Пороки древесины: виды, ГОСТ, влияние на качество

НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ПРИЧИНЫ ДЕФЕКТОВ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ СУШКЕ.

Д

Дефект/порок

Слишком быстрая сушка, слишком низкая относительная влажность
Слишком медленная сушка, слишком высокая относительная влажность
Неправильное штабелирование
Эксплуатационные ошибки
Факторы связанные со свойствами древесины
Поверхностные трещины
*
*
*(1)
*(2)

Торцевые трещины
*

Внутренние трещины
*
*(3)
*(2)

Сколы и расщепы
*
*(4)

Излом
*
*(5)

Синие грибковые пятна
*
*

Плесень, мучнистая роса
*
*

Гниль
*
*

Кофейные или бурые грибковые пятна
*
*
*
*(2,5)

Пятна от прокладочных реек
*
*(6)

Следы высекания поверхности зубцами
*(7)

Скручивание
*(8)

Желобование
*
*(9)
*(10;11)

Дуговой изгиб
*
*(8)

Плоскостный изгиб
*(4)

Ромбовидность, овальность
*(11)

Коробление после сушки
*(12)

Неравномерная сушка
*
*
*(13)

Избыточная влажность
*(14)

Избыточная сухость
*(14)

Поверхностное упрочнение
*(14)

Незагустевшая смола
*(15)

Смолы под годовыми кольцами
*(2)

Потеря аромата
*(16)

Ослабевшие сучки
*
*(17)

Растрескавшиеся сучки
*

Растрескавшаяся сердцевина
*(11)

Поднятые волокна
*(18)

Разбитые и рваные волокна
*
*(19)

Строгальные задиры
*(9)

Плохой запах
*(2)

Торцевые расщепы после сушки
*(11)

Примечание. Цифры в таблице:

1. Слишком высокая начальная температура — снова увлажните высохшую поверхность древесины.
2. Бактериальное заражение древесины.
3. Слишком высокая температура при влажности древесины > 30% — увлажните сухую поверхность.
4. Напряжение в древесине, сжатие древесины, молодая древесина.
5. Реакция энзиматического окисления под влиянием температуры, атмосферной влажности и влагосодержания древесины.
6. Влажные прокладочные рейки или слишком широкие прокладочные рейки.
7. Слишком высокая температура.
8. Распил под углом к волокнам.
9. Слишком сухая и поверхностно упрочненная древесина.
10. Пиломатериалы из тонкой древесины.
11. Разница между радиальной и тангенциальной (боковой) усушкой.
12. Изменение влагосодержания древесины после сушки, влагосодержание древесины отличается от РВС воздуха.
13. Смесь разных древесных пород, тонкомерной и крупномерной древесины, комлевых и отрубных кряжей, разные скорости воздуха.
14. Плохие образцы, неправильный замер влагосодержания, неисправное оборудование, ошибки в таблицах или методике замеров.
15. Только мягкие древесные породы: применяйте температуру 52°С и более.
16. Не допускайте превышение температуры 30°С.
17. Сучок в древесине держался на смоле.
18. Разность в плотности весенней и летней древесины и несоответствие настройкам оборудования.
19. Влагосодержание еще слишком высокое или слишком низкое: настройка оборудования.

Дефекты

Это пороки древесины механического происхождения, возникающие в ней в процессе заготовки, транспортировки, сортировки, штабелирования, а также механической обработки.

Механические повреждения древесины инструментами и механизмами – это обдир коры, заруб и запил, карра (повреждение ствола при подсочке), отщеп, скол и вырыв, багорные наколы.

Обугленность – обгорелые участки поверхности лесоматериалов.

Скос пропила – неперпендикулярность торца продольной оси сортимента.

Обзол – участок боковой поверхности, сохранившийся на обрезном пиломатериале; тупой, если он занимает часть ширины кромки, острый – всю ширину кромки.

Закорина – участок коры, сохранившийся на поверхности шпона.

Дефекты обработки резанием (шероховатость – ГОСТ 7016 – 82): риски – глубокие следы, оставленные на поверхности древесины режущим инструментом; волнистость – неплоский пропил; ворсистость – присутствие на поверхности сортиментов часто расположенных, не полностью отделенных волокон; мшистость – присутствие на поверхности сортиментов часто расположенных пучков не полностью отделенных волокон и мелких частиц древесины; рябь шпона – присутствие на поверхности шпона часто расположенных мелких углублений; задиры и выщербины – частично отделенные и приподнятые над поверхностью сортиментов участки древесины с защепистыми краями и примыкающие к ним углубления с неровным ребристым дном; бахрома – сплошная или прерывистая лента пучков не полностью отделенных волокон и частиц древесины на ребрах сортиментов; неплоскостность выявляется тогда, когда измерительная линейка, прикладываемая в разных направлениях, неплотно прилегает к обработанной поверхности, образуя зазоры.

Деформация

Это покоробленность пилопродукции при выпиловке, сушке или хранении (рис. 9, а – д). Деформация бывает: продольная по пласти – искривление по длине в плоскости, перпендикулярной пласти; простая продольная по пласти – один изгиб; сложная продольная по пласти – несколько изгибов; продольная по кромке – искривление по длине в плоскости параллельной пласти; поперечная – искривление по ширине; крыловатость – спиральное искривление по длине.

Виды пороков и дефектов древесины

Пороками древесины принято считать различные отклонения в строении древесины от норм ГОСТа, которые существенно ухудшают как качество самого строительного материала, так и ограничивают сферы его использования.

Все пороки внешней и внутренней части дерева можно подразделить на естественные, то есть возникающие на этапе роста, и образующиеся уже после производственной обработки или хранения древесины.

Естественные недостатки дерева постепенно или быстро развиваются под влиянием разных по характеру и времени воздействия причин, это и неподходящие условия погоды в местности произрастания, случайные внешние удары, неблагоприятная деятельность насекомых и микроорганизмов, процесс старения дерева.

Выявленный недостаток может по-разному отражаться на качестве всего пиломатериала. Некоторые недостатки, например гниль по всему стволу, считаются безусловными, то есть эти дефекты не дадут вам применять древесину там, где необходимо. Другие пороки, например, расположенные в определенном месте завитки и сучки, наоборот весьма ценятся мастерами.

Пороки, образующиеся под механическим влиянием на заготовленную древесину, принято называть дефектами обработки. На качестве всей древесины негативно может сказаться хранение заготовленных стволов деревьев, их неправильная транспортировка и обработка. От выявленных специалистами пороков зависит сортность материла, поэтому недостатки определяются по ГОСТ 2140-81.

Подробнее о разновидностях пороков древесины — на видео:

Пороки связанные с формой ствола

Пороки формы ствола растущего дерева выделяются в таких видах:

1. сбежистость;
2. закомелистость (ребристая и округлая);
3. овальность;
4. нарост;
5. кривизна (сложная и простая).

Кривизна (см. рис.) – это разностороннее или одностороннее искривление ствола по всей длине. Различают простые и сложные (несколько изгибов в разных направлениях) виды искривления, которые затрудняют распиловку и выдает много отходов.

Закомелистость (см. рис.) при распиловке дает некачественный материал, появлением большим количеством перерезанных волокон. Это утолщение комля ствола по соотношению ко всему стволу.

Ройки – это ребристая закомелистость, при поперечном распиле торца ствола имеет вид звездчато-лопастной формы расположения годичных волокон. Такой материал сильно коробится и имеет пониженную прочность.

Наросты на стволе сопровождаются свилеватостью древесины, что встречается чаще в лиственных породах – это местное резкое утолщение ствола.

Наплывы чаще встречаются на комлевой части ствола. Сопровождаются гладкими наростами на поверхности. Капы выражены в более рельефном виде, возникшие в местах спящих почек, выглядят в форме капель.

Прирост

Под приростом подразумевается ширина годичных слоев. Чем меньше прирост, тем выше физико-механические показатели и более красивая текстура древесины. Для северных районов характерна малая ширина прироста. По европейским стандартам хвойные лесоматериалы высших сортов должны иметь прирост не более 4 мм. Российские лесоматериалы из северных регионов имеют прирост 1-3 мм.

Измерение прироста на комплевых бревнах проводят на верхнем торце, для остальных – на верхнем и нижнем торцах. Для проведения замеров выбирают радиус на торце круглого лесоматериала, имеющий по визуальной оценке наибольший прирост. На измеряемом участке подсчитывается количество колец, затем длину участка делят на количество колец, полученный результат округляют до 1 мм.

Гнили и грибные окраски

Гниль — это разложение древесины под действиями грибов или других вредителей, из-за чего древесина размягчается, теряет прочность и массу, а также происходит изменение текстуры и цвета дерева. В результате полного разрушения дерева образуются дупла.

Окраска (побурение или синева) — это изменение природного цвета дерева, вызванное воздействием грибов, возникающее уже после заготовки. Тем не менее, данное явление не снижает твёрдость древесины и не наносит вред другим механическим свойствам лесоматериалов.

Плесень — это порошкообразное или шерстяное образование грибное растение, которое появляется на поверхности дерева при повышенной влажности.

Основные части дерева

Дерево — многолетнее растение, состоящее из таких компонентов как:

• ствол,
• крона,
• корни.

Каждый элемент выполняет конкретную задачу и имеет свое предназначение для хозяйственных нужд. Строение деревьев лиственных пород не отличается от строения хвойных.

Ствол – это доля дерева, расположенная выше корней. В густом лесу только с его помощью ветви могут достичь света. По штамбу вверх и вниз перемещаются элементы питания и вода. Сверху ствол заканчивается тонкой вершиной. Нижняя зона, расположенная сразу над корнем, называется комлем. Ствол — основной материал для строительства. Он используется как источник тепла для нужд потребителей, служит сырьем для производства композитных материалов (ДСП, МДФ), скипидара, канифоли.

Снаружи штамб покрыт оболочкой: корой, которая является кожухом, защищающим дерево. Строение и свойства коры имеют свои особенности. Она включает в себя два слоя: наружный корковый или пробковый, состоящий из мертвых клеток луба, и внутренний лубяной, являющийся главной артерией ствола. Корковый слой оберегает древесную массу от повреждений.

Крона — комплекс веток с листьями или хвоей, растущих на стволе. В «зеленой» кроне происходит сложный процесс фотосинтеза, направленный на создание элементов питания. Попутно под действием света выделяется кислород, обогащающий атмосферу. Дополнительную энергию в виде солей минеральных и органических кислот поставляют корни. Избыток жидкости крона выделяет в атмосферу.

Использование кроны для хозяйственных нужд невелико, несмотря на ценность материала. Измельченные листья или хвоя используются как витаминная добавка для корма скота или птицы. После сгорания веток получается зола, являющаяся ценным удобрением. Из раздробленных веток садоводы изготавливают мульчу для защиты корней растений от мороза.

Трещины

Растрескивание древесины параллельно волокнам.

Виды трещин:

1. Метиковая. Располагается радиально от центра ствола, протяжена по всей его длине. Могут быть простыми и сложными.
2. Морозная. Идет по радиусу из заболони в ядро. Появляется в живом дереве при низких температурах. Протяженная.
3. Отлупная. Возникнув в ядре, проходит между слоями ежегодного прироста.
4. Трещина усушки. Может появиться при некачественной сушке, менее протяженная, чем морозные и метиковые трещины.
5. Боковая трещина. Выходит либо только на боковую поверхность изделия, либо на боковую поверхность и торец.
6. Торцевая трещина. Выходит только на торец, боковые поверхности не задеты.
7. Неглубокая трещина. Для лесоматериала: не превышает 1/10 диаметра торца и 7 см. Для пиломатериала: не больше 5 мм. Насквозь не проходит.
8. Глубокая трещина. Превышает параметры неглубокой трещины, несквозная.
9. Сквозная трещина. Имеет два выхода.
10. Сомкнутая трещина. Меньше либо равна 1 мм.
11. Разошедшаяся трещина. Её ширина больше 1 мм.

Закомелистость

Закомелистость — это увеличение диаметра у нижнего торца, встречающееся у комлевых брёвен. Как правило, глубина такого порока около 1 м, и он поражает самую лучшую часть бревна, однако встречается и в других частях, что затрудняет переработку лесоматериала. Например, бревно попросту не войдёт в ограниченный диаметр окна станка. При большом поражении закомелистотью значительная часть бревна отправляется в отходы.

Выделяют округлую и ребристую закомелистость.

Округлая закомелистость — это поражение поперечного сечения с округлой формой.

Ребристая закомелистость (также называемая «корневыми лапами») — закомелистость, в результате которой на поперечном сечении образуются впадины и рёбра, что может повлиять на качество выходного пиломатериала.

Пороки от вредителей и грибные поражения

Биологические повреждения возникают как результат деятельности живых организмов.

Лесоматериал поражают самые разные животные и растения, относящиеся к разнообразным классам и отрядам. Такие повреждения могут привести лесоматериал в полную негодность.

Пороки, являющиеся результатом деятельности животных и растений:

1. Червоточины. Ходы, отверстия, оставленные насекомыми и их личинками.
2. Повреждения от растений-паразитов.
3. Повреждения позвоночными. Дупла, оставленные птицами, дефекты, оставленные млекопитающими.

Грибками вызывается множество дефектов. Наиболее часто встречаются:

1. Плесень. Поверхностные плесневые пятна, плесневый налет.
2. Пятна и полосы. Вызваны деятельностью грибков в неспиленном дереве.
3. Окраска заболони. Появляется в уже срубленном стволе, на твердость не влияют, меняется только цвет растительной ткани.
4. Побурение. Бурые пятна и полосы в лиственной древесине, возникают после рубки. Несколько понижают твердость материала.
5. Гниль. Проявление деятельности грибков, разрушающих структуру дерева. Значительно понижает твердость.
6. Дупло. Полость, образовавшаяся в растущем дереве, при местном разрушении тканей.

КЛАССИФИКАЦИЯ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

Пороки древесины делят на группы, виды и разновидности согласно табл.1.

Таблица 1

Группа	Вид	Разновидность	Учитываемый порок
			в круглых лесомате-риалах	в пилопро-дукции и деталях	в шпоне
1. Сучки			+	+	+
	1.1. Открытый сучок		+	–	–
		По форме разреза на поверхности сортимента
		1.1.1. Круглый	–	+	+
		1.1.2. Овальный	–	+	+
		1.1.3. Продолговатый	–	+	+
		По положению в сортименте
		1.1.4. Пластевой	–	+	–
		1.1.5. Кромочный	–	+	–
		1.1.6. Ребровый	–	+	–
		1.1.7. Торцовый	–	+	–
		1.1.8. Сшивной	–	+	–
		По взаимному расположению
		1.1.9. Разбросанные	–	+	–
		1.1.10. Групповые	–	+	–
		1.1.11. Разветвленные	–	+	–
		По степени срастания
		1.1.12. Сросшийся	–	+	+
		1.1.13. Частично сросшийся	–	+	+
		1.1.14. Несросшийся	–	+	+
		1.1.15. Выпадающий	–	+	+
		По состоянию древесины
		1.1.16. Здоровый	+	+	+
		1.1.16.1. Светлый	–	+	+
		1.1.16.2. Темный	–	+	+
		1.1.16.3. Здоровый с трещинами	–	+	+
		1.1.17. Загнивший	+	+	+
		1.1.18. Гнилой	+	+	+
		1.1.19. Табачный	+	+	+
		По выходу на поверхность
		1.1.20. Односторонний	–	+	–
		1.1.21. Сквозной	–	+	–
	1.2. Заросший сучок		+	–	–
2. Трещины	2.1. Трещина		+	+	+
		По типам
		2.1.1. Метиковая	+	+	–
		2.1.1.1. Простая метиковая	+	+	–
		2.1.1.2. Сложная метиковая	+	+	–
		2.1.2. Отлупная	+	+	–
		2.1.3. Морозная и от удара молнии	+	+	–
		2.1.4. Трещина усушки	+	+	–
		По положению в сортименте
		2.1.5. Боковая	+	+	–
		2.1.5.1. Пластевая	–	+	–
		2.1.5.2. Кромочная	–	+	–
		2.1.6. Торцовая	+	+	–
		По глубине
		2.1.7. Несквозная	+	+	–
		2.1.7.1. Неглубокая	+	+	–
		2.1.7.2. Глубокая	+	+	–
		2.1.8. Сквозная	–	+	–
		По ширине
		2.1.9. Сомкнутая	–	–	+
		2.1.10. Разошедшаяся	–	–	+
3. Пороки формы ствола	3.1. Сбежистость	–	+	+*	–
	3.2. Закомелистость		+	+*	–
		3.2.1. Округлая	+	–	–
		3.2.2. Ребристая	+	–	–
	3.3. Овальность	–	+	–	–
	3.4. Нарост	–	+	+*	–
	3.5. Кривизна		+	+*	–
		3.5.1. Простая	+	+*	–
		3.5.2. Сложная	+	+*	–
4. Пороки строения древесины	4.1. Наклон волокон		+	+	+
		4.1.1. Тангентальный	–	+	+
		4.1.2. Радиальный	–	+	+
	4.2. Крень*		+	+	+
		4.2.1. Местная	+	+	+
		4.2.2. Сплошная	+	+	+
	4.3. Тяговая древесина**	–	–	+	+
	4.4. Свилеватость		–	+	+
		4.4.1. Волнистая	–	+	+
		4.4.2. Путаная	–	+	+
	4.5. Завиток		–	+	+
		4.5.1. Односторонний	–	+	–
		4.5.2. Сквозной	–	+	–
	4.6. Глазки		–	+	+
		По взаимному расположению
		4.6.1. Разбросанные	–	+	+
		4.6.2. Групповые	–	+	+
		По интенсивности цвета
		4.6.3. Светлые	–	–	+
		4.6.4. Темные	–	–	+
	4.7. Кармашек		–	+	+
		4.7.1. Односторонний	–	+	–
		4.7.2. Сквозной	–	+	–
	4.8. Сердцевина	–	–	+	–
	4.9. Двойная сердцевина	–	+	+	–
	4.10. Смещенная сердцевина	–	+	–	–
	4.11. Пасынок	–	+	+	+
	4.12. Сухобокость	–	+	+*	–
	4.13. Прорость		+	+	+
		По расположению и глубине
		4.13.1. Открытая	+	+	+
		4.13.1.1. Односторонняя	–	+	–
		4.13.1.2. Сквозная	–	+	–
		4.13.2. Закрытая	+	+	–
		4.13.3. Сросшаяся	–	–	+
		По интенсивности цвета
		4.13.4. Светлая	–	–	+
		4.13.5. Темная	–	–	+
	4.14. Рак		+	+*	–
		4.14.1. Открытый	+	–	–
		4.14.2. Закрытый	+	–	–
	4.15. Засмолок*	–	+	+	+
	4.16. Ложное ядро**	–	+	+	+
	4.17. Пятнистость**	–	–	+	+
		4.17.1. Тангентальная	–	+	+
		4.17.2. Радиальная	–	+	+
		4.17.3. Прожилки	–	+	+
		4.17.3.1. Разбросанные	–	–	+
		4.17.3.2. Групповые	–	–	+
		4.17.3.3. Следы от прожилок	–	–	+
	4.18. Внутренняязаболонь	–	+	+	+
	4.19. Водослой	–	+	+	–
5. Химические окраски	5.1. Химическая окраска		–	+	+
		По типам
		5.1.1. Продубина	–	+	+
		5.1.2. Желтизна*	–	+	+
		По интенсивности цвета
		5.1.3. Светлая	–	–	+
		5.1.4. Темная	–	–	+

Влияние пороков древесины

Пороками древесины называются изменения внешнего вида древесины, нарушения правильности ее строения, целостности ее тканей, клеточных оболочек и другие недостатки отдельных участков древесины, снижающие ее качество и ограничивающие возможность ее использования. Согласно ГОСТ 2140-81* «Видимые пороки древесины», пороки подразделяются на группы, виды и разновидности. Основные группы пороков: сучки; трещины; пороки формы ствола; пороки строения древесины; химические окраски; грибные поражения; биологические повреждения; инородные включения, механические повреждения и пороки обработки; покоробленности.

Пороки снижают прочность древесины: в меньшей степени при работе древесины на сжатие, смятие и изгиб, и в большей степени при работе древесины на растяжение и скалывание. Существенно влияют на прочность древесины следующие группы пороков.

Сучки – части ветвей, заключенные в древесины ствола. Они нарушают однородность строения древесины, вызывают образование местных косослоев, затрудняют механическую обработку древесины. Сучки различают по виду: открытые и заросшие. Разновидности открытых сучков: по форме (круглые, овальные, продолговатые); по положению в сортименте (пластевые, кромочные, ребровые, торцовые); по взаимному расположению (разбросанные, групповые, разветвленные); по степени срастания (сросшиеся, частично сросшиеся, несросшиеся, выпадающие); по состоянию древесины сучков (здоровые, загнившие, гнилые, табачные); по выходу на поверхность (односторонние, сквозные).

Пороки формы ствола: сбежистость – изменение диаметра по длине ствола дерева более чем на 0,8 см на 1 м длины ствола; закомелистость – резкое увеличение диаметра комлевой части ствола; овальность; наросты; кривизна.

Пороки строения древесины: наклон волокон (косослой) – отклонение волокон древесины от продольной оси ствола дерева; креиь (местная, сплошная) – изменение строения древесины, выражающееся в увеличении ширины поздней зоны годичных слоев; свилеватость (волнистая, путанная) – извилистое или путаное расположение волокон древесины; сердцевина; двойная сердцевина; засмолок и др.

В зависимости от наличия, количества и месторасположения тех или иных пороков в древесине, пиломатериалы подразделяются на сорта. Согласно СНиП для несущих элементов деревянных конструкций должна применяться древесина 1, 2 и 3-го сортов с учетом указаний приложения 1 СНиП . Для деревянных конструкций, кроме требований ГОСТ 8486-86*Е на пиломатериалы хвойных пород и ГОСТ 9463-88* на лесоматериалы круглые хвойных пород, предъявляются дополнительные требования по ширине годичных слоев (не более 5 мм), содержанию в них поздней древесины (не менее 20%) и не допустимости сердцевины.

Гниение

Под гниением понимают негативный процесс выражающийся разложением древесных волокон. Возникает гниение вследствие определенной деятельности плесени, грибков и болезнетворных микроорганизмов с разрушающим влиянием. Гниение может возникать еще в момент роста дерева, выявления подобных пороков снижает ценность сырья, поскольку подразумевает порчу его слоев и развитие различных болезней древесины.

На срубленных стволах деревьев паразитируют и определенные складские грибки, они могут поражать и срубленные деревья, и пиломатериалы. Способствует этому не соблюдение условий хранения или недостаточная, отклоняющаяся от стандарта обработка.

В основном развитию гнилостных процессов способствует завышенная от нормы влажность. Гниль в дереве влияет на его экологичность и снижает качество заготовок на производстве до трех и меньше баллов.

В начальной стадии своего развития гниль определяется оценщиком по изменившейся окраске древесины, по снижению ее прочности. Затем постепенно пораженный участок разрушается и преобразуется в труху. Часто после срубки дерева обнаруживается полностью внутренняя трухлявая часть древесины, хотя с внешней стороны изменений может не быть никаких.

Гниль в сердцевине обусловлена развитием некоторых микроорганизмов, проникающих в срединную часть ствола через ранки, сучки. Так патологически измененное дерево не годится для изготовления нужных пиломатериалов, но часто после некоторой дополнительной обработки используется для создания уникальных по виду художественных изделий.

От гнили заготовленную древесину предохраняет сухость в помещениях и хорошая вентиляционная система. Заготовленный пиломатериал подвергают процессу обработки специальными антисептическими средствами и пропитками.

Различные типы гниения древесины

Применение древесины с сучками

Сучковатую древесину не советуют применять для изготовления мелких резных элементов и резьбы с плоским или объемным рельефом. В данном случае порок отчетливо виден. Однако текстура некоторых сучков и рисунок переплетений древесины выглядят оригинально, изысканно и живописно. Такое сырье подходит для изготовления отделочных материалов, которые органично впишутся в интерьер деревянного загородного дома.

Заросшие и старые сучки с завитками вокруг подойдут для создания тонких изогнутых резных элементов. Для строительства дома или бани выбирайте качественную отборную древесину со здоровыми и светлыми сучками небольшой длины. Для этого подходит нижняя часть ствола, где наблюдается минимальное количество пороков.

Допускаются сросшиеся сучки диаметром до 10 мм, так как они не оказывают отрицательное влияние на прочность и твердость древесины. Дефекты диаметром 10-25 мм разрешаются в количестве трех-четырех штук на погонный метр пиломатериалов.

Для качественных пиломатериалов нельзя использовать изделия с табачными и несросшимися выпадающими сучками! Такие дефекты допускаются для материалов второй и третьей категории (сорта B и C) в количестве до четырех штук на 1м2 для каждой древесины, кроме березы, бука и ольхи.

Чем обработать древесину: средства защиты от гниения, возгорания и насекомых

Материалы и изделия из древесины довольно часто подвергаются возгоранию, гниению и повреждению насекомыми. Чем можно обработать древесину, чтобы надежно защитить материал?

Гниение древесины — это поражение дереворазрушающими грибами.

Возникновение этого процесса возможно при наличии трех условий:

• влажности древесины в пределах 20-60% (древесина влажностью менее 20% и более 60% не гниет);
• температуры воздуха в пределах от +2 до +40 °С (при более низкой и более высокой температуре дереворазрушающие грибы не развиваются);
• повышенной влажности воздуха, препятствующей высыханию древесины.

Лучшими средствами защиты древесины от гниения и насекомых являются антисептики — вещества, препятствующими гниению. Их используют для бани, сауны и других помещений с повышенной влажностью.

Антисептики делятся на четыре группы: масла; масло- и органикорастворимые; растворимые, слабо вымываемые из древесины; водорастворимые, легко вымываемые из древесины.

Одними из лучших средств защиты древесины являются масло- и органикорастворимые антисептики на основе летучих растворителей — пентахлорфенол и нафтенат меди. Антисептирование древесины пентахлорфенолом почти не снижает ее физико-механических свойств. Древесина, пропитанная нафтенатом меди, плохо склеивается, полируется, окрашивается в зеленоватый цвет.

Водорастворимые слабо вымываемые антисептики при пропитке древесины проникают в стенки ее клеток. К наиболее распространенным относится пентахлорфенолят натрия. Специалисты, отвечая на вопрос «чем обработать древесину от гниения», часто советуют использовать состав «Селькур». Он уничтожает деревоокрашивающие и плесневые грибы, не влияет на качество древесины при ее склеивании и окрашивании. Состав «Селькур» защищает древесину от гниения при ее эксплуатации в средах с высокой температурой и влажностью.

К водорастворимым легко вымываемым средствам защиты древесины от гниения и возгорания относятся хлористые и кремнефтористые цинк и натрий, а также препарат ББК-2. Эти антисептики не влияют на физико-механические свойства древесины, за исключением кремнефтористого натрия и хлористого цинка, которые снижают ее прочность. Они применяются в качестве пропитки древесины, не подверженной в процессе эксплуатации постоянному воздействию влаги.

Отличить пропитанную антисептиками древесину от непропитанной можно, если добавить в антисептик пигменты в количестве 0,1% по массе.

Составы водных растворов антисептиков (% по массе):

• кремнефтористый аммоний — 4,9; вода — 95;
• кремнефтористый магний — 4,9; вода — 95;
• кремнефтористый цинк — 4,9; вода — 95;
• хлористый цинк — 4,9; вода — 95;
• пентахлорфенолят натрия — 4,9; вода — 95;
• динитрофенол— 3; кальцинированная сода— 1; вода — 96;
• оксифифенолят натрия — 4,9; вода — 95;
• кремнефтористый натрий — 4; технический аммиак — 1,7 (в пересчете на сухое вещество); вода — 94,2;
• фтористый натрий — 2,2; кремнефтористый натрий — 0,7; вода — 97.

Составы 1 и 8 приготовляют при температуре воды 30-40 ᵒС, остальные — при температуре 95 °С.

Для защиты древесины от насекомых также используют инсектициды: растворы гексахлорана, хлорофоса, метафоса, хлорофоса, медного купороса, различных нафтенатов, а также растворы бурой и серной кислот.

А чем обработать древесину для повышения огнестойкости? Для этого материал покрывают огнезащитными веществами — антипиренами. При нагревании антипирены плавятся, покрывая древесину огнезащитной пленкой, которая перекрывает доступ кислорода. Покрытая антипиренами древесина не горит, а тлеет. К огнезащитным средствам защиты древесины относятся сульфитно-глиняные пасты (глинистые растворы с добавкой солей), хлоридные краски, растворы солей — бура, нашатырь, фосфорнокислый натрий и хлористый цинк.

Сучки

Сучки — это основание ветвей дерева, вросшее в древесину ствола.

У всех брёвен есть сучки, однако встречаются и такие, у которых их нет. Такими брёвнами являются первые срединные и комлевые, и называются они бессучковыми. В их случае сучок не заключён в стволе, а как будто зарос внутри и не выступает на боковой поверхности. Понять, что бревно поражено таким пороком, можно по характерному вздутию.

Наличие сучков сильно сказывается на качестве пиломатериалов, фанеры и шпона, поэтому они подлежат нормированию у фанерного кряжа, пиловочника и некоторых других видов сортимента

Помимо этого, состояние сучка такое же важное значение, как и их количество. По состоянию сучки делятся на сухие, табачные, здоровые и гнилые (подробнее об отличиях этих сучков можно почитать здесь)

Как можно понять из названия, здоровые сучки не всегда оказывают негативное влияние на качество древесины пиловочных брёвен. Так мебель, которую изготовили из щитов с такими здоровыми сучками, выглядит более привлекательно за счет интересной текстуры.

Пороки строения древесины

Выделяют 48 пороков строения древесины. Ниже дана характеристика дефектов древесины значительно влияющих на качество дерева и наиболее часто встречающихся:

1. Наклон волокон. Несовпадение направления сосудов древесины и ориентации главной продольной оси ствола. Угол схождения (косослой) определен винтообразным расположением волокон вокруг центральной оси. Выделяют два типа наклона древесных волокон.
   • Тангенциальный наклон. Проявляется в пиломатериале непараллельностью лучей сердцевины, смоляных ходов, других элементов.
   • Радиальный наклон. Проявляется на округлых поверхностях деревянных изделий. Определяют по наличию непараллельных годичных колец. Проявляется в деталях, шпоне, выполненном из лесоматериала с такими пороками как сбежистость, кривизна, закомелистость. Причиной может быть некачественный распил прямослойной древесины.
2. Крень. Нарушение слойности тканей в районе сучков, проявляется в мнимом росте толщины годичных колец, обращенных вниз. Присуще хвойникам. Определяется визуально на спилах бревен, либо на поверхностях заготовок и изделий. Характерны дуговые, кольцевые участки и полосы более темного оттенка. Наиболее ярко порок выражен у деревьев, росших наклонно, либо искривленных.
   • Местная крень. Или прожилковая. Дуги, полоски, проходящие через годовые кольца.
   • Сплошная крень. Пятна сплошного потемнения, захватывают более 50 процентов по площади, располагаются слева или справа от центра поперечного спила.
3. Тяговая древесина. Значительное «растягивание» ширины ежегодных приростов. Такие изменения характерны для лиственных деревьев. Можно определить на спиле по локально расширенным дугам. В изделиях выполненных из пород с четкими годовыми кольцами (ясень, дуб), такой порок становится виден на радиальных участках, его можно определить по наличию тяжей проводящей ткани.
4. Свилеватость древесины. Проявляется в хаотическом росте её сосудов. Подобное неупорядоченное расположение волокон внутри древесины часто характерно для утолщенной нижней четверти стволов лиственниц.
   • Волокнистая свилеватость. В ходе волокон можно наблюдать некоторую упорядоченность.
   • Путаная свилеватость. Древесные волокна располагаются абсолютно неупорядоченно.
5. Завиток. Образуется из дугообразно искривленных годичных колец. Появление таких искривлений провоцируют сучки, прорости. Завитки бывают односторонние либо сквозные, это зависит от того, выходит он на одну сторону изделия или на две противолежащие его стороны.
6. Глазки. Глазок — почка, неразвившаяся в побег. Бывают разбросанные (между ними больше 1 см) и объединенные в группы (три и больше, с промежутками меньше 1 см). Если глазок окрашен в цвет, близкий к общему тону материала, то он называется светлым, если в более насыщенный – темным.
7. Кармашек. Лакуны, наполненные смолой или камедью, располагаются между кольцами ежегодного прироста.
8. Сердцевина. Центральный тяж ствола, сложен из губчатой ткани, имеющей бурую, или светлую окраску. Сердцевин может быть две, тогда порок называется «двойная сердцевина». Если сердцевина смещена от центральной оси дерева, тогда его поперечное становится овальным.
9. Сухобокость. Отмерший по каким либо причинам участок ствола. Высохшая область имеет наросты по краям, ее поверхность вдавлена, относительно общей поверхности.
10. Прорость. Рана, зарубцевавшаяся либо зарастающая. На месте раны остается радиальная полость, наполненная остатками мертвых тканей.
11. Рак. Вдавленный либо, наоборот, выпуклый участок. Рак имеет бактериальную или грибковую природу.
12. Засмолок. Область древесины хвойников с сосудами, наполненными смолой. Засмолок обычно темнее окружающих тканей.
13. Ложное ядро. Для него характерна неравномерная окраска, темнее основного фона, его граница не проходит по годичным кольцам. Твердость ложного ядра та же, что и у остальной древесины.
14. Пятнистость. Разводы, пятнышки, линии, наблюдающиеся в структуре древесины, не влияющие на твердость. Характерны для лиственных лесоматериалов.

Видимые пороки древесины: фото и описание

Все виды пороков древесины — это недостатки отдельных участков, снижающие качество и ограничивающие возможность использования материала. Ниже вы можете ознакомиться с фото и описанием пороков древесины, самых характерных для большинства пород деревьев.

Сучок — часть ветви, заключенная в древесине ствола. Они ухудшают внешний вид, нарушают однородность, а иногда и целостность древесины, затрудняют ее механическую обработку.

Трещины — разрывы древесины вдоль волокон шириной не более 0,2 мм (сомкнутые) или более 0,2 мм (разошедшиеся). Эти видимые пороки древесины нарушают её целостность, снижают прочность.

Пороки строения древесины ухудшают внешний вид изделий (свилеватость, глазки, кармашек, засмолок, пятнистость, крень и внутренняя заболонь), затрудняют механическую обработку древесины и отделку изделия (кармашек, засмолки), снижают прочность древесины (завиток, крень, глазки).

Свилеватость — извилистое или беспорядочное расположение волокон древесины.

Глазки — не развившиеся в побег почки.

Засмолки – порок древесины хвойных пород. Это участки древесины, которые достаточно сильно пропитаны смолой.

Крень — порок строения древесины, который произошел из-за сжатия зоны ствола и сучьев. Это кажущееся резкое утолщение поздней древесины годичных слоев.

Ложное ядро — неравномерно окрашенное, темное пятно, границы которого обычно не совладают с годичными слоями.

Пятнистость — окраска заболони в виде пятен и полос без понижения твердости древесины.

Химические окраски — это ненормально окрашенные, равномерные по цвету участки в срубленной древесине, возникающие благодаря развитию в них химических и биологических процессов. В большинстве случаев их возникновение связано с окислением дубильных веществ. Химические окраски отрицательно воздействуют на внешний вид древесины, но не снижают ее физико-механических свойств.

Биологические повреждения возникают в результате жизнедеятельности дереворазрушающих бактерий и грибов, которые не только изменяют цвет и внешний вид древесины, но иногда разрушают ее.

Механические повреждения и дефекты обработки — повреждения при обработке древесины инструментами и механизмами.

Кармашек — полость, забитая смолой или камедью.

Как видно на фото, этот порок древесины, как правило, располагается внутри или между годичными слоями: