93. Достоинства и недостатки древесины как конструкционного материала

Достоинства:

• Малая плотность при относительно высокой прочности.

• Малая теплопроводность. Коэффициенты теплопроводности 0,09 Вт/м °С Теплопроводность древесины возрастает с увеличением плотности и влажности.

• Хорошая обрабатываемость режущими инструментами.

• Возможность склеивания.

• Легкая гвоздимость. Усилие, необходимое для выдергивания гвоздя, забитого в торец, на 10 - 15% меньше усилия, прилагаемого к гвоздю, забитому поперек волокон.

• Способность хорошо окрашиваться, лакироваться, полироваться, красивая текстура (рисунок, образующийся на поверхности древесины следствие перерезания анатомических элементов).

• Способность благодаря упругости хорошо поглощать звуки, возникающие при ударе и вибрации. Звукоизоляционные свойства древесины имеют большое значение при использовании в качестве звукоизоляционного строительного материала, а также для улучшения акустики общественных зданий.

• Стойкость к действию растворов кислот и щелочей; в связи с этим древесину хвойных пород применяют для изготовления емкостей, труб.

• Способность к изгибу, что имеет существенное значение при гнутье древесины. Более высокой способностью к изгибу отличается древесина лиственных пород.

• Сравнительно большая износостойкость.

• Свойства "предупреждать" (потрескиванием) при критических нагрузках о своем скором разрушении.

Недостатки:

• Анизотропность, т.е. изменение механических характеристик в зависимости от породы, места произрастания, зоны в поперечном сечении ствола (заболонь, ядро, сердцевина), направления волокон, наличия пороков и их расположения, влажности и других факторов; это затрудняет отбор материала для ответственных изделий и сооружений.

• Изменение размеров и формы в результате усушки, разбухания, коробления, особенно под воздействием изменения температуры и влажности воздуха. Из-за неравномерного удаления влаги возникают напряжения, которые приводят к растрескиванию материала.

• Растрескивание - отрицательное свойство древесины, но в некоторых случаях оно приносит пользу, обеспечивая плотность соединения (в емкостях, деревянных трубах, судах и т.п.). При закреплении разбухающих деталей из древесины возникает давление разбухания в пределах 8 - 32 кгс/см2.

• Низкое сопротивление раскалыванию. Однако это свойство имеет положительные значения при заготовке колотых сортиментов.

• Загнивание, повреждение насекомыми, возгорание в неблагоприятных условиях службы.

94. Защита деревянных конструкций (дк) от гниения и возгорания.

Гниение–это разрушение древесины простейшими растительными организмами – дереворазрушающие грибы, для которых дерево является питательной средой; домовые грибы, разрушающие дерево в период эксплуатации.

Для процесса гниения необходимы определенные благоприятные условия:

1)температура не более 50°C

2)наименьшая влажность, при которой могут расти грибы 20%

3)доступ кислорода (жизнедеятельность грибов невозможна в средах с ядовитыми веществами)

Защита от гниения состоит в том, чтобы исключить хотя бы одно из перечисленных условий, необходимый для жизнедеятельности грибов, изолировать древесину от попадания в нее спор, от окружающего воздуха и положительных температур.

Возможно уничтожить грибы при действии высокой температуры либо пропиткой ядовитыми веществами. Это достигается путем стерилизации или химической защиты.

Стерилизация происходит в процессе естественной высокотемпературной сушки. Прогрев древесины при температуре выше 80°С приводит к гибели всех домовых грибов. Такая древесина гораздо дольше сопротивляется загниванию.

Способы антисептирования:

– диффузионный (обмазка пастами);

– поверхностный, т. е. антисептирование растворами, наносимыми кистями или методом опрыскивания.

Защита от возгорания

Средства, используемые для огнезащиты древесины, условно можно разделить на огнезащитные покрытия (лаки, краски, пасты, обмазки) и огнезащитные пропиточные составы (пропитки). Огнезащитные покрытия, как правило, ухудшают декоративные свойства древесины и используются преимущественно для защиты непросматриваемых конструкций. В отличие от покрытий, пропиточные составы, как правило, сохраняют текстуру и природную красоту древесины, и поэтому находят более универсальное применение.

 Огнезащитные пропитки, подобно антисептикам, делят на водорастворимые и органорастворимые. Органорастворимые препараты требуют применения опасных и горючих растворителей. Среди органорастворимых огнезащитных составов широкую известность получили соединения, имеющие в своем составе атомы фосфора и галогенов. Из водорастворимых огнезащитных средств наиболее известны, например, пропитки в состав которых входят соли фосфорной кислоты.