Долговечность древесины

Долговечность древесины определяется множеством факторов, включая качество ее заготовки, механические характеристики и условия эксплуатации. Среди механических свойств выделяют такие параметры, как прочность, твердость, жесткость, ударная вязкость и прочие. Кроме того, на срок службы древесины негативно влияют повышенная влажность, длительное воздействие прямого солнечного света, а также повреждения, вызванные насекомыми-вредителями и микроорганизмами. Все эти факторы способны значительно снизить прочностные характеристики материала.

Качество заготовки древесины и долговечность

Купили Зеленый Лес? А вы уверены?

На рынке СПб есть много сухостоя, горельника, зараженных короедом и жуком-усачом, которые выдают за Зеленый Лес. Долговечность такой древесины сводится к нулю:

• Доски покрываются трещинами, так как волокна подвергались высоким температурам. Даже целые на вид пиломатериалы горельника имеют невидимые глазу дефекты и могут быть опасны для строительства перекрытий — они не выдерживают нагрузку на изгиб.
• Мягкие волокна чернеют, меняются визуальные характеристики досок. Если такой материал попадет под дождь, за пару дней он полностью почернеет.
• Горельник с сухостоем почти всегда заражены личинками жуков-вредителей от которых избавиться невозможно. Хуже всего, если стройматериалы заражены дровосеками, которые в отличие от короеда поедают саму древесину, оставляя при этом дырки до сантиметра в диаметре. Такие доски подлежат утилизации.

Поэтому опытные покупатели долго выбирают поставщика, с которым можно сотрудничать. Также не стоит доверять закупку строительным бригадам: недобросовестные подрядчики закупают сухостой или горельник под видом здорового Зеленого Леса.

Какого распила?

Одна порода дерева может отличаться по твердости, в зависимости от распила. Чаще всего можно встретить тангенциальный, радиальный или смешанный распил. Реже — поперечный, который еще называется торцевым. Такой роспуск заготовок используют только для производства износоустойчивого художественного паркета.

• Радиальный — распил с плоскостью сечения, проходящей через сердцевину кругляка.
• Тангенциальный — сечение, проходящее по касательной к годовым кольцам.
• Смешанный и рустикальный имеют признаки основных видов распила с усредненными показателями.

Самые качественные пиломатериалы получаются из радиального распила: у них однородный цвет, структура, а также повышенная устойчивость деформациям и к влиянию внешней среды.

Сушка и хранение

На продолжительность службы древесины напрямую влияют условия ее сушки и складского хранения. Однако не все дефекты материала можно сразу обнаружить — некоторые из них остаются незаметными и проявляются лишь на этапе производства готовых изделий.

Плохо: трещины в доске; торцы досок разной толщины, наличие подпалин; отверстия, оставленные жуком-короедом или дровосеком; синева, почернения, плесень на заготовке.

Хорошо: ровные кромки; правильная геометрия без кручений, коробления; нет расслоений на годичные кольца; ровная текстура по всей длине древесины, отсутствие волн и крупных следов зубцов пилы.

Чтобы купить хороший лес для строительства, можно посмотреть как предприятие хранит пиломатериалы на складах. В Санкт-Петербурге погода отличается сыростью, поэтому производителям необходимо организовывать входной контроль качества особенно тщательно.

Как механические свойства влияют на долговечность древесины

Прочность

Предел прочности представляет собой способность древесины противостоять разрушению под воздействием механических нагрузок. На этот показатель влияют различные факторы, такие как направление приложения силы, сорт древесины, ее плотность, уровень влажности, а также наличие естественных дефектов и изъянов.

Считается, что пальма первенства по долговечности принадлежит дубу. Эта порода действительно прочная, но бук не уступает, а по некоторым показателям, превосходит дуб, хотя последний любят за красоту рисунка, благородство и особенный цвет.

Стандартные виды прочности определяются вдоль волокон, в радиальном, тангенциальном направлениях:

• на растяжение,
• сжатие,
• изгиб,
• скалывание.

Значительное влияние на долговечность древесины оказывает связанная влага: при ее увеличении прочность уменьшается.

Твердость

Твердость древесины — это ее способность противостоять проникновению в поверхность тела заданной формы. В зависимости от уровня твердости, породы дерева делятся на три категории:

1. Мягкие породы с торцовой твердостью до 40 МПа. К этой группе относятся такие материалы, как липа, ольха, сосна и ель.
2. Породы средней твердости с показателями от 40 до 80 МПа. К ним причисляют дуб, бук, ясень и другие виды, которые часто используются для создания долговечных строительных конструкций.
3. Очень твердые породы с торцовой твердостью свыше 80 МПа. Такие характеристики свойственны эбеновому дереву, акации и некоторым другим редким видам.

Срок службы древесины напрямую связан с ее твердостью и прочностью. Однако стоит учитывать, что чем выше эти показатели, тем более дорогостоящим становится строительный материал.

Другие параметры

К другим механическим свойствам относят ударную вязкость, износостойкость, деформативность, а также способность гнуться и удерживать метизы. Каждый параметр в той или иной степени отвечает за долговечность древесины и определяет сферу ее применения.

Долговечность и условия эксплуатации древесины

Влажность

В условиях постоянно меняющейся влажности долговечность снижается. Но при неизменном контакте с водой дерево «подстраивается» под условия окружающей среды.

Качественная доска обрезная правильной сушки, обработанная пропитками от гниения служит не один год — долговечность древесины может исчисляться десятилетиями.

Солнце и высокие температуры

Лучи солнца неоднородны: они состоят из излучений разных длин волн. Каждая такая волна обладает своей способностью воздействовать на долговечность древесины.

• Инфракрасное излучение нагревает внешнюю поверхность древесины. Повышенная температура приводит к усушке, появлению трещин на поверхности материала, смолотечению из сучков.
• Видимый свет не влияет на долговечность древесины.
• Ультрафиолетовые лучи разрушают лигнин в волокнах дерева. Разрушения на молекулярном уровне приводят к потемнению досок, отслаиванию и поднятию волокон.

Продлить долговечность можно специальными составами с содержанием УФ-фильтра.

Контакт с землей

При соприкосновении с почвой увеличивается риск заражения деревянных изделий плесневыми грибами, бактериями, гнилью, что существенно сокращает долговечность пиломатериалов. Бороться с микроорганизмами довольно сложно: некоторые из них способны довольно быстро расщеплять дерево, которое меняет свою окраску, трескается и рассыпается.

Другие опасные агенты биоповреждений — насекомые: жук-короед, дровосек, точильщик и другие. Отдельная проблема — продажа материалов, уже пораженных насекомыми.