DREWNO - prof. dr hab. Dzięgielewski

1. Budowa drzewa i drewna

Rośliny drzewiaste dzielimy na trzy grupy:

• podkrzewy albo krzewiny, rośliny drzewiaste, ścielące się po ziemi i wznoszące się ponad ziemię nie wyżej niż 50 cm. Np. borówka, wrzos.

• krzewy, rośliny drzewiaste z większą ilością skierowanych ku górze łodyg np. wiklina.

• drzewa, rośliny trwałe o łodydze zdrewniałej, pojedynczej skierowanej ku górze. Na pewnej wysokości roślina ta ma konary tworzące koronę drzewa. W każdym drzewie wydzielamy 3 części: koronę, pień i korzenie.

PIEŃ

W budowie każdego pnia na przekroju poprzecznym wyróżniamy rdzeń, najlepiej centrycznie usytuowany, od rdzenia ku obwodowi drewno. W drewnie tym znajdują się promienie rdzeniowe i przewody żywiczne. Jest ono obłożone warstwą zwaną miazgą, która chroniona jest przez korę. Pień możemy mieć pełny (ukształtowany na wzór walca), bądź zbierzysty (kształtem zbliżony do stożka ściętego).

RDZEŃ

Znajduje się w środkowej części pnia, centrycznie usytuowany, widoczny jako ciemnobrązowa plama o średnicy od 1-15 mm (zależy od wieku drzewa). Rdzeń zbudowany jest z cienkościennych komórek miękiszowych. W początkowym okresie życia drzewa komórki rdzenia są komórkami żywymi (mają zdolność do podziału, rozrostu), w dalszej fazie życiowej przekazują te funkcje innym komórką a następnie obumierają nie pełniąc już żadnej roli.

WARSTWA DREWNA

Zajmuje miejsce między rdzeniem a miazgą. Drewno jest niejednorodne w budowie, zarówno jego cechy fizyczne jak i mechaniczne a także wygląd zmieniają się od kierunku anatomicznego. W drewnie wyróżniamy 2 kierunki anatomiczne (przekroje):

• kierunek anatomiczny wzdłużny, czyli odnoszący się do długości pnia (wysokości), dzielimy go jeszcze na:

• kierunek promieniowy,

• kierunek styczny,

• kierunek anatomiczny poprzeczny, czyli prostopadły do osi podłużnej (rdzenia).

W skutek tego, że właściwości i wygląd drewna zmieniają się od układu anatomicznego to zaliczamy je do materiałów anizotropowych (takich, które mają nieregularną budowę i różne właściwości w różnych kierunkach). Przeciwieństwem są materiały izotropowe (mają te same właściwości w tych samych kierunkach).

SŁOJE ROCZNE

Drewno otoczone jest warstwą zwaną miazgą, Miazga zbudowana jest z komórek żywych, które mają zdolność podziału. (rdzeń, miazga, stożki wzrostu - zbudowane z komórek żywych). Podstawową funkcją miazgi jest wzrost drewna na szerokość, następuje to poprzez podział miazgi.

Przyrost drewna wczesnego i drewna późnego nazywamy słojem rocznym lub przyrostem rocznym, warstwy te powstają w ciągi roku.

Miazga dzieli się na trzy części

- pierwsza część odkłada się na zewnątrz i powstaje nowy przyrost miazgi.

- z dwóch kolejnych części powstaje przyrost roczny, najpierw powstaje drewno wczesne(3) potem późne (2)

Drewno wczesne i drewno późne.

Drewno późne i wczesne różnią się od siebie pod względem struktury, koloru i funkcji. Komórka drewna wczesnego jest cienkościenna, ma duże światło (wnętrze), jasny kolor i spełnia funkcje przewodzące. Natomiast komórka drewna późnego jest grubościenna, ma małe światło, ciemny kolor i spełnia funkcje mechaniczne. Wyrazistość słojów rocznych zależy od gatunku drewna. Największa jest u gatunków iglastych niż u liściastych. U różnych gatunków różnie kształtuje się stosunek przyrostu wczesnego do późnego np. u gatunków iglastych 80% przyrostu rocznego to drewno wczesne a 20% i mniej to drewno późne, u gatunków liściastych 80% - drewno późne a 20% - drewno wczesne. Wielkość przyrostu służy za wskaźnik (miernik) mechanicznych właściwości, np. drewno z gatunku iglastych wąsko słoiste jest ciężkie, ma dużą gęstość wobec tego ma dużą wytrzymałość mechaniczną, W przypadku drzew liściastych o dużych przyrostach (szeroko słoiste) mają dużą wytrzymałość mechaniczną (w przypadku drzew liściastych więcej jest drewna późnego niż wczesnego).

Drewno dzielimy na:

• iglaste (świerk, sosna, modrzew),

• liściaste:

• pierścieniowo-naczyniowe (dąb, jesion, akacja, wiąz),

• rozpierzchło-naczyniowe (buk, olcha, brzoza, topola, grab).

BIEL I TWARDZIEL

Na przekroju poprzecznym u niektórych gatunków drzew zauważamy, że strefa około rdzeniowa ma ciemniejszą barwę, a strefa przy obwodowa jest wyraźnie jasna

W okresie 15 roku życia drewna powstaje drewno twardzielowe

Są komórki gdzie ściana jest wielowarstwowa, ale w niektórych miejscach są pojedyncze jamki - kanaliki ( przepustnice) są to wentyle, którymi woda wnika do wnętrza komórki i przepływa do drugiej na skutek ciśnienia osmatycznego.

Proces twardzielowania

W pewnym okresie życia w przepustnicach rozmnażają się komórki i zatykają te przepustnice (torusami). Jeśli takie zjawisko nastąpi, w wyniku braku wody i pokarmu zawartość plazmatyczna komórki zanika i wypełnia się powietrzem. W drugiej fazie do wnętrza komórek przedostają się żywice, olejki eteryczne itp. Jeśli przedostaje się do wnętrza komórki żywica, ściany zostają wypełnione żywicą i olejkami eterycznymi. W trzeciej fazie następuje utlenianie się żywicy pod wpływem światła i powietrza w skutek, czego powstają komórki ciemniejsze. Połączenie komórek żywych z żywicą powoduje powstanie kompozytu o innych, lepszych właściwościach. Drewno twardzieli jest drewnem gęstszym, o wyższych wskaźnikach mechanicznych, o wyższej jakości, bardziej odporne na czynniki mechaniczne i biologiczne, jest trwalsze, w życiu drzewa pełni funkcję mechaniczną (konstrukcji). Warstwa bielasta zbudowania jest z przyrostów rocznych, w życiu drzewa spełnia funkcje przewodzące. W strefie przy obwodowej tworzy się warstwa drewna reakcyjnego - drewno, które jest w ciągłym napięciu - reaguje na działanie sił zewnętrznych. Naprężenia wilgotnościowe w czasie wysychania.

Jak rozpoznać w sposób szybki, prosty drewno twardzielowe?

Po kolorze, gęstości - wyższa, zawartości wody - twardziel ma niższą wilgotność niż bielaste.

Twardziel w niektórych drzewach jest podobna do bieli (buk, lipa), nie wykazuje różnicy kolorystycznej.

Twardziel fałszywa - powstaje w skutek inwazji grzybów, następuje degradacja tkanki, kolor upodabnia się do twardzieli. Powstaje w skutek przemarznięcia, mechanicznego uszkodzenia.

BUDOWA MIKROSKOPOWA:

1. komórki miękiszowe, które gromadzą zapasy pokarmowe, mają większe znaczenie dla życia drzewa niż użyteczność,

2. włókna drzewne, które stanowią tkankę mechaniczną,

3. naczynia służące do przewodzenia wody, roztworów soli i innych pokarmów (gatunki liściaste),

4. cewki służą do przewodzenia i pełnią funkcje mechaniczne (gatunki iglaste),

5. promienie rdzeniowe służą do transportowania wody i soli mineralnych w układzie pionowym,

6. zespoły komórek, które tworzą przewody żywiczne, wytwarzają i gromadzą żywicę i inne substancje drzewne.

BUDOWA KOMÓRKI - TKANKI

Drewno zbudowane jest z komórek, które tworzą anatomiczną i fizjologiczną jednostkę w budowie organizmu drzewnego. Powstają one przez podział tkanek twórczych znajdujących się w miazdze (rośnie objętościowo) i stożkach wzrostu (rośnie w górę). Tkanką nazywamy większe zespoły komórek przystosowane do spełniania określonych funkcji. W roślinach drzewiastych wyróżniamy:

• tkankę twórczą, która znajduje się w miazdze i stożkach wzrostu,

• tkankę miękiszową, czyli tkankę asymilacyjną, która znajduje się w liściach i igłach,

• tkankę zapasową,

• tkankę wydzielniczą,

• tkankę przewodzącą stanowiącą istotę drewna, np. cewki,

• tkankę wzmacniającą, zbudowaną z grubościennych komórek lub włókien zwanych skleroidami. Skleroidy stanowią szkielet mechaniczny drzewa.

ŚCIANA KOMÓRKOWA (BŁONA KOMÓRKOWA)

Ściana komórkowa jest wytworem plazmy. Zbudowana jest z błonnika -(C₆H₁₀O₅)_n, czyli celulozy. Na ścianie pierwotnej od wnętrza komórki nakładają się nowe cząstki poprzez tzw. Odkładanie (apozycję). Ściana komórkowa w początkowym okresie zbudowana jest z celulozy i w zależności od tego, jakie funkcje ma spełniać dana komórka następuje zdrewnienie ściany albo skorkowacenie. W przypadku drewnienia obok celulozy pojawia się lignina, która spełnia funkcje łączące i mechaniczne. W przeciwieństwie do celulozy jest bezpostaciowa i wnika między cząstki celulozy lub warstwy nadając większą sztywność i wytrzymałość ściany komórkowej. W przypadku korkowacenia ściana komórkowa ulega przesyceniu substancją zwaną subberyną. Substancja ta nadaje ścianie właściwości izolacyjne tzn. kora chroni przed wysokimi i niskimi temperaturami. W dojrzałej ścianie komórkowej wyróżniamy trzy warstwy:

• cienką warstwę pierwotną zbudowaną z celulozy,

• warstwę wtórną (ścina wtórna o warstwowym układzie, gdzie występuje celuloza i lignina),

• warstwę wewnętrzną zwaną wyściełającą zbudowaną z celulozy i chemii celulozy.

Sąsiadujące ze sobą komórki połączone są za pomocą blaszek ligniny, która spełnia tu funkcję lepiszcza. Mieszanin kwasu azotowego i chlorku potasu ( zwana solą Bertoletta) rozpuszcza ligninę i w ten sposób otrzymujemy czystą celulozę. Celuloza ma budowę łańcuchową, łańcuchy są różnej grubości,wielkości i długości. Znajdują się w stanie ruchu cząsteczkowego i połączone są siłami van der Waalsa. Jest to układ submikroskopowy przestrzennie uporządkowany zwany też obszarem krystalicznym. Obszar krystaliczny nosi miano micelli frędzlowych. Micelle nie mają równoległego, uporządkowanego ściśle układu. Wolne przestrzenie między micellami sprawiają, że drewno jest zdrenowane systemem submikroskopowych kapilarów (kapilary to bardzo małe otwory od 10-100A°=10^-6mm). W skutek tego drewno ma porowatą strukturę. Micelle frędzlowe o średnicy 50A° łączą się w wiązki micelli i tworzą mikrofibryle. Mikrofibryle tworzą drewno zwane fibrynami. Są to elementy dość duże ponad 2000A° takie jak włókienka celulozy.

ELEMENTY SKŁADOWE BUDOWY ANATOMICZNEJ

1. komórki miękiszowe są to cienkościenne żywe komórki, które zachowują plazmę (wnętrze) i są w stałej łączności z komórkami tkanki drzewnej (występują w miazdze i stożkach wzrostu). Komórki miękiszowe spełniają dwojaką funkcję, w ciągu okresu wegetacyjnego przewodzą i przechowują materiały a w okresie rozwoju dzielą się i rozmnażają.

2. włókna drzewne stanowią najliczniejszy element składowy w drewnie gatunków liściastych (nie ma ich u gatunków iglastych). Włókna noszą także nazwę libryformu. Są to wydłużone, ostro zakończone, grubościenne martwe komórki. Długość włókiem drzewnych wynosi od 0,7-2mm, a średnica od 0,02-0,05mm. Stanowią tkankę mechaniczną.

3. naczynia występują tylko i wyłącznie u gatunków liściastych, powstają z szeregu komórek i służą do przewodzenia wody, roztworów soli i innych pokarmów.. Mają kształt „rur” ich światło (średnica wewnętrzna) w drewnie wczesnym u gatunków pierścieniowo-naczyniowych wynosi od 0,03-0,5mm, długość naczyń od 0,02-2m.

4. cewki są to martwe, wydłużone, wrzecionowato zakończone komórki o zdrewniałych

ściankach. To zakończenie sprawia, że cewki nakładają się na siebie. Długość cewek wynosi od 2-10mm a średnica od 0,02-0,04mm. Cewki spełniają funkcje przewodzące i mechaniczne. W niewielkiej ilości występują u gatunków liściastych, gdzie nie spełniają zasadniczych funkcji.

5. promienie rdzeniowe przebiegają od rdzenia ku obwodowi, służą do transportowania wody i soli mineralnych w układzie pionowym. Mamy promienie pierwotne i wtórne. Szerokość promieni u gatunków liściastych wynosi od 0,005-1mm, mniejsza u gatunków iglastych.

6. przewody żywiczne występują u gatunków iglastych takich jak: sosna, kosodrzewina, limba, modrzew, świerk. Nie ma żywicy w drewnie jodły, cisa czy jałowca. Przewody żywiczne w pniu ułożone są wieloszeregowo i dzielimy je na podłużne (od korzeni do wierzchołka) i poprzeczne (od rdzenia ku obwodowi). We wnętrzu przewodów magazynowana jest żywica oraz znajdują się komórki żywicorodne.

7. miazga (cambium) znajduje się między drewnem a korą, nazywana ogólnie tkanką twórczą. Okrywa drewno od najmniejszego do największego elementu. Miazga ma grubość jednej komórki i zbudowana jest z komórek żywych.

8. kora wytwarzana jest przez miazgę, zwana tkanką okrywającą. Dzięki właściwością izolacyjnym spełnia funkcje ochronne. Kora składa się z dwóch warstw wewnętrznej (łyka), która chroni miazgę i zewnętrznej (tkanka martwa, skorkowaciała o właściwościach ochronnych).

ILOŚCIOWY UDZIAŁ ELEMENTÓW SKŁADOWYCH W DREWNIE

Elementy składowe	Udział procentowy elementów składowych w drewnie
		Iglastym	Liściastym
Naczynia		20%
Cewki	92%	-------
Włókna drzewne		49%
Promienie rdzeniowe	6%	18%
Miękisz włóknisty	1,5%	13%
Przewody żywiczne	0,5%

II. Techniczne wady drewna

Wady, czyli odchylenia od idealnego modelu drewna.

WADY TECHNICZNE

1. wady kształtu pnia,

2. wady anatomicznej budowy,

3. wady wywołane przez czynniki zewnętrzne i klimatyczne,

4. wady wywołane przez grzyby,

5. wady wywołane przez zwierzęta.

Wady drewna dzielimy ogólnie na:

• wady pierwotne, które powstały w okresie wzrostu,

• wady wtórne, które powstały już po ścięciu drzewa.

Wady budowy kształtu pnia:

• nadmierna zbieżystość,

• spłaszczenie korzeniowe,

• tzw. napływy i zgrubienia korzeniowe,

• rakowatość pnia,

• krzywizny (odchylenia kształtu pnia od linii prostej).

WADY ANATOMICZNEJ BUDOWY:

1. sęki (pozostałość, ślad po pędach) dzielą się wg:

7. kształtu (okrągłe, owalne, podłużne, skrzydlate),

8. wymiaru (szpilkowe, perłowe, ołówkowe, małe, średnie, duże),

9. zrośnięcia (zrośnięte, częściowo zrośnięte, wypadające),

10. stanu zdrowotnego (zdrowe, nadpsute, zepsute, smołowe, tabaczne),

1. zwoje (przyrosty roczne tworzą jakby warkocz)

2. splot włókien

3. zabarwienie

• wywołane czynnikami nieorganicznymi (wewnętrzna biel),

• zaciągi słoneczne,

• plamy garbnikowe,

• zaszarzenia,

• zabarwienie przez metale,

• zabarwienie wywołane czynnikami organicznymi (sinizna, fałszywa twardziel),

• plamy pleśniowe

2. zgnilizna

• zewnętrzna

• wewnętrzna,

• tzw. rozrzucona,

2. chodniki owadzie:

• powierzchniowe,

• płytkie,

• głębokie,

2. pęknięcia

• rdzeniowe,

• proste,

• gwieździste,

• zewnętrzne spowodowane wysychaniem,

• wewnętrzne w skutek mrozu.

III. FIZYCZNE WŁAŚCIWOŚCI DREWNA

Mianem właściwości fizycznych określa się te cechy drewna, które uwydatniają się pod wpływem czynników zewnętrznych, lecz nie naruszają całości drewna i nie zmieniają składu chemicznego tego drewna.

Do grupy fizycznych właściwości drewna zaliczamy:

1. cechy wpływające na wygląd:

• barwa,

• połysk

• rysunek (architektura drewna),

• zapach drewna,

• zachowanie się drewna w stosunku do wody i pary wodnej:

• wilgotność,

• higroskopijność (zdolność tkanki drzewnej do wiązania cząstek wody i do zmiany wymiarów),

• kurczenia i paczenia się drewna,

• przesiąkliwości drewna,

• właściwości związane z ciężarem drewna:

• gęstość substancji drzewnej,

• porowatość drewna,

• cieplne właściwości drewna,

• przewodnictwo głosu,

• przenikliwość akustyczna,

• właściwości rezonansowe,

• przewodnictwo elektryczne,

• przenikliwość powietrza i gazu,

• zachowanie się drewna wobec gazów agresywnych.

POŁYSK DREWNA

Jest następstwem odbicia promieni świetlnych, powierzchnia szorstka rozprasza promienie a gładka skupia i daje efekt połysku. Nasilenie połysku zależy od gatunku drewna, rodzaju przekroju, gładkości, czyli struktury powierzchni i sposobu wykańczania. Gatunki twarde dają większy połysk.

RYSUNEK DREWNA

Zależy od gatunku i budowy anatomicznej. Drewno iglaste jest bardziej jednorodne i ma mniej ciekawy rysunek niż u gatunków liściastych. Rysunek zależy również od wielkości przyrostów rocznych, sęków, stanu zdrowotnego, wymiaru, przekroju anatomicznego(najciekawszy na przekroju stycznym). Drewno o nierównomiernej budowie jest ciekawsze pod względem plastycznym.

ZAPACH DREWNA

Polega na wydzielaniu woni w skutek utleniania się lotnych składników drewna tj. żywica, olejki eteryczne, cukry. Pod względem zapach najciekawsza jest sosna.

WILGOTNOŚĆ DREWNA

Ma wpływ na właściwości mechaniczne i trwałość drewna. Zmiany zachodzące w drewnie na tle zmian wilgotności tego drewna uznać należy za bardzo poważną wadę naturalną tego materiału. W drewnie drzew żyjących woda stanowi główny składnik, występuje we wszystkich submikroskopowych przestrzeniach. W świeżo ściętym drzewie wyróżniamy trzy rodzaje wód:

• wodę wolną (wewnątrz naczyń, cewek),

• wodę imbicyjną (związaną - wypełnia przestrzenie między micelarne),

• wodę konstytucyjną (wchodzi w skład związków chemicznych).

Wilgotność jest to ilość wody znajdująca się w jednostce objętościowej. Mamy różne techniki pomiaru, najstarsza i najdokładniejsza jest metoda suszarkowo -wagowa.




gdzie :

W_w - wilgotność względna,

G_w - próbka wilgotna,

G₀ - próbka sucha.




W₀ - wilgotność bezwzględna.

Zawartość wody w drewnie drzew żyjących jest bardzo duża i dość zmienna. Różna w różnych okresach roku, ale także w czasie dniowym (rano -180, w południe - 130%, wieczorem - 150%). Największa wilgotność jest w miesiącach zimowych (wyjątkiem jest brzoza, której największa wilgotność jest w maju). Wilgotność dzielmy na:

• techniczną (to taka, przy której można wykonywać obróbkę),

• użytkową (to taka, która jest wymagana w danych warunkach użytkowych).

WYSYCHANIE DREWNA

Drewno nasycone wodą oddaje wilgoć otoczeniu, o ile to otoczenie ma niższą wilgotność względną, dąży do wyrównania wilgotności. By drewno utrzymać w ustalonej wilgotności trzeba stworzyć warunki, odciąć od środowiska. Równowaga - wyrównanie wilgotności między drewnem a drzewem. W ślad za zmiana wilgotności drewna (wysychania) następują dalsze zmiany w drewnie. W takich warunkach warstwy zewnętrzne drewna zawierają mniej wody niż warstwy wewnętrzne. Jest odwrotny układ niż w przypadku drzewa rosnącego.

Proces wysychania, czyli proces wyparowywania wody z drewna jest zjawiskiem fizycznym i polega na odparowywaniu, czyli zamianie cieczy na stan lotny z wolnej powierzchni. Tempo wysychania zależy od trzech parametrów:

- temperatura powietrza

- wilgotność względna powietrza

- ruch powietrza




P.N.W.- ściany komórek włókna są nasycone do tego stopnia, że już nie pobierają wody. 0 -30% przedział higroskopijności drewna. Jeśli zewnętrzne partie drewna pozbędą się wody następuje szybkie uzupełnienie jej. Ten proces zależy od ciśnienia osmotycznego, osmozy, dyfuzji. Ten proces może być zintensyfikowany, zależy od podwyższonej temperatury i od kierunku anatomicznego. Najszybciej wzdłuż włókien, potem promieniowym, a najwolniej w stycznym. To sprawia dodatkowe trudności w procesie suszenia. Drewno może popękać.

PĘCZNIENIE DREWNA

Zwiększenie się wymiarów liniowych i objętościowych przy absorpcji pary wodnej z atmosfery lub z otoczenia wodnego, w którym się znajduje i wnikaniu tej wody w postaci wody związanej w submikroskopowe pory. Wnikająca w te pory woda rozszerza cząsteczki celulozy, które pęcznieją. Następuje chemiczne wiązanie się wody z cząsteczkami celulozy. Następuje powiększenie objętości i ten proces ma miejsce tylko w przedziale higroskopijnym.

Pęcznienie sprawia, że wydziela się ciepło od 15-20 kcal na 1 kg suchego drewna. Na 1 kg odparowanej wody 20 - 60 kcal. Suszenie jest procesem bardzo kosztownym i energochłonnym.

KURCZENIE DREWNA

Przy oddawaniu wody (desorpcji) drewno się kurczy.




Te krzywe nazywają się histereza - pęcznienia i kurczliwości. Ciśnienie pęcznienia zachodzi, gdy drewno pobierające wodę sprawia, że wywołane są pewne siły wewnętrzne. Możemy je zmienić, jeśli spróbujemy wywołać hamowanie pęcznienia poprzez ograniczenie - mechaniczne oddziaływanie. Wielkość tych sił to kilka tysięcy atmosfer. Energia sił rozkład się wewnątrz drewna: w stycznym 20 atmosfer, w promieniowym 8 -10 atmosfer. Siły w procesie kurczenia lub pęcznienia stanowią sił, które powodują, że drewno się paczy, pęka lub ulega zwichrowaceniu. Paczenie jest to zmiana kształtu na długości lub szerokości a wichrowacenie - odchylenie jednego naroża od płaszczyzny (wada bardzo poważna)

TRWAŁÓŚĆ DREWNA

Jest to czas, w którym materiał zachowuje swoje pierwotne własności: gęstość, twardość, wytrzymałość, stan struktury. Trwałość zależy od gatunku, drewno twardzielowe większą trwałość, bielawe mniejszą. Na zmianę trwałości drewna wpływa wiele czynników: warunki klimatyczne, biologiczne, a także czynniki mechaniczne. Drewno w warunkach ustabilizowanych wykazuje dużą trwałość, może stać tysiące lat. Natomiast zmienne warunki są niekorzystne.

Trwałość drewna w zależności od warunków otoczenia mierzona w latach.

Gatunek drzewa	Na wolnym powietrzu	W zamkniętym pomieszczeniu bez powietrza	W suchym powietrzu	W wilgotnym powietrzu
Olcha	5	2	400	800
Osika	3	1	500	10
Świerk	50	25	900	70
Sosna	80	120	1000	500
Dąb	120	200	1800	700
Modrzew	90	150	1800	600

METODA CIŚNIENIENIOWO-PRÓŻNOWA RYPING'A

Polega na tym, że impregnat jest wprowadzony na pewną głębokość w głąb drewna. Najpierw trzeba drewno wysuszyć, potem drewno wkładamy do komory. W tek komorze wywołujemy podciśnienie w skutek wyssania powietrza otrzymamy próżnię. Drewno trzymamy jakiś czas w próżni. Wprowadzamy konserwant (pochodne ropy naftowej, oleje) podgrzewamy o100°C, aby łatwiej wnikały w głąb drewna. Podwyższone ciśnienie - kilka godzin. Impregnat przesyca ściany naczyń i komórek, na głębokość 50-80 mm. Uzyskujemy to, iż owady nie żerują, woda spływa z drewna. Trwałość zwiększona kilkakrotnie.

Gatunek drewna	Drewno nienasycone	Drewno nasycone olejem smołowym	Drewno nasycone innymi związkami
Sosna	12-15	25	10-15
Buk	2,5-3	30-35	10-16
Świerk	4	17	13
dąb	15	25	20

IV. MECHANICZNE WŁŚCIWOŚCI DREWNA

Mianem mechanicznych właściwości drewna określamy zdolność tego drewna do przeciwstawienia się działaniom sił zewnętrznych, albo zdolność do przenoszenia obciążeń zewnętrznych. Siły zewnętrzne, które oddziałują na drewno to obciążenia statyczne i dynamiczne. Statyczne to łagodne przykładane do materiału i narastające powolnie. Dynamiczne siły przykładane są nagle i 20% bardziej niebezpieczne. Obciążenia zewnętrzne mogą mieć charakter krótkotrwały i długotrwały. Drewno ma pewną wytrzymałość miarą wytrzymałości są naprężenia czyli stosunek siły do powierzchni [Pa]. Do mechanicznych właściwości należy sprężystość drewna czyli, odkształcanie się drewna pod wpływem siły od stanu pierwotnego. Jeżeli wróci ponownie do stanu pierwotnego to odkształcenia te nazywamy sprężystymi (gatunki sprężyste - buk), jeżeli nie wróci plastycznymi (gatunki plastyczne - wierzba).

V. MATERIAŁY OKRĄGŁE

Produkcja materiałów okrągłych jest pierwszym etapem technologicznym w przerobie drewna.

Skład gatunkowy lasów polskich liczony w %

Gatunek drewna	W powierzchni leśnej	Masa drzewna
Iglaste	83,9	82,5
Sosna, modrzew	73,5	63
Świerk	7,8	14,1
Jodła	2,6	6,4
Liściaste	16,1	17,5
Dąb, jesion, klon, jawor, wiąz	5,3	5
Buk	3,8	6,8
Brzoza, grochodrzew	3,1	2,1
Olcha	3,1	2,5

Materiały okrągłe używane do dalszego przerobu w %

Nazwa asortymentu	Liściaste	Iglaste
1) asortyment do obróbki mechanicznej	10,2	60,2
a) drewno tartaczne	8	67
b) drewno okleinowe	0,3	0,2
c) drewno sklejkowe	1,5	0,4
d) zapałczane	0,3	0,1
e) wełna drzewna		0,7
2) asortyment do produkcji płyt	0,1	3,2
a) płyty pilśniowe		2,1
b) płyty wiórowe	0,1	1,1
Asortyment do produkcji masy celulozowej	0,8	15
Asortyment do produkcji suchej destylacji i ekstrakcji	1,6	0,9

ZASADY PODZIAŁU DREWNA GRUBEGO

Drewno grube to takie drewno, które w odległości 1 m od drugiego końca ma średnicę 14 cm i więcej. Ze względu na długość dzielimy je na:

• dłużyce iglaste - 9 m i więcej,

• dłużyce liściaste - 6 m i więcej,

• kłody iglaste 2,5 - 8,9 m,

• kłody liściaste - 2,6 - 5,9 m,

• wyżynki iglaste i liściaste - powyżej 2,5 m,

VI. MATERIAŁY TARTE

To wszystkie asortymenty drzewne wykonane piłami powstałe przy przetarciu dłużycy lub kłody równolegle. W wyniku przetarcia otrzymujemy tarcice. Tarcice dzielimy na dwie grupy:

• ogólnego przeznaczenia

• specjalnego przeznaczenia

Wady tarcicy wynikające z obróbki

1. mechowatość, nadmierna szorstkość powierzchni (jest wynikiem złego uzębienia piły),

2. rysy na powierzchni (jeden ząb za bardzo odstaje),

3. ostrzęby lub wąsy (powstają w wyniku stępionej piły, po wyjściu z materiału piła nie tnie tylko zrywa),

4. niedokładność wynikająca zbłądzenia piły (słabe naprężenie piły lub zbyt dużo pasów w stosunku do cięcia).

Występowanie wad:

1. Wady sporadyczne dopuszczalne są jedynie, w 10%, czyli na 100 drzew tylko 10 wadliwych, ale musi przypadać jedna wada na sztukę,

2. wady nieliczne, najwyżej 30% danej partii materiału, ale nie więcej niż jedna wada na sztukę,

3. wady pojedyncze, mogą występować na każdej sztuce, ale nie więcej niż jedna wada na 1 m długości.

4. wady powierzchniowe to wady, które sięgają nie więcej niż 1mm od powierzchni,

5. wady płytkie to wady, które sięgają 5 mm od powierzchni,

6. wady głębokie, więcej niż 5 mm.

Klasy jakości tarcicy:

1. materiał, gdzie 90% jest wolne od wad,

2. 75% materiału wolnego od wad,

3. 60% materiału wolnego od wad,

4. 40% materiału wolnego od wad.

1

---