1.2. Строение и свойства древесины.

ОСНОВНЫЕ ДРЕВЕСНЫЕ ПОРОДЫ

Древесина (ксилема) - сложная ткань древесных и травянистых рас­тений, составляющая основную массу ствола корней и ветвей дерева. Строительные качества древесины определяются ее трубчато- волокнистым строением, анизотропией свойств, небольшой плотностью и сравнительно высокой прочностью вдоль волокон.

1.2.1. Структура древесины

Под микроскопом клетки древесины имеют форму спиралевидных (веретенообразных) волокон-трубочек (трахеидов), стенки которых со­стоят из вещества целлюлозы (рис. 2, поз. а и б).

Рис. 2. Трахеиды ранней (а) и поздней (б) древесины сосны; проводящие сосуды лиственных пород: 1 - липы, 2 - бука, 3 - дуба

В зависимости от выполняемой функции клетки древесины класси­фицируются на три группы:

1. механические (опорные) - пустотелые отмершие клетки, вытяну­тые вдоль ствола. Их древесная ткань наиболее прочна и стойка к загни­ванию. Они придают древесине механическую прочность;

2. проводящие - сосуды древесных пород (тонкостенные трубочки диаметром 0,04-0,3 мм), расположенные вдоль ствола. По этим трубоч­кам-сосудам передаются питательные вещества с влагой (рис. 2, поз. 1-3);

3. сердцевинные лучи - располагаются в радиальном направлении на торцевом срезе. По ним древесина сравнительно легко раскалывается, по ним же образуются трещины при высыхании.

а б

Рис. 3.

а - Разрезы ствола дерева: А - торцевой (поперечный), Б - радиальный, В - тангенциальный; 1 - сердцевина, 2 - ядро, 3 - заболонь, 4 - кора; б - торцевой разрез ствола дерева: 1 - пробковый слой коры, 2 - лубяной слой коры, 3 - камбий, 4 - заболонь, 5 - ядро, 6 - сердцевинные лучи, 7 - сердцевина

Как известно, ввиду своего волокнистого строения, древесина обла­дает ярко выраженной анизотропией свойств. Поэтому для изучения макроструктуры древесины и ее свойств пользуются тремя основными разрезами: поперечным (торцевым); радиальным, проходящим через ось ствола и тангенциальным, проходящим по хорде вдоль ствола (рис. 3, а).

На торцевом срезе прослеживаются три разных участка древесины: сердцевина, ядро и заболонь (рис. 3, б).

В центральной части ствола располагается сердцевина - рыхлая пер­вичная ткань из тонкостенных клеток, имеет малую прочность и легко загнивает. Она представляет собой перезревшую древесину пониженной прочности, легко переходящую в трухлявость. Эта часть древесины не­допустима в тонких досках и брусках, используемых для вытянутых и изгибаемых конструкций. Легко выкрашивается.

Окружающая сердцевину область называется ядром. Это спелая дре­весина, представляющая прекратившие свой рост клетки, лишенные со­ков. Она выделяется темным цветом. Ядровая часть древесины обладает наивысшей прочностью и стойкостью к загниванию, поэтому является лучшим по качеству строительным материалом.

Заболонь занимает периферийную часть ствола и состоит из колец более молодой древесины, окружающей ядро. Это живые клетки дерева. По ним перемещается влага с растворенными питательными вещества­ми. Заболонь имеет большую влажность, чем ядро, менее стойка к за­гниванию и, вследствие значительной усушки, усиливает коробление пиломатериалов. Она обычно светлее ядра. Ежегодно нарастая концен­трическими слоями, заболонь увеличивает толщину дерева. Ширина го­довых колец зависит от породы дерева, его возраста, климата и места произрастания. Чем уже годичные кольца прироста и чем они равномер­нее, тем выше сорт древесины как строительного материала [2].