Физические свойства древесины
К физико-механическим свойствам древесины относится совокупность некоторых объективных физических параметров, исходя из которых определяется ценность данной породы для применения в тех или иных случаях, подбирается наилучший способ технологической обработки и оценивается необходимость в дополнительной обработке. Одним из таких свойств является прочность, то есть способность выдерживать нагрузки без повреждения структуры древесины. Другое важное свойство – это твердость, если дерево твердое, его обработка различными инструментами затрудняется. Упругость древесины дает ей возможность восстанавливать свою форму после применения деформирующих сил, а пластичность напротив заставляет сохранять новое состояние, даже когда нагрузку убрали. Очень важны показатели влажности и теплопроводности, усушки и разбухания.
Древесина бывает высокой плотности, средней плотности и малой плотности. Плотность оценивается при влажности дерева не более 12%. Высокой плотностью считается плотность более 750 кг/м3, средней – от 740 до 550 кг/м3, малой – менее 540 кг/м3.
Влажность – важное свойство, которое показывает, насколько велико содержание воды в древесине. Влага лучше всего проникает и уходит через поперечные разрезы и бывает свободной и связанной, находящейся в стенках клеток дерева. Соотношение массы воды, находящейся в древесине, к массе обезвоженной древесины называется относительной влажностью.
По относительной влажности древесина делится на мокрую (влажность >75%), свежесрубленную (от 75 до 40%), сырую(>23%), полусухую (21-23%), воздушно-сухую (от 20 до 16%), комнатно-сухую (15-8%), и абсолютно сухую, в которой вообще не содержится вода.
Звукопроводность – это способность дерева проводить звуковые волны. Звук в древесине передается с разной силой, поперек волокон он распространяется в несколько раз медленнее, чем вдоль.
Теплопроводностью называется свойство проводить тепло. Этот показатель зависит от других свойств древесины, от влажности и плотности. Более влажная древесина обладает меньшей теплопроводностью. А с плотностью зависимость обратная, то есть более плотная древесина лучше передает тепло. Для строительства важны теплоизоляционные свойства, ведь назначением жилища в том числе является изоляция от неблагоприятного воздействия низких температур. В этих целях деревянные стены подходят лучше, ведь стена из 100 мм деревянного бруса обладает такой же теплопроводностью, как кирпичная стена толщиной 510 мм.
Усушка – уменьшение объема благодаря потере влаги. При усушке изменение размеров деревянного изделия происходит неравномерно по всем направлениям. Если относительная влажность древесины уменьшится с 30% до нуля, то в тангенциальном направлении дерево потеряет 8-12% объема, в радиальном направлении 4-8%, а вдоль волокон всего лишь 0,1%.
Разбухание происходит вследствие того, что древесина, впитывая влагу, увеличивается в объеме. Излишек влаги вреден для дерева, ведь при этом его физические свойства ухудшаются, и сушка дерева – процесс достаточно медленный. Высокая гигроскопичность древесины приводит к увеличению содержания воды в готовых изделиях, из-за этого соотношение их размеров может нарушаться, дерево коробится.
Дом без единого гвоздя