1. Древесина и древесные материалы.

Древесина – освобождённая от коры ткань древесных волокон, относится к природным материалам органического происхождения. Древесные материалы получают путём механической обработки древесины различных пород деревьев, а также на основе отходов такой обработки.

С древнейших времён дерево являлось одним из важнейших материалов, используемых человеком в строительстве и отделке зданий, изготовлении мебели и домашней утвари, предметов декоративно-прикладного искусства. В современной архитектуре древесные материалы применяют как конструкционные (каркасы, стены и перекрытия малоэтажных зданий), конструкционно-отделочные (открытые элементы конструкции – балки, стропила, ригели) и отделочные (облицовка стен, потолков, полов).

Широкому применению древесины способствуют её высокие физико-механические качества, хорошая обрабатываемость, эффективные способы изменения некоторых её нежелательных свойств. Естественный цвет и текстура древесины вызывают ощущение теплоты и комфорта в интерьере, подчёркивают единство фасада с окружающей природной средой. Кроме того, стадии производства, применения и утилизации практических всех древесных материалов экологически безопасны.

2. Строение древесины.

Растущее дерево состоит из корней, ствола и кроны. Наибольшее промышленное значение имеет ствол, составляющий до 90% объёма дерева. Древесина имеет волокнистую макроструктуру, её рассматривают на трёх основных разрезах ствола:

• поперечный (торцевой) разрез проходит перпендикулярно оси ствола;

• радиальный разрез проходит вдоль оси ствола через его центр;

• тангентальный разрез проходит вдоль оси ствола на расстоянии от центра.

Древесина на этих разрезах имеет различный вид и свойства в зависимости от направления волокон и других элементов макроструктуры.

На поперечном разрезе можно увидеть следующие элементы ствола:

- сердцевина – узкая (от 2 до 10 мм) центральная часть тёмного цвета, состоящая из малопрочных рыхлых клеток первого года жизни дерева. Это самая слабая часть ствола, она легко крошится и быстро загнивает, поэтому во многих материалах и изделиях из древесины наличие сердцевины нежелательно;

- ядро – внутренняя часть ствола, образующаяся по мере роста дерева, состоит из отмерших уплотнённых клеток. Движение воды и веществ по этим клеткам прекращается, поэтому древесина ядровой части ствола отличается прочностью и стойкостью к загниванию. Диаметр ядра на поперечном разрезе зависит от возраста дерева и породы (например, у белой акации ядро образуется уже на 3-й год, у сосны – на 35-й год). Некоторые породы деревьев ядра не имеют (берёза, клён);

- заболонь – периферическая часть ствола, состоящая из живых клеток растущего дерева, проводящих влагу и питательные вещества. Древесина заболони менее прочная, нестойкая к загниванию, деформируется при изменении влажности. Переход от тёмного по окраске ядра к более светлой заболони может быть плавным или резким в зависимости от породы дерева и условий роста;

- сердцевинные лучи – светлые блестящие линии, направленные от сердцевины к коре поперёк волокон. У многих пород деревьев они хорошо выражены и играют роль в создании неповторимой текстуры древесины;

- годичные слои – чередующиеся слои древесины, связанные с ежегодным ростом дерева от центра к периферии. Внутри каждого слоя, соответствующего одному году жизни дерева, различают раннюю (светлоокрашенную) и позднюю (более тёмную и плотную) зоны. Годичные слои в большой мере определяют характер текстуры древесины: на поперечном разрезе имеют вид концентрических окружностей, на радиальном – продольных полос, на тангентальном – извилистых линий.

Древесина может иметь пороки – недостатки, дефекты, снижающие качество и ограничивающие возможности использования материала.

Сучки – наиболее распространённый и характерный порок, так как они представляют собой основания ветвей в древесине ствола. Сучки отличаются более тёмным цветом и имеют самостоятельную систему годичных слоёв. Нарушают однородность древесины, затрудняют механическую обработку, снижают прочность. Но в отдельных случаях наличие сучков повышает художественную ценность и декоративность материала.

Трещины – разрывы ткани древесных волокон, которые могут появляться как в растущем, так и в срубленном дереве из-за перепадов влажности и температуры. Трещины нарушают целостность древесины, снижают её прочность и декоративность, могут сделать её полностью непригодной к применению.

Пороки формы ствола и строения появляются в растущем дереве из-за различных внешних условий или обусловлены породой – это кривизна, смещение сердцевины, отклонение направления волокон, наросты, свилеватость (сплетение волокон). Такие пороки часто затрудняют обработку древесины, но улучшают её декоративные свойства.

Безусловно, снижают прочность, разрушают структуру и портят внешний вид древесины такие пороки, как грибные поражения (развитие низших растений – древесных грибов, вызывающих появление плесени и гнили) и повреждения насекомыми (червоточины).