Недостатки древесины появляющиеся во время роста дерева или хранения пиломатериалов

Обновлено: 18.09.2024

Пороки древесины — это нарушение строения, целостности тканей и другие недостатки, снижающие ее качество и ухудшающие внешний вид. Они могут иметь естественное происхождение, например, при поражении насекомыми, микроорганизмами и т.п., или возникать в процессе обработки. В любом случае дефекты ограничивают применение лесо- и пиломатериалов.

Основные группы пороков

Существует более 200 явных и скрытых древесных пороков. Они разделены на девять групп, каждая из которых включает в себя несколько разновидностей:

сучки;
трещины;
измененная форма ствола;
нарушения правильного строения;
химические окраски;
поражения плесенью и грибами;
повреждения насекомыми, растениями и птицами;
дефекты, возникшие при обработке, и механические повреждения;
покоробленность.

Группы недостатков расположены по убыванию — чем менее распространен дефект, тем ниже в списке он находится.

При определении качества древесины нужно иметь в виду, что это природный материал, с неоднородными свойствами и структурой. Это значит, что один и тот же изъян можно оценивать по-разному. Например, наросты ценятся при изготовлении декоративных изделий, а свилеватость считают дефектом в пиломатериалах, но не в шпоне.

Открытые и заросшие сучки

Этот порок присутствует в каждом стволе, так как сучок, по сути, — основание ветви. Это объясняет и распространенность дефекта, и разнообразие его видов. В отличие от открытых, заросшие или залегающие в глубине сучки не видны на поверхности ствола, потому что после отмирания ветви они оказались скрыты тканями дерева.

формой — на разрезе образуют круг, овал или вытянутый овал;
расположением в пиломатериале — находятся на пласти, торце, кромке, ребре или двух ребрах одновременно;
срастанием с окружающими тканями — сращены полностью, частично или не сращены вообще, вплоть до выпадения, после которого остается отверстие;
целостностью тканей — у здоровых сучков нет признаков поражений, у загнивших и гнилых площадь поражения достигает 30% и более, табачные рассыпаются в труху.

Сучки могут располагаться группами и разветвляться, проходить через пиломатериал и образовывать сквозное отверстие. У сучковатой древесины снижена прочность, неоднородная структура и разное направление волокон. Это ухудшает внешний вид и усложняет обработку — распиловку, шлифовку, пропитку маслом.

Простые и сложные трещины

Еще один распространенный дефект. В отличие от сучков, он может быть естественными или приобретенным искусственно: в процессе роста дерева, при сильном ударе ствола, резком снижении температуры воздуха.

Естественные трещины образуются в результате внутренних напряжений:

отлупные — возникают в ядре, проходят между годичными слоями;
метиковые — отходят от сердцевины ядра по направлению к периферии;
морозные — направлены радиально, идут из заболони в ядро.

Трескаться может как растущая, так и срубленная древесина: на торцах, пласти и кромках. Как правило, естественные разрывы увеличиваются по мере ее высыхания. Трещины усушки возникают только в срубленном дереве и пиломатериалах, они меньше по глубине и длине.

Трещины снижают прочность и делают древесину более уязвимой для влаги и микроорганизмов, поэтому она требует усиленной защиты.

Измененная форма ствола

Формирование ствола зависит от условий, в которых росло дерево. Отклонения от нормы объединены по общим признакам. Все они приводят к уменьшению выхода качественных пиломатериалов.

Сбежистость

Сбег или уменьшение диаметра дерева от комля к вершине — естественное явление. Но если он превышает 1 см на 1 м длины пиломатериала, то относится к порокам. Сбежистость более характерна для древесины лиственных пород и деревьев, растущих на открытой местности.

Овальность

Название дефекта говорит само за себя. В поперечном разрезе торец дерева имеет овальную форму. У таких деревьев нередко смещена сердцевина и есть другие пороки, например крень.

Округлая и ребристая закомелистость

Изменение формы, при котором комлевая часть значительно больше по диаметру, чем остальной ствол, тоже считается пороком. Разница в диаметре должна составлять 1, 2 и более раз. Замеры делают на расстоянии 1 м от комля.

Наросты

Наросты возникают на стволах и толстых ветвях, имеют сложную округлую форму и измененную структуру, часто сопровождаются свилеватостью. Причины образования различны — механические и термические воздействия и повреждения, биопоражения. Благодаря особому рисунку, который красиво смотрится под маслом, а также повышенной прочности и плотности наросты используют в изготовлении предметов интерьера.

Простая и сложная кривизна

Искривления ствола — результат роста при плохой освещенности, на склоне или при наличии какого-либо препятствия. Дефект не только внешний, но и внутренний — он приводит к изменению наклона волокон.

Нарушения строения

Изменения в строении древесины могут быть связаны с процессом роста и возникать вследствие поражений микроорганизмами. Это многочисленная группа, в которую входят около 20 видов дефектов.

К наиболее распространенным относят:

Природный наклон образуется во время роста дерева, радиальный характерен для закомелистых, сбежистых, искривленных деревьев. У таких пиломатериалов снижена прочность и повышен риск коробления при усушке.

Представляет собой кажущееся утолщение поздней древесины, сильно отличающееся от нее по свойствам. Местная крень заметна на торце и появляется при непродолжительном воздействии внешних факторов. Сплошная занимает большие участки по одну сторону от сердцевины и возникает при длительном приложении изгибающих усилий.

Легко определяется по извилистым и беспорядочно расположенным волокнам, часто встречается в комлевой части и наростах. Древесину с такой особенностью строения тяжело обрабатывать, но она востребована при изготовлении дорогой мебели и предметов обстановки. Свилеватость не нужно путать с одиночными местными завитками, образующимися вокруг сучков или около закрытых и открытых проростей.

Распространено у лиственных пород и отличается от настоящего неоднородным строением и неравномерной окраской. Несмотря на то, что ложное ядро считают дефектом, оно не меняет твердость древесины. Из-за распространенности многие специалисты относят его к нормальным, а не патологическим образованиям.

Встречается в зоне ядра и выглядит как одно или несколько светлых годовых колец. Из-за измененной структуры такие участки менее устойчивы к влаге и быстрее разрушаются.

Омертвевший участок, который можно обнаружить на внешней части ствола. Он появляется в результате сильного повреждения, но не мешает дереву расти. Менее защищенная древесина может поражаться грибком, гнилью и насекомыми.

Полностью или частично заросшее повреждение относят к прорости. Несмотря на то, что дефект постепенно закрывают новые годичные кольца и сросшиеся края, он снижает прочность древесины.

Полости со смолой или камедью находятся внутри годичных колец и не видны снаружи. Засмолки образуются около любых повреждений и заметны по потекам или сгусткам смолы. Засмоленную древесину сложно обрабатывать любым инструментом и пропитывать маслом.

Химические окраски

Такие дефекты, как продубина и желтизна, можно отнести к эстетическим. Древесина окрашивается собственными веществами, например, танинами, при вымачивании. Пороки не связаны с патологическими процессами и не влияют на прочность дерева.

Поражения микроорганизмами

Микроорганизмы изменяют структуру и окраску древесины. Они поражают растущие деревья, пиломатериалы и готовые деревянные конструкции.

Деревоокрашивающие грибы приводят к появлению синевы, цветной заболонной окраски и ядровых пятен, которые можно обнаружить на боковых поверхностях, торцах и продольных разрезах. Древесина сохраняет твердость, но становится более влагопроницаемой и уязвимой для плесени и гнили.

Плесень развивается на поверхности и окрашивает дерево в сине-зеленый, черный, розовый и другие цвета. Она не ухудшает прочность материалов, но портит внешний вид.

Белая, пестрая, бурая ядровая и заболонная гнили изменяют цвет, структуру и свойства древесины, значительно снижая её твердость и прочность. Процесс развивается постепенно. Дерево долго остается целым, потом размягчается и начинает крошиться.

Наиболее агрессивна трухлявая гниль, поражающая разные части ствола. Она быстро проникает вглубь и развивается по трещинам. Дерево разрушается и буквально превращается в порошок при растирании.

Повреждения насекомыми

В большинстве случаев древесину повреждают жучки-древоточцы, короеды и личинки насекомых. Такие поселения образуются в ослабленных и срубленных деревьях, а также в пиломатериалах, мебели и уличных деревянных конструкциях при наличии благоприятных условий.

В результате жизнедеятельности насекомых появляются червоточины: на поверхности, в глубине древесины и сквозные ходы. Они способствуют проникновению влаги, развитию грибка и разрушению. Сильно поврежденное, изъеденное дерево теряет прочность.

Покоробленности

Покоробленности — пороки неприродного характера. Они возникают в пиломатериалах в процессе усушки и во время хранения из-за внутренних напряжений, неравномерного выхода влаги и наклона волокон. Коробление древесины может проходить по пласти, кромке, по ширине в плоскости торца и по длине.

Со многими дефектами древесины можно столкнуться еще на стадии закупки пиломатериалов. Первичные или природные пороки образуются во время роста дерева, вторичные – при неправильной распиловке, хранении и перевозке. Но, даже приобретая первосортный материал, нельзя со 100%-ной уверенностью утверждать, что он прослужит много лет.

Древесина, в особенности строганная доска естественной влажности, бревна, брус – материалы живые, подверженные различным видам неблагоприятных воздействий. И, не защитив дерево должным образом, вы с большой степенью вероятности столкнетесь с неприятностями и дефектами, которые значительно укорачивают период его эксплуатации.

Что разрушает древесину?

Факторы разрушения деревянных построек и изделий можно разделить на биологические и климатические. Виновниками биологической коррозии являются живые организмы: грибы, бактерии, водоросли, насекомые, моллюски и другие. Осадки, ветра, пыль, солнечное излучение, колебания температур относят к климатическим воздействиям.

Грибы

Споры грибов можно обнаружить практически везде. Древесина может заразиться ими где угодно, начиная с леса, заканчивая процессом эксплуатации строения. Как только условия для размножения и жизнедеятельности грибов станут подходящими, те обязательно проявят свое присутствие. Для этого необходимо тепло (5-30°С), влага (относительная влажность окружающей среды выше 22%) и не очень хороший воздухообмен.

Уменьшается прочность и плотность материала, он размягчается и становится легким. Коррозионная гниль поражает еще растущие деревья, расщепляя ствол по отдельным волокнам. При заражении умеренной гнилью поверхностные слои становятся рыхлой массой, при просушивании материал усыхает и трескается.

Насекомые

Древесину, например, половую доску, могут атаковать различные насекомые: жучки, муравьи, рогохвосты, термиты и т.д. Так, мебельный точильщик, один из самых опасных вредителей, превращает деревянные элементы и конструкции в труху, сохраняя тонкий наружный слой.

Многие насекомые способны проникать глубоко внутрь, заражая материал личинками, которые прогрызают невидимые глазу ходы. Часто случается, что вполне прочная и целостная на вид древесина оказывается полностью разрушенной внутри. Масла в огонь подливают экзотические насекомые, приплывающие к нам вместе с ценными породами тропических деревьев.

Бактерии и водоросли

Бактерии способны создавать колонии внутри заболонной древесины, а ядровая к ним устойчива. Зеленые водоросли, которые обычно встречаются на строениях с северной стороны, процессов гниения не вызывают. Однако они указывают на значительный процент содержания влаги в материале, что чревато поражением грибами.

Ракообразные и моллюски

Дерево, подверженное воздействию соленой морской воды, может повреждаться моллюсками-древоточцами и многочисленными ракообразными. В результате можно наблюдать трухлявые червоточины, которые отнюдь не способствуют улучшению внешнего вида и прочностных характеристик.

Климатические факторы

Значительные колебания температуры, ветра, осадки, пыль, солнечное излучение не лучшим способом сказываются на состоянии деревянных строений. Материал со временем рассыхается, трескается, коробится. Изменения погоды приводят к чередующимся процессам набухания и усушки. Накопление влаги значительно увеличивает риск биологической коррозии. Ультрафиолет разрушает древесину на молекулярном уровне. Материал быстро темнеет, приобретая серый цвет, становится ворсистым.

Как защитить древесину?

Для того чтобы деревянные постройки, конструкции и изделия служили долго, необходимо предпринять соответствующие меры. Во-первых, по возможности использовать материал, предварительно высушенный естественным или искусственным образом. Во-вторых, защищать его от неблагоприятных воздействий.

Конструктивные способы защиты. Ограждение дерева от непосредственного попадания осадков и солнечных лучей, контакта с грунтовыми водами и т.п. Обеспечение требуемой тепло- и пароизоляции деревянных стен и перекрытий для недопущения промерзания и образования конденсата. Систематическая просушка элементов с помощью создания оптимального температурно-влажностного режима и воздухообмена;
Химические способы защиты. Применение антисептиков, предотвращающих гниение и разрушение. Фунгициды борются с грибами, инсектициды – с насекомыми и их личинками.

Желательно купить пиломатериалы, обработанные производителем антисептиками временного действия, и самостоятельно использовать профилактические антисептики перед началом строительства. Так называемые лечебные антисептики применяются по назначению, если появляется конкретная проблема.

Лакокрасочные материалы защищают дерево от влаги и солнца. Они могут быть токсичными по отношению к грибам, могут обладать огнезащитными свойствами. В целом, ЛКМ продлевают сроки эксплуатации дерева.

Чтобы любые изделия из древесины долгие годы сохраняли достойный внешний вид, нужно их правильно обрабатывать, начиная с заготовки. Для борьбы с различными недостатками материалов из дерева есть правила и приемы, а также специальные средства.

Недостатки древесины – природные особенности

• Пористость хвойных пород и лиственных разная и зависит от влажности. У свежесрубленного дерева она выше.

• Влажность, которая бывает первоначальной у только что срубленного дерева и остаточной, когда древесина подверглась сушке. Колебания влажности могут быть от 120% (у свежесрубленного дерева) до 8% после сушки.

Причины растрескивания древесины, и как с этим бороться

Растрескивание бревен, бруса, досок и другого пиломатериала происходит из-за неравномерной сушки. Верхние слои древесных волокон просыхают быстрее, а внутри дерево остается влажным.

Трещины могут образовываться по всей длине и больше всего на торцах, потому что влага там испаряется быстрее. Трещины чаще всего проходят между годичными кольцами.
Глубина расслоения влияет на внешний вид и прочность пиломатериала, оно опасно тем, что в трещины попадают споры грибков и влага, в результате чего древесина начинает гнить и разрушаться.
Борьба с растрескиванием начинается еще на стадии заготовки древесины. Заготавливают ее зимой, как раз тогда, когда она имеет самую низкую влажность. После ошкуривания бревна обрабатывают специальными защитными составами, препятствующими испарению влаги.
Большой вред несут температурные перепады. Чтобы на материале не было трещин, сушат его профессиональным способом в сушильных камерах, доводя влажность до 10-12%. При этом вероятность растрескивания сводится к минимуму.
Правильно обработанный и хорошо просушенный деревянный материал не теряет внешнего вида. Поэтому грамотно просушенное оцилиндрованное бревно из лиственницы и оцилиндрованное бревно из сосны не растрескивается на протяжении всего срока эксплуатации.

Разбухание древесины: что делать?

Разбухание или увеличение объема возникает тогда, когда древесина оказывается во влажной среде. Различают полное и частичное разбухание. Водопоглощение у всех пород различное, поэтому и степень деформации различается. Самое большое поглощение влаги происходит в области торцов, именно там она проникает внутрь волокон.

По-разному воздействует влага и на ядро дерева и на заболонь. Давление набухания снижается при повышении температуры. Кроме воды, и другие жидкости способны вызвать набухание древесины, например, спирт, керосин, ацетон, скипидар.
Различается тангенциальное и радиальное разбухание (по типу распила). Уменьшить и совсем прекратить разбухание можно несколькими способами. Первый – это пропаривание древесины, оно несколько снижает водопоглощение. Второй – это пропитка изделий разными веществами.
Одни из них снижают поглощение влаги в 2 раза, другие в 3 раза, а тангенциальное разбухание в 5 раз. Особенно большое внимание уделяют защите от разбухания пиломатериалам и изделиям, которым предстоит эксплуатация под открытым небом – уличная мебель, садовая мебель, столы уличные, качели, перголы, шезлонги и лежаки.
Уличную мебель изготавливают из таких пород дерева, которые менее подвержены разбуханию, например, скамейка из дуба или лиственницы. Изделия из мягких пород древесины (скамейка из сосны, беседки из сосны), кроме пропитки для защиты от влаги, еще покрываются лакокрасочной продукцией.

Коробление древесины: как предотвратить?

Любая древесина в той или иной степени подвержена деформации, ее ведет и коробит. Коробление, то есть изменение формы, происходит в процессе хранения пиломатериала, его сушки и изготовления изделий. Когда древесина сохнет, то влажность на поверхности и внутри разная, из-за неоднородного изменения дерево ведет.

Коробление распределяется по изделию неравномерно. Самое большое сжатие происходит в направлении годовых колец, наименьшее – параллельно волокнам. Изменение геометрии пиломатериала зависит от типа распиловки бревна. Ядровые доски подвергаются минимальному короблению, боковые доски ведет больше всего.
Коробление возникает и в процессе обработки древесины. Трещины появляются из-за слишком быстрой смены влажности. При естественной сушке дерево сохнет медленно.
Для того чтобы усушка проходила равномерно, дерево не вело и не коробило, нужно правильное выравнивание влажности. Это возможно только в промышленных условиях в специальных сушильных камерах. Именно из такой древесины изготавливают столярные изделия, лестничные элементы, напольные покрытия.

Пиломатериалы — это строительная продукция, изготовленная в результате продольного деления круглых лесоматериалов, установленного размера и качества, имеющая от двух плоско-параллельные стороны.
Для изготовленной тех или иных пиломатериалов используются разные сорта древесины, каждая по своему хороша в использовании и обладает своими положительными свойствами.

Древесина это один из самых распространённых строительных материалов в Мире. Из древесины строят дома, выполняют внешнюю отделку фасадов, внутреннюю отделку жилых и хозяйственных помещений, используют в столярном производстве и творчестве.
Чтобы правильно выбрать породу древесины для своих нужд, желательно разбираться в её основных видах и свойствах.

Достоинства древесины как строительного материала

1. Малый вес. Древесина в несколько раз весит меньше чем бетонные, каменные строительные материалы и материалы из металла, потому не потребуется увесистый и дорогой фундамент, как для каменных домов, а это, так же, значительное снижение материальных затрат.
2. Высокая прочность и длительный период эксплуатации. Вполне хватает для малоэтажного строительства. По своим свойствам прочнее бетона. Сибирская лиственница, способна сохранять прочность веками.
3. Эластичность. Благодаря этому свойству, исключены проблемы связанные с усадкой нового дома, которая происходит первые годы после возведения дома.

многообразие цветов дерева

4. Теплопроводность. Стена из сосны толщиной в 10 см, сравнима по теплопроводности со стеной из кирпича шириной в 58 см или железобетонной стеной шириной 113 см. Построенный дом из древесины с учетом правильной технологии возведения будет обладать оптимальной теплопроводностью и не потребует дополнительного утепления.
5. Легкость и простота в обработки, во время строительства и в ремонте.

6. Эстетичность. Древесина это бесспорно и декоративный материал. Каждая порода дерева и каждое дерево отдельно, имеют свой уникальный и неповторимы рисунок и цвет, который к тому же изменяется в зависимости от способа обработки и нарезки. Древесину используют для внутренней и внешней отделки помещений и зданий, производства общебытовой и эксклюзивной мебели, декоративных изделий.
8. Шумоизоляция. Древесина очень хорошо поглощает звук и не создает эхо, потому она получила широкое применение в концертных залах.
7. Экологическая чистота. Деревянные здания имеют самый благоприятный микроклимат. Современные строительные материалы при температурных изменениях могут выделять пары тяжелых металлов и других химических элементов, что не принесет пользу здоровью человека, что нельзя сказать про древесину.

плесень на пиломатериалах

Недостатки древесины в строительстве

1. Высокая горючесть. Это естественное свойство древесины, но она значительно снижается специальной обработкой материала при его использовании.
2. Склонность к гниению, он подвержена поражению насекомыми и микроорганизмами. Но эти недостатки устранимы при соблюдении технологий строительства и норм обработки древесины при возведении зданий из нее. За частую, к указанным выше негативным последствиям приводит недобросовестность мастеров, которые не компетентны в своей работе, или продавцов пиломатериалов, которые не правильно хранили и обрабатывали их и заведомо продают бракованный материал.

насекомые в древесине

3. Высокая влагапоглощаемость, что связано с ее растительным происхождением. Древесина имеет свойство хорошо поглощать влагу из окружающей среды, что приводит к изменению ее размеров, увеличению веса. Но она и легко отдает влагу в окружающий воздух.

изменение формы бруса

4. Усушка, разбухание, коробление, под воздействием изменения температуры и влажности воздуха.В связи с неравномерным удалением влаги возникает напряжение, приводящее к растрескиванию и повреждению материала.. Дом, который построен из дерева ( бруса или бревен), в течение первых нескольких лет подвержен изменению размеров. Потому, для монтажа окон и дверей необходимо использовать специальные технологии. Из-за усадки могут появиться щели между бревнами, которые нужно будет конопатить, иначе вырастут затраты на отопление дома.

Древесина разной породы имеет различные физические и механические свойства и особенности. Правильный выбор породы дерева, соблюдение технологий работы с деревом, его заготовки и хранения, сохранит все положительные свойства и максимально сделает неощутимыми недостатки такого прекрасного, природного материала как древесина.

Читайте также: