Применение древесины и древесных материалов в строительстве

Древесина в строительстве

С давних времён и по сей день древесина служит человеку строительным материалом.

Преимущества древесины

Древесина прослужит человечеству ещё не одно столетие. Это связано с большим количеством преимуществ, которыми она обладает. Рассмотрим основные из них.

Вряд ли можно найти более экологичный материал, чем дерево. Ведь для его создания природа использует энергию солнца и питательные вещества земли. Дерево является возобновляемым материалом, который даёт максимальный ежегодный прирост с минимальными затратами со стороны человечества.

Несмотря на низкую плотность, древесина обладает высокой прочностью. Это позволяет использовать её в строительстве несущих конструкций, таких как спортивные комплексы, мосты и зрелищные залы.

Уникальными являются и следующие физико-химические показатели древесины:

низкая тепло- и звукопроводность,

коррозионная стойкость в агрессивных средах,

способность гасить вибрации,

лёгкая обрабатываемость и формообразование.

Изготовление, транспортировка и монтаж строительных деревянных деталей требуют минимального расхода энергии, а соответственно и минимальных материальных затрат.

Деревянные постройки очень легко преобразить. Их можно изменить, перестроить, демонтировать или разобрать на отдельные детали.

Монтаж деревянных конструкций производится очень быстро. А расходы на создание фундамента под деревянную постройку являются минимальными.

Древесина создаёт особый микроклимат в доме, который способствует оздоровлению человека. Она поглощает вредные вещества, регулирует уровень влажности. Как материал, изготовленный самой природой, дерево сводит к минимуму негативное влияние стрессов, улучшает самочувствие находящихся в здании людей. А в больших постройках она создаёт комфорт, позволяя избежать ощущения холода.

Древесина – это долговечный материал даже без использования специальных защитных средств, особенно если её используют в интерьере. Для этого нужно лишь учитывать естественную сопротивляемость разных пород деревьев.

Как ни странно, но дерево очень даже огнеустойчиво. Путём многочисленных опытов было доказано, что огромные деревянные детали начинают гореть лишь при температуре 300 градусов С и то по истечении 80-ти минут. Это объясняется образованием на поверхности древесины защитных слоёв (угольного и пиролизного). В отличие от дерева, металлические и железобетонные конструкции в таких условиях очень быстро разрушаются из-за температурной деформации металла.

Применение разных видов древесины

Исходя из все этих положительных качеств, применение древесины в строительстве весьма широко. Из неё делают как целые сооружения (бревенчатые и каркасные дома, бани, беседки, навесы), так и отдельные элементы (полы, стены, перекрытия, лестницы, стропила). Можно использовать древесину и как отделочный материал для стен, потолков и полов. Но перед тем, как применять её в строительстве необходимо учитывать породу дерева и его свойства. Так как то, что подойдёт для сооружения бани, может не подойти для других конструкций.

В строительстве используют следующие породы деревьев:

лиственные (дуб, ясень, берёза, бук, осина, ольха, орех, тополь);

хвойные (ель, сосна, кедр, пихта);

плодовые (яблоня, груша, слива);

редкие (эвкалипт, красное и чёрное дерево).

Наиболее часто в строительстве используется сосна. Из неё делают оконные рамы, двери, доску, брус, мебель и т.д. Лиственные породы деревьев чаще всего используются для изготовления мебели. Но не только. Из ясеня, например, изготовляют шпон и паркет. А осина считается лучшим материалом для сооружения бани. Ольха же подойдёт для строительства кладовых, так как не впитывает запах и не источает его. Древесину плодовых деревьев используют, как правило, в столярном и плотничном деле. Редкие породы деревьев чаще используют для отделки помещений. А из красного и чёрного дерева также делают шпон.

Использование древесины в строительстве очень многогранно. Поэтому она заслуживает звания «строительный материал №1».

Источник

ДРЕВЕСИНА И ДРЕВЕСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Древесина – традиционный строительный материал с многовековым опытом применения – используется в современном строительстве в виде цельнодеревянных, клеедеревянных, фанерных и комбинированных конструкций заводского изготовления, а также отходов деревообработки (арболит (лёгкий бетон на основе цементного вяжущего, органических заполнителей (до 80-90% объёма) и химических добавок; также известен как древобетон), фибролит (аналог арболита, изготавливается из специальных древесных стружек – древесной шерсти – и неорганического вяжущего вещества – чаще портландцемента), стружечные плиты и др.)

Вторая половина 20 века. Химия полимеров создала новые виды материалов – конструкционные пластмассы и синтетические клеи, была освоена технология склеивания древесины, что вместе с антисептированием и повышением огнестойкости расширило возможности использования деревянных конструкций, в том числе в индустриальном строительстве.

Клееная древесина – новый, в определенной степени искусственный материал, превышающий по прочности обычную древесину и свободный от ряда ее недостатков. Можно создавать элементы любого сечения, формы и длины, распределять материал по сечениям и длине в соответствии с его характеристиками.

Освоение склеивания древесины по значимости в строительстве приравнивается к освоению сварки металла.

Основные области применения деревянных (клееных) конструкций:

— жилые малоэтажные дома (каркасные и щитовые);

— общественные одноэтажные здания зального типа (спортивные, зрелищные, выставочные, торговые, многоцелевые) – пролетами малыми – до 6м, средними – до 24м и большими – до 100м;

— промышленные здания (цехи, склады, хранилища и др. вспомогательные здания); специфическая область – цехи и хранилища химической промышленности (в атмосфере – агрессивные газы и пары, разрушающие металл и бетон);

— сельскохозяйственные производственные здания;

— вспомогательные конструкции – подмости, леса, кружала, опалубка – здесь дерево бывает единственно приемлемым материалом.

Положительные качества деревянных конструкций:

— легкость, обусловленная высокой удельной прочностью (отношением сопротивления к плотности), близкой к удельной прочности алюминиевых сплавов;

— химическая стойкость (во многих агрессивных средах долговечность деревянных конструкций выше, чем металлических и железобетонных);

— малая теплопроводность, что позволяет использовать материал одновременно как несущий и ограждающий;

— конструкционная универсальность (приблизительно одинаковая способность работы древесины на растяжение и сжатие) обеспечивает свободу расположения элементов в пространстве – комбинаторность формообразования;

— легкая обрабатываемость, способность к склеиванию и гнутью пиломатериалов, что позволяет получать крупногабаритные и криволинейные конструктивные элементы для покрытий большепролетных зданий;

— разнообразие способов соединений элементов способствует расширению диапазона конструктивных решений;

— сырьевые ресурсы и низкая энергоемкость производства пиломатериалов обеспечивают экономическую эффективность деревянных конструкций в сравнении с металлическими и железобетонными;

— природные декоративные свойства древесины (цвет, блеск, текстура), эстетическая сочетаемость с другими природными и искусственными материалами во многом предопределяют решение художественных задач в организации внутреннего пространства зданий с применением деревянных конструкций.

Наряду с положительными качествами, имеющими решающее значение для архитектурно-строительной практики, деревянным конструкциям свойственны и некоторые недостатки:

— гигроскопичность древесины и, как следствие, – усушка, разбухание, растрескивание и коробление элементов;

— естественные пороки древесины (сучки, косослой, червоточина и др.), существенно снижающие прочность и ограничивающие применение;

— возгораемость древесины и низкая биостойкость, требующие дополнительных трудовых и материальных затрат по защите конструкций и ограничивающие сферу их применения.

Применение деревянных конструкций допускается, если температура окружающего воздуха не превышает 50°С (для конструкций из неклееной древесины) и 35°С (для конструкций из клееной древесины).

Для изготовления деревянных конструкций следует применять древесину преимущественно хвойных пород (сосны, ели, лиственницы). Древесину твердых лиственных пород рекомендуется использовать для соединительных элементов, опорных подушек и других ответственных деталей.

Влажность древесины, применяемой в конструкциях, ограничивается в зависимости от условий эксплуатации (внутри зданий или на открытом воздухе, относительной влажности воздуха в помещениях) и вида конструкций (из клееной или неклееной древесины). Так, из древесины влажностью менее 40% можно изготавливать конструкции, эксплуатируемые на открытом воздухе при условии защиты их от гниения; влажностью до 25% – конструкции, эксплуатируемые в помещениях с повышенной влажностью; из древесины влажностью до 20% – неклееные конструкции, а влажностью 9-15% – любые конструкции, в том числе клееные.

Дата добавления: 2014-01-05 ; Просмотров: 1558 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Области применения древесины: от масштабного строительства до домашнего изготовления мебели и поделок

Под термином «древесина» принято понимать внутреннюю часть ствола дерева, расположенную под его корой и освобожденную от веток, луба и корней. К основным физико-техническим характеристикам этого материала относятся: прочность и износостойкость, привлекательный внешний вид, высокая теплопроводность и т.д.

Применение и использование древесины

Для изготовления инженерных сооружений и изделий различного назначения древесина используется с давних времен. К примеру, из этого материала был изготовлен мост через реку Тибр в Древнем Риме, в котором полностью отсутствовали скрепляющие компоненты из металла. Он был построен в 614 году до н.э. и простоял на своем месте 24 года!

Так что же делают из древесины:

Древесина как конструкционный материал находит применение в автомобилестроительной промышленности, где она используется для создания деталей и узлов грузовых машин, сельскохозяйственной техники и элементов внутренней оснастки салонов авто «люкс» класса.

Области использования древесины

Из натуральной древесины изготавливается основная группа строительных материалов, использующихся для возведения сооружений различной сложности. Это клееный брус, оцилиндрованное бревно и сухой профилированный брус.

С этой целью используется сырье хвойных пород, отличающееся более выраженной прямослойностью волокон и наличием большего количества смолистых веществ в их составе. Эти вещества препятствуют развитию гниения и разложения сердцевины дерева.

Древесина более мягких, лиственных пород применяется в изготовлении мебели, декоративных и бытовых изделий.

Различные изделия из древесины

Благодаря своей красивой текстуре, оптимальной плотности, хорошей податливости обработке и достаточно высокой механической прочности, древесина является универсальным и практичным материалом для изготовления строительно-столярных, декоративных изделий, мебели и товаров культурно-бытового назначения.

В число изделий, производимых из древесины лиственных и хвойных пород, входит широкий ассортимент разнообразных элементов небольшого поперечного сечения и деталей, изготовленных методом фрезеровки, а также точеных изделий. Сюда можно отнести:

Также из этого материала производят изделия столярного назначения, например, дверные и оконные блоки, состоящие из коробок, деревянных полотен и оконных створок, и строительные материалы, включая:

При этом качество вышеуказанной продукции определяется, исходя из множества различных параметров, основным из которых является влажность сырья, поступающего в обработку.

Поделки своими руками

Превосходные внешние качества, декоративность и удобство в работе (по данным параметрам ей можно присвоить «пятерку» по уже используемой нами ранее пятибалльной шкале оценки), древесина является одним из наиболее популярных материалов, используемых для создания всевозможных поделок и сувениров.

Из нее можно изготовить огромное количество интересных и оригинальных вещей: дверки шкафа и столешницы для журнальных столиков, украшения, декоративные подставки, шкатулки и т.д.

Что может быть сделано из древесины

Пример №1 Пример №2 Пример №3 Пример №4 Пример №5 Пример №6 Пример №7 Пример №8 Пример №9

При самостоятельной работе с древесиной различных видов следует иметь в виду, что в качестве облицовочного материала наиболее рационально использовать кап тополя, отличающийся легкостью, хорошей податливостью шлифовке и высокой декоративностью. Однако недостатком этого материала является его редкость.

Гораздо более доступным материалом для домашних поделок можно назвать поленья дров, среди которых «встречаются» очень оригинальные «экземпляры». Их, при правильном распиле, можно использовать для облицовки столешниц и дверок шкафчиков.

Из натуральной древесины также можно изготовить скамейки, статуэтки и другие предметы декора, которые могут стать дополнением любого интерьера.

Мебель

Дерево является основным сырьем для производства мебели, в том числе элитного уровня. При этом для создания различных видов мебели используются разные виды древесины:

Твердость исходного сырья оказывает непосредственное влияние на продолжительность эксплуатации мебельных гарнитуров и отдельных изделий, изготовленных из натурального дерева. Однако мебель производится из древесины всех перечисленных видов, причем во всех случаях она может иметь высокое качество. Основное влияние на формирование стоимости готовой продукции оказывает отделка материала и конечный внешний вид мебели.

Лесоматериалы

Материалы и изделия из древесины принято подразделять на несколько основных групп:

Древесина в строительстве домов и других сооружений

Древесина является одним из основных материалов, использующихся в строительстве, для возведения зданий и конструкций различной сложности. С данной целью используется сырье как хвойных, так и лиственных пород дерева, имеющие определенный набор специфических характеристик, обуславливающих их применение в той или иной области.

К примеру, для монтажа опалубки более рационально использовать материал хвойных пород, так как древесина лиственных деревьев плохо переносит нагрузку бетонной массы. Также хвойные деревья являются основным сырьем для производства бруса, из которого возводятся жилые дома и бани.

При этом считается, что для строительства бани лучше использовать сосну, произрастающую в северной местности. Такое сырье содержит минимальное количество влаги, имеет высокую прочность и устойчивость к растрескиванию.

Продукты для копчения

Помимо основной части дерева, в повседневной жизни мы активно пользуемся «отходами» деревообработки, такими, как дрова, опилки и щепа. Этот материал с большим успехом применяется в кулинарии, для копчения различных продуктов.

Хорошо использовать с этой целью древесину лиственных деревьев, которая хорошо подходит и для мяса, и рыбы. Это может быть осина, придающая готовому блюду очень тонкий, изысканный аромат, а также бук, дуб и осина, образующие стойкий дым и насыщенный аромат.

Изделия из отходов древесины

В результате обработки древесного сырья на пиломатериалы средний выход готовой продукции составляет порядка 65 %. Оставшиеся 35 % приходятся на отходы в виде горбыля (14%), опилок (12%), обрезков и мелочи.

В случае переработки пиломатериалов для производства строительных материалов, мебели и изделий бытового назначения получается около 40% отходов (это опилки, срезки, стружка). Поэтому, для более рационального использования этого материала, данная «отбраковка» также находит применение в промышленности.

В частности, древесные опилки используются для изготовления теплоизоляционных и стеновых материалов, в состав которых входят вяжущие растворы. Кроме того, они являются одним из компонентов перегородочных и отделочных гипсовых плит. Также стружка используется для производства древесно-стружечных плит.

Из кусковых отходов небольшого размера и обрезков путем дробления получается стружка для изготовления ДСП, арболита и т.д. Крупные отходы используются для создания клееных конструкций различного назначения (шпал, брусьев, оконных блоков и т.п).

Экоизделия из отходов ценных пород древесины:

Достоинства и недостатки материала

Таким образом, к основным достоинствам древесины можно отнести:

Недостатки древесины:

Возвращаясь к нашей оценочной шкале можно сделать резонный вывод, что древесина как универсальный природный материал заслуживает «отлично» за доступную стоимость, удобство в работе, внешний вид и экологичность. А за долговечность и практичность ей можно присвоить твердую «четверку».

Источник