Усушка древесины, припуски на усушку

Группировка разных пород древесины

Усушка древесины в различных частях ствола.

Уровень объемного усыхания дерева влияет на разделение естественных пород на такие категории:

1. Слабая степень усушки.
2. Умеренные показатели уменьшения объема.
3. Значительный уровень.
4. Интенсивная величина изменения.

При появлении на поверхности древесины жидкости, она начинает увеличиваться в объемах, разбухает. Как понятно, этот процесс обратно противоположен рассматриваемому образцу. Подобные явления связываются со структурой пиломатериалов и их взаимодействием с влагой. Набухание появляется в результате увеличения влажности сырья до 30%.

Отдельные специалисты могут заявить, что рассматриваемые естественные явления относятся к отрицательным показателям, однако это не совсем так. Этими прекрасными характеристиками пользуются виноделы, сохраняя единство дубовых бочек на протяжении большого срока хранения спиртных напитков.

В процессе строительства усадка древесины несет немаловажную функцию, эти показатели следует учитывать при возведении любого строения из этого ценного материала. В ином варианте он станет образцом изъянов и недочетов.

Требования к пиломатериалам

Пиломатериалы должны соответствовать общепризнанным стандартам. Основной ГОСТ пиломатериалов под номером 8486-86 определяет основные размеры для хвойных лесоматериалов.

ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия

1 файл   440.08 KB

Для лиственных пород главным считается ГОСТ 2695-83. Так, например, существует ГОСТ, указывающий размеры деревянных брусьев: от 10 см в ширину и толщину.

Допущения отклонений параметров размеров пиломатериалов

Размеры древесины регулируются ГОСТ, имеют свои ограничения в зависимости от сферы применения лесоматериалов:

• для области строительства размеры могут расходиться от 100 до 650 см;
• тарные доски – начиная с 50 см;
• бруски и специальные доски – 325 см;
• для экспорта – от 90 до 630 см.

ГОСТ лесоматериалов предусматривают такие отклонения:

• ширина – не более 2,5 %;
• ширина – не более 2 %;
• длина – -2,5, +5 см.

Если лесоматериалы имеют размер менее 1,5 м, то для них снимаются все ограничения.

Пороки древесины, связанные с особенностями строения

Пороки древесины представляют собой отклонения от установленных норм, связанных со строением ствола поваленного дерева. Чаще всего это сучковатость, коробление различные трещины, пороки, связанные с формированием ствола.  Также дерево могло подвергаться грибным поражениям. Часто материал с пороками нельзя использовать при строительстве, однако она полезны для дизайна.

Маркировка

Для маркировки лесоматериалов важно учитывать и записывать на производстве такие показатели, как:

1. Тип пило- или лесоматериала.
2. Сорта древесины.
3. Древесную породу.
4. Основные стандарты параметров, при этом для необрезных пиломатериалов не указывается ширина.
5. Государственные стандарты (в основном для лесоматериалов указывают №8486-86).

Механические недостатки и инородные включения

Случается и так, что возникают дефекты при сушке древесины. Это называют покоробленностью. Это означает, что во время распила, сушки, раскроя или хранения у заготовки сильно изменилась первоначальная форма. Из-за этого сильно затрудняется обработка древесины, так как ее форма становится обычно слишком искривленной. В общем же, механические повреждения – это те изъяны, которые уже возникают вследствие взаимодействия человека на заготовки из древесины.

Сюда можно отнести пороки, которые возникают во время резки. На древесине могут появиться ожоги, резчик может случайно порезать заготовку в ненужном месте и т. д. Наличие таких дефектов сильно усложняет работу резчика, так как при обработке потребуется оставлять больше материала на припуски. Естественно, это повышает количество отходов и уменьшает количество пригодного материала. Дефекты обработки древесины чаще всего приводят к тому, что приходится отказываться от ее использования.

Что касается инородных включений, то под этим подразумевают наличие внутри структуры заготовки камней, песка, стекла, гвоздей и прочего. Хотя здесь справедливо будет сказать, что за исключением гвоздей, со всем остальным приходится сталкиваться довольно редко. Наличие таких включений влечет за собой не только усложнение процедуры обработки, но и риск испортить инструмент при работе. К тому же, наличие таких включений, как гвозди вызывает изменение цвета вокруг места их расположения. Обычно это приводит к тому, что такие участки просто приходится вырезать.

Как видно, дефектов обработки древесины достаточно много. Однако некоторые из них можно достаточно легко устранить, а появление некоторых можно просто не допускать. По этим причинам этот материал все еще распространен и широко используется.

Правильная сушка древесины

Процесс усадки древесины можно взять под контроль, если соблюдать правила сушки лесоматериалов. Основной задачей в этом деле является обеспечение равномерного удаления влаги из волокон, составляющих структуру дерева.  В промышленных условиях это обеспечивается в специальных электрических или газовых сушильных камерах.  Самым распространенным видом сушки в естественных условиях является атмосферная сушка.  Заготовленный материал защищается от осадков, а также  влияния негативных факторов окружающей среды с помощью изолирующего покрытия и складируется несколькими рядами в режиме интенсивного проветривания.

Дерево является долговечным, но капризным конструкционным материалом. Его механические и физические свойства зависят от внешних факторов.  Существенные перепады температур и несоблюдение влажностного режима приводят к усушке или разбуханию древесины. Неравномерное распределение влаги по волокнам дерева может привести к искажению линейных размеров лесоматериалов

Поэтому, в процессе работы с деревом, начиная с заготовки, важно учитывать вероятность изменения габаритов изделия, и соблюдать припуски на усадку

Первый тип изъяна: сучки

Для начала необходимо определиться с тем, что же это такое. Сучки – это части ветвей, а точнее их основания, заключенные в древесине. Однако не все так просто. На сегодняшний день известно семь различных типов такого недостатка. Виды дефектов древесины:

• Первый вид отличается своим положением. Они могут быть пластевыми, то есть выходящими на пласть доски или бруса. Могут быть кромочными, то есть располагаться на кромке доски, могут быть также ребровыми или торцевыми. Если сечение сучка идет через всю полость и присутствует сразу на двух торцах, то это сшивной.
• Отличаться они могут, естественно, по своей форме. Различают круглые, овальные или продолговатые.
• Отличается также и степень зарастания. Могут быть либо заросшими, либо открытыми.
• Отдельно выделяется также и степень срастания. Могут быть как полностью сросшимися, так и частично. Бывают также и выпадающий тип. Это значит, что с окружающей древесиной сучок практически не соединен.
• Они могут быть также односторонними или сквозными.
• В зависимости от состояния древесины изменяется и состояние сучков.

Дефекты и пороки древесины для качества пиломатериалов – это злейшие враги. Иногда сучки довольно трудно определить. К примеру, роговой тип отличается тем, что само по себе дерево здоровое, но некоторые участки сильно пропитываются смолой и дубильными веществами. Из-за смолы они имеют более темный цвет, а также повышенную прочность. Однако если просушить изделие с таким изъяном, то сучок просто выпадет и образуется отверстие.

Могут быть также ослабленные сучки. Это значит, что вокруг них дерево все еще здоровое, но вот сами они уже начинаю гнить. На этой стадии сучок все еще может быть достаточно твердым и сохранять свою структуру, но его окрас уже заметно изменен. Рыхлый тип сучка означает, что материал вокруг здоров, а вот определенный участок либо полностью, либо пока еще частично потерял свою структуру и уже слишком мягкий. Последний тип – это табачный сучок, который полностью потерял свою твердость и структуру, приобрел ржаво-бурый цвет, который напоминает табак и при прикосновении практически сразу превращается в порошок.

Определение понятия, особенности

Усушка древесины понимается как сокращение размеров линейного характера и объемных значений на протяжении времени. Ее можно наблюдать в тот момент, когда влага покидает этот материал. Явление подобного плана характерно для всех пород деревьев, причем некоторые из них подвергаются большему влиянию, чем другие.

Усушка сопровождает любой из процессов просыхания натуральных пород. Из их волокон выходит связанная и адсорбированная вода.

Усушка и коробление граней: I — грани древесины, не подвергавшиеся сушке; II — грани высушенной древесины; а, б, в, г — схемы усушки граней древесины в зависимости от их места в стволе.

Начальный этап усушки характеризуется освобождением основания от свободной воды, происходит незначительное удаление связанной жидкости. Процесс происходит небольшими темпами. В момент испарения микрокапиллярной воды процесс усыхания заметно ускоряется.

Усушка наименьшим образом изменяется в продольном положении волокон. Нередко такой метод просто игнорируют

Однако без него не обойтись в том случае, если принимаются во внимание ценные породы дерева

Радиальное направление этого действия определяется присутствием многих параметров. Оно зависит от разновидности древесной породы и от объемной усушки.

При работе с древесиной используется термин «коэффициент усушки». Он представляет сведения о трансформации параметров дерева вследствие увеличения его влажности на 1%. Ведется учет границ, начиная от питания клеток дерева и заканчивая процессом выведения из них влаги. Для более точных расчетов влажных напряжений следует обратиться к профессионалам либо таблицам в сети, которые предъявляют такие показатели к разным породам натурального сырья.

Показатели усадки древесины позволяют разделять их на отдельные, довольно обширные группы.

Немаловажными показателями этого пиломатериала является процент его плотности. Она включает в себя вес изделия при определенных показателях влажности. Эти данные можно получить из формул или графическим способом. Так, при увеличении влажности плотность также возрастет. Наибольшей плотностью обладает такое сырье, клетки которого полностью наполнены влагой.

В качестве заключения

Из всего сказанного стоит сделать вывод, что процесс высыхания древесины является неминуемым. Почти не существует пиломатериалов, не подвергающихся такому процессу. Причем такое явление может нести как положительные, так и отрицательные моменты.

https://youtube.com/watch?v=Lynb6WzjYis

Высыхание натуральных материалов естественным путем будет проходить долгое время. Использование в процессе строительства влажного сырья сделает здание непригодным для проживания до тех пор, пока не завершится рассматриваемый процесс. А для этого нужно время.

Необходимо ждать в течение 12 месяцев. Современное поколение все чаще старается покупать материалы, обработанные искусственным способом. Таким способом можно ускорить ход строительства

Покупая такое сырье, важно выбирать только качественные варианты

Отдавая предпочтение представленным образцам, не следует экономить денежные средства. В противном случае можно получить ненадежное сооружение, которое в дальнейшем принесет массу проблем. К пиломатериалам следует предъявлять особые требования. Основание, выстроенное согласно требованиям, будет стоять много десятилетий, воссоздавая первоначальный вид.

Неправильная просушка дерева приведет к скорому разрушению здания. Пиломатериалы не должны иметь неровных поверхностей и видимых изъянов.

Основные свойства древесины

Как и многие стройматериалы, древесный материал отличается по характерным свойствам и особенностям. Свойства могут быть как позитивными, так и негативными показателями. Эти свойства обусловлены породой лесоматериалов.

Свойства древесины подразделяется на:

1. Плотность.
2. Твёрдость.
3. Влажность.
4. Усыхание.
5. Набухание.
6. Коробление.
7. Раскалываемость.
8. Износоустойчивость.
9. Изгибистость.
10. Деформирование.
11. Теплопроводность.

Никакой строительный материал не располагает такими технологическими и декоративными свойствами, как изделия из дерева. Она податлива при обработке. Прочный и лёгкий материал, долгое время сохраняющий тепло и нежный запах. Но, как и всякий материал она имеет положительные и отрицательные свойства.

От чего зависит величина усадки древесины

К факторам, оказывающим влияние на величину усушки древесины можно отнести следующие:

• Материал — бревно, оцилиндрованное бревно, брус, клееный брус. Дом из бревна ручной рубки дает усадку до 15 см, из оцилиндрованного бревна — на величину до 10 см, из бруса — до 6 см. Профилированный брус камерной сушки дает усадку — 2,5-4 см, клееный брус — 1,5-2 см.
• Межвенцовый уплотнитель — мох, джут, лен, пакля и другие.
• Размер материала. Естественно, чем больше деталь, тем больше размер усадки.
• Начальная влажности древесины.
• Технология строительства, тип рубки. Например, при неплотной подгонке бревен при ручной рубке усадка может оказаться настолько значительной, что придется докладывать несколько дополнительных венцов, чтобы в доме можно было комфортно передвигаться.
• Пора года, когда ведется строительство. В летнее время срубу требуется до 12 месяцев на усадку. Возведенные в зимнее время срубы требуют в 2 раза меньше времени усадку — около 6 месяцев.

Пороки формы ствола

Стволы деревьев также обладают определёнными пороками:

Сбежистость.

Ствол дерева, во время роста, постепенно уменьшается в диаметре от нижней части к кроне. Когда, при каждом метре роста, диаметр ствола убывать больше чем на 1 см, то это — сбежистость.

Лиственные породы больше подвержены такому пороку нежели хвойные породы Сбежистость больше всего проявляется у деревьев растущих на свободе или в мелколесье. Чем гуще лес, тем поменьше на деревьях сбежистости. Данный порок повышает величину отходов и снижает прочность.

Закомелистость.

Если диаметр ствола в нижней части дерева превышает диаметр того же ствола на высоте не менее метра в 1,2 раза, то это называется закомелистостью.

Овальность.

Ствол дерева имеет форму эллипса, а максимальный диаметр больше минимального в 1,5 раза. Овальность вызывает у дерева крен и изменяет строения древесины.

Локальное утолщение появляется в результате негативного воздействия:

• грибковых заболеваний;
• микобактерий;
• вирусных инфекций;
• химических факторов;
• радиоактивности;
• различных повреждений.
• Кривизна.

Все древесные породы страдают искривлением стволов. Простая кривизна имеет один изгиб, сложная — несколько изгибов ствола.

Кривизна относится к отрицательным свойствам древесины.

Показатели усушки дерева

Текстура древесины сосны на трех разрезах: а — на поперечном; б — радиальном; в — тангенциальном.

Из-за разнохарактерности структуры рассматриваемых источников процент усадки и разбухания будет разным, что зависит от направлений. Максимальные показатели можно наблюдать в области годовых колец, эту зону называют тангентальной. Ее протяженность соответствует 8-12% после испарения влаги. Так, ширина доски в 100 мм после тщательного просушивания может сократиться до 88-92 мм.

Аналогичный процесс, связанный с радиусом ствола, известен как радиальный, равен 5-8%. Продольное направление древесных волокон соответствует 0,1%, что фиксируется редко. Уменьшение объемных показателей пиломатериала после просыхания соответствует 12-20%, что складывается путем суммирования радиальных и тангентальных разновидностей этого процесса. Материалы хвойных пород обладают небольшими величинами усушки.

Анизотропия, известная как разность показателей усушки древесины, влияет на геометрические размеры породы. Нередко такой процесс связывается с модификацией формы болванки. В результате неодинаковости усадки естественной породы могут изменяться ее качественные показатели. Здесь возможно появление несовершенств сушки, что можно увидеть после пользования специальной камерой. Эта методика применяется наиболее часто.

Организации, занимающиеся просушиванием древесины, обязаны осуществлять надзор за показателями уровня влажности и температурными данными в камере. Тогда бракованных элементов будет намного меньше. В настоящее время такое производство поставлено на автоматический уровень. Полученные показатели обработки натуральных пород остаются самыми высокими.

Установленные температурные датчики практически не дают погрешностей и выдают отличные результаты. В процессе производства такого оборудования используется лишь самое качественное сырье. Уровень погрешности оставляет меньше 0,1%.

Их допустимые размеры основываются на многочисленных наблюдениях фактического уменьшения различных древесных пород и соответствуют ГОСТу. Названные величины можно посмотреть в специальных таблицах.

Технология производства

Процесс производства пиломатериалов начинается с закупки круглых лесоматериалов

При этом важно правильно подобрать древесину – от этого зависит последующее качество и цена готовой продукции

Важно уделять особое внимание технике безопасности при производстве. Несчастные случаи происходят очень часто. Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры

Существуют специальные лесозаготовительные машины, способные очищать древесину сразу же в лесу. После очистки древесину распиливают, определяют основные показатели брусьев, сортируют, отправляют на дальнейшую обработку

Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры. Существуют специальные лесозаготовительные машины, способные очищать древесину сразу же в лесу. После очистки древесину распиливают, определяют основные показатели брусьев, сортируют, отправляют на дальнейшую обработку.

Производство круглых лесоматериалов осуществляется из хвойных и лиственных пород деревьев. Для получения самых качественных изделий древесина полностью просушивается, обрабатывается при производстве специальными составами. Таким образом, полученное изделие полностью готово к эксплуатации, оно не гниет, не рассыхается.

Разделяются изделия по показателям влажности:

• Сухие, влажность которых не превышает 10 %. Из таких пиломатериалов изготавливают паркет и щиты.
• Универсальные с влажностью от 12 % до 15 %. Такие пиломатериалы становятся основой для производства досок для полов, плинтусов, наличников на окна, двери, а идут на создание межкомнатных дверей.
• Влажные пиломатериалы с 18 % содержанием влаги применяют для обустройства стропильных конструкций, а также для наружной отделки сооружений.

Благодаря качественной обработке можно получить хороший материал для обустройства жилища, а также для строительства. Такие пиломатериалы будут отличаться небольшим весом, их легко распиливать, монтировать, красить

Перед приобретением лесоматериалов или пиломатериалов важно знать точную цель покупки

Второй тип: трещина

Трещина – это разрыв волокон древесины вдоль их расположения. Так же, как и сучки, они разделяются на несколько видов. Отличаются они по своему положению, глубине, ширине и по типу.

Такой дефект древесины, как трещина, может быть метикового типа. Характеризуется этот вид тем, что одна или же несколько трещин проходят внутри ствола через его сердцевину в радиальном направлении, но не затрагивают периферию. Чаще всего такие трещины проходят вверх от комля. Кроме того, во время сушки они обычно еще сильнее увеличиваются в размерах.

Могут возникать морозные трещины. Они характеризуются тем, что проходят также в радиальном направлении, но уже из заболони в само ядро ствола. Есть такой дефект древесины, который называется трещиной усушки. Это означает, что из-за неравномерного просушивания материала появились трещины, которые будут увеличиваться, проникая вглубь пиломатериала.

Общее описание дефектов

Для начала стоит разобраться с тем, что, в принципе, классифицируется, как дефект древесины. Это различного рода недостатки, которые возникают на материале из-за воздействия на него погодных условий, механических усилий, наличие биологических вредителей или любых других факторов.

Также стоит отметить, что эти изъяны не всегда необходимо устранять, все зависит от той цели, для которой используется материал. Конечно, в деревообработке такие пороки ухудшают качество и усложняют процесс обработки. В резьбе по дереву, к примеру, некоторые изъяны вовсе не мешают работе, а по художественным замыслам могут быть еще и частью узора.

По этим причинам любому человеку, который планирует работать с деревом, необходимо знать, какие могут быть у материала дефекты, какие из них опасны, а какие нет. Для начала стоит разобраться с общей классификацией дефектов древесины:

• сучки и трещины;
• недостатки в форме и в строении ствола;
• биологические и грибковые изъяны;
• инородные включения или химический окрас;
• механические повреждения, покоробленность и т. д.

Тут важно отметить, что к механическим изъянам относят не только те, что были у дерева изначально, но и те, которые могут возникнуть во время обработки, транспортировки, сортировки и т. д

Направления усушки и таблица сравнения для различных пород древесины

радиальном, тангенциальном и вдоль волокон

Сравнение усушки (усадки) разных пород древесины:

Сортамент пиломатериалов

Сортамент полезно знать людям, которые на данный момент хотят заниматься частным строительством капитальных зданий, самостоятельных хозяйственных построек. Каждый параметр распиловки, основной размер материала прописывается в государственных стандартах, самостоятельное изучение и разбор которых не займет много времени. Продукция, выпускаемая любой пилорамой обязана соответствовать общепринятым государственным стандартам в полной мере.

Существуют основные сортаменты для лиственных и хвойных пород деревьев. Лиственную древесину, как правило, разделяют на 4 сорта, а хвойную на 5. Дополнительным сортом хвойной древесины считаются отборные лесоматериалы. Конкретные материалы оценивают по худшим из обрезанных частей, по кромкам. Сорта древесины определяют по наличию или отсутствию пороков, дефектов, влажности и наличию плесени или же гнили.

Сорт распиловочной древесины может определяться по филигранной обработке.

• Первосортные применяются при строительстве постоянных, временных построек. Также ими можно отделывать стенки, полы стандартных толщин.
• Второсортное сырье используется для настилов, обрешеток.
• Из третьего сорта древесины сооружают третьесортные несущие конструкции.
• Из четвертого делают тары, маленькие заготовки.

Дефекты от вредителей и пороки древесины: описание грибков

Многие знают, что в процессе роста дерева внутри его структуры может возникать грибок. Естественно, это является недостатком. Все дело в том, что грибок является низшей формой. Это означает, что сам по себе он не способен производить питательные вещества для своей жизнедеятельности. Он получает их, высасывая из дерева. В настоящее время все виды грибков разделяют на два вида: деревоокрашивающие и дереворазрушающие.

Если говорить о первой группе, то сюда можно отнести тех вредителей, которые вызывают грибные ядровые пятна или же заболонные грибные окраски. Второй вид грибов еще опаснее, так как следствием их воздействия на древесину является гниль. Можно также добавить, что некоторые недостатки вызваны воздействием на пиломатериал сразу обоих видов грибка. Наиболее благоприятной средой для их развития является температура 15-20 градусов по Цельсию и от 30 до 60 % влажности. При воздействии температуры в 60 градусов грибки погибают.

Стоит обратить особое внимание на заболонные грибные окраски

Тут важно отметить, что на механических показателях древесины этот недостаток никак не сказывается. Однако сильно ухудшается внешний вид заготовки

Кроме того, наличие таких грибков на пиломатериале всегда вызывают дефекты при лакировании древесины. То есть при попытке покрасить или лакировать изделие, слои будут разрушаться при соприкосновении с грибками. С плесенью и гнилью все достаточно хорошо знакомы. Здесь понятно, что при наличии таких изъянов дерево чаще всего становится просто непригодным для применения

Однако сильно ухудшается внешний вид заготовки. Кроме того, наличие таких грибков на пиломатериале всегда вызывают дефекты при лакировании древесины. То есть при попытке покрасить или лакировать изделие, слои будут разрушаться при соприкосновении с грибками. С плесенью и гнилью все достаточно хорошо знакомы. Здесь понятно, что при наличии таких изъянов дерево чаще всего становится просто непригодным для применения.

Устранение сучков и трещин

Стоит сказать, что на самом деле образование сучков не так уж и страшно, как может показаться на первый взгляд. Небольшие сросшиеся сучки и вовсе не доставят хлопот. Крупные и плохо держащиеся, скорее всего, просто выпадут со временем. После этого, однако, останется отверстие, возможно, сквозное, которое придется устранить.

Заделка дефектов в древесине в таком случае достаточно простое. Необходимо высверлить отверстие в заготовке, в том месте, где выпал сучок, но при этом сделать его на несколько миллиметров больше. Из доски с такой же толщиной и структурой вырезают подходящего размера “заглушку”, вставляются ее в отверстие и приклеивают при помощи столярного клея. Здесь остается лишь добавить, что вокруг некоторых сучков может быть что-то вроде черной линии. Это значит, что древесина поражена гнилью, которая будет распространяться и далее. Такой материал лучше не использовать вовсе.

Трещины – дефекты древесины. Способы их устранения существуют разные. Итак, может быть несколько путей решения проблемы. Если трещина мелкая, то ее можно просто состругать или же зашпаклевать. Если трещина достаточно большая, то в настоящее время на рынке строительных материалов можно приобрести специальный герметик, которым можно склеить заготовку. Естественно, что это не обычный герметик. Первое, чем он значительно отличается – это прочностью при сжатии. Благодаря этому при деформациях пиломатериала под влиянием высокой температуры вещество не выдавливается из трещины.

Трещины

Это продольные разрывы, возникающие под воздействием внутренних напряжений.

Трещины подразделяют по следующим свойствам:

Метиковые.

Радиальные трещины внутри ствола дерева. Наблюдаются у всех пород, особенно этим страдает перестоялый древостой. Трещины появляются по мере роста дерева и представляют прерывающиеся разломы по длине сортамента.

Отлупные.

Отслаивание древесного волокна внутри ядра и отслоение спелой древесины у растущего дерева. Отлупные трещины можно встретить у каждой породы. До конца не установлены причины возникновения таких трещин.

Морозные.

Продольные разрывы извне на стволе молодого дерева. В основном, морозные трещины преобладают у лиственных пород и очень редко у хвойных. Трещины появляются при резких перепадах зимних температур.

1. Трещины усушки.

Появляются под воздействием неравномерной усушки и выявляются при распиловке сортамента.

Трещины — основная причина понижения прочности лесоматериалов, используемых в строительстве. Кроме того, трещины содействуют вторжению грибных заболеваний и попаданию влаги внутрь материала.

Что нужно знать об усушке древесины

Древесина имеет резко выраженное анизотропное строение. Это значит, что свойства по-разному проявляют себя в различных направлениях.  Все клетки, из которых состоит дерево, отличаются по размерам в поперечном и продольном сечении. Микрофибриллы, находящиеся в оболочке клеток, располагаются вдоль оси клетки, а влага занимает пространство между ними. По этой причине при удалении влаги значительно изменяются поперечные размеры в радиальном и тангенциальном направлениях.  Стоит отменить, что в тангенциальном направлении, то есть при разрезе вдоль волокон по касательной к годичным кольцам, усушка древесины имеет показатели в 1,5-2 раза выше.

Виды усушки древесины

В зависимости от количества удаленных молекул воды усушка древесины рассматривается как:

• Полная. Проявляется при полном испарении всего количества влаги из структурных волокон дерева. При этом его влажность снижается от верхних значений предела гигроскопичности до нулевого показателя. Под пределом гигроскопичности в этом случае принято понимать максимальную влажность материала.
• Объемная. Проявляется в уменьшении объема древесины при испарении взаимосвязанных частиц воды.

Определение характера и вида усушки обычно происходит в лабораторных условиях. Образец материала помещают в воду до полного насыщения. Затем измеряют размеры, используя специальные инструменты — микрометр или штангенциркуль. После этого образцы высушиваются до абсолютно сухого состояния в сушильном шкафу, и их линейные размеры измеряются повторно.

Эти испытания необходимы при определении показателя, характеризующего степень расширения и сжатия древесных волокон под физическим воздействием.

Виды лесоматериалов

Лесоматериалы сильно различаются между собой, у них может быть свое предназначение, свои ГОСТы, способ изготовления. Круглые лесоматериалы представляют собой отрезки древесных стволов различных деревьев, которые полностью очищены от сучьев, ветвей, листьев. Сечение круглое, получают при поперечной распиловке хлыста. Бревна могут быть как с корой, так и без нее.

Сортамент лесоматериалов различается по характеру обработки: они могут быть обрезными и необрезными. Некоторые пиломатериалы могут обрезаться только с одной стороны.

1. Обрезные пиломатериалы – материалы с параллельными лицевыми или тыльными сторонами, кромками, которые были опилены перпендикулярно пласти, с дефектом распиловки, не превышающим допустимых показателей.
2. Необрезные пиломатериалы– материалы с параллельной лицевой, тыльной стороной, с полностью или частично опиленными продольными узкими сторонами, с дефектом распиловки, превышающим допустимые показатели.

Коэффициенты усушки и разбухания

Величина усадки пилопродукции при снижении влажности в процентном соотношении определяется коэффициентом усушки. Он характеризует степень трансформации габаритных размеров изучаемого деревянного образца при понижении количества влаги на 1 %. С информацией и методикой нахождения этого коэффициента можно познакомиться, изучив ГОСТ 6782.2-75.

ГОСТ 6782.2-75 Пилопродукция из древесины лиственных пород. Величина усушки

1 файл   715.91 KB

Разбухание древесины происходит в результате насыщения волокон влагой. Протекает это при повышенных показателях влажностного режима. Этот процесс, обратный усадке древесины, вызывает увеличение линейных размеров лесоматериалов. В числовом эквиваленте это явление выражается с помощью нахождения коэффициента разбухания. Методика определения этого показателя описана в ГОСТ 16483.35-88.

Степень усушки и разбухания для каждой породы дерева индивидуальна. Обуславливается это особенностями микроскопического строения и химического состава волокон древесины. Представители хвойных пород, имеют в структуре волокон вертикальные и горизонтальные смоляные ходы. Это значительно отличает их от лиственных пород, строение которых представлено развитыми проводящими сосудами.

ГОСТ 16483.35-88 Древесина. Метод определения разбухания

1 файл   160.00 KB

Все древесные породы имеют разный коэффициент усушки и в зависимости от его величины формируются на группы:

• усушка в объеме не достигает 0,40 %— ель плакучая, пихта кавказская, тополь, ясень обыкновенный.
• усушка от 0,40 % до 0,47 %— бук европейский или лесной, вяз, дуб, липа сердцевидная, ольха;
• усушка проявляется более чем на 0,47 %— береза, лиственница европейская, клен остролистный.

Величина коэффициента усушки помогает составить прогноз вероятности появления внутренних напряжений и растрескивания в результате неравномерного испарения влаги и принять меры по предотвращению их появления.

Опубликовано 01.06.2020 Обновлено 03.06.2020 Пользователем admin