Пороки древесины: виды, ГОСТ, влияние на качество

НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ПРИЧИНЫ ДЕФЕКТОВ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ СУШКЕ.

Д

Дефект/порок

Слишком быстрая сушка, слишком низкая относительная влажность
Слишком медленная сушка, слишком высокая относительная влажность
Неправильное штабелирование
Эксплуатационные ошибки
Факторы связанные со свойствами древесины
Поверхностные трещины
*
*
*(1)
*(2)

Торцевые трещины
*

Внутренние трещины
*
*(3)
*(2)

Сколы и расщепы
*
*(4)

Излом
*
*(5)

Синие грибковые пятна
*
*

Плесень, мучнистая роса
*
*

Гниль
*
*

Кофейные или бурые грибковые пятна
*
*
*
*(2,5)

Пятна от прокладочных реек
*
*(6)

Следы высекания поверхности зубцами
*(7)

Скручивание
*(8)

Желобование
*
*(9)
*(10;11)

Дуговой изгиб
*
*(8)

Плоскостный изгиб
*(4)

Ромбовидность, овальность
*(11)

Коробление после сушки
*(12)

Неравномерная сушка
*
*
*(13)

Избыточная влажность
*(14)

Избыточная сухость
*(14)

Поверхностное упрочнение
*(14)

Незагустевшая смола
*(15)

Смолы под годовыми кольцами
*(2)

Потеря аромата
*(16)

Ослабевшие сучки
*
*(17)

Растрескавшиеся сучки
*

Растрескавшаяся сердцевина
*(11)

Поднятые волокна
*(18)

Разбитые и рваные волокна
*
*(19)

Строгальные задиры
*(9)

Плохой запах
*(2)

Торцевые расщепы после сушки
*(11)

Примечание. Цифры в таблице:

1. Слишком высокая начальная температура — снова увлажните высохшую поверхность древесины.
2. Бактериальное заражение древесины.
3. Слишком высокая температура при влажности древесины > 30% — увлажните сухую поверхность.
4. Напряжение в древесине, сжатие древесины, молодая древесина.
5. Реакция энзиматического окисления под влиянием температуры, атмосферной влажности и влагосодержания древесины.
6. Влажные прокладочные рейки или слишком широкие прокладочные рейки.
7. Слишком высокая температура.
8. Распил под углом к волокнам.
9. Слишком сухая и поверхностно упрочненная древесина.
10. Пиломатериалы из тонкой древесины.
11. Разница между радиальной и тангенциальной (боковой) усушкой.
12. Изменение влагосодержания древесины после сушки, влагосодержание древесины отличается от РВС воздуха.
13. Смесь разных древесных пород, тонкомерной и крупномерной древесины, комлевых и отрубных кряжей, разные скорости воздуха.
14. Плохие образцы, неправильный замер влагосодержания, неисправное оборудование, ошибки в таблицах или методике замеров.
15. Только мягкие древесные породы: применяйте температуру 52°С и более.
16. Не допускайте превышение температуры 30°С.
17. Сучок в древесине держался на смоле.
18. Разность в плотности весенней и летней древесины и несоответствие настройкам оборудования.
19. Влагосодержание еще слишком высокое или слишком низкое: настройка оборудования.

Чем обработать древесину: средства защиты от гниения, возгорания и насекомых

Материалы и изделия из древесины довольно часто подвергаются возгоранию, гниению и повреждению насекомыми. Чем можно обработать древесину, чтобы надежно защитить материал?

Гниение древесины — это поражение дереворазрушающими грибами.

Возникновение этого процесса возможно при наличии трех условий:

• влажности древесины в пределах 20-60% (древесина влажностью менее 20% и более 60% не гниет);
• температуры воздуха в пределах от +2 до +40 °С (при более низкой и более высокой температуре дереворазрушающие грибы не развиваются);
• повышенной влажности воздуха, препятствующей высыханию древесины.

Лучшими средствами защиты древесины от гниения и насекомых являются антисептики — вещества, препятствующими гниению. Их используют для бани, сауны и других помещений с повышенной влажностью.

Антисептики делятся на четыре группы: масла; масло- и органикорастворимые; растворимые, слабо вымываемые из древесины; водорастворимые, легко вымываемые из древесины.

Одними из лучших средств защиты древесины являются масло- и органикорастворимые антисептики на основе летучих растворителей — пентахлорфенол и нафтенат меди. Антисептирование древесины пентахлорфенолом почти не снижает ее физико-механических свойств. Древесина, пропитанная нафтенатом меди, плохо склеивается, полируется, окрашивается в зеленоватый цвет.

Водорастворимые слабо вымываемые антисептики при пропитке древесины проникают в стенки ее клеток. К наиболее распространенным относится пентахлорфенолят натрия. Специалисты, отвечая на вопрос «чем обработать древесину от гниения», часто советуют использовать состав «Селькур». Он уничтожает деревоокрашивающие и плесневые грибы, не влияет на качество древесины при ее склеивании и окрашивании. Состав «Селькур» защищает древесину от гниения при ее эксплуатации в средах с высокой температурой и влажностью.

К водорастворимым легко вымываемым средствам защиты древесины от гниения и возгорания относятся хлористые и кремнефтористые цинк и натрий, а также препарат ББК-2. Эти антисептики не влияют на физико-механические свойства древесины, за исключением кремнефтористого натрия и хлористого цинка, которые снижают ее прочность. Они применяются в качестве пропитки древесины, не подверженной в процессе эксплуатации постоянному воздействию влаги.

Отличить пропитанную антисептиками древесину от непропитанной можно, если добавить в антисептик пигменты в количестве 0,1% по массе.

Составы водных растворов антисептиков (% по массе):

• кремнефтористый аммоний — 4,9; вода — 95;
• кремнефтористый магний — 4,9; вода — 95;
• кремнефтористый цинк — 4,9; вода — 95;
• хлористый цинк — 4,9; вода — 95;
• пентахлорфенолят натрия — 4,9; вода — 95;
• динитрофенол— 3; кальцинированная сода— 1; вода — 96;
• оксифифенолят натрия — 4,9; вода — 95;
• кремнефтористый натрий — 4; технический аммиак — 1,7 (в пересчете на сухое вещество); вода — 94,2;
• фтористый натрий — 2,2; кремнефтористый натрий — 0,7; вода — 97.

Составы 1 и 8 приготовляют при температуре воды 30-40 ᵒС, остальные — при температуре 95 °С.

Для защиты древесины от насекомых также используют инсектициды: растворы гексахлорана, хлорофоса, метафоса, хлорофоса, медного купороса, различных нафтенатов, а также растворы бурой и серной кислот.

А чем обработать древесину для повышения огнестойкости? Для этого материал покрывают огнезащитными веществами — антипиренами. При нагревании антипирены плавятся, покрывая древесину огнезащитной пленкой, которая перекрывает доступ кислорода. Покрытая антипиренами древесина не горит, а тлеет. К огнезащитным средствам защиты древесины относятся сульфитно-глиняные пасты (глинистые растворы с добавкой солей), хлоридные краски, растворы солей — бура, нашатырь, фосфорнокислый натрий и хлористый цинк.

Трещины

Растрескивание древесины параллельно волокнам.

Виды трещин:

1. Метиковая. Располагается радиально от центра ствола, протяжена по всей его длине. Могут быть простыми и сложными.
2. Морозная. Идет по радиусу из заболони в ядро. Появляется в живом дереве при низких температурах. Протяженная.
3. Отлупная. Возникнув в ядре, проходит между слоями ежегодного прироста.
4. Трещина усушки. Может появиться при некачественной сушке, менее протяженная, чем морозные и метиковые трещины.
5. Боковая трещина. Выходит либо только на боковую поверхность изделия, либо на боковую поверхность и торец.
6. Торцевая трещина. Выходит только на торец, боковые поверхности не задеты.
7. Неглубокая трещина. Для лесоматериала: не превышает 1/10 диаметра торца и 7 см. Для пиломатериала: не больше 5 мм. Насквозь не проходит.
8. Глубокая трещина. Превышает параметры неглубокой трещины, несквозная.
9. Сквозная трещина. Имеет два выхода.
10. Сомкнутая трещина. Меньше либо равна 1 мм.
11. Разошедшаяся трещина. Её ширина больше 1 мм.

Гниение

Под гниением понимают негативный процесс выражающийся разложением древесных волокон. Возникает гниение вследствие определенной деятельности плесени, грибков и болезнетворных микроорганизмов с разрушающим влиянием. Гниение может возникать еще в момент роста дерева, выявления подобных пороков снижает ценность сырья, поскольку подразумевает порчу его слоев и развитие различных болезней древесины.

На срубленных стволах деревьев паразитируют и определенные складские грибки, они могут поражать и срубленные деревья, и пиломатериалы. Способствует этому не соблюдение условий хранения или недостаточная, отклоняющаяся от стандарта обработка.

В основном развитию гнилостных процессов способствует завышенная от нормы влажность. Гниль в дереве влияет на его экологичность и снижает качество заготовок на производстве до трех и меньше баллов.

В начальной стадии своего развития гниль определяется оценщиком по изменившейся окраске древесины, по снижению ее прочности. Затем постепенно пораженный участок разрушается и преобразуется в труху. Часто после срубки дерева обнаруживается полностью внутренняя трухлявая часть древесины, хотя с внешней стороны изменений может не быть никаких.

Гниль в сердцевине обусловлена развитием некоторых микроорганизмов, проникающих в срединную часть ствола через ранки, сучки. Так патологически измененное дерево не годится для изготовления нужных пиломатериалов, но часто после некоторой дополнительной обработки используется для создания уникальных по виду художественных изделий.

От гнили заготовленную древесину предохраняет сухость в помещениях и хорошая вентиляционная система. Заготовленный пиломатериал подвергают процессу обработки специальными антисептическими средствами и пропитками.

Различные типы гниения древесины

КЛАССИФИКАЦИЯ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

Пороки древесины делят на группы, виды и разновидности согласно табл.1.

Таблица 1

Группа	Вид	Разновидность	Учитываемый порок
			в круглых лесомате-риалах	в пилопро-дукции и деталях	в шпоне
1. Сучки			+	+	+
	1.1. Открытый сучок		+	–	–
		По форме разреза на поверхности сортимента
		1.1.1. Круглый	–	+	+
		1.1.2. Овальный	–	+	+
		1.1.3. Продолговатый	–	+	+
		По положению в сортименте
		1.1.4. Пластевой	–	+	–
		1.1.5. Кромочный	–	+	–
		1.1.6. Ребровый	–	+	–
		1.1.7. Торцовый	–	+	–
		1.1.8. Сшивной	–	+	–
		По взаимному расположению
		1.1.9. Разбросанные	–	+	–
		1.1.10. Групповые	–	+	–
		1.1.11. Разветвленные	–	+	–
		По степени срастания
		1.1.12. Сросшийся	–	+	+
		1.1.13. Частично сросшийся	–	+	+
		1.1.14. Несросшийся	–	+	+
		1.1.15. Выпадающий	–	+	+
		По состоянию древесины
		1.1.16. Здоровый	+	+	+
		1.1.16.1. Светлый	–	+	+
		1.1.16.2. Темный	–	+	+
		1.1.16.3. Здоровый с трещинами	–	+	+
		1.1.17. Загнивший	+	+	+
		1.1.18. Гнилой	+	+	+
		1.1.19. Табачный	+	+	+
		По выходу на поверхность
		1.1.20. Односторонний	–	+	–
		1.1.21. Сквозной	–	+	–
	1.2. Заросший сучок		+	–	–
2. Трещины	2.1. Трещина		+	+	+
		По типам
		2.1.1. Метиковая	+	+	–
		2.1.1.1. Простая метиковая	+	+	–
		2.1.1.2. Сложная метиковая	+	+	–
		2.1.2. Отлупная	+	+	–
		2.1.3. Морозная и от удара молнии	+	+	–
		2.1.4. Трещина усушки	+	+	–
		По положению в сортименте
		2.1.5. Боковая	+	+	–
		2.1.5.1. Пластевая	–	+	–
		2.1.5.2. Кромочная	–	+	–
		2.1.6. Торцовая	+	+	–
		По глубине
		2.1.7. Несквозная	+	+	–
		2.1.7.1. Неглубокая	+	+	–
		2.1.7.2. Глубокая	+	+	–
		2.1.8. Сквозная	–	+	–
		По ширине
		2.1.9. Сомкнутая	–	–	+
		2.1.10. Разошедшаяся	–	–	+
3. Пороки формы ствола	3.1. Сбежистость	–	+	+*	–
	3.2. Закомелистость		+	+*	–
		3.2.1. Округлая	+	–	–
		3.2.2. Ребристая	+	–	–
	3.3. Овальность	–	+	–	–
	3.4. Нарост	–	+	+*	–
	3.5. Кривизна		+	+*	–
		3.5.1. Простая	+	+*	–
		3.5.2. Сложная	+	+*	–
4. Пороки строения древесины	4.1. Наклон волокон		+	+	+
		4.1.1. Тангентальный	–	+	+
		4.1.2. Радиальный	–	+	+
	4.2. Крень*		+	+	+
		4.2.1. Местная	+	+	+
		4.2.2. Сплошная	+	+	+
	4.3. Тяговая древесина**	–	–	+	+
	4.4. Свилеватость		–	+	+
		4.4.1. Волнистая	–	+	+
		4.4.2. Путаная	–	+	+
	4.5. Завиток		–	+	+
		4.5.1. Односторонний	–	+	–
		4.5.2. Сквозной	–	+	–
	4.6. Глазки		–	+	+
		По взаимному расположению
		4.6.1. Разбросанные	–	+	+
		4.6.2. Групповые	–	+	+
		По интенсивности цвета
		4.6.3. Светлые	–	–	+
		4.6.4. Темные	–	–	+
	4.7. Кармашек		–	+	+
		4.7.1. Односторонний	–	+	–
		4.7.2. Сквозной	–	+	–
	4.8. Сердцевина	–	–	+	–
	4.9. Двойная сердцевина	–	+	+	–
	4.10. Смещенная сердцевина	–	+	–	–
	4.11. Пасынок	–	+	+	+
	4.12. Сухобокость	–	+	+*	–
	4.13. Прорость		+	+	+
		По расположению и глубине
		4.13.1. Открытая	+	+	+
		4.13.1.1. Односторонняя	–	+	–
		4.13.1.2. Сквозная	–	+	–
		4.13.2. Закрытая	+	+	–
		4.13.3. Сросшаяся	–	–	+
		По интенсивности цвета
		4.13.4. Светлая	–	–	+
		4.13.5. Темная	–	–	+
	4.14. Рак		+	+*	–
		4.14.1. Открытый	+	–	–
		4.14.2. Закрытый	+	–	–
	4.15. Засмолок*	–	+	+	+
	4.16. Ложное ядро**	–	+	+	+
	4.17. Пятнистость**	–	–	+	+
		4.17.1. Тангентальная	–	+	+
		4.17.2. Радиальная	–	+	+
		4.17.3. Прожилки	–	+	+
		4.17.3.1. Разбросанные	–	–	+
		4.17.3.2. Групповые	–	–	+
		4.17.3.3. Следы от прожилок	–	–	+
	4.18. Внутренняязаболонь	–	+	+	+
	4.19. Водослой	–	+	+	–
5. Химические окраски	5.1. Химическая окраска		–	+	+
		По типам
		5.1.1. Продубина	–	+	+
		5.1.2. Желтизна*	–	+	+
		По интенсивности цвета
		5.1.3. Светлая	–	–	+
		5.1.4. Темная	–	–	+

Пороки строения древесины

Выделяют 48 пороков строения древесины. Ниже дана характеристика дефектов древесины значительно влияющих на качество дерева и наиболее часто встречающихся:

1. Наклон волокон. Несовпадение направления сосудов древесины и ориентации главной продольной оси ствола. Угол схождения (косослой) определен винтообразным расположением волокон вокруг центральной оси. Выделяют два типа наклона древесных волокон.
   • Тангенциальный наклон. Проявляется в пиломатериале непараллельностью лучей сердцевины, смоляных ходов, других элементов.
   • Радиальный наклон. Проявляется на округлых поверхностях деревянных изделий. Определяют по наличию непараллельных годичных колец. Проявляется в деталях, шпоне, выполненном из лесоматериала с такими пороками как сбежистость, кривизна, закомелистость. Причиной может быть некачественный распил прямослойной древесины.
2. Крень. Нарушение слойности тканей в районе сучков, проявляется в мнимом росте толщины годичных колец, обращенных вниз. Присуще хвойникам. Определяется визуально на спилах бревен, либо на поверхностях заготовок и изделий. Характерны дуговые, кольцевые участки и полосы более темного оттенка. Наиболее ярко порок выражен у деревьев, росших наклонно, либо искривленных.
   • Местная крень. Или прожилковая. Дуги, полоски, проходящие через годовые кольца.
   • Сплошная крень. Пятна сплошного потемнения, захватывают более 50 процентов по площади, располагаются слева или справа от центра поперечного спила.
3. Тяговая древесина. Значительное «растягивание» ширины ежегодных приростов. Такие изменения характерны для лиственных деревьев. Можно определить на спиле по локально расширенным дугам. В изделиях выполненных из пород с четкими годовыми кольцами (ясень, дуб), такой порок становится виден на радиальных участках, его можно определить по наличию тяжей проводящей ткани.
4. Свилеватость древесины. Проявляется в хаотическом росте её сосудов. Подобное неупорядоченное расположение волокон внутри древесины часто характерно для утолщенной нижней четверти стволов лиственниц.
   • Волокнистая свилеватость. В ходе волокон можно наблюдать некоторую упорядоченность.
   • Путаная свилеватость. Древесные волокна располагаются абсолютно неупорядоченно.
5. Завиток. Образуется из дугообразно искривленных годичных колец. Появление таких искривлений провоцируют сучки, прорости. Завитки бывают односторонние либо сквозные, это зависит от того, выходит он на одну сторону изделия или на две противолежащие его стороны.
6. Глазки. Глазок — почка, неразвившаяся в побег. Бывают разбросанные (между ними больше 1 см) и объединенные в группы (три и больше, с промежутками меньше 1 см). Если глазок окрашен в цвет, близкий к общему тону материала, то он называется светлым, если в более насыщенный – темным.
7. Кармашек. Лакуны, наполненные смолой или камедью, располагаются между кольцами ежегодного прироста.
8. Сердцевина. Центральный тяж ствола, сложен из губчатой ткани, имеющей бурую, или светлую окраску. Сердцевин может быть две, тогда порок называется «двойная сердцевина». Если сердцевина смещена от центральной оси дерева, тогда его поперечное становится овальным.
9. Сухобокость. Отмерший по каким либо причинам участок ствола. Высохшая область имеет наросты по краям, ее поверхность вдавлена, относительно общей поверхности.
10. Прорость. Рана, зарубцевавшаяся либо зарастающая. На месте раны остается радиальная полость, наполненная остатками мертвых тканей.
11. Рак. Вдавленный либо, наоборот, выпуклый участок. Рак имеет бактериальную или грибковую природу.
12. Засмолок. Область древесины хвойников с сосудами, наполненными смолой. Засмолок обычно темнее окружающих тканей.
13. Ложное ядро. Для него характерна неравномерная окраска, темнее основного фона, его граница не проходит по годичным кольцам. Твердость ложного ядра та же, что и у остальной древесины.
14. Пятнистость. Разводы, пятнышки, линии, наблюдающиеся в структуре древесины, не влияющие на твердость. Характерны для лиственных лесоматериалов.

Вредители

Древесине любого дерева угрожают как насекомые вредители, так и растительные микроорганизмы, к числу которых можно отнести колонии грибков. Насекомые вредители могут поражать как растущие стволы разных пород деревьев, так и уже заготовленные пиломатериалы, а также изделия из них.

Для дерева опасны в большинстве не сами взрослые особи, а их личинки, которые эти насекомые откладывают в коре дерева, щели. После вылупления из яиц личинки начинают продвигаться в разные стороны и роют для себя ходы, называемые червоточинами.

Эти самые червоточины не лучшим образом отражаются на состоянии древесины и снижают ее практичность использования до двух баллов.

К самым распространенным насекомым вредителям древесины относят:

• Усача домового. Этот жук предпочитает откладывать свои яйца в сухой древесине хвойных пород.
• Лжекороеду по силу справиться даже с самыми твердыми породами древесины. Этот жук прогрызает ходя вдоль волокон древесины и предпочитает селиться в необработанных антисептиком пиломатериалах.
• Жук долгоносик поражает стволы фруктовых деревьев, может жить и размножаться также в засохших и трухлявых деревьях.
• Жук-сверильщик предпочитает хвойные деревья, дуб или орех. Его личинки прорывают ходы диаметром в несколько миллиметров, после чего в них вырастает необходимая для питания сверильщиков грибница.
• Жук точильщик — самый распространенный вид вредителя. Обитает как в самих деревьях, так и может селиться практически во всех деревянных изделиях.

В заготовленных стволах деревьев, пиломатериалах и в стенах деревянного дома насекомые вредители могут быть обнаружены при помощи специального акустического прибора.

Основные дефекты формы ствола

Существуют проблемы, которые в определенной степени могут усложнить заготовку пиломатериалов. Это природные недостатки, проявляющиеся по мере роста ствола. Они увеличивают количество всевозможных отходов, возникающих при распиле. Также из-за искривлений при росте волокна приобретают радиальный наклон, что считается недостатком.

• Сбежистость. Так называется уменьшение ствола от нижней части к верхней. Само по себе явление вполне нормальное, но если разница в диаметре больше сантиметра через каждый метр, то это уже будет считаться пороком. Также различают подвид сбежистости – закомелистость. Характеризуется очень широкой нижней частью по сравнению с остальным стволом.
• Овальность. Торцы в форме эллипса являются недостатком. Вместе с этой проблемой обычно встречается крень, которая входит в число серьезных пороков.
• Наросты. Это локальные утолщения, которые могут быть по структуре гладкими или шероховатыми и бугристыми. Причина их появления – бактерии, механические повреждения, грибковые поражения и другие факторы, которые приводят к нарушениям роста. Образования могут быть совсем небольшими (размером с кулак) или достигать веса в сотню килограммов – наиболее часто встречаются такие гиганты на березах и ореховых деревьях.
• Кривизна. Ствол изгибается по длине, что затрудняет его обработку. Такая проблема встречается у всех пород, но некоторые подвержены ей в меньшей степени, например, ели, пихты, дубы, тополя. Кривизна может быть простой (с одним изгибом) и сложной (с несколькими).

Пороки формы ствола

ГОСТ определяет следующие пороки формы:

1. Сбежистость. Сбег – плавная убыль радиуса ствола. Сбег в норме — снижение диаметра ствола на 1 см на одном метре его длины. Если величина сбега выше нормативной, говорят о высокой сбежистости.
2. Овальность. Этот порок определяют у лесоматериалов, если соотношение меньшего и большего диаметра поперечного сечения ствола меньше, чем 1:1,5.
3. Нарост. Локальное изменение толщины ствола. В тканях нароста определяются рельефные разводы разнообразной формы.
4. Кривизна. Степень отклоненности продольной оси ствола (пиломатериала) от прямой. Практически не бывает у елей, тополей, дубов, пихты.

Разновидности пороков в строении дерева

Пороки древесины — это природные особенности строения дерева. На качество материалов влияют следующие особенности древесины: 

• Утолщение материала в местах, где были сучки. Порок можно часто встретить у хвойных пород деревьев. Определить данное несоответствие можно наглядно. На дефектных участках можно встретить искривленные дугообразные линии и полосы более темного оттенка. Такой эффект называется кренью. Крень бывает местной и сплошной. Вторая отличается наиболее широкой территорией захвата — больше 50%. 
• Отклонение волокон от продольной оси ствола и их винтообразное расположение. Наклон характеризуется разнонаправленностью колец. Этот дефект можно увидеть на тонких досках. 

• Отсутствие упорядоченности волокон в абсолютной или частичной форме. 
• Более широкая и растянутая доля ежегодных приростов. Порок характерен для лиственных пород. Дуги при таком дефекте больше нормы по ширине. 

• Наличие глазков. Дефект представляет собой замерзший в развитии побег. Глазков на поверхности может оказаться достаточно много. Часто таковые присутствуют в единичном экземпляре. 
• Завитки. Пороки древесины проявляются в виде значительных искривлений годичных колец в форме дуг. Это результат образования ветвей в процессе роста и развития растения. Завитки в зависимости от расположения различаются на односторонние и сквозные. 

Неправильная сердцевина. Может наблюдаться рыхлая поверхность в центре ствола. Также встречаются экземпляры с двойной сердцевиной. 

Наполненные смолой промежутки между кольцами под названием лакуны. Эти пороки древесины вызван развитием дерева при подготовке к появлению поросли. 

Рубцы. Это зарубцевавшиеся раны, которые в процессе эксплуатации могут образовать полость, т.к. ткань в этих местах омертвела. 

Сухобокость. Проявляется в виде отмерших участков ствола. Поверхность материала имеет вдавленную форму. 

Рак. Определяется присутствием на поверхности вдавленных и выпуклых участков с поражением грибка. 

Пятнистость. Этот порок влияет только на окрас. Твердость материала при нем не меняется. Более склонны к появлению пятен лиственные породы. 

Ложное ядро. Наличие сердцевины у пород, которых она быть не должна. Часто обладает неравномерным темным окрасом.. 

Неправильная форма ствола 

Дефект материала может быть вызван пороками, которые характеризуются неправильной формой. 

Овал. Ствол принято считать овальным, если соотношение 2-х диаметров  превышает 1:1.5. 

• Сбег. Радиус ствола при этом врожденном дефекте убывает в соотношении превышающем более чем 1:1.  
• Кривизна. Порок характеризуется отклоненностью оси ствола от нормы. Такой материал получается при криво растущем или имеющем наклон дереве. 
• Нарост. Неоднородная поверхность ствола и характерное присутствие утолщений. 

Образование трещин 

Трещины проявляются в виде отсоединения волокон друг от друга и бывают следующих видов: 

• Морозная. Поражает ядро дерева при низких температурах. 
• Метиковая. Порок исходит из центральной части ствола и располагается по всей длине дерева.  
• Усушка. Проявляется при воздействии высоких температур и отсутствия необходимой влаги. 
• Отлуп. Отслоение древесины между годичными кольцами. 

• Боковая и торцевая. Характеризуются своим расположением согласно названию. 
• Поверхностная или неглубокая. Щель с толщиной не более 5 мм, которая не является сквозным отверстием. 
• Сквозная. Отверстие, которое проходит навылет.  
• Глубокая. Расщелина толщиной более 5 мм. 
• Разошедшаяся и сомкнутая. Ширина первой — более 1мм, а второй — менее 1 мм. 

Поражение грибком 

Это биологические поражения дерева паразитирующими живыми организмами. Такие повреждения могут являться признаком негодности материала. 

Грибок может появляться вследствии нападения насекомых, животных и являться результатом в качестве контакта с некоторыми растениями. Проявляется дефект в виде червоточин, плесени, гнили, дупла. А еще таких особенностей, как окраска заболони и побурение. Последний дефект поражает глубь древесины. Однако, данный порок не влияет на твердость материала. 

Самыми серьезными пороками принято считать врожденные дефекты, которые влияют на крепость древесины и могут сказаться на дальнейшей эксплуатации материала. В основном, это — выраженные трещины, гниль, и другие особенности ствола, которые нарушают его целостность в процессе жизнедеятельности дерева. 

Строение древесины

Все деревья, растущие на земле, можно разделить на два вида: лиственные (покрытосеменные) и хвойные (голосеменные) – с листьями в виде иголок. К хвойным породам относятся сосна, кедр, ель, пихта, лиственница, можжевельник, тис. Лиственные деревья очень распространены и представлены множеством пород (береза, липа, дуб, орех, бук, ясень, клен, яблоня, вяз, ива и т. д.)

Дерево имеет три части: корень, ствол и крону (рис. 1). Резчики по дереву используют в основном ствол, в котором заключена основная масса древесины. Остальные части дерева также могут использоваться для производства различных изделий. Например, крону используют в качестве сырья для производства древесно-волокнистых плит, из ветвей ивы делают корзины и плетеную мебель, корни используются в декоративно-прикладном искусстве (корнепластика).

Рис. 1. Части дерева

Место перехода ствола в корень называют комлевой частью или комлем. Древесина в комлевой части имеет красивую текстуру и переливчатый блеск, что очень ценится в производстве художественных изделий из дерева.

Чтобы лучше понять свойства древесины, нужно хорошо представлять себе ее строение. Удобнее всего строение древесины рассматривать на трех основных разрезах ствола (рис. 2 и 3):

1. поперечном, или торцевом, когда плоскость разреза проходит перпендикулярно (поперек) стволу;
2. радиальном, когда плоскость разреза проходит вдоль оси ствола (параллельно волокнам древесины) через центр;
3. тангенциальном, когда плоскость разреза проходит вдоль оси ствола, но на некотором расстоянии от центра и по касательной к годичным кольцам.

Рис. 2. Разрезы ствола

Рис. 3. Строение древесины

В самом центре ствола расположена сердцевина, состоящая из рыхлых, непрочных тканей, образованных в первые годы жизни дерева.

Сердцевину окружают годичные кольца – слои прироста древесины за один год жизни дерева. На радиальном разрезе годичные слои видны в виде параллельных полос, а на тангенциальном – в виде извилистых линий. В годичном кольце различают внутренние слои из крупных светлых клеток, которые появляются весной, и наружные слои из мелких темных клеток – это область поздней, летней и осенней древесины.

У некоторых пород деревьев на поперечном (торцевом) разрезе можно увидеть более темную центральную часть – ядро и более светлую часть вокруг ядра – заболонь. Ядро отличается большей плотностью, твердостью и меньшим содержанием влаги, так как это самая старая по возрасту древесина, состоящая из омертвевших клеток, не принимающих участия в обмене питательных веществ.

Заболонь – самая молодая часть древесины, она служит для проведения воды и других питательных веществ по стволу из корней в крону. Древесина заболони менее прочная, чем ядровая, она сильнее усыхает и растрескивается, поэтому резчики не используют в работе заболонь некоторых пород деревьев, а используют только ядро.

В зависимости от наличия ядра, заболони и спелой древесины породы деревьев подразделяются на следующие виды.

Ядровые – такие породы имеют и ядро, и заболонь. К ядровым породам относятся сосна, кедр, лиственница, можжевельник, дуб, ясень, яблоня и другие.

Спелодревесные – у этой группы деревьев древесина в центральной части ствола почти полностью отмирает, но не отличается от заболони по цвету. Такую древесину называют спелой. К спелодревесным породам относятся ель и осина.

Заболонные – это породы деревьев, у которых между центральной и остальной частью ствола нет разницы ни в цвете, ни в содержании влаги. К заболонным породам относятся береза, липа, клен, груша и др.

На границе между древесиной и корой находится камбий – тонкий слой, состоящий из живых клеток, которые, развиваясь, каждый год образуют новый слой древесины.

Кора состоит из двух слоев – пробкового и лубяного. Расположенный снаружи пробковый слой защищает древесину ствола от морозов, солнечных лучей и механических повреждений. Лубяной слой коры (луб) проводит воду и выработанные в листьях органические вещества по стволу.

На торцовой поверхности древесного ствола у некоторых пород деревьев хорошо видны светлые блестящие полоски, направленные от сердцевины к коре, – это сердцевинные лучи. Они проводят в стволе воду в горизонтальном направлении, а также запасают питательные вещества. У всех хвойных деревьев и у таких лиственных, как береза, осина и груша, сердцевинные лучи настолько узкие, что почти не заметны; у дуба и бука, наоборот, лучи широкие и хорошо видны на всех разрезах.

Применение древесины с сучками

Сучковатую древесину не советуют применять для изготовления мелких резных элементов и резьбы с плоским или объемным рельефом. В данном случае порок отчетливо виден. Однако текстура некоторых сучков и рисунок переплетений древесины выглядят оригинально, изысканно и живописно. Такое сырье подходит для изготовления отделочных материалов, которые органично впишутся в интерьер деревянного загородного дома.

Заросшие и старые сучки с завитками вокруг подойдут для создания тонких изогнутых резных элементов. Для строительства дома или бани выбирайте качественную отборную древесину со здоровыми и светлыми сучками небольшой длины. Для этого подходит нижняя часть ствола, где наблюдается минимальное количество пороков.

Допускаются сросшиеся сучки диаметром до 10 мм, так как они не оказывают отрицательное влияние на прочность и твердость древесины. Дефекты диаметром 10-25 мм разрешаются в количестве трех-четырех штук на погонный метр пиломатериалов.

Для качественных пиломатериалов нельзя использовать изделия с табачными и несросшимися выпадающими сучками! Такие дефекты допускаются для материалов второй и третьей категории (сорта B и C) в количестве до четырех штук на 1м2 для каждой древесины, кроме березы, бука и ольхи.

Пороки строения

Практически все пороки в общем строении ствола влияют на его весь внешний вид, что оценивается по пятибалльной шкале.

Выделяют несколько самых часто обнаруживаемых специалистами дефектов:

• Кривизна, то есть искривление в продольной оси. Этот порок затрудняет дальнейшее возможное использование заготовок и увеличивает количество всех образующихся отходов. Стволы с кривизной можно применять в индивидуальном строительстве или в резьбе.
• Закомелистость – большое увеличение диаметра комля по процентному отношению ко всему стволу дерева.
• Ройки – канавки с продольным расположением, находящиеся в комлевой, то есть нижней части у дерева. Подверженную этому дефекту часть ствола удаляют, так как полученный из нее пиломатериал в дальнейшем при эксплуатации может сильно коробиться.
• Нарост – утолщение ствола на некотором его протяжении.
• Сучки – разного размера передние части растущих веток дерева, заросшие и остающиеся в волокнах древесины.
• Косослой — расположение некоторого участка волокон в форме винта. В бревнах этот дефект не относится к значимым, но он ухудшает внешний вид заготовки и затрудняет ее обработку. Косослойная древесина по внешнему виду всегда ценилась на пять баллов мастерами — краснодеревщиками, так как из нее можно создать уникальные изделия.
• Свилеватость – особое перепутанное или некоторое волнистое расположения находящихся в древесине волокон.
• Крень — это определенные изменения в строении древесины, выявляемые специалистом в сжатой части ствола. Крень хорошо заметна на поперечном срезе. Этот дефект негативно отражается на однородности древесины, на ее прочности.
• Прорость – рана в дереве в виде полости, обычно она заполнена остатками коры. Возникает этот дефект при внешних механических повреждениях, и он снижает прочность древесины.
• Трещины – разрывы разного размера и формы, образующиеся вдоль волокон древесины. Этот порок чаще всего возникает под воздействием перепада температур, при неправильной сушке. Трещины снижают прочность древесины, ухудшают ее внешний вид, снижают стоимость.
• Кармашек — полость, образующаяся между годичными кольцами, она заполнена камедями или смолой.
• Рак – болезнь, рана, образующаяся на поверхности ствола под влиянием бактерий или паразитических грибов.
• Червоточина возникает в процессе деятельности жуков и разных видов личинок. Этот дефект может быть поверхностным и тогда он мало отражается на качестве пиломатериала. Но вот многочисленные ходы, расположенные по всему стволу дерева могут сделать древесину полностью негодной к предполагаемому использованию. Хотя иногда древесина с червоточинами пользуется спросом у мастеров по резьбе.

Как выглядят некоторые дефекты строения древесины можно посмотреть на фото ниже:

Есть еще и некоторые другие, менее распространенные и реже выявляемые пороки древесины. Все их необходимо учитывать, прежде чем решить, в каком производстве могут использоваться срубленные стволы деревьев.

Строение и развитие

В сучках хвойных пород почти всегда присутствует крень

, а лиственных —тяговая древесина (см.).

Почернение луба является верным признаком его отмирания и начала формирования неприросшего

сучка.

Дерево реагирует на загнивание сучка и окружает его антисептическими веществами, таким образом, загнившей оказывается только вершина сучка. Вероятность загнивания сучка возрастает с увеличением его диаметра и уменьшением угла отхождения от ствола.

Загнившие

,гнилые итабачные сучки в материалах хвойных (кроме пихты) и ядровых лиственных пород (дуб, каштан, ильм, вяз, берест, ясень) не заражают гнилью на окружающую древесину, поэтому на них должны распространяться те же ограничения, что и навыпадающие сучки. В лесоматериалах же безъядровых лиственных пород (берёза, осина, бук, липа, ольха, клён) и пихте при длительном хранении в сыром виде они могут заразить окружающую их древесину, поэтому на них должны быть установлены бо́льшие ограничения при отсутствии искусственной сушки.