Но, прежде чем использовать в строительных целях тот или иной сорт древесины, следует учесть, насколько ее строение и физико-механические свойства соответствуют конкретной области применения.
Попутно о терминах
Камбий представляет собой образовательную ткань, которая состоит из молодых клеток (благодаря этому утолщается стебель) и находится между древесиной и лубом. На срезе выглядит как кольцо.
Строение древесины
Древесина имеет достаточно сложное строение и состоит из элементарных клеток, образующих прочное соединение и отличающихся размерами и формой. В состав клеток входят смолы, вода, камедь.
Из клеток образованы сосуды, сердцевинные лучи и сама древесная масса. Таким образом, древесина представляет собой природный полимер из клеток-волокон, для которых характерны трубчатая форма и размещение вдоль ствола.
Строение ствола представлено на рис. 1.
Рис. 1. Ствол в поперечном разрезе: 1 – сердцевина; 2 – сердцевинные лучи; 3 – ядро; 4 – пробковый слой; 5 – луб; 6 – заболонь; 7 – камбий; 8 – годичные кольца
Стволы сверху покрыты корой, в которой выделяют пробковый и тонкий камбиальный слои. Последний находится на границе между корой и древесиной. Непосредственно под корой лежит заболонный слой древесины. Он обычно бывает светлее остальной массы, имеет повышенную влажность.
Камбиальный слой составляют молодые клетки, за счет которых происходит рост дерева. Центральную часть ствола такого дерева называют спелодревесной. В том случае, если центральная и периферийные части одинаковы по цвету и содержанию воды, древесные породы называются заболонными или безъядровыми.
Основную массу древесины занимает более темная центральная часть – ядровая. Геометрический центр ствола образует сердцевинная трубка диаметром примерно 1 см, для которой характерны ослабленная древесина и наличие кольцевых и радиальных трещин.
Для деревьев, растущих в разных климатических поясах, присущи некоторые особенности. В частности, те породы, что произрастают в умеренном и холодном поясах, отличаются более ярко выраженными годичными кольцами). При этом весенняя часть годового слоя более рыхлая, разреженная, а осенняя имеет большую плотность. Толщина годичных колец и рисунок древесины, выросшей весной и осенью, у разных пород различны.
Попутно о терминах
Тангенциальный наклон волокон (применительно к древесине) означает наклон, направленный по касательной к годичному слою ствола.
Физические и механические свойства древесины
Качественные характеристики древесины, которые проявляются при испытаниях, не связанных с изменением химического состава, называются физическими свойствами. К ним относятся:
1) внешний вид, включающий:
цвет;
блеск;
текстуру;
2) влажность;
3) плотность;
4) тепловые свойства;
5) звукопроводность и др.
Цвет древесины определяется спектром отраженного ею светового потока и является важной характеристикой внешнего вида материала, поскольку его учитывают, выбирая древесину как для строительных нужд (внутренней отделки, окон и дверей и пр.), так и для изготовления музыкальных инструментов, мебели и т. п. Цвет древесины зависит не только от породы дерева, но и от природно-климатических условий местности, где оно произрастает, а также от возраста дерева. Цвет относится к таким качествам, которые могут изменяться, например, под действием воздуха, света, при поражении грибковыми заболеваниями, продолжительном контакте с водой.
Но, несмотря на все особенности, часто многие деревья обладают характерным цветом, позволяющим отличать их от других пород.
Блеском называется способность древесины направленно отражать световой поток. В наибольшей степени блеск свойствен таким российским породам деревьев, как дуб, бук, белая акация. Из импортного материала особым блеском отличается древесина атласного и красного деревьев.
Текстура – это рисунок, возникающий на срезе древесины и образованный годичными кольцами, сосудами и другими элементами структуры дерева.
Влажность представляет собой физическое качество древесины, которое определяется количеством находящейся в ней влаги. Процентное соотношение массы воды к массе сухой древесины называется относительной влажностью.