Ремонтируем и строим жильё самостоятельно
"Не боги горшки обжигают"
Поиск по сайту

Статьи про строительные и отделочные материалы >> Свойства древесины

Характеристики древесины учитываемые при столярных и плотницких работах

Делимся с друзьями и коллегами

Характерные признаки внутреннего строения ствола:

  • наличие ядра;
  • ширина заболони;
  • степень резкости переходы от ядра к заболони;
  • степень видимости годичных слоёв;
  • разница между ранней и поздней древесиной;
  • наличие и размеры сердцевинных лучей;
  • размеры сосудов и характер их группировок;
  • наличие, размеры и количество смоляных ходов.

При определении пород древесины и подбора материала для работы учитываются также цвет, блеск, текстура, плотность, твёрдость, наличие характерных пороков.

Макроскопические признаки основных пород древесины

Элемент макроструктуры Хвойные породы
Сосна Ель Лиственница Кедр
Заболонь Жёлто-белая, разной ширины Слабо выражена Буро-белая, узкая Жёлто-белая, широкая
Ядро От розового до буро-красного Порода безъядровая Красно-бурое От светло-розового до жёлто-красного
Годичные слои (цвет древесины) Поздняя древесина красно-бурого цвета, хорошо развита, резко отличается от ранней светлой древесины Поздняя древесина имеет вид узкой светло-бурой полосы, переходит в раннюю постепенно Поздняя древесина тёмно-бурого цвета, развита сильно, очень резко отличается от ранней древесины светло-бурого цвета Поздняя древесина жёлто-розового цвета, слабо развита, переходит в раннюю постепенно
Смоляные ходы Многочисленные диаметром от 0.06 до 0.13 мм. Немногочисленные Мелкие немногочисленные Многочисленные, самые крупные по сравнению с другими породами

Элемент макроструктуры Лиственные породы
Дуб Бук Ясень Вяз Карагач Клён
Годичные слои Хорошо видны на поперечном разрезе из-за резкой разницы между ранней и поздней древесиной Различаются ясно Хорошо различаются на всех разрезах Хорошо различаются на всех разрезах Хорошо различаются на всех разрезах Различаются ясно
Сердцевинные лучи Широкие, хорошо заметные на всех разрезах Широкие, видимые на всех разрезах Узкие, на поперечном разрезе с трудом различаются или совсем не видны, на радиальном разрезе заметны в виде коротких чёрточек Узкие, на поперечном разрезе с трудом различаются или совсем не видны, на радиальном разрезе мало заметны и отличаются только по блеску Узкие, на поперечном разрезе с трудом различаются или совсем не видны, на радиальном разрезе хорошо видны из-за тёмной окраски Видны на всех разрезах, многочисленные

Элемент макроструктуры Лиственные породы
Берёза Грецкий орех Груша Чинара (платан) Липа Ольха
Годичные слои Различаются плохо Ясно видны, волнистые Различаются плохо Различаются ясно только на поперечном разрезе Различаются плохо Различаются неясно
Сердцевинные лучи Узкие, различаются только на радиальном разрезе Узкие, различаются только на радиальном разрезе Узкие, различаются только на радиальном разрезе Крупные, широкие, видны на всех разрезах Узкие, видны на радиальном и поперечном разрезе Узкие, незаметны на всех разрезах

Свойства древесины

Древесина разных пород обладает отличными физическими и механическими свойствами. К физическим свойствам относят влажность, тепло-, звуко- и электропроводность, а к механическим - плотность, сопротивляемость раскалыванию, сжатию, изнашиванию, способность удерживать шурупы и гвозди.

Влажность древесины

Большое влияние на свойства древесины оказывает влажность. От неё зависит прочность, долговечность изделий и масса. Например 1 м3 свежесрубленной древесины дуба весит 1.04 тонны, а после просушки естественным методом 0.76 тонны, сосна соответственно 0.82 и 0.52, ель 0.8 и 0.47 тонны.

Древесина хорошо впитывает влагу из воздуха, при этом она разбухает, увеличивается в объёме и маленькие трещины исчезают.

В процессе сушки влага испаряется очень медленно. Свежесрубленный дуб содержит от 5 до 70% влаги, через 6 месяцев - 43%, через 12 месяцев - 39%, а через 18 месяцев естественной сушки - 27%. Влажность древесины для столярных работ не должна превышать 10-18%. Чем меньше влажность дерева, тем дольше изделие из него не рассыхаются, не загнивают и лучше склеиваются.

направление коробления ствола во время сушки древесины

Коробление и усыхание древесины: 1 - сердцевинные доски, 2 - боковые доски.

Заготовки раскроенные по длине и ширине с соответствующими припусками, быстрее сохнут, чем цельные доски. Строганные доски сохнут ещё быстрее, а обрезанные быстрее необрезанных.

К сильноусыхающим породам относятся: липа, бук, ольха, берёза, орех, ильм, каштан, вишня, яблоня, граб, груша, самшит; к умеренноусыхающим: осина, сосна, дуб, ясень, тополь, клён, тисс, акация; к малоусыхающим породам: ель, лиственница, пихта, чёрное и красное дерево.

Древесина при высыхании коробится и часто растрескивается. Поскольку наружные годичные слои сохнут быстрее внутренних, покоробившиеся доски выпуклой стороной всегда обращены к сердцевине ствола.

Надо знать и использовать способы уменьшения коробления древесины при сушке. Бревно распиливают на доски так, чтобы они были с сердцевинной доской. Потом их складывают в виде бревна и высушивают. Высыхая доски коробятся от сердцевины к коре, образуя лотки. Доска с сердцевинной не коробится, но усыхает так, что её сердцевина становится толще концов, то есть от середины к концам толщина доски уменьшается.

Если из таких досок сделать дверь или щит, располагая доски лотками в одну сторону, то изделие получится формой широкого лотка. Исправить такой дефект можно только строганием, что не всегда уместно.

Поэтому лучше доски укладывать годичными слоями в разные стороны, тогда изделие получается достаточно ровным и исправить его намного легче.

Если дверь или щит изготовлены из досок не шире 100 мм. располагая их годичными слоями в разные стороны, то следы коробления досок почти незаметны и исправить их строганием достаточно просто.

Раскрой бревна на пиломатериалы

Раскраивают или распиливают брёвна многими способами на доски разной толщины: сердцевинные, центральные и боковые.

Сердцевинные доски содержат сердцевину и небольшое количество сучков всех разновидностей: здоровых, заросших и табачных. Сучки снижают ценность древесины и её механические свойства. Эти доски чаще растрескиваются. Обычно их выпиливают 40 мм. и более из толстых брёвен.

Центральные доски получают при раскрое бревна вдоль оси сердцевины. При этом лучше всего проявляются пороки на внутренней поверхности доски. Центральные доски растрескиваются меньше сердцевинных.

Боковые доски (между сердцевиной и горбылём) не имеют разветвлённых сучков и содержат большое количество заболонной древесины, которая по прочности и водопроницаемости не уступает ядровой древесине.

Внешние свойства древесины

Каждая порода дерева обладает присущей ей цветом, блеском и текстурой. Цветовая палитра пород древесины имеет практически все оттенки спектра, а варианты оттенков насчитывают бесчисленное множество цветовых соотношений. У одной породы их может быть несколько десятков.

Каждая порода обладает только ей присущей тоном и окраской.

Жёлтая древесина - берёза, ель, липа, осина, граб, клён, пихта, ясень (беловато-жёлтая со светлыми оттенками розового и красного), барбарис (лимонно-жёлтая), шелковица (золотисто-жёлтая), боярышник, карельская берёза, черёмуха (красновато-буровато-жёлтая), айлант (розовато-жёлтая).

Бурая древесина - кедр, тополь, ядро вяза (светло-бурая), бук, лиственница, ольха, груша, слива (красновато-розовато-бурая), каштан, рябина (коричнево-бурая), акация (жёлто-бурая), анатолийский орех (зеленовато-бурая).

Коричневая древесина - черешня (желтовато-коричневая), яблоня (желтовато-розовато-светло-коричневая), абрикос, грецкий орех.

Красная древесина - тис, красное дерево.

Розовая древесина - лавровишня (желтовато-розовая), чинара (тёмно-розовая).

Оранжевая древесина - крушина.

Фиолетовая древесина - сирень, бирючина (ядро).

Чёрная древесина - морённый дуб, эбеновое дерево.

Зеленоватая древесина - хурма, фисташки.

Некоторые породы дерева после рубки меняют цвет: ольха на воздухе краснеет, дуб в воде темнеет, а при долгом пребывании в реке или озере становится почти чёрным. Такая древесина, называемая морёным дубом, высоко ценится в производстве мебели.

Цвет древесине придают красящие и дубильные вещества, находящиеся в её клетках. В пределах каждого климатического пояса древесине одной породы присущих свой цветовой оттенок. На окраску древесины влияет свет и воздух - со временем текстура древесины темнеет. В определённой мере окраску древесины изменяют грибные поражения и находящиеся в земле, где растёт дерево минеральные соли, количество солнечного света, состав воздуха. К комлю древесина темнее, а к вершине светлее.

С возрастом у всех деревьев древесина темнеет. Всё это надо учитывать при выборе древесины для столярных и особенно мозаичных работ, где текстура и цвет выступают в качестве изобразительного элемента при раскрытии сюжета или образа.

Если заранее не учитывать всех особенностей древесины, можно легко допустить брак в работе, который трудно исправить в готовом изделии. Поэтому заготавливать детали следует так, чтобы был максимальный выход с минимальными отходами. В первую очередь доски строгают, на втором этапе размечают и пилят вдоль и поперёк. В этом случае видны все недостатки древесины и выпиливают заготовку с минимальными дефектами. У заготовок из сырого материала допускается припуск до 5 мм. с каждой стороны.

Блеск древесины

Блеск древесины - это её способность отражать световой поток. Породы дерева отличаются по своему блеску. Сильный блеск - бук, клён, чинара, белая акация. Матовый (сатиновый) блеск - тополь, липа, осина, тик. Шелковистый блеск - ива, вяз, ясень, черёмуха. Золотистый блеск - черешня. Серебристый блеск - сибирский кедр. Муаровый блеск - берёза, серый клён, лавровишня.

Блеск древесины зависит не только от наличия и размеров сердцевинных лучей, но и от характера их размещения по разрезам. Чем крупнее сердцевинные лучи (например у дуба) и чем плотнее древесина (чем кучней расположены сердцевинные лучи), тем значительней будет блеск древесины.

Распределение блеска на поверхности неодинаково и зависит от вида разреза - в радиальной плоскости он сильнее, в поперечной слабее. Переливы между светлыми и тёмными оттенками у одних пород хорошо заметны только на продольном разрезе ствола, а у других на всех разрезах.

Блеск древесины влияет на внешнее восприятие древесины, поэтому это свойство обязательно учитывается при составлении мозаичных работ.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Строение древесины

Ствол дерева состоит из древесины, коры и сердцевины. У каждой породы на разрезах ствола наблюдается характерный рисунок, называемый текстурой. Текстура зависит от строения годичных колец, наличия сердцевинных лучей ...

Защита древесины от быстрого старения

Одна из главных проблем древесины как строительного и отделочного материала - она быстро стареет и разрушается. Продлить срок службы деревянных изделий можно с помощью ...