Основные свойства древесины

Все клетки, слагающие древесину (за редким исключением), одревесневают. Различают 4 основных анатомиических элемента древесины.

Сосуды — длинные трубки с тонкими одревесневшими оболочками, слагающиеся из отдельных клеток-члеников.

В поперечных перегородках между члениками имеются отверстия — перфорации, в стенках — окаймлённые поры.

Сосуды выполняют проводящую и отчасти механическую функции.

Трахеиды — вытянутые замкнутые клетки, обычно с косо срезанными концами. В оболочках имеются окаймлённые поры. Выполняют также проводящую, а иногда и механическую функцию (главным образом у хвойных).

Живое содержимое в сосудах и трахеидах быстро отмирает. Древесная паренхима — живые тонкостенные клетки, в которых происходит накопление запасных веществ. Древесные волокна, или либриформ, — веретёновидные толстостенные, сильно вытянутые клетки, придающие прочность древесине.

Строение древесины характерно для каждого рода и даже вида растений, что используется в систематике растений. У травянистых растений древесина составляет лишь небольшую часть проводящего пучка, у древесных — основную массу ствола, ветвей и корней.

Древесина лиственных деревьев состоит обычно из сосудов, трахеид, древесной паренхимы и либриформа, - хвойных слагается только из трахеид.

В поперечном разрезе ствола дерева различают сердцевину (диаметр 2—3 мм), годовые слои с радиально направленными сердцевинными лучами и кору. У некоторых древесных пород, кроме прилегающей к коре светлой - заболонь, имеется темноокрашенная более плотная и прочная центральная часть - ядро, в которой закупорены сокопроводящие пути и содержатся смолы, дубильные и другие вещества.

Древесина широко используется как материал в строительстве, машиностроении, в производстве мебели, спортивного инвентаря, а также как сырьё в целлюлозно-бумажной, гидролизной, лесохимической и химической промышленности, как топливо, из древесины изготовляется ряд древесных материалов.

Состав древесины

Элементарный химический состав абсолютно сухой древесины всех пород:

• около 50% - С,
• 6% - Н,
• 44% - (О + N).

Древесина имеет сложную мицеллярную структуру и содержит:

• целлюлозы 43—64%,
• лигнина 19—29%
• гемицеллюлозы 23—32%.

Удельный вес древесинного вещества 1,54 г/см3.

Объёмный вес 0,1—1,4 г/см3.

Древесина гигроскопична - гигроскопическая влага заполняет межмицеллярные пространства. В полостях клеток содержится капиллярная влага, удаляемая при начале высыхания. При удалении гигроскопической влаги древесина сокращает свои размеры — усыхает, при увлажнении — увеличивает их — разбухает.

Усушка вдоль волокон около 0,1%,

в радиальном направлении 3—5%,

в тангентальном 6—10%.

Теплоёмкость абсолютно сухой древесины 0,33 ккал/кг°С ± 3% .

Механические свойства резко различны в разных направлениях и зависят от вида деформации. Так, если предел прочности при сжатии вдоль волокон 1,0, то поперёк волокон 0,1—0,3, при растяжении вдоль волокон 2,0—3,0, поперёк — 0,05—0,3.

Физико-механические свойства зависят также и от породы дерева, влажности и пр.

Породы древесины

Объёмный вес и прочность древесины различных пород при влажности 15%.

Пороки древесины