Древесина как основа для проведения строительных работ

Применение деревянных конструкции в строительстве

Широкому распространению дерева как строительного материала способствует легкость его заготовки и обработки, внесезонность применения, химическая стойкость, диэлектрические качества, а также высокие показатели физико-механических свойств при малой плотности. Наглядным показателем служит удельная прочность материала — отношение его расчетного сопротивления R, выраженного в МПа · 100 = тс/м 2 , к плотности γ, т/м 3 , 1 которое равно: для древесины сосны (на сжатие и изгиб) — 1300/0,5 = 2600 м; для стали класса 38/23 (на растяжение, сжатие и изгиб) — 21000/7,85 = 2670 м; для бетона М200 (на сжатие) — 900/2,2 = 410 м.

Из этих данных видно, насколько выгодным является применение древесины в сжатых и изгибаемых элементах конструкций. Конструкции из дерева по своей массе лишь немного тяжелее соответствующих стальных и значительно (в 5. 6 раз) легче бетонных и железобетонных.

Недостатки, ограничивающие применение деревянных конструкций,— опасность загнивания и возгорания их, усушка, разбухание, коробление и растрескивание, неоднородность строения и наличие пороков — могут быть устранены консервированием и облагораживанием древесины антисептированием и использованием огнезащитных пропиток или покрасок. Применение производных материалов из древесины с улучшенными свойствами (фанеры различных видов, древесно-слоистых пластиков (ДСП), прессованной древесины, древесноволокнистых материалов (ДВП) и др.) и защита древесины существенно повышают долговечность деревянных конструкций и расширяют область их эффективного применения.

В настоящее время в течение года на все виды строительства и капитального ремонта выделяется свыше 20 млн. м 3 круглого леса, 40 млн. м3 пиломатериалов, 120 тыс. м 3 фанеры, 700 тыс. м 3 ДСП и 130 млн. м 3 ДВП. Это составляет более 25 млн. м 3 условного круглого леса или свыше 27% всех ресурсов лесоматериалов. Стоимость лесоматериалов достигает 6. 7% стоимости всех материалов в строительстве, а удельный вес лесоматериалов в общей стоимости затрат на строительство достигает 17%. Из всего объема используемой древесины 43,6% расходуется на деревянные конструкции.

Задача рационального использования древесины в строительных конструкциях заключается в совершенствовании конструктивных решений, обеспечении долговечности материала, индустриализации производства деталей и конструкций, целесообразном ее применении с учетом условий эксплуатации и т. д.

Комплексное использование отходов лесной промышленности, а также отходов при изготовлении конструкций из дерева на основе их химической и химико-механической переработки значительно повышает эффективность использования древесины.

Применение клееной древесины в строительных конструкциях позволяет получать конструктивные элементы больших размеров по сечению и по длине, что дает возможность создавать несущие деревянные конструкции больших пролетов и под большие нагрузки. Клееные деревянные конструкции являются наиболее качественными и надежными, так как изготовляются из высушенных пиломатериалов, менее подверженных растрескиванию и короблению, а также благодаря удалению дефектных мест. Качество их повышается и за счет рационального размещения досок в зависимости от их сорта в поперечном сечении элементов в соответствии с напряженным состоянием.

Интенсивные способы консервирования древесины позволяют применять деревянные конструкции в открытых наземных и гидротехнических сооружениях: мостах, башнях, плотинах и др.

Применение деревянных конструкций во временных зданиях и сооружениях подсобного назначения обусловливается возможностью изготовления их из местного лесоматериала, легкостью обработки простейшими инструментами на месте строительства и малой стоимостью древесины.

Сборно-разборные вспомогательные конструкции из дерева (инвентарные леса, подмости, опалубка и т. д.) могут использоваться многократно, что дает значительный экономический эффект.

Малая масса деревянных конструкций значительно сокращает стоимость их перевозок при транспортировании на большие расстояния.

Применение деревянных конструкций ограничивается лишь в безлесных районах СССР, для многоэтажных и промышленных зданий с большими крановыми нагрузками. Для строительства мостов с большими пролетами в целях повышения капитальности этих сооружений применение дерева также не рекомендуется (хотя известны примеры службы железнодорожных мостов из дерева до 60 лет при правильной их эксплуатации). В помещениях с высокой производственной влажностью применение деревянных конструкций ограничивается из-за повышенной опасности их загнивания. Запрещается применение деревянных конструкций в горячих цехах и во всех случаях, когда это вызывает повышенную пожароопасность.

Производственной основой для достижения максимальной эффективности применения деревянных конструкций является индустриализация строительства. При этом изготовление стандартных элементов или конструкций производится в заводских условиях с применением комплексной механизации и автоматизации производственных процессов. Применение конструкций заводского изготовления основано на выгодности массового производства однотипных элементов, предпосылкой этому служит введение в проектирование модульности, являющееся основой типизации и стандартизации. Это дает возможность сократить сроки строительства, повысить качество работы и снизить стоимость строительства.

Индустриальной базой в области производства деревянных конструкций являются заводы сборного деревянного домостроения и заводы (или цеха) клееных деревянных конструкций. В нашей стране действуют современные заводы по производству несущих и ограждающих деревянных конструкций в соответствии с их номенклатурой.

Общая мощность предприятий и цехов клееных деревянных конструкций к 1980 году составила 180 тыс. м 3 . За период 1976—1980 гг. построено более 1000 зданий и сооружений с применением деревянных клееных конструкций. При этом достигнуто значительное снижение массы зданий, расхода стали и трудозатрат (по сравнению с железобетонными конструкциями).

Опыт п жазывает, что применение клееных деревянных конструкций в гражданских зданиях типа спортзалов, крытых рынков, павильонов снижает массу покрытия в 4. 5 раз, трудоемкость монтажа до 20%, расход стали до 50% и позволяет существенно увеличивать перекрываемые пролеты. Весьма эффективны клееные деревянные конструкции в складах минеральных удобрений, где экономия капиталовложений на 1 т удобрений по сравнению с железобетонным каркасом составляет от 37 до 53%.

Успешное применение деревянных конструкций в строительстве зависит от степени использования положительных свойств древесины и устранения или ограничения влияния отрицательных свойств.

Основные сведения о древесине

Делимся с друзьями и коллегами

Поперечный разрез ствола: 1 – сердцевина, 2 – сердцевинные лучи, 3 – ядро, 4 – пробковый слой, 5 – лубяной слой, 6 – заболонь, 7 – камбий, 8 – годичные слои (древесина).

Дерево – основной материал для выполнения столярных и плотничных работ. Деревянные конструкции используют во время строительных и отделочных работ. Из него изготавливают стены каркасных домов, основу для кровли, полы, потолки, перегородки, двери, переплёты, наличники, мебель и много других изделий. Причины такого широкого использования – материал легко обрабатывается ручным, механическим и электрическим инструментом, красивый внешний вид, малая теплопроводность и после соответствующей обработке долговечность древесины.

Структура древесины

Если разрезать ствол дерева поперёк, то заметно что он состоит из сердцевины и множества концентрических колец – годичных слоёв.

Сердцевина в виде тёмной рыхлой ткани представляет собой заросший начальный побег дерева. У хвойных пород она тянется вдоль ствола довольно прямо, у лиственных извилисто. С сердцевины начинается загнивание дерева и это наименее ценная часть ствола.

Вокруг сердцевины кольцами располагаются годичные слои, по числу которых определяют возраст дерева. Годичные слои неоднородны по окраске, ширине и плотности. Любой годичный слой светлее к сердцевине – это объясняется условиями роста дерева.

Если разрезать ствол дерева вдоль, то можно обнаружить сердцевинные лучи, пронизывающие годичные слои. Особенно они заметны в древесине дуба, бука, клёна и чинары. В мозаичных работах особенно ценятся породы с ярко выраженными сердцевинными лучами. На радиальном разрезе сердцевинные лучи имеют вид ленточек разной длины, на тангентальном – узких, коротких чёрточек.

Рисунок полученный на поверхности древесины в результате перерезания волокон годичных слоёв и сердцевинных лучей, называется текстурой дерева. Чем заметней и контрастней текстура, тем ценнее древесина, особенно если речь идёт об отделочных элементах, мебели или дверях.

Многообразие текстур у древесных пород сводят к 12 видам. Текстура прежде всего зависит от характера годичных колец, наличия сердцевинных лучей и строения волокон. Большое влияние на текстурный рисунок оказывает наличие красящего пигмента, разница в цвете ранней и поздней древесины.

Выразительность текстуры зависит от ширины годичных колец, этот фактор ярко выражается у каштана, белой акации и тополя. Иногда разница в ширине годичных колец сочетается с волнообразным строением.

Основные разрезы ствола дерева: 1 – поперечный, 2 – радиальный, 3 – тангентальный.

На поперечном разрезе лиственных пород видны сосуды для подвода питательных веществ. Эти сосуды бывают в основном в древесине годичных слоёв. Если они образуют сплошные кольца, то породы называют кольцесосудистыми, если же они равномерно распределены по всей ширине годичного слоя, то породы носят название – рассеянососудистыми. К кольцесосудистым относятся: дуб, ясень, ильм, вяз, карагач; к рассеянососудистым – дуб, граб, клён, берёза, грецкий орех, груша, чинара (платан), самшит, липа, ольха, осина и другие. На радиальном и тангентальном разрезе сосуды имеют вид продольных бороздок.

Чтобы получить полное представление о строении древесины, рассмотрим три главных разреза ствола – поперечный, радиальный и тангентальный, на которых видны годичные слои.

Характерные особенности строения ствола (ширина годичных колец, неравномерная окраска, сердцевинные лучи) учитываются при раскрое на доски и бруски, изготовлении мебели, использования в декоративных целях.

Характеристики древесных пород

В столярном и строительном деле используют хвойные и лиственные породы деревьев.

Виды текстуры древесины: 1 – бестекстурный, 2 – мелкокрапчатый, 3 – муаровый, 4 – полосатый, 5 – волнистый, 6 – рогачик, 7 – криволинейный, 8 – листообразный, 9 – сучковатый, 10 – раковинный, 11 – птичий глаз, 12 – наплывчатый (каповый).

Древесина наших лесных пород окрашена обычно в светлый цвет. У некоторых пород (граб, берёза, ольха) светлый цвет распространяется на всю толщину ствола, а у дуба, лиственницы, сосны – центральная часть тёмная. Тёмноокрашённую часть ствола принято называть ядром, а светлую – заболонью. Вследствие этого породы с ярко выраженным ядром называют ядровыми, а остальные – заболонными.

Ядро образуется за счёт отмирания клеток древесины, отложения дубильных, красящих веществ и смолы (у хвойных пород). Молодые деревья ядра не имеют. Переход от заболони к ядру может быть резким или постепенным. Это важная характеристика древесины, так как именно она является решающей фактором при выборе материала для облицовочных и мозаичных работ.

К хвойным породам относится сосна, ель, лиственница, пихта и кедр сибирский. Древесина хвойных пород отличается малой удельной массой, прямослойностью, хорошо поддаётся обработке ручными и механическими методами. Такая древесина содержит смолистые вещества предохраняющие её от заболеваний, загнивания, поражение грибком, жуками древоедами и так далее.

Сосна – самая распространённая древесина используемая в строительных и отделочных работах. Ствол сосны имеет ровную, правильную форму и в возрасте 120-150 лет достигают высоты около 40 метров.

Древесину сосны легко строгать, пилить, склеивать, окрашивать, лакировать. Применяется в строительстве жилых домов, производстве мебели, фанеры, древесных плит. Древесина хорошо обрабатывается красителями и лаками после обессмоливания.

Ель – занимает второе место по распространению в строительстве и плотницких работах после сосны. Стволы круглые, прямые, удобные для распила и дальнейшей обработке на станках. В возрасте 120 – 150 лет достигают высоты до 50 метров. Преимущество еловой древесины – однородность строения, светлый цвет и малая смолистость, основной недостаток – много сучков, портящих внешний вид. Ель используют для второстепенных столярных изделий и облицовывают более ценными породами древесины. Отделывается она плохо, а склеивается лучше сосны.

Из ели строят стены домов, настилают полы, делают двери, коробки для дверей, плинтуса, мебель.

Лиственница – подходит для изготовления столярных изделий. Древесина обладает большой прочностью (примерно на 30% больше чем у сосны) и отличной стойкостью к гниению, но она тяжелей сосновой и трудней в обработке.

Пихта – для неё характерны повышенное коробление и растрескивание, меньше плотность чем у сосны, по этим причинам пихту редко используют в столярных мастерских и на стройке.

Кедр сибирский – по механическим свойствам древесина похожа на сосну. Имеет прямой ствол диаметром до 2 метров. Древесина кедра липкая, мягкая, но потная и прочная, стойкая к гниению, хорошо обрабатывается.

Из лиственных пород в строительстве и столярном деле используют: дуб, ясень, осина, берёзу, клён, бук

Дуб – прочная древесина, великолепно переносящая механическую нагрузку. Из дуба делают полы, двери, переплёты, столбы, обшивку домов. Недостатки – трудно обрабатывать: пилить, строгать, долбить, сверлить. Дуб имеет очень прочную древесину, заболонь у него чётко отделяется от ядра светлым оттенком. Кроме прочности, древесина дуба обладает такими свойствами: вязкость, влагостойкость, красивая структура.

Пролежав в воде 50-100 лет, древесина дуба приобретает шелковистую фиолетово-чёрную поверхность, твёрдость её при этом возрастает.

Имея много дубильных веществ, древесина дуба легко протравливается. Извлекая дубильное вещество (танин) из наростов на листьях и из молодой коры дуба, в растворе, насыщенной танином, вымачивают другие породы древесины, в итоге дерево приобретает необходимую для отделочных работ окраску.

Читайте также:  Как выбрать водопровод для частного дома

Ясень – древесина имеет красивую структуру, мало трескается, хорошо переносит механическую нагрузку. Используется для изготовления лестниц, перил, рукояток инструментов, декоративных элементов. Древесина ясеня похожа на древесину дуба, но значительно легче и её хорошо обрабатывать ручным инструментом. Заболонь чётко отделяется от ядра. Текстура ясеня красивая, буровато-жёлтого цвета. Недостатки ясеня – быстро гниёт, низкое сопротивление трению.

Липа – используют как круглый лес для срубов, а доски и бруски для настила полов, потолков, перегородок, мебели. Древесины липы боится сырости, поэтому нельзя её использовать в сырых местах. Липу удобно использовать для резных работ (наличники, карнизы). Липа, бестекстурная и безъядровая порода. В столярном деле используется в виде лущёного шпона для черновой облицовки столярных щитов. В мозаичных работах применяется там, где нужен светлый и бестекстурный рисунок волокон, например при наборах геометрических фигур.

Тополь – имеет мягкую и ломкую древесину, но не находит широкого применения в столярном производстве. Как и липа, в мозаичных работах он используется при наборах геометрических орнаментов. Заболонь у тополя чисто белая, ближе к ядру серого цвета. У тополя часто бывают наросты и наплывы, текстурный рисунок которых очень богат, поэтому они с успехом используются для мозаичных сюжетных наборов и облицовки мебели.

Осина – легко обрабатывается, используется для изготовления фанеры и гонта.

Ольха – бывает чёрная и белая, относится к безъядровым породам, хорошо обрабатывается, идёт на изготовления мебели и фанеры.

Берёза – имеет тонкослойную, однообразную структуру, твёрдую и однородную по строению. Из берёзы делают фанеру, инструмент, древесные плиты, паркет, мебель. Древесина легко обрабатывается и отделывается, при травлении хорошо принимает окраску под более ценные породы.

Обыкновенная берёза встречается повсеместно, являясь самой распространённой лиственной породой используемой в столярных мастерских, а её разновидность – карельская берёза встречается редко. Древесина карельской берёзы вязкая и твёрдая, хорошо поддаётся обработке. Дубильные вещества этой породы способствуют хорошему прокрашиванию её древесины в солях металлов, поэтому её имитируют под красное дерево, серый клён, грецкий орех. Древесина карельской берёзы имеет очень красивую структуру.

Клён – относится к твёрдым породам дерева с красивой текстурой. Используется его для изготовления мебели, инструментов паркета. Это одна из безъядерных пород. Древесина клёна почти не трескается, поэтому из неё можно изготавливать декоративную посуду. Клён имеет хорошие акустические свойства, поэтому его используют для облицовки внутренних частей музыкальных инструментов. Недостатки – по сравнению с другими лиственными породами клён быстрее гниёт. Высоко ценится облицовочный материал из такой разновидности клёна как “птичий глаз”, имеющий очень характерную текстуру.

Бук – распространён в южных регионах страны. Из него делаю колодки стругов, паркет шпон, фанеру. Древесина бука тяжело обрабатывается ручным и механическим инструментом. У бука древесина твёрдая и прочная, текстура выражена слабее чем у дуба. Тангентальный разрез даёт ярко выраженное строение сердцевинных лучей (“падающий снег”). Древесина бука имеет большую гигроскопичность, поэтому её нельзя использовать для изготовления изделий, которые будут подвергаться воздействию влаги. Из бука делаю мебель, паркет, столярный инструмент и так далее.

Граб – древесина граба прочнее дуба, используется там где требуется большое сопротивление трению. Из него делают колодки столярных инструментов и другие изделия подверженные большим механическим нагрузкам.

Карагач – имеет твёрдую, плотную и прочную древесину, благодаря красивой текстуре. Благодаря красивой текстуре он используется для облицовки изделий. Карагач хорошо обрабатывается и отделывается.

Платан (чинара) – в отличии от карагача имеет умерено твёрдую и неоднородную по строению древесину, поэтому обрабатывать её тяжело. Древесины чинары используется для облицовки, так как имеет красивую текстуру, и широко применяется при мозаичных наборных работах.

Грецкий орех – характерен очень красивой текстурой, заболонь у него легко переходит в ядро, по этой причине древесина широко используется в декоративных работах. Шпон ореха высоко ценится при облицовочных работах. Древесина грецкого ореха хорошо поддаётся обработке и отделке, прекрасно режется во всех направлениях.

Вяз – характерен плотной и твёрдой древесиной, используется для столярных конструкций внутри помещений. Текстура у древесины выражена слабо.

Груша – легко режется во всех направлениях, хорошо обрабатывается и отделывается. Древесина с однородной структурой, морёную грушу можно имитировать под чёрное дерево.

Акация – обладает очень прочной древесиной, она хорошо обрабатывается ручным и механическим инструментом. Текстурный рисунок выражен слабо.

Каштан – имеет слабо выраженную текстуру. Древесина лёгкая, упругая, но не прочная, хорошо обрабатывается столярным инструментом и применяется для простых столярных изделий. В мозаичных работах эту породу используют для имитации под другие породы, так как после протравливания в солях металлов меняются оттенки в широком диапазоне.

Тис – обладает твёрдой и плотной древесиной, используется в столярном производстве и для мозаичных работ, хорошо обрабатывается, окрашивается и полируется.

Рябина – имеет твёрдую и плотную, мелкослоистую древесину, которая с успехом используется в столярном деле. Древесина рябины слабо усыхает и не трескается. Благодаря этому качеству из рябины делают ударные инструменты: молотки, топоры, киянки. Текстура у рябины выражена слабо.

Яблоня – имеет умеренно твёрдую плотную древесину, которая хорошо отделывается и полируется. Текстура её не выражена. Используется при наборах портретов и геометрических орнаментов.

Тик – завозятся в виде строганого шпона для облицовки мебели. Тик имеет однообразную текстуру светло-буровато-шоколадного цвета. Древесина обрабатывается легко.

Палисандр – обладает красивой текстурой с пурпурно-коричневым фоном, по которому проходят чёрные и тёмно-коричневые полосы. Узкая заболонь – светло-жёлтая. Обрабатывается древесина с трудом.

Тик и палисандр имеют специфический запах, похожий на запах сушёного чернослива. Полиэфирный лак соединяется с ними непрочно, особенно с палисандром, который больше чем тик выделяет эфирных масел., скапливающихся в местах с чёрным оттенком.

В столярном деле породы дерева принято делить на твёрдые, очень твёрдые и мягкие, причём кольцесосудистые породы все твёрдые, а рассеянососудистые бывают твёрдыми и мягкими.

К мягки породам относятся: сосна, ель, кедр, пихта, можжевельник, тополь, липа, осина, ольха, каштан.

Твёрдой древесиной считается: сибирская лиственница, берёза, бук, вяз, ильм, кагарач, платан, рябина, клён, лещина, грецкий орех, яблоня и ясень.

К очень твёрдым породам относят: белая акация, граб, кизил, самшит, тис.

Виды столярных работ

Столярные работы считаются белодеревными, когда обрабатывается древесина хвойных и мягких лиственных пород, и краснодеревными – когда материалом служит твёрдая древесина ценных лиственных пород.

Краснодеревные работы включают высококачественную отделку поверхности изделия, для чего применяется облицовка ценными породами строганого шпона с последующим нанесением лаков и политур.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Ручные кисти и валики активно используются во время строительных и ремонтных работ. Нанести клей на обои, грунтовку на стены, водоэмульсионную краску на потолок .

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

Применение деревянных материалов и конструкций в современном строительстве

Из всех строительных материалов у древесины самая многовековая история. Еще первобытные люди строили из деревянных стволов примитивные жилища, небольшие мосты и ограды. Первоочередность древесины в истории строительства обусловлена ее распространенностью и простотой обработки. С развитием науки происходило и развитие строительства из древесины. Так уже древние римляне строили из этого материала храмы и мосты через крупные реки. Массовое распространение получили каркасные и фахверковые дома в средневековой Европе. Одними из самых выдающихся считаются творения русского зодчества в XVI-XVIII веках. Самое массовое жилищное домостроение на Руси, территория которой обладала богатейшими запасами леса, было деревянным. Строились разнообразные дома и избы из деревянного сруба.

Широкому распространению древесины, как конструкционного материала способствовали ее хорошие физико-механические свойства. Так, например, сосна, один из самых распространенных деревянных строительных материалов, при малой плотности, порядка 0,52 т/м 3 имеет показатель сопротивляемости сжатию, сравнимый с показателем бетона класса B15. Однако, плотность бетона составляет 2,5 т/м 3 , что указывает на несомненное преимущество в весе деревянных конструкций, при равной несущей способности.

В 30-е годы 20-го столетия в СССР произошло значительное расширение спектра применения деревянных конструкций, ввиду дефицита стали, алюминия, цемента и производных от них строительных материалов. Активно стали применяться, разработанные В.С. Деревягиным брусчатые и дощато-гвоздевые сегментные фермы, брусчатые балки на деревянных пластинах, дощато-гвоздевые балки и рамы в конструкциях покрытий.

В 50-е годы после изобретения водостойких полимерных и эпоксидных клеев, стало возможно применение клееных деревянных конструкций. Основной областью применения деревянных конструкций стали объекты сельского хозяйства, малоэтажное жилищное строительство и здания химической промышлености с агрессивной, по отношению к железобетону и стали средой.

Наибольший рассвет строительства из дерева пришелся на середину XX века. На территории РСФСР действовало более 20 деревообрабатывающих комбинатов, на которых был налажен выпуск клееных деревянных конструкций. Все конструкции отличались простотой изготовления и монтажа, унифицированностью и малым весом. Но в дальнейшем стало происходить постепенное вытеснение дерева, как конструкционного материала, из строительства.

В настоящее время большая часть древесины, используемой в строительстве, применяется при производстве строительно-монтажных работ, в качестве опалубки, лесов и подмостей. Структура использования лесоматериала представлена на диаграмме:

Структура включает в себя пять основных областей применения лесоматериала:

1 – как вспомогательный материал, при производстве строительно-монтажных работ;

2 – несущие деревянные конструкции;

3 – малоэтажное домостроение;

4 – кровельные настилы, обрешетка;

5 – столярные изделия.

Экспертами подсчитано, что использование древесины в покрытиях большепролетных зданий позволяет снизить трудозатраты на 20 %, при этом вес покрытия уменьшается в 4-5 раз.

Тенденции последних лет демонстрируют рост интересов к деревянным конструкциям в области малоэтажного частного домостроения. Так, на стадии проектирования, заказчики стали более требовательны к архитектурному облику здания. И все чаще, именно древесина, позволяет создать наиболее выразительный и привлекательный внешний вид.

Аналитиками отмечено, что количество поисковых запросов в сети Интернет, со словами «деревянный дом» возрастает каждый год примерно на 20 %.

Также стали более распространены каркасные деревянные дома, которые давно и очень успешно используются в частном домостроении в Европе, так называемые, скандинавские дома.

В США, Канаде и Финляндии доля деревянных домов в общем объёме малоэтажного строительства составляет более 80%, в Японии – 45 %, в Германии и Великобритании – около 12–15%. Доля деревянных жилых и нежилых зданий в общем объёме строительства по этим странам доходит до 40%.

В России в структуре малоэтажного домостроения по конструкции стен на дерево приходится около 25% от общего объёма жилья в кв. м.

Доля строительства с применением продукции деревянного домостроения (клееный, оцилиндрованный, профилированный брус, деревянные сэндвич-панели) в 2017 году составила всего 12%.

В общем объеме строительства / В общем объеме малоэтажного строительства

На сегодняшний день Минпромторг России ставит для себя цель – расширить использование древесины в строительстве. Это позволит задействовать значительный лесной ресурс России и обеспечить мультипликативный экономический эффект в смежных отраслях: производство строительных материалов, энергетика, транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство, потребительские товары, в том числе мебель.

В планах на развитие Лесного комплекса до 2030 года стоит повысить использование деревянных материалов и деревянного домостроения при строительстве до 30% от запланированного количества объектов при финансировании из федерального бюджета и увеличить рост рынка деревянного домостроения на 10%.

Строительство социальных объектов с применением продукции деревянного домостроения позволит удовлетворить значительный спрос населения в таких объектах, снизит применение ресурсоемких (энергоемких) материалов и переориентирует производителей на использование недорогих и экологичных строительных материалов на основе древесины.

В отдельных регионах Российской Федерации доля социальных объектов, построенных из древесины, составляет всего 5%–10%. При этом в Карелии этот показатель достигает 22%, в Архангельской области и Вологодской области – более 30 %. Существуют предпосылки применения продукции деревянного домостроения при строительстве зданий и сооружений, включая жилые дома, малокомплексные детские учреждения, школы, фельдшерско-акушерские пункты, дома для детей-сирот, многофункциональные центры.

Примеры социальных объектов с применением продукции деревянного домостроения

Детский теннисный центр «Спартак» в Новокузнецке

Возведено с применением современных несущих конструкций из LVL-бруса.

Читайте также:  Монтаж и подключение отопительных котлов

Дворец водных видов спорта в Казани

Сооружен по уникальным технологиям из LVL-бруса к Чемпионату мира по водным видам спорта 2015 года.

Аквапарк «Питерлэнд» в Санкт-Петербурге

При строительстве применены конструкции из LVL-бруса.

Подводя итог, можно сказать, что в настоящее время уровень применения древесины, в качестве основного конструкционного материала в промышленном и общественном строительстве невелик, а основная область использования дерева в строительстве – это частное домостроение, которое с каждым годом набирает все большую популярность, так как отличается экологичностью, экономичностью и выразительностью архитектурного облика. Древесина, как строительный материал, будет актуальна еще многие годы, ввиду ее неоспоримых физико-механических и эстетических качеств.

Древесина как строительный материал для дома

Древесина является традиционным и можно сказать, незаменимым строительным материалом. Наряду с экологичностью, природной красотой и способностью «дышать» и создавать благоприятный микроклимат она обладает целым рядом положительных свойств.

Без дерева как без рук

Строительные конструкции изготавливаются в основном из древесины хвойных пород, которые отличаются от лиственных большей прямослойностью волокон и наличием смол. Вместе с тем, высокая прочность древесины твердых лиственных пород позволяет использовать её для изготовления соединительных элементов (нагелей, шпонок, накладок), а также ответственных опорных деталей.

До 95% массы дерева составляют ориентированные вдоль ствола состоящие из пустотелых оболочек отмерших клеток волокна. Их стенки представляют собой многослойное сплетение волокон молекул целлюлозы, формирующих каркас и обеспечивающих прочность. Между собой волокна склеены межклеточным веществом лигнином. Упрощенно структуру древесины можно сравнить со склеенными между собой в пучок соломинками. Что позволяет понять истоки всех характеристик.

Влажность строительной древесины

Важнейшим параметром конструкционной древесины является влажность. Древесина обладает способностью впитывать в себя воду и терять её по мере снижения относительной влажности окружающего воздуха. От количества влаги в древесине в значительной мере зависят и ее свойства.

Влага может быть свободной, гигроскопической и химически связанной. Свежесрубленное дерево имеет до 80-100% влажности. Для строительных целей используется древесина с влажностью в пределах от 8 до 20%. Стандартным показателем считается 12%, именно при ней нормируются все другие параметры древесины как строительного материала.

Особенностью свободной влаги является то, что она покидает дерево достаточно легко и без особых последствий. Снижение влажности до 30% достигается воздушной сушкой в штабелях. Достаточно вспомнить, что промокшее под дождём дерево высыхает за несколько часов. Оставшаяся влага испаряется медленно и, чтобы высушить дерево естественным путём, требуется несколько лет.

Движение и потеря влаги при высыхании происходит как поперек, так и вдоль волокон, однако с большей интенсивностью влага перемещается вдоль волокон. Поэтому именно торцы обычно нуждаются в дополнительной защите. Потеря влаги поперек волокон приводит к состоянию, когда наружные слои высохли, а внутренние остаются сырыми. Возникающие внутренние напряжения являются причиной растрескивания и коробления.

Наиболее трудным и ответственным является процесс сушки от 30% влажности и ниже. Важно, чтобы наружные и внутренние слои сохли равномерно. Такие условия возможны только при мягком режиме сушки, когда все процессы происходят медленнее. Экономически такой процесс менее выгоден производителю, поэтому так трудно бывает найти по-настоящему качественно высушенный пиломатериал.

При намокании уже высушенной древесины она набухает и увеличивается в объёме, а её прочность снижается. При этом в стесненных условиях (в полу или стене) могут возникнуть значительные внутренние напряжения, которые приведут к деформациям (выпучиванию) деревянных элементов и конструкций. Важно знать и то, что чем плотнее древесина, тем больше размеры усушки и разбухания при прочих равных условиях.

При сильном увлажнении снижается и биостойкость древесины, что приводит к быстрому появлению и развитию плесени и грибка. С плотностью и влажностью тесно связана способность древесины удерживать металлические крепления. Чем больше плотность, тем выше сопротивление выдергиванию гвоздя или шурупа. Влажность облегчает забивание гвоздей.

Преимущества дерева как строительного материала

Вес. Используемая в строительстве древесина хвойных пород (средней плотности 500 кг/м 3 ) почти в 16 раз легче стали и в 5 раз легче бетона, что позволяет значительно снизить затраты на транспортировку и обходиться без тяжёлых грузоподъемных механизмов.

Удельная прочность. Является одним из показателей эффективности применения конструкций из различных материалов. У древесины он всего на 4,4% меньше стали и более двух раз выше бетона. Что подтверждает целесообразность применения деревянных конструкций наравне с металлическими там, где собственный вес имеет решающее значение.

Эластичность и вязкость. Из всех традиционных строительных материалов только древесина, обладая высокой эластичностью, позволяет зданию реагировать на неравномерную усадку без появления и развития трещин. Вязкий характер разрушения таких конструкций позволяет перераспределять усилия, исключая возможность мгновенного обрушения.

Температурное расширение. Температурное расширение древесины при нагреве значительно меньше, чем у других строительных материалов. Именно поэтому исчезает необходимость расчленять деревянные конструкции на блоки ограниченной длины путём устройства температурных швов.

Теплопроводность. Малая теплопроводность делает древесину идеальным с точки зрения энергосбережения строительным материалом. Коэффициент теплопроводности поперек волокон в 6 раз ниже, чем у стандартного керамического кирпича, в 2 раза ниже, чем у газо- и пенобетонов плотностью 800 кг/м 3 . Поэтому при одинаковой толщине стен дом из дерева всегда будет теплее.

Химическая стойкость. Деревянные конструкции применяются там, где бетон и сталь разрушаются уже через два-три года. Объясняется это тем, что целлюлоза как основной компонент дерева представляет собой химически стойкое и нерастворимое во многих традиционных растворителях и органических кислотах вещество. Её могут растворять только растворы, которые в повседневной жизни не встречаются. В отношении химической стойкости с древесиной могут конкурировать лишь некоторые виды полимеров.

Простота обработки. Древесина легко режется, пилится, строгается, фрезеруется, сверлится и гвоздится, легко поддается термической обработке. Пластичность позволяет придавать конструкциям из древесины криволинейные формы.

Акустические качества. Доказательством служит то, что лучшие театры мира имеют в зрительных залах облицовку стен и потолков из древесины.

Недостатки дерева в строительстве

Свойство ползучести. Известно, что при быстром, мгновенном действии нагрузки древесина сохраняет значительную упругость и подвергается сравнительно малым деформациям. При длительном действии неизменной нагрузки ее деформации существенно увеличиваются.

Неоднородность строения. Дерево в поперечном сечении состоит из совершенно разных по своим механическим свойствам частей: слабая сердцевина, прочная ядровая древесина, влажная заболонь, пористая кора. К тому же имеет естественные пороки (сучки, свиль и косослой), что приводит к нестабильности характеристик. Сучок изменяет направление, либо прерывает волокна, значительно влияя на прочность. В этом месте возникают наибольшие напряжения. Сильно снижает прочность и наклон волокон древесины относительно оси ствола (косослой). При их отклонении всего на 6-10% от продольной оси сопротивление растяжению снижается в полтора раза, а изгибу на 20%.

Подверженность биопоражению. При наличии влажности более 18%, кислорода и положительной температуры возникают благоприятные условия для развития грибов и быстрого разложения древесины. Таким образом, если обеспечить древесине влажность не более 15-18%, она гнить не будет. При отсутствии свободного кислорода (в воде) древесина также не гниёт.

Горючесть. Температура воспламенения древесины 230°С, устойчивого горения 260°С, при нагревании до 800-900°С происходит термическое разложение с образованием угля. С наружной стороны дерево быстро обугливается, что сильно замедляет процесс горения ввиду малой теплопроводности «угольной шубы» (её коэффициент теплопроводности в 2,5 раза ниже древесины) и появления слоя золы, препятствующего поступлению кислорода. Поэтому массивные деревянные конструкции (брус сечением 200х200 мм или бревно диаметром 220 мм) имеют достаточно высокую огнестойкость, существенно превышающую огнестойкость стальных конструкций.

Таким образом, если отбросить ставшие в последние годы актуальными требования к экологичности, безопасности процесса утилизации и возобнавляемости, остаются только характеристики дерева как строительного материала и голые цифры. Так вот эти факты подтверждают, что перспектив прекращения использования древесины в строительном процессе нет. Слишком многим человечество обязано этому материалу.

Пиломатериалы и их виды и классификация по внешнему виду и способу обработке

Пиломатериалы широко используются в строительных работах. В большинстве случаев они приобретаются в готовом виде, исходя из технологических требований. Несмотря на кажущуюся простоту понятия «пиломатериалы», разобраться в огромной их классификации не так уж просто. Но если есть необходимость работы с ними, нужно четко понимать все тонкости и особенности различных видов древесины.

Виды пиломатериалов

Для производства пиломатериалов применяются стволы деревьев различных пород, которые предварительно очищают от коры и веток. Доски из хвойных деревьев предназначены для сооружения несущих конструкций, из лиственных – для создания мебели, проведения отделочных и декоративных работ. Исходя из этого, а также формы, типа и сорта пиломатериалов разработана классификация пиломатериалов. В процессе производства большинство отходов, в том числе опилки, перерабатываются в ценные стройматериалы.

Обычно используют березу и тополь. В зависимости от требуемых характеристик, могут применяться и другие породы.

В качестве сырья для мебели лучше всего подходит дуб, если требуется провести отделочные работы с повышенной влажностью, лучшим решением станет ясень. Из ели лучше изготавливать декоративные предметы, которые в процессе обработки сильно изгибаются.

Классификация пиломатериалов по обработке

Готовые изделия различаются не только в зависимости от типа сырья, но и от способа обработки. Существую несколько типов распила бревна, среди которых выделяют:

  • поперечный (распил бревна происходит поперек древесных волокон) – обычно применяется при производстве декоративного паркета;
  • полурадиальный (древесина распиливает под острым углом к волокнам) – используется при изготовлении напольного покрытия;
  • радиальный (распил производят строго через середину ствола) – доски, полученные таким методом, отличаются высокой прочностью, устойчивостью к внешнему воздействию и привлекательным внешним видом;
  • тангенгенциальный (немного дальше середины) – применяется в эстетических целях, для создания красивого декоративного узора.

После распила, пиломатериалы должны просушиться. Этот процесс может проходить естественным способом или искусственным. Большинство промышленных предприятий используют сушильные камеры, которые позволяют быстрее просушить доски и снизить влагу до уровня ниже, чем при просыхании на воздухе. При необходимости такую камер можно соорудить собственными руками.

В зависимости от степени обработки и способу изготовления, выделяются такие виды пиломатериалов:

  • необрезные – края готовой доски никак н обработаны;
  • обрезные – боковые части отпиливаются для того, чтобы образовалась прямоугольная форма доски;
  • строганные – все или некоторые поверхности шлифуются для избавления от шероховатостей;

Каждый из этих видов находит применение в строительстве и отделочных работах. Часто это только первичная обработка, при необходимости пиломатериалы могут изгибать, обрезать, покрывать лаком, полировать. Иногда проделываются отверстия или пазы, необходимые для монтажных работ.

Классификация пиломатериалов по размерам и форме

При проведении строительных работ требуются различные типы пиломатериалов, которые отличаются в зависимости от размеров, форм, структуры.

Традиционная классификация выделяет следующие виды, так называемый сортамент пиломатериалов:

  1. Брус – брусом называется традиционный строительный материал, который производиться путем отсекания краев бревна для создания квадратной или прямоугольной формы. Чаще всего брус используется ля создания несущих конструкций, дверей, окон лестниц. Толщина бруса обычно превышает 10 см.
  2. Бруски – похожи на радиационный брус, но имеют меньшие размеры. Обычно применяются в мебельном производстве, строительстве и отделочных работах. Могут подгоняться под требуемые размеры, форму и степень обработки. Часто на брусках указывается калибр, опираясь на который легко подобрать необходимый материал.
  3. Доска – является следующим этапом обработки бруса. Может отличаться толщиной, степенью обработки кромок и поверхности. Также имеет определенную калибровку, опирающуюся на типоразмеры.
  4. Шпала – особый тип пиломатериалов, который отличается высокими показателями прочности и устойчивостью к воздействию внешне среды. Из-за того были широко распространены в железнодорожной сфере, где использовались для прокладки путей.
  5. Горбыль – разновидности доски, его отличительной особенностью является форма. При распили, одной стороне придается ровная поверхность, а другой опухлая, полукруглая. Часто используется в декоративных целях, обычно в качестве фасадного покрытия.
  6. Обапол – изготавливается из крайних частей бревна, обычно при производстве бруса. Не имеет краев, только одну ровную и одну опухлую стороны. При необходимости полостью очищается от следов коры и шлифуется.
  7. Оцилиндрованное бревно – применяется для строительства деревянных домов (срубов). Для его изготовления подходят только ровные стволы деревьев определенного диаметра без больших суков. В процессе производства бревно избавляют от коры и внешних слоев, добиваясь практически идеальной формы. На готовом оцилиндрованном бревне вырезаются специальные пазы, называемые замками, которые обеспечивают высокую прочность конструкции. Готовые срубы очень красивые, теплые и не требуют дополнительной внутренней отделки.
  8. Профилированный брус – обретает все большую популярность в строительной сфере. Основой для его изготовления вступает обычный брус, на поверхности которого методом фрезеровки или строгания вырезаются соединительные канавы. Конструкции из соединенного профилированного бруса отличается высокой прочностью. Также в большинстве случаев не требует проведения дополнительных отделочных работ. Для сооружения строений из такого бруса не требуется создания мощного фундамента.
  9. Клееный брус – изготавливается из досок или других отдельных элементов, путем склеивания ламелей между собой. Такая конструкция более крепкая, долговечная устойчивая к воздействию внешней среды. Использование отдельных ламелей позволяет создавать брус идеальной длины и формы.
  10. Блок-хаус – разновидность горбыля, которая отличается наличием пазов и выступов на краях. Они необходимый для скрепления отдельных частей в процессе отделочных работ. Применяется для создания фасадов здания. Может дополнительно полироваться и покрываться лаком. Этот материал отличается отличными изоляционными свойствами, сохраняя тепло внутри здания и защищая от уличных шумов.
Читайте также:  Делаем квартиру-студию пригодной для комфортной жизни

Классификация по породе древесины

Для изготовления пиломатериалов используются различные породы деревьев, отличающиеся прочностными характеристиками, долговечностью, устойчивостью и степенью гибкости. Исходя из типа использованной древесины выделяют:

  1. Пиломатериалы, изготовленные из хвойных пород.
  2. Продукт, в основе которого лежит древесина лиственных деревьев.
  3. Изделия, сочетающие хвойную и лиственную древесину.

Основные виды используемых хвойных пород:

  • сосна – отличается мягкой ярко-красной структурой, насыщенной смолой, применяется в строительстве несущих конструкций и изготовлении мебели, окон и дверей.
  • кедр – имеет красный цвет, древесина довольно твердая и крепкая, отлично поддается обработки, из-за чего широко используется в строительстве и для изготовления мелких предметов, например, карандашей.
  • ель – отличается белым цветом, структура смолистая, часто находит применение в строительстве, мебельной промышленности, изготовлении окон, дверей, а также музыкальных инструментов.

Чтобы определить сорт пиломатериала хвойных пород, можно воспользоваться калибровочной таблицей, где указываются параметры веса, размеров, структуры, цвета и других характеристик.

Классификация по качеству

Исходя из качества древесины и ее обработки, разработан сортамент лесоматериалов, в основе которого лежит оценка готового материала по нескольким параметрам. К ним относятся: структура наихудшей стороны, кромки, пласти и сечения.

Общепринятая классификация содержит следующий перечень сортов:

  1. Отборный сорт. Материалы этой группы не должны иметь выраженных дефектов, таких как плесень или гниль, порослые сучки и другие включения. Оценка проводиться после сушки, в процессе которых могут появиться трещины, которые также не допускаются. Возможен допуск неглубоки трещин, которые не влияют на прочность, а также небольшое количество здоровых вросшихся сучков (максимум 2 сучка на 1 м изделия).
  2. Первый сорт. Не сильно отличается от отборного, имеет больший допуск по сучкам (не выше 1 см, должны быть здоровыми и не шататься) и трещинам (допустимы трещины глубиной до 1 см). Готовый материал не должен иметь гнили, трухлявости, плесени, различных включений, сырых слоев и механических повреждений. Обычно используется в строительстве.
  3. Второй сорт. Используется в мебельной промышленности, допускаются большие трещины, не превышающие треть длины изделия, небольшие червоточины. Не должен содержать следов механических повреждений, трухлявости и гнили.
  4. Третий сорт. Этот сорт допускает небольшое количество гнилы сучков, червоточин по всей поверхности, а также сквозных трещин. Наиболее часто материал третьего сорта используется для производства тары, реже для сооружения навесов и других небольших построек, а также товарных поддонов.
  5. Четвертый сорт. Это древесина низшего класса. Она применяется для производства сооружений и предметов, не требующих повышенных характеристик прочности и долговечности. Из подобных материалов изготавливают строительные леса, поддоны, ящики, беседки и временные постройки,

Назначение пиломатериалов

Различные виды пиломатериалов нашли применение практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Но большая часть всей произведенной древесины используется в строительной и мебельной промышленности, а также для внутренних и внешних отделочных работ. Причем пиломатериал часто дополнительно обрабатывается перед конечным использованием, его шлифуют, полируют, окрашивают или покрывают лаком, вырезают пазы, узоры и отверстия. В некоторых сферах требуется дополнительная обработка, древесину обрабатывают химическими веществами от грызунов, повышенной влаги или же противопожарной жидкостью.

При производстве мебели часто требуется изгибать древесину, для получения необычных форм и узоров. Изделия изогнутой формы наиболее дорогостоящие, так как технология их производства очень ресурсоемкая, требует много времени, определенных знаний и специальной техники.

Примечательно то, что уже изогнутое изделие, можно изгибать повторно, изменяя форму. Для этого нужно всего лишь намочить и нагреть древесину, часто для таких целей используют пар под давлением.

Нормативные требования

Исходя из характеристик пиломатериалов и выдвигаемых к их свойствам требований, разработана нормативная база, на которую опираются производители древесины. Вся подробная информация о сортности пиломатериалов указана в ГОСТах.

ГОСТ содержит следующие характеристики пиломатериалов:

  1. Сорта. Доски и бруски делятся на 5 сортов, а брус на 4.
  2. Шероховатость. Указывает на максимально допустимую величину неровностей на поверхности древесины, отдельно описана для каждого класса.
  3. Влажность. Влажность древесины от 1 до 3 сорта не должна превышать 22%, для материалов низших классов допустимый показатель влажности не регламентируется.

Дополнительными характеристиками, указанными в ГОСТе, являются количество сучков, их тип и состояние, наклон волокон, наличие гнили, грибка, участков повышенной влаги и различных оттенков.

Опираясь на показатели ГОСТа можно с высокой точностью определить сорт пиломатериалов.

Технология производства

Технология производства пиломатериалов практически не отличается в зависимости от сорта древесины, типа пиломатериалов и размеров предприятия.

Весь процесс начинается с закупки или заготовки леса кругляка. Это очень важный этап, так как как от качества леса напрямую зависит качество готового продукта. Большое количество изъянов в дереве приведет к получению низкосортных пиломатериалов.

Затем следует первичная обработка. Кругляк очищается от коры, веток, больших сучков и других включений. Часто лес продается уже очищенным. Очищенные бревно можно распиливать. Тип распила зависит от размеров бревна, качества древесины и желаемого конечного продукта. После распила полученный материал сортируют по качеству и назначению. Шлифуются продольные и широкие стороны обрабатываются кромки (кромкой называется сторона пиломатериала). Затем наступает процесс просушки элементов пиломатериалов и продукт готов к реализации.

Оборудование для производства пиломатериалов имеет не менее важную роль. От его разнообразия и производительности зависит эффективность производства и разнообразие полученного ассортимента. Очень важно полноценно обучить персонал для работы со станками, так как из-за неопытности они могут часто выходить из строя и быстро изнашиваться. Станки нужно вовремя обслуживать и своевременно заменять изношенные детали. Также важно следить за соблюдением техники безопасности, так как изготовление пиломатериалов очень опасное занятие.

Способы обработки

Дерево можно обрабатывать различными способами. Наиболее распространенными являются:

  1. Раскалывание – этот способ заключается в разделении древесины вдоль волокон клиновидным инструментом. Он применяется при производстве паркетной клепки, дров, плитки или топорищ. В большинстве этих случаев распиливать дерево нельзя, при этом раскалывание боле эффективно.
  2. Пиление – процесс разделение древесины с помощью пилы. Обычно выполняется перпендикулярно направлению волокон.
  3. Строгание – относится к обрабатывающим процессам. Выполняется с рубанками различного типа.
  4. Циклевание – данный способ похож на процесс скобления. Обычно выполняется с помощью резца. В процессе получается гладкая поверхность и практически идеально круглый брус. Данный способ используется при производстве оцилиндрованного бревна.
  5. Цинубление – метод, предусматривающий выравнивание поверхностей с созданием шероховатости. Это необходимо при склеивании отдельных элементов.
  6. Долбление – применяется для получения выемок или отверстий различного типа. Для этих целей обычно используются долота.
  7. Сверление – необходимо для создания отверстий, обычно проводится с помощью станков или ручного инструмента.
  8. Шлифование – процесс очистки поверхности и сглаживания шероховатостей. Выполняется ручным инструментом с набором абразивной шкурки различного калибра.

В зависимости от типа производимого продукта разрабатывается технологическая карта с четким указанием используемых методов обработки и очередности их проведения.

Заготовка и хранение древесины для строительства

Роль древесины в строительстве в большинстве случаев весьма весомая. Данный благородный материал природного происхождения используется человеком уже очень много веков. Целый ряд положительных характеристик древесины делают его ценным строительным материалом, из которого возводят жилые дома и инженерные сооружения. Отличаясь своей фактурой и красотой, древесина, также широко применяется для отделочных работ и изготовления декоративно-художественных изделий. Её правильная заготовка и хранение поспособствуют продолжительной эксплуатации постройки или конструкциям из дерева.

Хранение и обработка древесины для строительства

В малоэтажном строительстве древесина традиционно применяется для:

  • возведения стропильных конструкций кровли;
  • выполнения междуэтажных и чердачных перекрытий;
  • деревянных или металлодеревянных лестниц;
  • устройства защитных навесов террас и парковочных мест;
  • изготовления столярных изделий (окна, двери и пр.);
  • внутренняя и наружная отделка и пр.

Назначение лесоматериалов в зависимости от частей дерева

Лесоматериал безотходно используют по различному назначению в промышленности и строительстве. Так, на приведенной схеме, можно отметить пять основных частей дерева, подвергающихся переработке. Самой ценной частью является комлевый отруб (нижний отруб). Её применяют для изготовления доски высшего качества. Данный участок дерева практически без сучков. Также для изготовления бруса и досок применяется средний отруб ствола с незначительным наличием сучков. Из других частей дерева изготавливают бруски, дрова, щепу или применяют в промышленных целях.

Схема пяти основных частей дерева

Обработка древесины для строительства

Заготавливать древесину лучше всего в холодное время года. Оптимальным считается период с октября по январь, когда уменьшается наличие соков в дереве, а также снижается вероятность повреждения древесины грибками и паразитами. Отбирать деревья нужно зрелые без гнили, червоточин и паразитов. Наиболее часто в строительстве используются хвойные сорта (сосна, ель, лиственница и др.).

Заготовка древесины возможна и весной сразу после озеленения дерева листьями. За теплый период сырьё высохнет и будет пригодным для дальнейшей работы с ним. После спила под ствол необходимо подложить подкладки. Сами места среза (сруба) следует обработать олифой, лаком или краской. Такая обработка будет препятствовать проникновению влаги и исключит растрескивание, развитие бактерий. На первом этапе сушки в первые две недели рекомендуется оставить ветви с листьями и кору. Сок внутри дерева уйдёт на прорастание листьев. Таким образом, древесина равномерно осушиться естественным путем, что позволит избежать резкого возникновения трещин. Период сушки древесины на открытом воздухе зависит от сечения элемента и сорта дерева. Доска из липы может сохнуть естественным путем около шести месяцев, а в виде брёвен – пару лет. Сушка лесоматериала твердых сортов в виде бревен может длиться до 7 лет.

В бытовых условиях древесину следует высушивать в защищенном от прямых солнечных лучей, сухом и хорошо проветриваемом помещении. Однако сквозняк недопустим. В данных условиях древесина высушится до 20–25% влажности. В промышленности древесину сушат в сушильных камерах с применением гидрофобных жидкостей или под воздействием электрического поля.

Хранение заготовленной древесины

При нарушении условий хранения возможно гниение, растрескивание и коробление древесины. На лесоматериал оказывают негативное влияние перепады температуры и влажности. Поэтому хранить его нужно в сухом помещении с постоянной температурой. Для продолжительного хранения заготовленную древесину очищают от коры. При хранении древесины в виде бревен на краях оставляют кору полосой до 100 мм для предотвращения появления трещин. В целях экономии места и удобства хранения древесину лучше распилить на доски или брусья. Также это обеспечит более качественную естественную просушку материала.

Площадку для хранения лесоматериалов следует очистить от мусора и растений, выполнить обработку территории 10% раствором железного купороса. Данная профилактика позволит предотвратить в дальнейшем повреждение древесины порами грибов и плесени. Желательно также выполнить обработку и самого лесоматериала. В случае повреждения лесоматериала гнилью, рациональным будет его отбраковка. Если есть необходимость в его сохранении, то необходимо произвести обработку пораженной древесины смесью керосина со скипидаром (1:1). Для уничтожения и предотвращения появлению насекомых-вредителей применяют 3% раствор фтористого натрия.

Для обеспечения проветривания заготовленный лесоматериал надо укладывать на подставки высотой около полуметра от земли. Ряды лесоматериала рекомендуется складывать с зазором, обеспечивая свободный доступ воздуха. Сложенный штабель для исключения воздействия атмосферных осадков следует защитить навесом или укрытием из водонепроницаемого материала.

Стоит понимать, что срок эксплуатации древесины зависит не только от ее обработки, но и от заготовки и хранения лесоматериала. Нарушения последних может стать причиной к преждевременному частичному ремонту деревянных строительных конструкций.

Ссылка на основную публикацию