Твердые породы древесины, сорта, свойства и применение

Древесина можжевельника

Можжевельник является кустарником, который растет в северной и средней полосах европейской части России и в Сибири. Так как его стволы небольшие, применение растения ограничены. Чаще всего из можжевельника делают маленькие токарные изделия, поделки, игрушки и т.п. Древесина кустарника довольно тяжелая, плотная, гибкая. Ее плюсом является то, что при намокании она почти не разбухает и не теряет в объеме при высыхании. Цвет древесины с розовато-белой заболонью и серовато-коричневым ядром. Годичные слои имеют волнистую форму и хорошо видны на всех срезах. Лучше всего можжевельник использовать при изготовлении тростей и разных декоративных изделий.

Древесина березы

Береза имеет белую древесину с желтоватым или красноватым цветом. Одна из самых светлых пород дерева. Очень легко поддается обработке. Так как крупные части березы подвержены к короблению, лучше всего использовать ее при изготовлении маленьких изделий. Высыхает береза довольно плохо, правда при сушке бревно часто может потрескаться только с торца. Не надо забывать, что древесина березы легко загнивает. Дерево используют, как правило, при изготовлении имитаций под орех, красного дерева, клена. После морения и полировки ее поверхность становится очень красивой. Особой популярностью пользуется карельская береза, так как она имеет извилистое расположение древесных волокон, благодаря этому ее текстура является очень красивой и необычной. Правда ученые еще не пришли к единому мнению, является ли карельская береза отдельным видом, или это болезнь дерева. Березу используют для украшения мебели. Так как она находится под защитой государства, является недоступной для массового использования.

Древесина дуба

Как известно, дуб имеет прочную и плотную древесину, которая мало подвержена загниванию, например, если сравнивать его с сосной. Также он обладает красивым рисунком текстуры и цветом. Ядро желтовато-коричневое или темновато-бурое. Заболонь узкая, по цвету значительно отличается от ядра. Годичные слои на поперечном разрезе просматриваются довольно хорошо. Древесину дерева легко расколоть.

Как правило, дуб используют в отделке помещений (окна, паркет, двери), а также в изготовлении мебели и фанерном производстве. Древесина, так называемого зимнего дуба, самая ценная порода, которая растет на юге и сбрасывает листья не осенью, а зимой. Отличительной чертой этого вида дуба служит то, что желуди висят непосредственно на ветвях.

Эту породу хорошо применять при производстве паркета и мебельной продукции. Если желуди висят на черешках, то это так называемый весенний дуб, который по некоторым своим свойствам уступает дубу зимнему. Проверить качество древесины дуба можно так: возьмите несколько маленьких кусочков древесины от разных досок или бревен, взвесьте, а потом опустите их в воду.

Этот древний метод, используемый уже очень давно, и он является очень надежным. Древесина дуба хоть и с трудом полируется, но хорошо поддается прокраске и лакировке. Для обработки древесины ненужно больших усилий. Есть порода, которая называется мореный дуб, она очень ценна из-за того, что после долгого нахождения в воде приобретает темный цвет. Ценность мореного дуба определяется еще и тем, что его можно найти только случайно, а сам процесс потемнения дерева происходит очень медленно, что делает просто бессмысленной его целенаправленную выдержку в воде. Окраска мореного дуба может колебаться от зелено-коричневой до черной. Мореный дуб менее прочен, чем обычный дуб, и хуже обрабатывается.

Древесина липы

Липа обладает легкой, мягкой древесиной однородного строения, которая легко резать. Она практически не трескается и не коробится. Принято считать, что древесина липы самая мягкая. Она имеет белый цвет, с легким розоватым оттенком; годичные кольца просматриваются плохо.

Так как ее древесина по истечению времени мало деформируется, ее используют при производстве карандашей, чертежных досок, игрушек, деревянной посуды и т.п. Также она подойдет и для производства мебели: торговое оборудование, барные стойки, домашняя и офисная мебель украсят любой интерьер и придадут ему изюминку.

Здесь стоит обратить внимание, что лучше всего древесина липы выглядит под белой политурой. Служит важным материалом в резьбе по дереву, так как удобна для изготовления предметов разного вида. Особенно удобна для тех, кто только начинает осваивать декоративный промысел по дереву. Лучшую древесину дает южная липа.

Железное дерево

Под этим наименованием объединены несколько десятков видов деревьев, которые произрастают в основном в азиатских странах, Океании и Австралии. От всех остальных деревьев их отличает один знак — плотность больше 1000 кг/м, т. е. больше, чем плотность воды.

Парротия персидская (железняк, демир-агач, амбур) — названа в честь естествоиспытателя Ивана Паррота. Произрастает в реликтовых лесах Азербайджана. Прекрасный внешний вид и стабильность к морозам сделали её знаменитым декоративным растением в Европе.

Из-за своей редкости древесина не подвергалась систематизации, но доподлинно знаменито о её исключительной прочности. Местные обитатели издавна делали из неё топорища, доску пола и ответственные столярные изделия. Стоимость парротии в разы выше, чем на древесину с такими же свойствами — реликтовые леса находятся под охраной государства и ЮНЕСКО.

Квебрахо либо красное дерево — произрастает в северных районах Бразилии и Аргентины. Его наименование случилось от сочетания слов quiebra-hacha (исп.), что в переводе значит «крушить топор». Красное квебрахо касательно распространено в России, следственно есть данные о его испытаниях:

1. Плотность — 1200 кг/м 3 .
2. Твёрдость поперечного среза — 81, 5 МПа.
3. Твёрдость по Бриннелю — 3, 2кг/мм 2 .

Большую ценность помимо «нерушимого» материала для мебели в древесине квебрахо представляет танин, тот, что и придаёт ему алый оттенок. Из коры и древесины получают экстракт, тот, что используется для лечения астмы, болезней сердца и кровообращения.
Менее распространённый вид — белое квебрахо — имеет меньшую плотность (850 кг/м 3) и редко применяется на территории Евразии из-за наличия больше дешёвых местных аналогов.
Бакаут либо Гваяковое дерево — национальный символ Ямайки (цветок). Произрастает на островах Карибского моря, в Южной Америке и Индии. Древесина его настоль плотная, что не имеет вероятности раскалываться, и составляет от 1200 до 1450 кг/м 3Смола бакаута представляет ценность для медицины — на её основе делают лекарственные препараты и химические реактивы.
Исключительная твёрдость и высокая натуральная промасленность дают дереву долговечность и классные механические свойства. «Послужной список» бакаута — самый значительный из всех:

1. Детали старейших парусных судов, которые сохранились и сегодня.
2. Детали напольных часов с деревянным механизмом.
3. Подшипники (!) в рулевых и винтовых механизмах дизельных подводных лодок и турбины электростанции (!) Коновинго (Conowingo) на реке Саскуэханна.
4. Шары для кегельбана, клюшки для крокета и дубинки для британских полицейских.

Список областей использования даёт осознать, что в некоторых случаях бакаут абсолютно может заменить сталь.Приобрести материалы из деревьев, описанных выше, весьма затруднительно по двум причинам. Первая — множество их растёт в тропиках либо отдалённых (от России) районах мира.

Вторая — примерно все они находятся под охраной из-за своей редкости. Следственно получение этого ценного материала — отдельно взятая задача, которую следует планировать в долгосрочной перспективе.Однако есть больше знаменитое и приемлемое решение — применение имитации заданной породы из больше распространённого и дешёвого материала.

Скажем, паркетная доска из лиственницы может быть отделана тонким слоем квербахо и выглядеть позже монтажа как квербахо. Такой подход приносит желаемый итог, логично экономя средства и природные источники.Самые крепкие деревья в миреСегодня твёрдость дерева определяется с подмогой нескольких способов.

Существуют рейтинги всех деревьев по плотности. Исходя из твердости, определяют, где и какую древесину применять.Самые твердые породы дереваСогласно полученным данным о твердости, составлен список особенно твердых деревьев. В него вошла акация белая.

Это дерево в огромных числах растет в Европе, куда попало из Северной Америки.Бразильская вишня, по-научному называемая ятоба, находится на втором месте по твердости. Нужно подметить, что с растениями рода «вишня» это дерево не имеет ничего всеобщего.

В Южной Америке растет сукупира. Ее древесина не только практична, но еще и декоративна, потому что имеет вкрапления ясных прожилок, которые контрастируют с красновато-каштановой древесиной. Вестимо что грибки и вредители сукупире не ужасны. Невзирая на то что, древесина дрянно поддается обработке, она отлично шлифуется.

Есть такая древесина из разряда твердых, как африканская мутения. Странно то, что по структуре она схожа с тиком, а по цвету напоминает орех. В Центральной Америке есть дерево амарант, владеющее плотной, но эластичной древесиной, имеющей красно-фиолетовый оттенок и огромную колоритную конструкцию. Амарант тяжел в обработке и лакировке, там ни менее из его древесины изготавливают единичные аксессуары и дорогую мебель.
Мербай — еще один вид твердой древесины. Она комфортна в обработке, легко поддается полировке и устойчива к влаге. Эти свойства делают ее безукоризненной для производства паркета, оформления ванных комнат. Каждом знаменитый канадский клен, растущий в Северной Америке, по-иному именуется клен сахарный. Это твердое дерево является символом Канады.
Ярра — австралийский эвкалипт. По причине схожести его древесины с махагони, дерево называют еще и австралийским махагони. Твердой считается древесина розового дерева. Его родина — Бразилия. Это необходимый материал для изготовления музыкальных инструментов и мебели для презентабельных объектов.
Далее в списке следует ясень с дюже твердой древесиной, за ним — дуб, с тяжелой и крепкой древесиной. Невозможно не сказать о буке. Свойства его древесины дозволяют находить ей широкое использование.

Как растет дерево

Все необходимые для жизнедеятельности дерева питательные вещества и воду корни всасывают из земли. Затем вода с растворенными в ней элементами — так называемый клеточный сок — поступает вверх по стволу дерева к его кроне. Для транспортировки клеточного сока в стволе предусмотрены специальные каналы.

От ствола также зависит прочность дерева. Листья в кроне дерева (также называемые лиственным пологом) поглощают солнечный свет, углекислый газ и воду, необходимые для фотосинтеза. Это происходит, когда солнечный свет попадает на зеленый пигмент листьев, называемый хлорофиллом.

Благодаря хлорофиллу листья запасают энергию Солнца, необходимую для реакции между углекислым газом и водой, в результате которой вырабатывается глюкоза (сахар). Вместе с соком она передается в ветви, ствол и корни, что необходимо для роста дерева. Также вырабатывается кислород, который через листья поступает в атмосферу.

Помимо основной, листья выполняют вторичную функцию: с их поверхности испаряется сок, поднимающийся от корней. При этом испарении вырабатывается энергия, с помощью которой сок перекачивается в верхнюю часть дерева. Испарение может быть очень значительным — для большого дерева это сотни литров воды в день в период роста.

• Кора служит внешним, защитным слоем дерева. Она защищает дерево от инфекций, потери воды и солнечных ожогов.
• Под корой находится луб — тонкий слой клеток, основная функция которого заключается в транспортировке сахара, вырабатываемого листьями, по всему дереву.
• Глубже луба расположен камбий, который отвечает за рост дерева. В этом тонком слое происходит деление клеток. Часть новых клеток увеличивает объем древесины, а другая часть утолщает лубяной слой.
• Молодые деревья обычно растут в толщину, чтобы окрепнуть к моменту вертикального роста. При этом скорость вертикального роста зависит от интенсивности развития кончиков ветвей.
• Заболонь отвечает за перенос клеточного сока от корней вверх.
• Ядровая древесина (или ядро) придает дереву прочность. Она образуется отмершими клетками заболони в результате химических реакций; при этом отмершие клетки как раз и становятся более прочными.
• В центре ствола находится сердцевина, которая формируется, когда дерево еще молодое и маленькое. Сердцевина мягкая.

У молодых деревьев ядровая древесина зачастую отсутствует, есть только заболонь. По мере роста дереву требуется все большая прочность, старые клетки заболони отмирают и превращаются в ядровую древесину, а под камбием образуются новые клетки заболони.

Вверху приведено изображение дугласовой пихты в разрезе, где четко выделяются более темная ядровая древесина и более светлая заболонь. У этой породы деревьев в формирующейся ядровой древесине откладываются сильно окрашенные химические вещества. Такое цветовое различие заметно и у многих других пород деревьев: оно позволяет легко идентифицировать заболонь.

Однако у многих пород (например, у ели европейской) сильные цветовые различия отсутствуют. В таких случаях различие между ядровой древесиной и заболонью можно обнаружить только с помощью научного анализа или исследования под микроскопом. Иногда по мере увеличения толщины дерева основания ветвей «врастают» в ствол, что приводит к образованию сучков.

Если ветвь при врастании была жива, такой сучок называют живым (сросшимся), а если мертва — мертвым (несросшимся). На приведенном выше разрезе сосны видны также чередующиеся кольца светлого и темного цветов. Это объясняется влиянием климата на видимую структуру и микроструктуру древесины.

В нашем случае кольца светлого цвета — это древесина, образовавшаяся в период самого интенсивного роста, для которого требуется движение клеточного сока, поэтому клетки светлых колец пропускают его максимально свободно. Древесина таких колец называется ранней, так как формируется в период роста дерева.

В умеренном поясе он приходится на весну (поэтому образующуюся древесину называют также весенней), а в тропиках — на сезон дождей. Кольца темного цвета состоят из древесины, образовавшейся во время замедления или остановки роста, когда движение сока было не столь важно.

Такая древесина называется поздней. В умеренном поясе рост замедляется летом (поэтому темную древесину называют еще летней), а в тропическом климате такая древесина формируется в сухой сезон. Комбинация одного кольца ранней древесины и одного кольца поздней древесины образует годичное кольцо, отмечающее один год жизни дерева.

Распространение деревьев в мире

Как и большинство живых существ, деревья разных пород адаптировались к различным условиям обитания, поэтому в разных частях мира произрастают разные деревья. Как правило, деревья с древесиной мягких пород произрастают в прохладном климате — обычно в Северной Европе, Северной Америке и в южных частях Южной Америки, Австралии и Новой Зеландии.

Они также встречаются в высокогорных регионах более теплых зон, где микроклимат отличается более низкими температурами. Деревья с древесиной твердых пород, стоящие на более высокой ступени эволюционного развития, встречаются чаще: как в регионах с умеренным климатом, так и в тропическом поясе.

При этом на распространение деревьев этой категории влияют условия окружающей среды, в результате чего одни из них лучше приспособлены к умеренному климату (дуб, береза, бук, эвкалипт, тополь и т. д.), а другие предпочитают температуры повыше (тик, хлорофора высокая, шорея).

Конечно, существуют исключения, но в общем случае приведенные закономерности верны. Кроме того, зачастую деревья приспосабливаются к определенному микроклимату и почвенно-грунтовым условиям. Например, белая береза особенно хорошо растет на сухих, песчаных почвах.

Анатомические особенности болотного кипариса позволяют ему буйно разрастаться в болотистых регионах США. Австралийская разновидность эвкалипта Gippsland Bluegum может адаптировать свою структуру, чтобы выжить на утесах: дерево образует несколько коротких стволов вместо одного высокого (который характерен для него при произрастании в других условиях). Многие породы деревьев, в ареале распространения которых часто случаются лесные пожары, «научились» противостоять огню.

Самшит

Этот вечнозелёный кустарник имеет другие наименования — зеленичье дерево, шамшит, букс, букшпан, геван. Такое обилие различных имён объясняется древностью породы и широтой ареала произрастания — Центральная Африка (Мадагаскар), Центральная Сша (Куба, Север Мексики), Евразия.

Также как и граб, самшит имеет пышную плотную крону, которая медлительно растёт и очаровательно держит форму. В живом виде его используют в озеленении и парковой архитектуре.
Самшит с древних времён применяли как лекарственное средство в приготовлении отваров и настоев. Сегодня этого не делают из-за высокой токсичности и ядовитости всех частей растения. Исключительно ядовиты листья.
Механические свойства древесины:

1. Плотность от 830 кг/м 3 (высушенная) до 1300 кг/м 3 (свежесрубленная).
2. Твёрдость поперечного среза — 115, 5 МПа.
3. Твёрдость по Бриннелю — 3, 9 кг/мм 2 .

Ствол самшита не имеет ядра, следственно пиломатериал обширно используется в художественной резке, декоративной скульптуре и ксилографии. Вырубка этого дерева сурово контролируется по каждому миру, т. к. из-за исключительных свойств его так обширно применяли в печатном деле в начале 19 столетия, что едва не истребили вовсе. Дороговизна дерева делает нерентабельным и неактуальным производство из неё столярных изделий.

ВИКИПЕДИЯ: Ареал самшитов в России непрерывно сокращается в итоге рубок. Исключительно крупные территории самшитовых реликтовых лесов пострадали осенью 2009 года при строительстве олимпийской дороги Адлер — Красная Поляна. Было выкорчевано и закопано несколько тысяч стволов. Самшит колхидский занесён в Красную книгу Русской Федерации.

Твердые породы древесины

Показатель твердости ярры амазонской составляет почти 6 баллов, растет она в Южной Америке. Древесина темно красного или сливового цвета в сердцевине. Заболонь при этом имеет светлый желтоватый или коричневый оттенок. Лесоматериалы этого дерева становятся темнее при действии влажности и доступа воздуха.

Орех европейский или грецкий произрастает на южной территории Европы и в Малой Азии. Твердость этого дерева также составляет 5 баллов. У ореха дорогостоящая древесина, ее очень ценят любители натуральных материалов. Структура волокон ровная и параллельная, иногда наблюдаются волнообразные искривления. Из древесины делают дорогую мебель, паркет и шпон, а также сувенирную продукцию. Готовые изделия поражает жук древоточец.

Лесоматериалы мербау имеют твердость 4.9 балла по шкале Бриннеля. Растет это дерево во влажных тропиках Папуа и Новой Гвинеи, а также в лесах юго-востока Азии. Вырастает дерево до 30 метров. Лесоматериалы достаточно плотные, один кубический метр такого материала весит порядка 800 кг.

Сердцевина имеет светлый оранжевый оттенок или желтый цвет. Заболонь отличается светло-желтым цветом. Древесина со временем становится темнее, приобретает бронзовый или коричневый оттенок, с серебристым переливом. Древесина имеет привлекательную текстуру за счет наличия прямых и извилистых волокон. Мербау не боится влажности, его можно использовать в ванных комнатах.

Ясень имеет показатель твердости около 4. Он очень распространен на территории Европы и Азии, а также в Америке. Взрослое дерево достигает свыше 35 м в высоту. Лесоматериалы из молодых стволов однородные, светлые, слегка сероватые. А взрослые деревья имеют бурый, коричневый цвет сердцевины.

Несколько видов ясеня отличаются красноватым ядром. Структура древесины схожа с дубовой. Хорошо выделяются годичные кольца, они формируют полосчатый узор. Из этих лесоматериалов делают доски разных размеров, фанерные листы, предметы мебели, шпон. Несколько столетий назад из ясеня создавали оружие, охотничьи инструменты, и катапульты.

Из хвойных лесоматериалов самым твердым является лиственница. Ее твердость — 2.6 балла по шкале Бриннеля. Древесина отличается темно красным ядром. Заболонь имеет более светлый желтовато-красный цвет. Заболонь отделена от ядра четкой границей. Здания из такой древесины не гниют на протяжении сотен лет.