.
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.
Элементарный химический состав абсолютно сухой древесины всех пород:
Древесина имеет сложную мицеллярную структуру и содержит:
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.
Объёмный вес и прочность древесины различных пород при влажности 15%.
Породы
|
Объёмный вес в кг/см3
|
Предел прочности вдоль волокон в кг/см2 при
|
||
сжатии
|
растяжении
|
изгибе
|
||
Лиственница сибирская
|
0,68
|
520
|
1290
|
970
|
Сосна
|
0,53
|
440
|
1150
|
790
|
Ель
|
0,46
|
390
|
1080
|
720
|
Берёза
|
0,64
|
460
|
1100
|
925
|
Бунк
|
0,65
|
460
|
1290
|
940
|
Дуб
|
0,72
|
520
|
1290
|
935
|
Липа
|
0,51
|
390
|
1160
|
680
|