Свойства и состав древесины

Древесина широко применяется человечеством в разных сферах хозяйственной деятельности. Искусственные материалы вытеснили дерево из некоторых отраслей, но появились новые направления, где обойтись без изделий из древесины невозможно. Область применения зависит от свойств. Ни один строительный материал не располагает таким разнообразием характеристик, как древесина, важно сделать правильный выбор.

Состав древесины

Основные части растущего дерева – корневая система, ствол, крона. Все части нашли практическое применение, ствол – основной источник промышленного материала. На его долю приходится 65-90% объёма дерева. В зависимости от породы и климатических условий размеры ствола существенно разнятся. Древесина – внутренняя часть дерева, находящаяся под корой.

Она состоит из органических веществ – углерода, кислорода, водорода, азота, минеральных соединений, поступающих из почвы. Продукт растительного происхождения имеет слоисто-волокнистое строение, состоит из разнообразных клеток, вытянутых вдоль ствола. Они образуют сосуды, древесную массу, сердцевинные лучи. В клетках могут находиться смолы, вода, камеди.

Состав клеток:

1. Целлюлоза – кристаллический полимер, имеющий волокнистое строение. Длинные нити соединены водородными связями, обеспечивающими одновременно механическую прочность и эластичность.
2. Лигнин – высокомолекулярное соединение, скрепляющее целлюлозные волокна между собой. Это соединение обеспечивает прочность, жёсткость и твердость клеточной оболочки. Лигнин и целлюлоза обеспечивают одревесневение растений.
3. Экстрактивные вещества содержатся в полостях клеток, межклеточных каналах, иногда пропитывают клеточную стенку. Они относятся к низкомолекулярным соединениям, включают эфирные масла, белки, дубильные вещества, смолы и т. д. Эти компоненты ответственны за цвет материала, запах, токсичность. Благодаря их наличию материал меньше поражается грибками, сопротивляется гниению.
4. Гемицеллюлоза имеет меньшую, чем у целлюлозы, молекулярную массу. Содержится в клеточных стенках растений, инкрустирует целлюлозу, является запасным питательным веществом.

Химический состав не постоянен для разных пород, изменяется в пределах одного вида в зависимости от условий произрастания, возраста, сезона.

Свойства древесины

При выборе материала необходимо учитывать различные характеристики – физические, механические и химические свойства, внешний вид, особенности обработки и ухода в процессе эксплуатации.

Физические свойства:

• влажность – отношение содержание влаги к массе сухой древесины в процентах;
• плотность – отношение массы к объему, показатель сильно зависит от влажности, в зависимости от него выделяют мягкую, твёрдую, особо твёрдую древесину;
• цвет;
• блеск – способность отражать цвет;
• теплопроводность – способность проводить тепло;
• звукопроводность, материал хорошо проводит звук вдоль волокон, это позволяет изготавливать музыкальные инструменты;
• электропроводность, сухое дерево не проводит ток.

Механические свойства материала позволяют оценить поведение древесины под воздействием различных видов нагрузки. К ним относят:

• прочность – сопротивление внешним нагрузкам;
• твёрдость – реакция материала на внедрение более твёрдого тела под нагрузкой;
• вязкость – оказание сопротивления перемещению одной части относительно другой;
• упругость – восстановление размеров и формы после прекращения нагрузки;
• пластичность – сохранение размеров и формы под действием внешних сил;
• хрупкость – свойство разрушаться без остаточных деформаций.

В процессе изготовления пиломатериалов из дерева производителей интересует способность удерживать механические крепления.

Химические свойства – возможность древесины реагировать с другими веществами:

• устойчивость к гниению невысокая, древесина нуждается в обработке защитными составами;
• устойчивость к действию кислот и щелочей – низкая;
• огнестойкость – низкая.

При выборе материала важно учитывать комплекс характеристик.

Влияние свойств и состава древесины на сферу применения

Производители перед реализацией высушивают пиломатериалы до необходимого уровня влажности, обычно 8-12%. Основной критерий выбора – твёрдость древесины. К мягким породам относят хвойные – сосну, ель, лиственницу, кедр и лиственные – ольху, осину, липу берёзу. Пиломатериалы мягких пород используют в строительстве, изготовлении мебели, отделочных материалов, тары, сувениров, карандашей.

Твёрдые породы древесины – дуб, ясень, мербау, акация, балау, карельская берёза, бук, вишня, вяз. Из массива изготавливают износостойкие напольные покрытия, мебель, лестницы, музыкальные инструменты, отделочные материалы для салонов яхт, лайнеров, железнодорожных вагонов.

Сверхтвердые породы древесины – экзотические растения, произрастающие в Центральной и Южной Америке, Австралии, Африке. Массив используют для изготовления небольших изделий – сувениров, рукоятей дорогих ножей или огнестрельного оружия, музыкальных инструментов, ответственных деталей механизмов.

В Санкт-Петербурге можно купить пиломатериалы из лиственных и хвойных пород деревьев в производственной компании WoodNeva. Ознакомьтесь с ассортиментом на сайте, проконсультируйтесь у менеджера, оформите доставку.