Człowiek używa drewna od niepamiętnych czasów. Paliwo, materiały budowlane, meble, instrumenty muzyczne - produkty z niego towarzyszą nam przez całe życie. Ponadto drzewa są naturalnymi kalendarzami i żywymi zabytkami.
Istnieje cała gałąź nauki - dendrochronologia, która pozwala dowiedzieć się, jaki jest wiek produktu, a także w jakim obszarze wycięto drzewo, z którego został wykonany. Studiując sekcje rocznych pierścieni, możesz poznać naturę i atmosferę starożytności. Zalety i wady, struktura, drewno jako materiał budowlany, właściwości - wszystkie te kwestie zasługują na uwagę.
Jak to działa
Nie można zrozumieć właściwości i właściwości materiału bez uprzedniego zbadania struktury i składu drewna. Sama koncepcja zależy od tego, kto z niej korzysta. Dla przeciętnego człowieka i budowniczego jest to wyłącznie część drzewa pod korą, którą można wykorzystać w życiu codziennym lub w produkcji. Dla botanika struktura drewna i drewna to cały kompleks, który obejmuje wszystkie elementy od korzeni po koronę.
Crohna jest lekko wykorzystywany w przemyśle, a gałęzie są wykorzystywane jako surowiec do płyt pilśniowych i tektury. Główną wartością jest tułów. Przekrój spojrzenia ujawnia strukturę pnia drewna. Najwyższa warstwa, kora, chroni żywe komórki przed wpływami zewnętrznymi. Pomiędzy korą a ciałem tułowia znajduje się warstwa żywych komórek - kadm. W samym centrum rdzeń przechodzi przez cały bagażnik. Luźne tkaniny, z których się składa, sprawiają, że nie nadaje się do potrzeb użytkowych.
Rdzeń drzewa składa się głównie z martwych komórek, złóż żywicy, barwników i garbników. Rdzeń otoczony jest bielem - częścią drzewa odpowiedzialną za doprowadzanie wody do liści z korzeni. W związku z tym ma dużo wilgoci, bardziej przepuszcza wodę i jest bardziej podatny na rozkład. Nie wszystkie drzewa mają wyraźny rdzeń. W niektórych z nich nie ma różnicy między środkową a marginalną częścią pnia. Takie skały nazywa się bielem.
Mikroskopijna struktura drewna
Za pomocą mikroskopu możesz głębiej zbadać strukturę. Drewno składa się wyłącznie z martwych komórek. Młode komórki roślinne składają się z błony i wnętrza - cytoplazmy i jądra. Podstawą cienkiej przezroczystej membrany jest celuloza lub włókno. Z czasem komórki roślinne ulegają metamorfozie i, w zależności od ich funkcji, zamieniają swoją masę w kora (wykrawanie) lub w drewno (wycinanie).
Lignina jest stale tworzona w komórkach. Służy jako przyczyna ocieplenia. Istnieją dwa rodzaje komórek drewna - prosenchymal i miąższowy. Pierwszym gatunkiem jest większość drewna, w zależności od gatunku - od 85% do 99%. Z kolei są one podzielone według ich funkcji. Komórki przewodzące są odpowiedzialne za dostarczanie składników odżywczych i wilgoci z korzeni do liści, mechanicznie - za wytrzymałość i stabilność drzewa. Komórki miąższowe działają jak magazyn rośliny. Gromadzą składniki odżywcze (tłuszcze, skrobie) i rozdają je w razie potrzeby w trudnym okresie.
Drzewa iglaste
W zależności od rodzaju drzew ich struktura również się różni. Gatunki drewna dzielą się na iglaste i liściaste. Struktura drzew iglastych jest prostsza. Większość stanowią komórki tchawicy. Cechy drzew iglastych obejmują obecność komórek wytwarzających żywicę. U różnych gatunków można je losowo rozproszyć lub połączyć w system przejść żywicznych.
Hardwood
Drzewa liściaste i ich struktura są bardziej złożone. Drewno składa się z naczyń, włókien włóknisto-włóknistych i komórek miąższowych. Ponieważ drzewa liściaste wyrzucają liście jesienią, zimą potrzebują dużej podaży żywności. Stąd większa liczba komórek miąższowych odpowiedzialnych za gromadzenie składników odżywczych niż w drzewach iglastych. Widać to w wyraźnym rdzeniu.
Właściwości
Drewno ma wiele charakterystycznych właściwości. Powodem są cechy strukturalne. Siła drewna jest dość wysoka, a wśród materiałów budowlanych według tego wskaźnika zajmuje pozycję pośrednią. Biorąc pod uwagę niewielki ciężar właściwy, pod tym względem jest porównywalny z metalem. Słabym punktem drewna jest to, że jest to materiał anizotropowy. Zdolność odporności na zniszczenie zależy od kierunku siły względem położenia włókien. Najlepsze wskaźniki wytrzymałości są widoczne po wystawieniu na działanie materiału wzdłuż włókien.
Twardość drewna jest niewielka, powodem tego jest specyficzna struktura. Drewno to porowaty, elastyczny materiał. Belki mogą przywrócić swój kształt po krótkim obciążeniu. Ale resztkowe deformacje, wynikające z przedłużonego narażenia, pozostają na zawsze. Drewniana belka nie będzie w stanie przywrócić kształtu po długiej operacji.
Twardość materiałów budowlanych zależy od tego, jaki rodzaj obciążenia jest potrzebny do sprasowania stalowej kuli o określonych wymiarach. Dla najtwardszych gatunków drewna jest to tylko 1000 N. Jednocześnie niska twardość jest jedną z głównych zalet tego materiału. Drzewo jest łatwe do obróbki, gwoździe, śruby, śruby samogwintujące są mocno w nim trzymane.
Zawartość wilgoci w drewnie zależy od specyficznej zawartości wilgoci w porach. W właśnie wyciętym drzewie osiąga 100%. W zależności od celu świeżo ścięte drewno jest suszone do wymaganych poziomów od 40 do 15%.
Zalety
Drewno ma niską przewodność cieplną. Może być z powodzeniem stosowany jako materiał termoizolacyjny. Łatwa obsługa pozwala na korzystanie z szerokiej gamy narzędzi. Nie można wyobrazić sobie żadnej orkiestry bez drewnianych instrumentów muzycznych. Fascynujące dźwięki skrzypiec są wynikiem takiej właściwości drewna, jak zdolność do rezonansu. Drewno łatwo się wygina, otwiera się duży wybór do produkcji różnych giętych konstrukcji. Ponadto wyroby drewniane wyróżniają się dobrymi właściwościami pochłaniającymi dźwięk. Piękna powierzchnia otwiera przestrzeń dla wyobraźni w projektowaniu pomieszczeń.
Wady
Zdolność wyrobów drewnianych do pochłaniania obciążeń zależy od kierunku przyłożenia siły. Wynika to z anizotropowej struktury drewna. Ponadto właściwości wytrzymałościowe zależą również od bliskości środka pnia, wilgotności, obecności sęków, pęknięć. W związku z tym konieczne jest poświęcenie dużo czasu na wybór odpowiedniego materiału do pracy.
Jako materiał organiczny drewno jest bezbronne dla owadów, pleśni i grzybów. Do długotrwałego działania wymaga drogiej obróbki chemicznej. Warto zauważyć, że drewniane konstrukcje bez obróbki wstępnej są łatwym łupem dla ognia.
