізами матеріалу. Лінію перетину пласті та окрайки називають ребром. Розрізняють дошки:

· обрізні

· необрізні.

В обрізних дошках окрайки обпиляні перпендикулярно до пластів, величини обзелу на окрайках не більші за допустимі.

Обзел — це частина бічної поверхні колоди, що збереглася на обрізному пиломатеріалі чи деталі. У необрізних дошок окрайка необпиляна або частково обпиляна й величина обзелу більша за допустиму в обрізаному матеріалі.

Обапіл — пилопродукція, одержувана з бічної частини колоди і така, що має одну пропиляну, а другу непропиляну або частково пропиляну поверхню.

За характером обробки розрізняють пиляний пиломатеріал, якщо його поверхні утворені після проходження пилки, і струганий, у якого принаймні одна частина чи обидві окрайки оброблені струганням чи фрезеруванням.

Види пиломатеріалів:

1 - будівельна колода;

2 - пластина;

3 - чвертки;

4, 5 - обрізні дошки;

6 - необрізна дошка;

7 - обапіл;

8 - брус;

9 - дошка, стругана з чотирьох боків;

10 - шпунтовані дошки з пазом та гребенем;

11 - фальцьовані дошки;

12 - плінтус;

13 - наличники

За якістю деревини пиломатеріали поділяють на сорти. Сортність визначається сукупністю вад деревини та дефектів обробки.

Пиломатеріали виготовляють з деревини хвойних порід — сосни, ялини, модрини, кедра і листяних порід - дуба, бука, граба, в'яза, ільма, берези, вільхи, осики, тополі, липи.

Умовне позначення пиломатеріалів складається з цифри, яка відповідає сорту, назви породи деревини (хвойні позначаються скорочено — «ХВ»), цифрового позначення поперечного розрізу, для необрізного матеріалу - товщини.

Приклади умовного позначення: дошка - 2x8-32; пиломатеріали — 2-дуб-40х50.

Деталі дерев'яні профільні (ГОСТ 7016) - це підвіконні дошки, поручні для металевих билиць, дошки для покриття підлог тощо. Для виготовлення струганих виробів застосовують деревину сосни, кедра, ялини, смереки, а для приміщень з вологістю не більше 70% можна використовувати деревину бука, берези, вільхи, тополі та липи.

Дошки для покриття підлог виготовляють завтовшки 28...36 мм.

Дошки завтовшки 36 мм застосовують для підлог виробничих цехів, фізкультурних залів та інших приміщень з підвищеним навантаженням на підлоги.

Для чистих підлог житлових приміщень застосовують дошки завтовшки 28 мм та завширшки: для хвойних порід — 68...118 мм, для листяних порід — 38...58 мм.

Дошки й бруски з деревини осики та вільхи застосовують тільки в житлових будинках, лікарнях, дитячих садках і яслах. Дошки для підлог мають гребінь і шпунт, зміщені до нелицьової поверхні.

Дошки різного профілю для підлог:

а - шпунтована,

6 - фальцьована

Умовне позначення складається з марки деталі, перерізу, довжини. Приклади умовних позначень: дошка для покриття підлоги 28 мм завтовшки, завшир­шки 64 мм, необрізна за довжиною — ДП-28х64.

Дерев'яні торцеві шашки (ГОСТ 7897) виготовляють з деревини хвойних по­рід, найчастіше із сосни. Шашки бувають прямокутними (тип 1) і прямокутними з пазами (тип 2). Глибина пазів становить 7 мм, ширина - 14 мм. Вологість деревини шашок не повинна перевищувати 15%. Шашки укладають без проміжних шарів безпосередньо на бетон.

До дерев'яних деталей для паркетних покриттів відносять штучний паркет, паркетні дошки й щити, мозаїчний паркет.

Будова паркетної підлоги є досить складною, основні елементи якої наведено на рисунку послідовності розташування окремих складових паркетної підлоги

Лак (3 шари)

Паркет

Клей

Підкладка (Фанера, ДСП)

Гідроізоляційна мастика

Основа

Для виробництва паркету використовують цінні породи дерев із високою твердістю (дуб, бук, горіх). Важливим моментом при виготовленні паркету є характер розпилювання дерева: радіальний або тангенціальний.

Паркет штучний призначений для влаштування підлог у приміщеннях житлових, громадських, а також допоміжних будівель промислових і сільськогосподарських підприємств.

Штучний паркет складається з паркетних планок.

Паркетні щити відомі досить давно (ще з XVIII століття) і спочатку застосовувалися при наборі художнього паркету з різних порід дерев, а зараз використовуються переважно для влаштування підлог у житлових і громадських будівлях. Щит складається з паркетних планок, квадратів шпону чи фанерної облицювальної плити, наклеєних за певним візерунком на основу

Варіанти візерунків (а) та будова паркетного щита (б)

Ламінат є багатошаровою конструкцією, яка складається з:

· лицьового декоративного шару (паперопласту), отриманого гарячим пресуванням декількох шарів паперу, просочених смолою;

· несучого шару (основи), як правило, із твердої деревноволокнистої плити;

· компенсуючого шару паперопласту із 2...3 шарів крафт-паперу.

Ламінат зазвичай має форму дошки довжиною 1200-1300 мм, шириною 190-200 мм та товщиною 7-8 мм, візерунок поверхні імітує натуральну деревину, іноді природне каміння або керамічну плитку. Ламінатні покриття є гігієнічними, відрізняються високою міцністю та зносостійкістю.

Фанера (ГОСТ 3916.2) - це листовий матеріал, склеєний з трьох і більше шарів лущеного шпону.

Клеєну фанеру виготовляють із деревини листяних та хвойних порід: берези, сосни, бука, вільхи тощо. Залежно від застосованого клею та його водостійкості розрізняють фанеру підвищеної, середньої та обмеженої водостійкості. Фанеру підвищеної водостійкості використовують для обшивання зовнішніх стін та виготовлення опалубки, середньої й обмеженої водостійкості - для влаштування внутрішніх перегородок, обшивки стін і стель приміщень.

Клеєні дерев'яні конструкції виготовляють на спеціальних заводах склеюванням невеликих дерев'яних заготовок у великорозмірні елементи використовуючи високоміцні та водостійкі полімерні клеї.

Міцність, водостійкість, біо- та вогнестійкість таких конструкцій вищі, ніж в аналогічних суцільних де­рев'яних конструкцій. Вони практично не піддаються усиханню та коробленню.

а, б- двотаврові балки;

в- блок з дошок;

г- клеєна арка;

д- клеєна ферма

Методом склеювання виготовляють віконні та дверні коробки, дверні полотна, балки, прогони, ферми тощо. Такі конструкції економічні, оскільки для виготовлення їх використовується маломірна й різносортна деревина.

Біокомпозити та композиційні матеріали на основі відходів переробки деревини

Сучасні будівельні деревні матеріали, відомі як біокомпозити, виготовляють з використанням біотехнологій, заснованих на досягненнях біохімії, мікробіології та інженерних наук. Зв'язуючим матеріалом у біокомпозитах є природні клеючі речовини, що видаляються мікроорганізмами з деревини або іншої рослинної сировини. Основними компонентами деревини є природні полімери: целюлоза, геміцелюлоза та лігнін. Лігнін у деревині, яку умовно можна розглядати як природний композиційний матеріал, виконує функцію клею (матриці), а целюлоза — армуючої речовини.

Деревностружкові плити (ГОСТ 10632) виготовляють гарячим пресуванням деревних стружок з полімерними зв'язуючими речовинами. Використовують для внутрішньої обробки будівель, обшивки салонів літаків і кают пароплавів застосовують тверді плити; надтверді використовують для покриття підлог.

Арболіт — це різновид легкого бетону на основі мінеральних в'яжучих речовин і заповнювачів, отриманих із деревних відходів після спеціальної обробки їх мінералізатором. Відходи лісопильного та деревообробного виробництв (деревина сосни, ялини, ялиці, берези, вільхи, бука, дуба) переробляють на щепу, а потім на коротку стружку (дробленку). З кускових відходів на стружкових верстатах одержують стружку (довжиною 2...20, товщиною не більш як 0,1 мм). Заповнювач із деревини надає арболіту легкості, обумовлює тепло- та звукоізоляційні властивості, повітропроникність, а цемент — міцності, вогне- та біостійкості. Значні показники тепло- та вологомісткості забезпечують можливість регуляції тепловологого режиму в приміщеннях. Здатність до обробки різними інструментами та до утримання шурупів і цвяхів збільшують переваги арболіту перед іншими стіновими матеріалами.

Фіброліт має стабільні фізико-механічні властивості й високу якість поверхні. Його застосовують як декоративний та акустичний матеріал для ізоляції стін та перекриттів.

Вихідні матеріали для виробництва цементного фіброліту - тонка деревна стружка й портландцемент.

Ксилоліт одержують із магнезіальної в'яжучої речовини, тирси, розчину хлориду магнію та пігментів; використовують для влаштування підлог, що не зазнають постійного зволоження у житлових, громадських та виробничих будівлях.

Контрольні запитання

1. З чого складається макро- і мікро- структура деревини?

2. Назвіть класифікацію основних деревних порід.

3. Проаналізуйте основні властивості деревини.

4. Які вади деревини ви знаєте?

5. Охарактеризуйте основні матеріали і вироби з деревини.

Література

1. Кривенко П.В. та інші. Будівельне матеріалознавство: Підручник.- К.: ТОВ УВПК «ЕксОб», 2004. – 704с. с. 509-542;

2. Кривенко П.В., Барановський В.Б., Безсмертний М.П. та інші - Будівельні матеріали: Підручник.- К.: Вища школа, 1993. – 389 с., с.

Дата добавления: 2014-01-05