Разбухание и усушка древесины

Путем поглощений и отдачи молекул воды в молекулярной структуре древесины она разбухает при поглощении влаги и усыхает при ее уходе. Благодаря анизотропии древесины величины усушки и разбухания различны в трех главных направлениях.

3-650x400 На основании эмпирических данных можно ориентироваться на следующие значения:

• тангенциальное направление (в направлении годичных слоев) — около 10%;

• радиальное направление (в направлении сердцевинных лучей) — около 5%;

• продольное направление (вдоль волокон) — приблизительно 0,1%.

При этом усушка и разбухание протекают пропорционально изменению влажности древесины. В таблице 1 как пример представлены различные величины усушки согласно DIN 68100 для некоторых пород древесины.

Таблица 1. Различные величины усушки для различных древесных пород

Древесная порода	Различные величины усушки в % на 1% изменения влажности
	Радиальный	Тангенциальный	Среднее значение
Афромозия	0,18	0,32	0,25
Клен	0,15	0,26	0,21
Лофира крылатая	0,31	0,40	0,36
Бук	0,20	0,41	0,31
Лжетсуга (дугласия)	0,15	0,27	0,21
Дуб	0,16	0,36	0,26
Ясень	0,21	0,38	0,30
Ель	0,19	0,39	0,29
Сосна	0,19	0,36	0,28
Лиственница	0,14	0,30	0,22
Меранти	0,11	0,35	0,18
Махагон	0,24	0,32	0,28
Тиковое дерево	0,16	0,26	0,21

Таблица 2. Расчетные значения для величин усушки и разбухания

	Древесная порода	Значения величин усушки и разбухания при изменения влажности древесины на 1% (ниже области насыщения волокон)
1	Ель, сосна, пихта, лиственница, дугласия, южная сосна, западная тсуга; доска, уложенная штабелями; дуб	0,24'
2	Бук, керуинг (янг), дикориния параен-зис, сырая сердцевина дерева	0,30^:
3	Тик, афзелия, мербау	0,20^:
4	Лофира крылатая	0,36'

¹ Метод расчета от значений тангенциального и радиального к годичному кольцу, соответственно, к зоне прироста.

Согласно DIN 1052-1 имеются расчетные значения для величин усушки и разбухания (табл. 2). Для определенных древесных пород в большинстве случаев применяется расчет, основанный на тангенциальных и радиальных значениях, так как действительные границы годичных колец в разрезе древесины непредсказуемы.

Разбухание и усушка древесины и древесных материалов имеют, конечно, большое значение для лакокрасочного покрытия, так как покрытие должно сохранять прочность сцепления (адгезию) и эластичность (исключение растрескивания) при изменении размера древесины.

Твердость древесины

Другим важным технологическим свойством древесины является ее твердость. Твердость определяется как «сопротивление материала проникновению инородного твердого тела под воздействием внешней силы». Определение твердости древесины в основном проводится методом определения твердости по вдавливанию шарика по Бринеллю (НВ) при содержании влаги и = 12% (DIN EN 1534). На определение твердости влияют объемная плотность, направление волокон, доля ранней и поздней древесины, содержание лигнина и смол, а также влажность. Значение НВ для ели, например, составляет 1,2 перпендикулярно направлению волокон и 3,2 вдоль волокон. Твердость, а с ней и выбор древесины играют важную роль в особенности для лакокрасочных покрытий пола и паркета. Твердость по Бринеллю, бесспорно, свидетельствует о возможных повреждениях пола и лакокрасочного покрытия пола от каблуков. Так, согласно сообщению Эммлера, на полу с твердостью по Бринеллю меньше 25 МПа обнаруживаются глубокие вмятины от каблуков, тогда как на ламинате, напротив, никаких следов не остается.

Разбухание и усушка древесины

Корзина