Древесина

Древесина – это материал, который очень давно применяется в строительстве благодаря своей доступности и легкости обработки. Область применения древесины очень широка: строительство, производство мебели, целлюлозы, этилового и бутилового спирта, бумаги, картона, органических кислот, канифоли и другие.

Преимущества

  • Небольшая плотность и малая масса при относительно высокой прочности
  • Очень высокая прочность при растяжении
  • Малая теплопроводность
  • Легко поддается механической обработке

Недостатки

  • Огнеопасность.
  • Анизотропность свойств вдоль и поперек волокон: различные показатели теплопроводности, прочности и др.
  • Подверженность гниению.
  • На свойства большое влияние оказывает влажность: насыщение влагой приводит к изменению объема (разбуханию, усушке), короблению или появлению трещин. В результате усушки, высота стен деревянного дома в первый год эксплуатации может уменьшиться на 8 – 10%
  • Древесина требует дополнительных трудовых затрат при эксплуатации: необходимо предохранять от насыщения влагой, разрушения, возгорания, повреждения насекомыми, от повреждения грибками
  • Действие кислот и щелочей разрушает древесину. В кислой среде разрушение начинается при pH<=2 (для бетона и стали разрушение начинается уже при pH<=4)
  • Нельзя применять в канализационных сооружениях (древесина плохо сохраняется в воде с высокой бактериологической агрессивностью)
  • Древесина темнеет в процессе эксплуатации.

Физические свойства древесины

Свойства древесины зависят от породы дерева, влажности (при увеличении влажности прочность снижается), характера разреза, местоположения в стволе (чем ближе к сердцевине, тем меньше древесина подвержена короблению), ширины годичных слоев, возраста древесины, пороков и дефектов.

  • Пористость – от 32 до 85%
  • Изменение объема при изменении влажности: вдоль волокон 0.1 – 0.8%, в радиальном направлении: 3 – 6%, в тангенсальном направлении: 6 – 12%
  • Теплопроводность 0.16 – 0.30 Вт/(м·°C)
  • Электрическое сопротивление сухой древесины 750 МОм, сырой 75 МОм Механические свойства
  • Предел прочности при сжатии вдоль волокон: 30 – 80 МПа
  • Предел прочности при сжатии поперек волокон: 4 – 26 МПа
  • Предел прочности при растяжении вдоль волокон: 80 – 190 МПа
  • Предел прочности на изгиб: 50 – 100 МПа
  • Прочность на скалывание вдоль волокон: 6 – 15 МПа
  • Сопротивление резке поперек волокон: 18 – 60 МПа