9.4. Изучение пороков древесины.

Пороками древесины называют отклонения от нормального строения, нарушение целостности ткани или клеточных оболочек и различные заболевания. Пороки снижают прочность древесины, долговечность изделий и конструкций из нее, понижают сортность древесины, снижают выход пиломатериалов Поэтому сорт древесины устанавливают не только по физико-механическим показателям, но и по оценке имеющихся в ней пороков.

Для изучения пороков необходимо иметь образцы древесины, сортамент лесоматериалов, образцы с различными пороками, плакаты и альбомы с пороками древесины. Измерение пороков производят с помощью металлической линейки, мм, подчитывают их количество в штуках: в круглых лесоматериалах или пиломатериалах – на 1 м длины, а в некоторой продукции – на 1 м² листа.

Рис. 9.11 Пороки древесины.

1-трещины: а- метик простой; б,в- метик крестовый; г-отлуп;

д-морозобоина открытая; е-морозобоина закрытая

2- сучки: а- лапчатый; б- сшивной

3- древесина, пораженная домовыми дереворазрушающими грибами:

а-настоящим; б-белым; в- пленчатым.

В зависимости от причины появления пороки древесины разделены на группы.

Сучки - это заключенные в древесине ствола основания ветвей. Они нарушают однородность древесины, вызывают искривление волокон, затрудняют механическую обработку, снижают прочность при растяжении и изгибе. Различают сучки здоровые, загнившие, гнилые, табачные. По степени срастания сучки бывают сросшиеся, несросшиеся, выпадающие.

В зависимости от положения на стволе дерева и плоскости разреза при распиловке сучки бывают округло-овальными, сшивными, лапчатыми. При попадании распила сросшегося сучка получают сшивной сучок, поперек двух расположенных рядом сучков – лапчатый сучок. В зависимости от состояния древесины сучка и степени ее срастания с древесиной ствола сучки бывают сросшиеся твердые и несросшиеся (выпадающие). Сросшиеся твердые сучки являются остатками отмерших ветвей. Сросшиеся твердые сучки могут быть здоровыми (без признаков гнили) и роговыми. Роговые сучки имеют здоровую древесину, обильно пропитанную смолой или дубильными веществами, по цвету темнее окружающей древесины. Несросшиеся выпадающие твердые сучки не связаны с окружающей древесиной и выпадают при высыхании и механической обработке. Рыхлые и табачные сучки – остатки омертвевших ветвей, утративших механическую прочность. Табачные сучки при надавливании легко превращаются в коричневый порошок. Они указывают на наличие в древесине гнили.

Трещины - это разрывы древесины вдоль волокон. Они нарушают целостность, снижают механическую прочность и долговечность древесины.

Образование трещин связано с наличием внутренних напряжений, возникающих в растущем дереве. В срубленной древесине напряжения возникают под действием внешних факторов.

Метик – одна или несколько продольных трещин, проходящих через середину ствола и направленных по радиусу, но не доходящих до периферии. Метик бывает простой и сложный. Простой метик состоит из одной, двух трещин на торце расположенных вдоль ствола в одной плоскости. Сложный метик состоит из нескольких трещин, расположенных вдоль ствола в разных плоскостях.

Отлуп – внутренняя трещина, идущая по годовому слою, проходящая вдоль ствола. Отлуп образуется от внутренних напряжений, возникающих под действием ветра и мороза.

Морозобоина – наружная радиальная трещина, возникающая зимой при резком охлаждении ствола. Она проходит из заболони в ядро и имеет значительную протяженность по длине ствола. Морозобоина бывает открытой и закрытой. Она способствует появлению в древесине гнили.

Трещины усушки – наружные трещины, образующиеся в бревнах и пиломатериалах при высыхании древесины, направленные по радиусу торцевого среза. По расположению в изделиях трещины бывают боковыми, пластовыми, кромочными, торцевыми. По глубине различают трещины: неглубокие (< 1/10 толщины изделия), глубокие (> 1/10 толщины изделия), скозные и т.д.

По направлению различают трещины радиальные - метик, морозобоина, трещины усушки и тангентальные - отлуп. Метик, отлуп, морозобоина возникают в растущем дереве, трещины усушки - в срубленной древесине.

Пороки формы ствола:

Кривизна - искривление ствола по длине. Понижает сорт круглого лесоматериала, уменьшает выход пиломатериалов, переводит древесину в разряд дров.

Закомелистость - резкое утолщение комля (нижней части ствола) по сравнению с остальной частью ствола.

Сбежистость - резкое уменьшение диаметра ствола на всем протяжении от комля до вершины, превышающее нормальный сбег, равный 1см на 1м длины бревна. Этот порок увеличивает отходы при распиловке, обусловливает появление радиального наклона волокон в пиломатериале и шпоне, снижение прочности.

Пороки строения древесины:

Косослой - наклон волокон, винтообразное направление волокон. Косослой бывает природный и искусственный (возникает при распиловке). Косослой ухудшает прочность при изгибе и растяжении, способствует усушке и короблению вдоль волокон.

Свилеватость - волнистое или путаное расположение древесных волокон. Этот порок понижает прочность при изгибе, затрудняет обработку древесины.

Завиток - местное искривление годовых слоев, вызванных наличием сучков. Завиток снижает прочность древесины на сжатие и изгиб.

Крень - ненормальное утолщение поздней древесины в годовых слоях, смещение сердцевины. Характерен для наклонно стоящих и искривленных деревьев.

Гниль - биологическое изменение древесины, вызванное развитием в ней грибков. Питательной средой для грибков служит целлюлоза древесины, а условиями развития - теплая, влажная среда и кислород воздуха. Заражение древесины происходит с помощью насекомых. Под воздействием грибов древесина окрашивается, происходит снижение ее физико-механических свойств вследствие изменения структуры. Характерный признак заражения древесины грибами – появление плесневатых налетов гнили, белого пушка или белых нитей. Сначала появляется бурая гниль, а затем образуются трещины вдоль и поперек волокон. Степень поражения различна: от следов грибницы до плодовых тел грибов. В течение короткого времени деревянные конструкции зданий, пораженные домовыми грибами, могут прийти в аварийное состояние. Наличие гнили не допускается ни в одном из сортов древесины. Для борьбы с гниением используют сушку древесины до влажности 20%, антисептирование, создание благоприятных условий эксплуатации деревянных конструкций.

Повреждения насекомыми.

Насекомые поражают древесину в периоды роста, хранения и эксплуатации сооружений. Они образуют в древесине червоточины, представляющие собой совокупность ходов и овальных отверстий, бороздок канавок. В зависимости от глубины проникания червоточина бывает поверхностная (до 3 мм), неглубокая (до 15 мм), глубокая (>15 ьь) и сквозная. По размерам отверстий червоточина бывает некрупная – диаметр отверстий до 3 мм и крупная – диаметр отверстий более 3 мм. Червоточину измеряют по диаметру, мм, и по количеству, шт, на 1 м длины или на 1 м² площади. Особенно большой вред древесине наносят жуки-короеды и домовые точильщики

Жуки-короеды образуют неглубокие извилистые ходы-борозды и заносят в древесину грибы, вызывая быстрое загнивание конструкций.

Повреждение домовыми точильщиками представляют собой много мелких круглых отверстий, из которых высыпается древесная мука. Домовой точильщик поражает стропила, чердачные балки и т.д. Для защиты от насекомых используют инсектициды.