Породы древесины
Классификация пород древесины
Древесина - материал органического происхождения, обладающий широким спектром разнообразных физических свойств.
Качественные характеристики и особенности древесины меняются в зависимости от различных условий произрастания и, главное, от её породы. Для того чтобы подобрать необходимый материал с подходящими свойствами, нужно определить породу древесины. Для этого достаточно просто внимательно изучить образец материала, не прибегаю к использованию специальных приспособлений.
Основные признаки, по которым определяется порода древесины, видны, как правило, на поперечном сечении невооруженным глазом.
К ним относятся:
· наличие ядра, ширина заболони и разница в их цветовой насыщенности;
· степень видимости годичных слоев, разница между ранней и поздней древесиной;
· наличие и размеры сердцевинных лучей;
· размеры сосудов; наличие смоляных ходов, их размеры и количество.
· Также при определении породы древесины обращают внимание на цвет, блеск, текстуру.
Сначала, стоит определить к какому виду относится древесина – хвойная или лиственная.
Хвойные породы отличаются более насыщенным запахом, их структура четкая, хорошо просматривается на срезе.
Лиственные породы имеют также выраженные структурные особенности, но уже другого рода. Запах такой древесины хорошо ощущается только при свежем сечении или механической обработки.
Исходя из наличия и характера физических свойств, породы древесины классифицируют по нескольким основным признакам:
· степени твердости;
· стойкости гниению;
· по пропитываемости.
Степень твёрдости
По степени твёрдости породы древесины разделяют на 3 группы:
Мягкие, средние и твердые.
Твёрдые породы древесины имеют наибольшую ценность, благодаря наличию высоких характеристик от природы. К ним относятся железная береза, белая акация, самшит, кизил и другие, схожие по свойствам.
Средние по твёрдости породы – это дуб, платан, вяз, бук, рябина, клен, ясень и лиственница.
К мягким породам причисляют кедр, ель, липу, пихту, тополь, иву, каштан и можжевельник.
Мягкие породы древесины, как правило, не используют в строительстве. И чтобы улучшить их свойства обрабатывают специальными составами, повышающими уровень твёрдости.
Стойкость к гниению
Учитывая стойкость древесины к гниению, выделяют четыре основных класса:
стойкие, средней стойкости, малостойкие, нестойкие.
При определении этого свойства древесины опираются на характеристики ядра и заболони.
· Стойкими к гниению являются обыкновенная сосна, кедр, ясень, лиственница, дуб.
· К породам средней стойкости относится пихта, ель, бук.
· Малостойкие - вяз, береза, клен, граб.
· Нестойкие к гниению породы древесины – это липа, ольха и осина.
Степень пропитываемости
Это свойство древесины имеет особенное значение при обработке материала защитными составами.
По степени пропитываемости древесину выделяют в три группы:
· легко пропитываемые - обыкновенная сосна, бук и береза
· средне пропитываемые - кедр, европейская лиственница, дуб, граб, ольха, осина, клен и липа.
· плохо пропитываемые - ель, сибирская лиственница, вяз, ясень и пихта.
Чтобы определить цели использования древесины, необходимо выделить подходящие физические свойства материала. И уже опираясь на них, выбрать ту или иную породу древесины не составит труда.
Основные характеристики хвойных пород
Хвойные породы древесины наиболее часто применяются в строительстве, так как являются самыми распространёнными.
К ним относятся сосна, лиственница, кедр, пихта, запасы древесины которых значительны, а также можжевельник, тис, туя, растущие в очень небольшом количестве.
Хвойные - крупная и древняя группа голосеменных растений.
Древесина хвойных пород отличается простой, ярко выраженной и правильной структурой.
· Годичные слои хорошо заметны, так как ранняя древесина отличается по цвету от поздней.
· Основную массу древесины (90-95%) составляют расположенные радиальными рядами вытянутые клетки - трахеиды. Они, как правило, являются мертвыми. В стволе растущего дерева только вновь образующийся годичный слой содержит живые трахеиды.
В пределах годичного слоя различают ранние и поздние трахеиды.
Первые выполняют проводящую функцию, имеют тонкие оболочки, их размер в радиальном направлении больше, чем в тангентальном.
Поздние трахеиды – клетки с узкими полостями и толстыми клеточными оболочками, выполняют механическую функцию обеспечения прочности. Размер по радиальному направлению меньше, чем по тангентальному.
· Сердцевинные лучи у хвойных пород узкие. Они практически не заметны.
· Главная особенность структуры древесины хвойных пород - наличие смоляных ходов. Это клетки, вырабатывающие и хранящие смолу.
Они могут быть разобщенными (пихта, тис, можжевельник)
или объединёнными в систему (сосна, ель, лиственница, кедр).
Характеристики наиболее популярны хвойных пород древесины
| Отличительная особенность древесины | сосна | ель | кедр | пихта |
| запах | Резкий скипидарный | Слабый скипидарный | Характерный для кедровых орехов | сильный приятный запах от коры, древесина не пахнет |
| цвет | Красноватый или желтоватый оттенок | Белая со слабым желтоватым или буроватым оттенком | Розоватый оттенок | Белая со слабым желтоватым или буроватым оттенком |
| ядро | От розоватого до буровато-красного | Порода безъядровая, спелодревесная | От буровато-розоватого до желтовато-красного | Порода безъядровая, спелодревесная |
| заболонь | Желтовато-белая, разной ширины (20-80 годичных) слоев) | ---- | Розовато-красная, широкая (до 40 годичных слоев) | --- |
| годичные слои | Поздняя древесина красновато-бурого цвета, хорошо развита, резко отграничена от ранней светлой древесины | Поздняя древесина имеет вид узкой светло-бурой полосы, переходит в раннюю постепенно | Поздняя древесина желтовато-розового цвета, развита слабо, переходит в раннюю постепенно, растушеванно | Поздняя древесина развита слабо, переходит в раннюю постепенно |
| смоляные ходы | Многочисленные, диаметром от 0,06 до 0,13 мм, через лупу хорошо видны на всех разрезах. | Немногочисленные, хорошо различаемые через лупу | Многочисленные, самые крупные по сравнению с другими породами | Нет |
| сердцевидные лучи | не видны | не видны | не видны | не видны |
| плотность | мягкая | средняя | мягкая | средняя |
| вес | легкая | средняя | лёгкая | средняя |
| стойкость к гниению | низкая | хорошая | отличная | жорошая |
| степень пропитываемости | средняя | средняя | средняя | средняя |
Основные характеристики лиственных пород
Древесина лиственных пород деревьев отлично подходит для внутренней отделки. Она обладает ярко выраженной, интересной, разнообразной и красивой текстурой, благодаря сложному строению.
Такой материал практически не пахнет, а запах усиливается только при свежем срезе древесины и её обработке.
Основной объём древесины лиственных пород составляют сосуды и сосудистые трахеиды, волокна либриформа, паренхимные клетки.
Сосуды древесины лиственных пород – это клетки, выполняющие проводящую функцию.
Основной объём древесины составляют клетки древесной паренхимы. Это клетки собранные в вертикальные ряды, с заостренными концами, с толстыми оболочками и узкими полостями.
Стенки клеток либриформа одревесневшие. Такая ткань выполняет защитную функцию, обеспечивает прочность древесины.
Структура, а, следовательно, и ряд физических свойств, меняются не только с учётом породы древесины, но и в зависимости от возраста и условий произрастания среди представителей одного вида.
Сердцевидные лучи в древесине лиственных пород образуют паренхимные клетки. Они выполняющие запасные функции. В отличие от хвойных, у лиственных пород сердцевинные лучи развиты сильнее. Они узкие и однорядны в ширину, а вот по высоте достигают размера до 100 рядов клеток.
При тангентальном сечении их можно увидеть цепочки клеток. Так как лиственные породы деревьев при активном росте нуждаются в большом количестве питательных веществ, клетки паренхимы составляют её значительную часть.
Характеристики наиболее популярны лиственных пород древесины
1. Кольцесосудистые породы
| Отличительная особенность древесины | дуб | клён | липа |
| Цвет древесины | Ядро желтовато-коричневое или темновато-бурое. Заболонь узкая, светло-желтая, четко отделяется от ядра | Белый с желтым или красноватым оттенком | Белый, с легким розоватым оттенком |
| Сердцевинные лучи | Широкие, хорошо видны на всех разрезах | Видны на всех разрезах, многочисленные | Узкие, видны на радиальном и поперечном разрезах |
| Сосуды | Мелкие, в поздней части годичного слоя расположены радиальными рядами | Мелкие, незаметные | Мелкие, незаметные |
| Годичные слои | На поперечном разрезе годичные слои из-за резкой разницы между ранней и поздней древесиной хорошо видны | Различаются ясно | Различаются плохо |
| Плотность | твёрдая | твёрдая | Мягкая |
| Вес | тяжёлая | тяжёлая | лёгкая |
| Стойкость к гниению | плохая | плохая | плохая |
| Степень пропитываемости | отличная | хорошая | хорошая |