Строение и свойства древесины

Если вы собираетесь строить дом из дерева, то наверняка уже знаете много о древесине. В таком случая наш цикл статей позволит освежить и закрепить эту информацию в вашей памяти. Если же вы только начинаете проявлять интерес к этому замечательному материалу, мы с удовольствием станем вашими проводниками в мир деревянных конструкций.

Итак, начнем с самых базовых знаний - поговорим о строении древесины.

СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ

Говоря о древесине как о строительном материале, нельзя не подчеркнуть, что этот материал необычный - он живой. Согласитесь, трудно представить, скажем, бетон, который растет сам по себе, чтобы его спилили, очистили от оболочки, высушили и пустили в дело.

Древесина - подарок природы, но, как и всякий биологический материал, она имеет свои недостатки, о которых мы поговорим ниже.

"Конструктивные" элементы дерева - это крона, ствол и корни. Для строительных нужд представляет интерес, прежде всего, ствол. У основания он толще (эту часть называют комлем). Более тонкую верхушку называют вершиной, а разницу диаметров на разной высоте - сбегом ствола.

Строение древесины характеризуют три вида разрезов:

• поперечный перпендикулярен оси ствола;
• радиальный - это продольный разрез, проходящий через середину ствола;
• тангенциальный разрез также имеет продольное направление, но проходит на некотором удалении от оси.

На различных разрезах будут выглядеть по-разному элементы ствола:

• Ядро - центральная, более темная и твердая часть древесины. Образуется не сразу (у молодых деревьев ядра нет).
• Заболонь - более светлая часть.

Существуют также безъядровые породы, которые разделяют на спелодревесные и заболонные. В первых центральная часть древесины отличается по цвету, но имеет такие же свойства, что и остальная. В заболонных породах сердцевина не отличается ни цветом, ни свойствами.

• Кора состоит из наружного слоя (пробка) и внутреннего (луб). Пробка защищает древесину от внешних воздействий, а луб - проводник сокодвижения.
• Камбий - тонкий слой живых клеток между древесиной и корой. Именно благодаря камбию и происходит рост древесины вширь: ежегодно ствол утолщается на определенную толщину, и этот слой называют годичным кольцом.

  На поперечном разрезе годичные кольца выглядят как концентрические окружности. На радиальном - как продольные полосы, а на тангенциальном - как извилистые линии. Фактически же каждый годичный слой выглядит как конус, заключающий предыдущие слои.

  Анализ годичных слоев - это целая наука, называемая дендроклиматологией. По ним можно определить не только возраст дерева, но и проследить изменения климата и метеорологических условий.

• Сердцевинные лучи - еще один интересный элемент древесины, который служит для проведения питательных веществ в горизонтальном направлении. Это блестящие линии, которые на поперечном разрезе идут от сердцевины к коре. Правда, в древесине некоторых пород они настолько тонкие, что их не разглядишь невооруженным глазом.

  На радиальном разрезе сердцевинные лучи имеют вид пятен или поперечных полос, на тангенциальном выглядят веретенообразно.

СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ

Рисунок, который образует древесина на разрезах, называют текстурой. Это важная характеристика дизайна. Не существует двух одинаковых древесных текстур, и это делает дерево весьма декоративным строительным материалом.

Другие свойства, которыми характеризуется внешний вид древесины: уже описанная макроструктура, а также цвет и блеск.

Физических показателей значительно больше. Пройдемся по ним по порядку.

• Влажность - возможно, самая важная характеристика для заготовки древесины вместе со связанными показателями: усушкой (изменение линейных размеров и объема древесины при высыхании), разбуханием (обратный процесс), растрескиванием (появление трещин при высыхании) и короблением (изменение формы поперечного сечения пиломатериалов). Выделяют мало-, средне- и сильноусыхающие породы.
• Теплопроводность зависит, как уже отмечалось, от плотности, а также от влажности древесины. Кроме того, в продольном направлении (вдоль волокон) дерево вдвое лучше проводит тепло, чем в поперечном.
• Прочность также зависит от плотности и направления нарузки. Всем известно, что вдоль волокон разрубить полено намного легче. Для древесины имеют значение разные показатели прочности: на растяжение, на сжатие, на изгиб, на скалывание и другие.
• Твердость древесины характеризуется способностью препятствовать проникновению в нее более твердых тел. Опять же, этот показатель выше в поперечном направлении.

Итак, мы коротко прошлись по основным свойствам древесины. В следующей статье мы поговорим о характеристиках различных пород.