Очень важную роль в строительстве играет качество материалов. Как и другие строительные материалы, древесина (любые пиломатериалы) различается по свойствам и характеристикам. Зависят эти характеристики от породы дерева, применяемого в качестве используемого материала. Для тех или иных задач и назначений подбирают соответствующие породы древесины, способные выполнять поставленные перед ними задачи.

Свойства относящиеся к древесине:

• Плотность древесины
• Твёрдость
• Влажность древесины
• Усушка
• Разбухание
• Коробление
• Раскалываемость
• Износостойкость
• Гибкость
• Деформативность
• Тепловые свойства древесины

Плотность древесины

Что такое плотность древесины

Плотность древесины — это отношение массы древесины к объёму древесины, то есть плотность определяется массой древесного вещества в единице своего объёма. Выражается плотность в кг/м³.

Плотность древесины зависит от её влажности. Как и все остальные показатели физико-механических свойств древесины, она определяется при влажности 12 %. Между прочностью и плотностью существует тесная связь. Более тяжелая древесина, как правило, является более прочной. При определении плотности древесинного вещества его массу определяют взвешиванием, а объем рассчитывают по разнице объема образца древесины и объема жидкости, заполнившей пустоты в этом образце.

По плотности древесины при влажности 12 % все породы делят на три группы:

• с малой плотностью (540 кг/м³ и меньше-) — бальза, ель, пихта, сосна, кедр, можжевельник, тополь, осина, ива, липа, ольха, каштан;
• средней плотности (540…740 кг/м³) — лиственница, берёза, бук, дуб, клён, ясень, орех грецкий, рябина, яблоня, груша, вяз (карагач), лещина;
• высокой плотности (750 кг/м³ и более+) — акация, граб, береза железная, дуб, ясень, самшит, фисташка.

Твёрдость древесины

Твёрдость древесины, в первую очередь, зависит от породы. Условия роста дерева также влияют на этот показатель (одна порода древесины может иметь различную твердость в зависимости от окружающих природных условий, в которых росло конкретное дерево). Также на величину твердости влияет влажность древесины. В европейских странах и в России принято измерять твердость по методу Бринелля, в США — по методу Янка (Janka). Твердость древесины в пределах одной породы может отличаться в зависимости от распила (У торцовой поверхности твердость выше, чем у тангенциальной и радиальной в среднем на 30 % у лиственных и на 40 % — у хвойных пород.).

Суть метода Бринелля заключается в способности древесины сопротивляться внедрению (вдавливанию) в неё более твёрдого тела (индентора). При измерениях по Бринеллю используются инденторы в виде шариков из закалённой стали. Первоначально индентор устанавливают на проверяемом образце древесины, следом прилагается основная нагрузка. Спустя определенное время после приложения, нагрузку снимают и измеряют глубину оставшегося на дереве отпечатка. Рассчитывают твёрдость древесины по Бринеллю таким образом: приложенную нагрузку делят на площадь поверхности отпечатка, при этом соответствующими нормативными документами определены диаметры индентора и время экспозиции.

При методе Янка также используется индентор в виде металлического шарика, однако оценивается не глубина вдавливания, а сила, которую надо приложить, чтобы вдавить шарик в древесину на половину диаметра.

Все древесные породы по твёрдости делят на три группы:

1. мягкие породы (торцовая твёрдость равна или меньше 38,5 Мпа). К мягкой древесине относят: ель, сосну, кедр, пихту, тополь, липу, осину, ольху.
2. твёрдые (торцовая твёрдость породы древесины от 38,5 до 82,6 МПа). К этой группе относятся: берёза, лиственница сибирская, бук, клён, карагач, ясень, яблоня.
3. очень твёрдые (торцовая твёрдость более 82,6 МПа). В эту группу входят: акация белая,керуинг, берёза железная, самшит, кизил.

Дендрохронологический метод

Большой вклад в дело оценки древесины внесло развитие науки дендрохронологии, основанной на исследовании древесных колец. Годичные кольца – это летопись, способная рассказать о важнейших событиях в жизни дерева, будь то засуха, суровая зима, нападение вредителей, пожар, изменение гидрологического режима почвы, рубки, неправильный уход, механическое повреждение ствола. И время каждого происшествия кольца укажут с точностью до года. При помощи дендрохронологической экспертизы можно установить причину гибели дерева, место и время его рубки, год постройки любого деревянного сооружения.

Впервые данную методику еще в начале XX века использовал основатель дендрохронологии, американский астроном Эндрю Дуглас, устанавливая возраст ископаемой древесины из построек индейцев пуэбло. Позже она получила широкое распространение в археологии, а сейчас нашла применение в лесном хозяйстве, деревообрабатывающей промышленности и даже искусствоведении.

Дендрохронологическая экспертиза стала важным компонентом в системе мер борьбы с незаконным оборотом древесины. Она обеспечивает доказательную базу при расследовании дел о нелегальной рубке. С помощью данного метода можно установить место происхождения древесины и время рубки. Экспертиза способна определить, являлись ли пень, оставшийся на месте рубки, и ствол спиленного дерева (пиломатериал) прежде единым целым.

Линтаб

Дендрологические экспертизы проводятся при помощи электронного оборудования. Одним из комплексов, работающих с дендрохронологической информацией, является прибор линтаб (оснащенный аналитическим пакетом программ TSAP-Win). Он был разработан немецким физиком Франком Ринном.

Однако сама по себе эта установка еще не обеспечивает успеха в исследованиях. Поэтому человек, пробующий работать с линтаб, должен иметь представление о факторах изменчивости годичных колец.

В настоящее время владеющий современными знаниями и новейшим научным оборудованием эксперт может получать о древесине такой объем информации, который и не снился специалистам несколько лет назад.

Выявление дефектов

Специалисты Центра древесных экспертиз способны диагностировать все основные дефекты древесины согласно ГОСТ 2140-81:

• наличие сучков, трещин;
• пороки формы ствола (сбежистость, закомелистость, овальность, наросты, кривизна);
• пороки строения древесины (наклон волокна, свилеватость, завиток, корень, ложное ядро, внутренняя заболонь, сердцевина, прорость, засмолок, кармашек);
• грибные поражения;
• биологические повреждения и покоробленности.

Выявление ряда дефектов (сучки, трещины, пороки формы ствола, покробленности) проводится визуально-инструментальным способом при выезде специалиста в место расположения партии древесины. Для этого используется выборочный метод, когда из партии выделяется определенная часть образцов и на основании частоты встречаемости тех или иных пороков в данной выборке делается вывод о проценте брака в целом и о сортности древесины, соответствии техническим условиям производства и условиям договора поставки.

Статистическая обработка данных об изменчивости годичных колец

Когда речь идет об элитном домостроении, на последний пункт необходимо обратить особенное внимание. Зачастую приемлемое с точки зрения ГОСТа и ТУ производства качество древесины может не удовлетворять высоким требованиям заказчика. Яркий пример – это вызываемые грибами так называемые заболонные окраски древесины (например, синева), которые не снижают твердости древесины, но значительно ухудшают ее эстетические свойства и влияют на водопоглощение.

Для таких групп дефектов, как пороки строения древесины, грибные повреждения и биологические поражения, зачастую необходимы лабораторные исследования, связанные с привлечением микроскопической техники, изготовление микроскопических препаратов для работы в отраженном и проходящем свете.

Влажность древесины

Влажность это соотношение массы влаги (воды), находящейся в данном объёме древесины, к массе абсолютно сухой древесины, выраженное в процентах ( % ). В древесине вода пропитывает клеточные оболочки и заполняет полости клеток и межклеточные пространства. Влага, пропитывающая клеточные оболочки, называется связанной. Влага, заполняющая полости клеток и межклеточные пространства, называется свободной.

Различают следующие степени влажности древесины:

Мокрая — длительное время находящаяся в воде. Влажность мокрой древесины выше 100 %.

Свежесрубленная (свежепил) — влажность такой древесины от 50 до 100 %.

Воздушно-сухая — к этой категории относится древесина долгое время хранившаяся на воздухе. Её показатели влажности зависят от влажности окружающего воздуха, но в среднем находятся в пределах от 20 до 35 %.

Базовая (влажность 15 — 20 %) в зависимости от климатических условий и времени года, такая древесина показывает содержание влаги от 15 до 20 %.

Комнатно-сухая влажность 8 — 12 %

Абсолютно сухая влажность 0 %, древесина высушена при температуре t = 103°C.

Содержание влаги в стволе растущего дерева изменяется по высоте и радиусу ствола, а также в зависимости от времени года. Например, влажность заболони сосны в 3 раза выше влажности ядра. У лиственных пород изменение влажности по диаметру более равномерное. По высоте ствола влажность заболони у хвойных пород увеличивается вверх по стволу, а влажность ядра не изменяется. У лиственных пород влажность заболони не изменяется, а влажность ядра вверх по стволу снижается.

Порода	Усушка
объёмная	в тангенциальном направлении	в радиальном направлении
Лиственница	0,52	0,35	0,19
Сосна	0,44	0,28	0,17
Ель	0,43	0,28	0,16
Пихта	0,39	0,28	0,11
Кедровая сосна	0,37	0,26	0,12
Берёза	0,54	0,31	0,26
Бук	0,47	0,32	0,17
Ясень	0,45	0,28	0,18
Осина	0,41	0,28	0,14

Основные изделия из дерева

Строительный ассортимент представлен следующими изделиями из древесины:

• Бревно — строительный материал круглого сечения ручной или механизированной обработки. Бревно ручной рубки более долговечно в незащищенной снаружи конструкции, чем «оцилиндровка».
• «Оцилиндровка» (оцилиндрованное бревно) — бревно идеальной геометрии, которой добиваются механизированной обработкой. Оно существенно дороже бревна ручной рубки.
• Калиброванное бревно — бревно ручной рубки, отобранное по диаметру. Сруб из калиброванного бревна выглядит аккуратно. При диаметре бревна менее 25 сантиметров для зимнего проживания стены необходимо утеплить.
• Брус — деревянный материал квадратного или прямоугольного сечения. Благодаря ровным поверхностям он удобнее в отделке, чем бревно. Стены дома из бруса толщиной менее 20 сантиметров требуют утепления.
• Лафет — промежуточный вариант между бревном и брусом. Фактически это бревно с двумя параллельными плоскими сторонами.
• Брусок — пиломатериал прямоугольного сечения, толщиной до 100 миллиметров и шириной не более двойной толщины. Данный материал используется для создания каркасных конструкций и обрешеток.
• Доска — пиломатериал толщиной до 100 мм и шириной более двойной толщины. Доски изготовляются из бревен или брусьев. Используются в строительстве, в мебельной промышленности, в производстве тары.

Различают несколько типов распиловки дерева в результате которой получается данное разнообразие изделий. При радиальной распиловке получаются износостойкие прочные доски высокого качества с равномерной текстурой. При тангенциальной — с красивой неоднородной текстурой и рисунком колец, но с меньшей прочностью.

Усушка, разбухание и коробление древесины

Усушка — это уменьшение объёма древесины и линейных размеров при удалении из неё связанной влаги. Удаление свободной влаги не вызывает усушки. Она начинается только после полного удаления свободной влаги в момент начала удаления влаги связанной. Чем больше клеточных стенок в единице объёма древесины, тем больше в ней связанной воды и выше усушка.Усушка древесины не одинакова в разных направлениях: в тангенциальном направлении в 1,5 — 2 раза больше чем в радиальном.

В среднем линейная усушка древесины наиболее большинства пород в тангенциальном направлении составляет 8 — 10 %, в радиальном 3 — 7 %, а вдоль волокон 0,1 — 0,3 %. Полная объёмная усушка находится в пределах 11 — 17 %. Усушка древесины учитывается при распиловке брёвен на доски (припуски на усадку), при сушке пиломатериалов и т.д.

При сушке в древесине, вне зависимости от участия внешних нагрузок, возникают внутренние напряжения. Они образуются в результате неодинаковых изменений объёма тела при сушке (сушильные напряжения), пропитке и в процессе роста дерева. Полные сушильные напряжения удобно представить, как совокупность двух составляющих — влажностных и остаточных напряжений.

Влажностные напряжения вызваны неоднородной усушкой материала. В поверхностных слоях древесины, где влажность ниже, чем в центре, из-за стеснения свободной усушки возникают растягивающие напряжения, а во внутренних — сжимающие. Остаточные напряжения обусловлены появлением в древесине неоднородных остаточных деформаций. Остаточные напряжения, в отличие от влажностных, не исчезают при выравнивании влажности в доске и наблюдаются как во время сушки, так и после её полного завершения.

Если растягивающие напряжения достигают предела прочности древесины на растяжение поперёк волокон, появляются трещины. Так появляются поверхностные трещины в начале сушки и внутренние в конце сушки.

Наличие различных напряжений внутри древесины может привести к её короблению.

Коробление — это изменение формы древесины при сушке, хранении, и выпиловке. Чаще всего коробление происходит из-за различной степени усушки по разным структурным направлениям. Коробление может возникать и при механической обработке сухих пиломатериалов: при несимметричном строгании, ребровом делении из-за нарушения равновесия остаточных напряжений.

Разбухание — это увеличение линейных размеров и объёмов древесины при повышении содержания связанной влаги. Оно происходит при увлажнении древесины и представляет собой явление, обратное усушке. Разбухание наблюдается при увеличении влажности до предела гигроскопичности. Наибольшее разбухание происходит по ширине волокон (тангенциально), наименьшее – вдоль волокон.

Профессионализм

Высокое качество работ специалистов Центра древесных экспертиз обусловлено тем, что вместе со специалистами в области деревянного домостроения в обследовании участвуют специалисты общего профиля: энтоломоги, фитопатологии, специалисты в области ботанической микротехники. Без лабораторных исследований невозможно с точностью определить ботанический вид древесины, вид грибов, вызвавших порок типа «грибное поражение», вид насекомого, оставившего червоточины.

Очень сходный тип повреждения (например, глубокая червоточина в пилопродукции) может быть вызван, например, и черным сосновым усачом, и домовым усачом. Черный сосновый усач живет только в живых деревьях, наличие его ходов, личинок или жуков свидетельствует о том, что древесина была выработана из свежего сухостоя. Само по себе это плохо, но можно быть уверенным, что в древесине построек этот вид развиваться не будет и дальнейшего разрушения материала не произойдет. Но ситуация меняется при выявлении поселения домового усача. В этом случае необходимо удаление пораженных данным видом частей строения либо глубокая пропитка их инсектицидами с помощью технологии MABI (Франция).

Керн древесины

Нередко в партии древесины обнаруживается порок такого типа, как ложное ядро. В этом случае на торцах стволов можно наблюдать отчетливые изменения окраски, которые соответствуют по внешнему виду ядровым гнилям. Однако существенного изменения плотности древесины в этом случае не происходит. Данный порок можно достаточно надежно диагностировать и визуально, но если имеет место спорная ситуация, то разрешить проблему может тестирование партии древесины с помощью прибора резистограф. Этот прибор, кстати, успешно применяется и для оценки качества древесины старых построек в России, достаточно сказать, что его с успехом используют сотрудники музея-заповедника «Кижи», внесенного ЮНЕСКО в фонд объектов всемирного культурного наследия.

Принт-скрин работы лигновижион

Научный прогресс в новом столетии стремительно ускоряется. Если раньше на появление новых научных знаний и специализированного оборудования уходило несколько лет, то сейчас – несколько месяцев. Быстро обновляются технологии и в сфере исследований деревьев и древесины. В настоящее время владеющий современными знаниями и новейшим научным оборудованием эксперт может получать о древесине такой объем информации, который и не снился специалистам несколько лет назад.

Износостойкость и гибкость древесины

Износостойкость — это способность древесины называется противостоять разрушению в процессе трения. Износ у одной и той же древесины больше с боковой стороны, чем с торцевой. Чем выше твёрдость и плотность древесины, тем меньше её изнашиваемость. Влажная древесина больше подвержена износу – вот почему для декоративных панелей или натуральной половой доски специалисты рекомендуют сухую уборку.

Гибкость — это способность древесины деформироваться под воздействием внешних сил. Технологически операция гнутья (загиба), основана на способности древесины сравнительно легко деформироваться при воздействии изгибающих устройств, особенно в нагретом и влажном состоянии. При охлаждении и сушке под нагрузкой значительная часть упругих деформаций переходит в остаточные, фиксируется новая форма детали. У влажной древесины способность к гнутью выше, чем у сухой.

Наибольшей способностью к гнутью (загибу) обладают лиственные кольце-сосудистые породы деревьев (дуб, ясень) и рассеянно сосудистые (бук, берёза). У хвойных пород эта способность очень невысока.

Способность к гнутью широко используется при изготовлении мебели, предметов интерьера.

Ударная вязкость — это способность древесины поглощать работу при ударе (ударном изгибе) без разрушения и определяется при испытаниях на изгиб. Ударная вязкость у древесины лиственных пород в среднем в 2 раза больше чем у древесины хвойных пород.

Описание древесины разных пород: внешний вид, свойства и область применения

Хвойные породы

Древесина сосны

Сосна

— наиболее распространенная древесина. Цвет древесины: бурый, красноватый, желтоватый и даже почти белый с легкими разводами красноты. Лучший материал получается из деревьев, растущих на сухих холмах, возвышенностях, песчаниках. У таких деревьев годичные слои расположены близко друг к другу, а древесина имеет плотную структуру. Древесины сосны, растущей во влажных местах, имеет более рыхлую структуру. Сухая сосна легкая и податливая для столярных работ. Она хорошо строгается вдоль волокон, а поперек волокон — с трудом. Пилится же, наоборот, поперек волокон — хорошо, а вдоль — плохо. Сосна хорошо склеивается, поэтому широко используется при изготовлении мебели, каркасов конструкций столярных изделий, а также конструкций под облицовку строганным шпоном деревьев ценных пород. Также сосну используют для изготовления окон, дверей, лестниц, настилки полов, для производства мозаичных и резных работ и т. п. После обессмоливания сосна хорошо обрабатывается красителями и лаками.

Ель

— мягче сосны, однако имеет много мелких и средних сучков, что затрудняет ее использование в ответственных столярных изделиях и конструкциях. Текстура ели невыразительна. Она менее влагостойка, чем сосна, и больше подвержена гниению. При этом древесина ели мало подвержена короблению. Отделывается древесина ели плохо, а склеивается лучше, чем сосна. Благодаря сучковатой текстуре ель широко применяется в мозаичных наборах. При производстве столярных работ применяется главным образом для неответственных конструкций мебели, не испытывающих больших нагрузок во время эксплуатации.

Сибирская пихта

— применяется наравне с елью, однако обладает пониженными физико-механическими свойствами.

Древесина лиственницы

Лиственница

– благодаря своей прочности занимает особое место среди хвойных пород. Лиственница имеет красновато-коричневатую древесину (иногда буроватого оттенка) высокой прочности (прочнее дуба) и влагостойкости. Сухая лиственница хорошо обрабатывается, но при длительной обработке подошва обрабатывающего инструмента засмаливается. Лиственница мало подвержена короблению, однако при быстрой сушке могут возникнуть внутренние трещины. Лиственницу используют в столярных и мозаичных работах, применяют для изготовления резных изделий. Отделка лиственницы производится в основном нитроцеллюлозными лаками.

Кедр

— имеет беловато-желтую окраску с различными цветовыми оттенками, которые зависят от места произрастания дерева. Кедр не отличается высокой прочностью и плотностью, при этом обладает стойкостью к гниению. Древесина кедра мало подвержена червоточине, хорошо колется, источает сильный специфический запах. В столярном деле используется для изготовления изделий, не подвергающихся большим нагрузкам. Кедровое дерево в основном не полируют, а отделывают воском. Кедр, как и лиственница, хорошо обрабатывается режущим инструментом, это хороший материал для резьбы.

Можжевельник

— хвойный кустарник с диаметром стволов до 10 см. Древесина можжевельника крепкая, тонкослойная. Она хорошо обрабатывается и полируется, обладает специфическим приятным запахом. Можжевельник используют в столярном деле для изготовления мелких деталей, резных и мозаичных работ.

Кипарис и туя

— по свойствам похожи на можжевельник. Их древесина более широкослойная и окрашена в более темный тон. Кипарис и тую применяют для мелких резных работ. Кипарис не коробится и не трескается.

Тис

— красно-бурая с темными и светлыми прожилками древесина со светлой, почти белой заболонью. Тис прочный и твердый с большим количеством сучков на стволе. Тис почти не подвергается червоточине, мало чувствителен к атмосферным переменам. Тис хорошо строгается и полируется, отлично красится (особенно в черный цвет). В столярном деле тис применяют для резьбы, а шпон тиса — в мозаичных работах.

Лиственные породы

Древесина дуба

Дуб

— обладает высокой твердостью, прочностью, стойкостью к гниению, способностью гнуться. Дуб имеет красивый цвет и текстуру. При тангентальном разрезе ясно видно поры, а при радиальном разрезе — крупные сердцевинные лучи. Заболонь дуба четко отделяется от ядра своим светлым тоном. Дуб обладает достаточной вязкостью, хорошо обрабатывается режущим инструментом. Дуб, пролежавший в воде несколько десятков лет, приобретает шелковистую темно-фиолетовую с зеленоватым отливом окраску (цвет «вороново крыло»). Твердость такой древесины выше, но она обладает и большей хрупкостью. Мореный дуб сложно обрабатывать. Древесина дуба имеет много дубильных веществ, поэтому она хорошо протравливается. Кору молодого дуба используют для производства дубильных веществ. Отвар из смеси дробленой коры и дубовой стружки используют для выдержки в нем древесины других пород для её насыщения дубильными веществами. Выдержанная в таком отваре древесина в дальнейшем хорошо протравливается в растворах солей металлов и приобретает необходимую окраску. Дуб широко используют для изготовления мебели и паркета, предметов декоративно-прикладного искусства. Шпоном дуба облицовывают малоценные породы, фанеру, древесностружечные плиты и т. д. Дуб используют для мозаики и крупной резьбы, для мелких профилей он невыразителен. Дуб хорошо клеится, но плохо принимает спиртовые лаки и политуру.

Ясень

— похож на дуб, но не имеет ярко выраженных сердцевинных лучей. После пропаривания хорошо гнется, при обесцвечивании приобретает оттенок седины, при сушке трескается мало. Обрабатывается с трудом из-за высокой вязкости и прочности. Древесина ясеня легко повреждается червоточиной, поэтому требует антисептическую обработку. Заболонь ясеня четко отделена от ядра. Текстура ясеня красивая, буровато-желтого цвета. При высокой влажности и сырость ясень быстро загнивает. Ясень гибкий и прочный, благодаря чему применяется для изготовления домашнего спортивного инвентаря (гимнастических стенок, гимнастических досок), а также рукояток инструментов, перил и т. д. Ясень имеет низкое сопротивление к трению, поэтому его не рекомендуется использовать для изготовления колодок режущих инструментов. Ясень плохо полируется, требует порозаполнения. Для декоративного покрытия ясеня используют нитролаки или покрытие воском. Ясень имеет частые наросты на стволе и ярко выраженную текстуру, благодаря чему древесина ясеня широко используется в мозаичном деле.

Древесина бука

Бук

— прочную и твердая древесина, не уступающая по прочности дубу. Бук не имеет ярко выраженной текстуры, но на тангентальных и радиальных разрезах его текстура очень красива, благодаря чему строганный шпон бука используют для облицовки мебели. Бук гигроскопичен и не употребляется для изготовления изделий, используемых во влажной среде. Древесина бука быстро сушится и не трескается. Бук легко пилится, колется, обрабатывается режущим инструментом, хорошо гнется (в пропаренном виде), но полируется с трудом. Из бука делают как колодки строгальных инструментов, так и мебель. Древесина бука хорошо отделывается нитро- и полиэфирными лаками, воскованием. Бук хорошо отбеливается и окрашивается.

Граб

(его еще называют белым буком) — имеет прочную, твердую, плотную древесину беловато-серого цвета. Текстура граба не отличается яркостью: на ровно матовом фоне разбросаны светлые точки. Часто граб имеет косослойное строение и с трудом колется. Заболонь граба не имеет большого различия от ядра. После сушки граб почти не коробится, а его твердость становится выше, чем твердость дуба. Граб с трудом обрабатывается режущим инструментом. Граб хорошо травится и отделывается.

Береза обыкновенная

— имеет высокую прочностью, однородное строение и цвет, среднюю плотность и твердость. Древесина березы ее неустойчива к гниению, в основном используется для изготовления фанеры, древесностружечных плит, лущеного шпона, пластиков, применяется при изготовлении мебели, в столярном деле. Береза легко обрабатывается, отделывается, при травлении хорошо окрашивается под более ценные породы, хорошо гнется при распаривании. Недостатки березы: долго высыхает, сильно трескается, коробится, легко колется, подвержена червоточине.

Карельская береза

– вязкая, твердая, легко поддается столярной обработке. Чемпион среди лиственных светлых пород по красоте текстуры. Карельская береза высоко ценится как поделочный материал и в мозаичных работах. Карельская береза благодаря дубильным веществам хорошо окрашивается и тонируется в различные цвета. Карельская береза свилевата, древесные волокна перепутаны, поэтому она почти не колется, благодаря чему ее иногда применяют для производства ударных частей инструментов.

Древесина ясеня

Клен

– прочная, твердая, колкая светло-желтая древесина. Клен хорошо обрабатывается и полируется, имеет однородное строение, не подвержен короблению, хорошо режется. Клен широко используется в декоративно-прикладном искусстве, особенно для изготовления резных изделий.

Осина

— во многом схожа с ольхой. Осина легко поддается столярной обработке, применяется для изготовления фанеры, гонта, спичек и т.п., используется в резных работах.

Груша

— красивая розоватая, иногда желтовато-белая (дикая груша) древесина. Груша плотная, без заметных годичных слоев. Древесина груши отлично строгается и режется в любых направлениях. Для повышения твердости грушу помещают в воду и выдерживают в ней продолжительное время, а после этого долго сушат в тени. После такой обработки груша приобретает буроватый оттенок. При производстве мебели грушу часто тонируют в черный цвет. Груша хорошо полируется, при сушке почти не коробится и не растрескивается, однако она подвержена червоточине.

Акация белая

— самая твердая древесина лиственных пород нашей страны. Цвет – желтый, на срезах четко выделены годичные слои. В сухом виде акация белая обрабатывается с большим трудом. Акация не трескается, не коробится, очень упруга, имеет большое сопротивление трению, прекрасно полируется. На воздухе и под воздействием света акация со временем заметно темнеет, приобретая более выразительную и яркую текстуру. Белая акация идет для изготовления колодок строгальных инструментов, винтов для столярных верстаков, в виде строганного шпона применяется для мозаичных работ.

Грецкий орех

— плотная, но податливая древесина, обладающая очень красивой текстурой с большой гаммой тональных переходов. Чем больше возраст грецкого ореха, тем больше он ценится. Грецкий орех легко отбеливается в перекиси водорода (до абсолютной белоснежности), тонируется и окрашивается в различные цвета. Грецкий орех — лучший материал для мозаичных работ. Он также широко используется в столярном деле и при изготовлении мебели.

Древесина груши

Яблоня

— умеренно твердая и плотная древесина со слаботекстурным с незначительными отклонениями тона розоватым с краснотой или побурением цветом. Яблоня хорошо отделывается, полируется, обрабатывается режущим инструментом, но сильно коробится. В столярном деле яблоня используется для изготовления колодок ручных инструментов.

Рябина

— твердая, плотная, мелкослоистая древесина, применяемая для изготовления рукояток ударных столярных инструментов и колодок рубанков. В дело идет только хорошо высушенный материал. Текстура рябины — слабовыраженная.

Платан и чинара (восточный платан)

– древесина с буро-коричневым цветом ядра. В радиальном разрезе имеет красивый рисунок древесных волокон. Породы умеренно твердые, косослойные. Древесина платана и чинары хорошо полируется.

Тепловые свойства

К тепловым свойствам относятся теплоёмкость, теплопроводность, температуропроводность и тепловое расширение.

Теплоёмкость — это способность древесины аккумулировать тепло. Она увеличивается с увеличением влажности.

Теплопроводность — свойство, характеризующее интенсивность переноса тепла в материале. Теплопроводность увеличивается с увеличением влажности и плотности. Вдоль волокон теплопроводность в среднем в 2 раза больше, чем поперёк.

Температуро-проводность — способность древесины выравнивать температуру по объёму.

Тепловое расширение — это способность древесины увеличивать линейные размеры и объём при нагревании. Коэффициент теплового расширения древесины в 3-10 раз меньше, чем у металла, бетона, стекла.

Деформативность

При кратковременных нагрузках в древесине возникают преимущественно упругие деформации, которые после нагрузки исчезают. До определённого предела зависимость между напряжениями и деформациями близка к линейной (закон Гука). Основным показателем деформативности служит коэффициент пропорциональности — модуль упругости.

Модуль упругости вдоль волокон Е = 12-16 ГПа, что в 20 раз больше, чем поперёк волокон. Чем больше модуль упругости, тем более жесткая древесина.

С увеличением содержания связанной воды и температуры древесины, жесткость её снижается. В нагруженной древесине при высыхании или охлаждении часть упругих деформаций преобразуется в «замороженные» остаточные деформации. Они исчезают при нагревании или увлажнении.

Поскольку древесина состоит в основном из полимеров с длинными гибкими цепными молекулами, её деформативность зависит от продолжительности воздействия нагрузок. Механические свойства древесины, как и других полимеров, изучаются на базе общей науки реологии. Эта наука рассматривает общие законы деформирования материалов под воздействием нагрузки с учётом фактора времени.

Центр древесных экспертиз

В настоящее время в России жилищный вопрос стоит очень остро. Возрастает потребность в комфортных и экологически безопасных домах. Эту потребность может удовлетворить малоэтажное деревянное домостроение.

Долговечность деревянного дома зависит от качества древесины и технологий строительства – построенный из качественного сырья, с соблюдением всех технологий, при правильной эксплуатации дом может прослужить более 100 лет. Ситуация на рынке малоэтажного домостроительства требует выпуска легального и качественного продукта (домокомплектов). Удостоверить его качество может сертификация.

Современные научные достижения позволяют не только выявлять изъяны в древесине, но и устанавливать время и место рубки дерева, что очень важно для определения легальности материала. По многим вопросам, тревожащим как производителей, так и потребителей строительной древесины, можно обратиться в специализированные исследовательские центры, оснащенные по последнему слову техники, способные проводить экспертизы качества и происхождения древесины.

При сертификации деревянных срубов или домокомплектов специалисты, вооруженные знаниями в области древесиноведения, дендрохронологии и анатомии растений, могут решить целый ряд задач:

• установление легальности происхождения древесины, используемой для изготовления пиломатериалов;
• определение породного состава древесины и сроков его заготовки;
• установление качества и сортности круглых лесоматериалов и пиломатериалов согласно ГОСТу и ТУ, а также ряд других специфических вопросов, связанных с исследованиями различных деревянных материалов (рубленое бревно, брус, оцилиндрованное бревно).