Действующий ГОСТ 6782.1-75 об усушке древесины и его содержание. Некоторые аспекты процесса усушки. Особенности древесины как строительного материала древесина

Для того чтобы пиломатериалы после высушивания имели нужные номинальные размеры, установлены припуски на усушку. Размеры этих припусков определены на основании тщательных исследований фактической усушки древесины различных пород и узаконены ГОСТами.

    Влияние породы древесины.

    Продолжительность сушки шпона зависит от начальной влажности древесины, которая у древесины различных пород разная. Например, продолжительность сушки соснового заболонного шпона сухопутной доставки больше времени сушки березового шпона той же доставки, потому что влажности соснового шпона — 80—120%, а березового — 60—80%.

    Усушка шпона. В процессе сушки шпона изменяются его размеры, т. е. происходит усушка шпона. Усушка шпона определяется особенностями строения древесины. Наименьшая усушка происходит по длине волокон (0,25—0,35%), наибольшая — в тангентальном направлении, т.е. по ширине шпона (7—11%).

    Усушка по толщине шпона (радиальная усушка) составляет 5—6%, но обычно не учитывается, так как входит в общие нормативы упрессовки при склеивании. Неоднородность строения древесины, различная скорость удаления влаги вызывают неравномерность сушки шпона по площади листа. Это приводит к неравномерной сушке шпона, вызывает коробление, гофристость и растрескивание.

    На распределение влажности по площади листа шпона и на его усушку в первую очередь влияет режим сушки: температура агента сушки, продолжительность сушки. Выдерживание режима сушки является обязательным условием получения качественного шпона.

    Основным режимным фактором, влияющим на усушку, является температура агента сушки. Как показали исследования ЦНИИФ, при равных условиях усушка одинакова при всех способах сушки. Чем выше температура агента сушки, тем меньше тангентальная усушка. Так, увеличение температуры агента сушки от 110 до 180°С снижает усушку с 7,5 до 5%, что может дать 2—2,5% экономии древесины на снижении припусков на усушку.Шпона сухопутной
    Значительное влияние на величину усушки оказывает толщина шпона. С увеличением толщины усушка шпона по ширине резко падает, а по толщине повышается. Как известно, с увеличением толщины увеличивается градиент влажности, а поэтому внутренние сырые слои препятствуют усыханию наружных. Наружные слои вследствие этого фиксируют свою усушку, будучи, в напряженном состоянии. Увеличение же градиента влажности на усушку по толщине оказывает обратное влияние; поскольку наружные слои сильно пересыхают, усушка в этих слоях большая ири одной и той же средней влажности по сечению листа.

    Вследствие неоднородности строения древесины и неравномерного распределения влажности по плоскости листа шпона усушка вызывает напряжения, которые приводят к короблению и даже растрескиванию шпона. Малая толщина шпона и большая поверхность листа способствуют быстрой сушке.

    Это изменяет форму листа шпона во время сушки и затрудняет получение листа с плоской поверхностью и без внешних деформаций. Для обеспечения качественной сушки на лист шпона и фанеры необходимо воздействие внешних сил, которые уравновешивали бы возникающие при короблении силы и способствовали бы сохранению плоской поверхности листа. Для достижения этого применяют специальное оборудование и особые способы сушки.

    Особенности изготовления сруба

    Сруб, изготовленный вручную, обладает рядом преимуществ. В данном случае под термином «вручную» подразумевается обработка бревна топором, без применения электроинструмента. Основным достоинством такой обработки является то, что при этом в большей степени сохраняется верхний слой древесины, именно он и защищает всю структуру бревна от внешних воздействий, а также придает бревну заметную прочность. А это, конечно же, значительно увеличивает срок службы бревна.
     
    Стоит еще отметить и тот факт, что при обработке дерева топором происходит так называемое сглаживание структуры бревна, в результате чего поры древесины закрываются. А это препятствует проникновению внутрь бревна излишней влаги, что значительно снижет риск загнивания древесины. Таким образом, сруб, изготовленный топором, прослужит намного дольше.
     
    Подготовка бревен.
     Гост на усушку
    Перед тем как начать собирать сруб, нужно сначала подготовить сами бревна. Первый этап – это конечно же ошкуривание бревен. При этом внешняя поверхность самого бревна, по-другому ее еще называют заболонь, по возможности не должна пострадать.
     
    В процессе усушки древесины, происходит растрескивание бревен из-за появления различного рода внутренних напряжений. Чтобы каким-то образом компенсировать эти напряжения, в каждом бревне следует сделать вертикальный пропил, как правило, с нижней стороны венца.
     
    Для предотвращения преждевременного загнивания древесины сруба, бревна следует обработать антисептической пропиткой. Особое внимание при этом стоит уделить так называемым скрытым полостям венцов, таким как всевозможные пропилы, шипы, чаши и так далее. Ведь после того, как сруб будет закончен, обработать их будет невозможно. В настоящее время на рынке стройматериалов можно подобрать и такие составы, которые не только обезопасят древесину от гниения, но и могут придать структуре древесины различные цветовые оттенки.
     
    Сборка сруба.

    Так как сами бревна имеют некоторую конусность, то желательно, собирая сруб, подбирать их таким образом, чтобы в процессе укладки венцов соблюдался горизонтальный уровень. Другими словами более толстый конец бревна в углу чередовался с более тонким. При этом следует учитывать, что от толщины самих бревен во многом зависят энергосберегающие характеристики всего дома в целом.

    Как правило, для сруба выбирают бревна диаметром от двадцати шести до сорока сантиметров, в зависимости от климатических условий того региона, в котором устанавливается сруб.

     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.

    На основании эмпирических данных можно ориентироваться на следующие значения:

    •    тангенциальное направление (в направлении годичных слоев) — около 10%;Усушка древесины гост
    •    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.

    Значения величин усушки и разбухания при изменения влажности древесины на 1% (ниже области насыщения волокон)
    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.

    Для распиловки древесины различной твердости по определенным углом применяется пила торцовочная. Причем при необходимости проведения разовых непродолжительных работ теперь нет необходимости платить полную стоимость за этот инструмент - есть возможность взять торцовочную пилу в аренду в специализированной фирме. 

    Высыхание - древесина

    Высыхание древесины происходит неравномерно по сечению: в первую очередь влага удаляется из поверхностных слоев. При высыхании древесины удаляется в первую очередь свободная влага; при этом размеры клеток не изменяются. Уменьшение связанной влаги вызывает усушку, которая тем больше, чем плотнее древесина. Различие между величинами усушки в радиальном и в тангентальном направлениях вызывает искажение поперечного сечения древесных материалов. Быстрое высыхание толстых материалов может повести к образованию внутренних напряжений и трещин, в особенности при большом градиенте влажности; в тонких материалах градиент влажности и внутренние напряжения невелики.

    При высыхании древесины влага удаляется раньше из поверхностных слоев, которые при этом уменьшают свои размеры, в то время как внутренние слои их пока сохраняют; это ведет к образованию в древесине внутренних напряжений.

    При высыхании древесины в первую очередь удаляется вода, заполняющая полости клеток - так называемая свободная, или капиллярная вода, - затем уже вода, находящаяся в клеточных стенках, - так называемая гигроскопическая. Содержание воды в точке насыщения лежит в пределах от 20 до 23 % ( относительная влажность) в зависимости от породы и особенностей древесины.

    При высыхании древесины удаляется в первую очередь свободная влага; при этом размеры клеток не изменяются. Уменьшение связанной влаги вызывает усушку, которая тем больше, чем плотнее древесина. Сухая древесина при увлажнении до 30 % разбухает. Различие между величинами усушки в радиальном и в тангентальном направлениях вызывает искажение поперечного сечения древесных материалов. Быстрое высыхание толстых материалов может повести к образованию внутренних напряжений и трещин, в особенности при большом градиенте влажности; в тонких материалах градиент влажности и внутренние напряжения невелики.

    Учитывая-что при высыхании древесины испарение влаги с поверхности материала происходит быстрее, чем продвижение влаги изнутри к поверхности, распределение влажности в высушиваемом материале, особенно толстом, обычно неравномерно. Изменение влажности на протяжении единицы измерения по ширине, толщине или длине материала называется градиентом влажности. Гост усушка древесины

    Трещины образуются вследствие высыхания древесины, которое усиливается после опадения коры через два-три года после пожара.

    Чтобы избежать коробления и уменьшения размеров при высыхании древесины, деревянные модели изготовляют из сухого пиломатериала.

    При строительстве в осеннее и зимнее время условия высыхания древесины как в конструкциях, так и при транспортировании, а также при выдерживании ее на складах менее благоприятны, чем в летнее время.

    Крень повышает твердость и прочность древесины на растяжение, способствует высыханию древесины вдоль волокон, но содействует образованию трещин и короблению пиломатериалов, а также снижает степень насыщаемости древесины антисептиками.

    Полости трахеид заполняются живицей только по мере удаления из них воды; поэтому проемоление возможно только по мере высыхания древесины.

    Полости трахеид заполняются живицей только по мере удаления из них воды; поэтому просмоление возможно только по мере высыхания древесины.

    Незащищенные от атмосферных воздействий деревянные конструкции следует решать преимущественно из брусьев или бревен с зазорами между элементами ( вне зон соединений), способствующими высыханию древесины.

    Свойство неравномерного изменения линейных размеров в различных направлениях является одним из отрицательных свойств дерева как строительного материала. Медленное высыхание древесины обеспечивает более равномерную усушку и дает меньше трещин. Неравномерная усушка древесины в различных направлениях вызывает различные напряжения, в связи с чем древесина коробится и покрывается трещинами. В круглом бревне трещины располагаются радиально. Доски, вырезанные ближе к сердцевине ствола, коробятся меньше, чем доски, выпиленные ближе к поверхности бревна.

    В насыщенной водой древесине все полости клеток и межклеточные пространства заполнены водой. При высыхании древесины сначала испаряется капиллярная вода и освобождаемое ею межклеточное пространство занимается парами воды и затем воздухом. Дальнейшее испарение влаги происходит за счет связанной воды и оно идет значительно труднее, чем испарение свободной воды. 

    Подробнее про усушку древесины.

    УСУШКА ДРЕВЕСИНЫ, свободное уменьшение линейных размеров и объёма малых образцов древесины вследствие удаления связанной влаги.

    Максимальная, или полная, усушка У (в %) вычисляется по формуле

    У=(аmax—а0) х 100/аmax,

    где аmax и а0 — размер (объём) образца соответственно при пределе насыщения клеточных стенок и в абсолютно сухом состоянии.

    Усушка древесины гост

    Принимая зависимость между усушкой и уменьшением линейной влажности, определяют коэфф. У. д.

    Он характеризует У. д. при снижении влажности на 1%. Коэфф. усушки Ку (в % на % влажности древесины) вычисляют по формуле

    Kу = Уmax/30,

    где 30 — ср. значение предела насыщения клеточных стенок в %.

    Наибольшая У. д. (8—10%) наблюдается в тангенциальном направлении поперёк волокон, в радиальном направлении она в 1,5—2 раза, а вдоль волокон в десятки раз меньше.

    Ср. значения коэфф. объёмной, тангенциальной и радиальной У. д. нек-рых пород приведены в таблице в галерее.

    Особенности древесины как строительного материала

    Древесина — высокопористый продукт живой природы, отличающийся специфическим волокнистым строением, предопределяющим своеобразие ее физико-механических свойств, широкое и многообразное использование в различных отраслях народного хозяйства.

    Благодаря этим свойствам лесные материалы, а также изделия и конструкции на их основе могут достаточно долго работать в различных условиях эксплуатации.

    К положительным свойствам древесины относится высокая механическая прочность и одновременно с этим легкость, что позволяет отнести ее к эффективным материалам с достаточно высоким коэффициентом конструктивного качества (К.К.К=а/р).

    Древесина способна поглощать ударные нагрузки и гасить вибрации, она отличается высокими тепло-, звуко- и электроизоляционными свойствами, химической стойкостью к кислотам и щелочам, легко обрабатывается резательными инструментами, хорошо удерживает металлические и другие крепления, надежно склеивается и, наконец, обладает естественной декоративностью, что делает ее популярным отделочным материалом.

    • К отрицательным свойствам древесины относятся анизотропность, т.е. неоднородность структуры и свойств в различных направлениях по отношению к расположению древесных волокон; повышенная гидроскопичность и водопоглощение, предопределяющие изменение важнейших физико-механических характеристик за счет неравномерного разбухания, коробления и растрескивания.

    Степень усушки древесины учитывается при распиловке бревен на доски (припуски на усушку), при сушке пиломатериалов, шпона. Величина усушки зависит как от породы древесины, так и от ее средней плотности и процента поздней древесины в стволе, возраста, условий произрастания и др.

    В зависимости от величины коэффициента объемной усушки Ко древесные породы могут быть разделены на четыре класса:

    1.         Малоусыхающие — Ко менее 0,45.Гост усушка древесины

    2.         Умеренно усыхающие — Коот 046 до 0,55.

    3.         Значительно усыхающие — Ко от 0,56 до 0,65.

    4.         Сильно усыхающие — Ко более 0,66.

    В определенных температурно-влажностных условиях эксплуатации древесина как материал органического происхождения подвергается разрушению (загнивает) в результате жизнедеятельности сапрофитных грибов, гифы (нитевидные клетки, образующие грибницу) которых вьщеляют ферменты, постепенно разрушающие стенки древесных клеток, превращая вещества, из которых состоят эти стенки, в растворимые сахара, которыми гриб и питается. В результате нарушается сплошность древесины, она становится трухлявой и легко растирается в порошок. Характерной особенностью такого деструктивного типа гниения является также изменение естественной окраски древесины.

    Грибного происхождения являются и различные ненормальные окраски срубленной древесины — синевато-серая (синева), коричневая и желтая.

    Древесина подвержена также разрушению различными древогрызу щими насекомыми — жуками-усачами или жуками-короедами, мебельными точильщиками и др.

    Легкая возгораемость древесины и наличие в ней таких непаразитных пороков, как различные (метиковые, отлупные, морозные) трещины, трещины усушки; пороки строения древесины — косослой, свилеватость, крень, различные (сросшие, частично сросшие, выпадающие, табачные, роговые) сучки; прорости; двойная сердцевина; рак — в большей или меньшей мере снижают сортность лесных материалов и должны обязательно учитываться при использовании древесины в качестве сырья для производства изделий и конструкций различного назначения.

    Следует иметь в виду, что большинство из указанных отрицательных свойств древесины могут быть устранены путем химической и химико-механической ее переработкой в листовые и плитные материалы, модификацией свойств и повышением стойкости натуральной древесины путем введения в нее антисептиков, антипиренов, смол, а также прессованием и пластификацией исходного материала.

    Для того чтобы пиломатериалы после высушивания имели нужные номинальные размеры, установлены припуски на усушку. Размеры этих припусков определены на основании тщательных исследований фактической усушки древесины различных пород и узаконены ГОСТами. ГОСТ 6782-67 устанавливает припуск на усушку для пиломатериалов хвойных пород, выпиливаемых из сырой (с влажностью 30% и выше) древесины и высушиваемых до различной конечной влажности.

    В случаях большей разницы в размерах величина усушки определяется путем интерполяции. Для пиломатериалов лиственных пород припуск на усушку устанавливаются ГОСТ 4369-52 в зависимости от способа распиловки (тангентального, радиального) и группы пород древесины. Для определения величины припуска рекомендуется пользоваться номограммами, приведенными в этом ГОСТе.

    Строганная доска в разрезеДля пиломатериалов с тангентально-радиальным направлением годовых слоев (смешанной распиловки) должны применяться припуски, установленные для древесины с тангентальным направлением годовых слоев. Средняя начальная влажность пиломатериалов, при которой начинается заметная усушка древесины, принята равной 35%. При меньшей влажности вместо 35% ставится фактическая влажность.

    На свойстве древесины уменьшать свои размеры по мере высыхания основан способ дистанционного контроля за влажностью высушиваемого пиломатериала по величине усадки штабеля. Замечено, что эта усадка в основном пропорциональна величине убыли влажности древесины.

    ГОСТ 6782.1-75 - Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки
    Настоящий стандарт распространяется на пилопродукцию из древесины хвойных пород тангентальной, радиальной и смешанной распиловок и устанавливает величину усушки по толщине и ширине для обеспечения номинальных размеров пилопродукцииНаименование документа: ГОСТ 6782.1-75

    Тип документа: стандарт
    Статус документа: действующий
    Название рус.: Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки
    Название англ.: Coniferons sawn timber. Shrinkage value

    Усушка древесины гост

    Дата актуализации текста: 11.11.2011

    Дата введения: 01.07.1976

    Дата актуализации описания: 11.11.2011

    Кол-во страниц в основном тексте документа: 11 шт.
    Взамен: ГОСТ 6782-67
    Дата издания: 01.08.2003
    Переиздание: переиздание с изм. 1
    Дата последнего изменения: 18.05.2011ГОСТ усушка древесины - поправки и изменения: Изменение №1 к ГОСТ 6782.1-75 (1981-01-01) - «Срок действия продлен»

    Похожие товары

    Перед установкой деревянных окон для начала нужно определиться с материалом - какой сорт дерева предпочтительнее по его качественным характеристикам и соответствует вашим потребностям и возможностя
    Оцилиндрованное бревно, применяемое для строительства домов, коттеджей, бань и прочих строений уже на протяжении более 5 лет зани
     
    Советы по выбору дерева для строительства.
    Древесина
    Древесина состоит преимущественно из органических веществ (99% общей массы).
    Это уникальное дерево, которое сейчас произрастает только на западном побережье Канады. Высота его достигает 75м, а диаметр более 6м.
    Деловая древесина - древесина, пригодная по своим размерам и качеству для промышленной переработки или использования в круглом виде, а также древесина от пнёвого осмола и для выработки технологичес