Древесина сосны
Древесина сосны является одним из самых распространённых материалов для строительства, изготовления мебели и др. Разновидностей сосны существует несколько десятков. Все они обладают своими отличительными особенностями, которые приобретаются ими в зависимости от того, где произрастало дерево. В нашей стране распространена сосна обыкновенная. Использовать эту древесину для строительства или отделки, производства мебели и др. следует непременно с учётом ее особенностей.
Характеристика и состав древесины
Породы сосновых деревьев, выращенные в северных регионах, отличаются от своих собратьев, которые выросли на юге. Именно древесина таких пород используется в строительных работах. Физико-механические свойства этих деревьев отвечают требованиям, предъявляемым к деревянным стройматериалам. Они обладают повышенной прочностью, устойчивостью к воздействию вредителей. Себестоимость сосновых материалов ниже, чем других пород древесины.
Стволы сосны, как и всех хвойных деревьев прямее и стройнее, чем лиственных, дефектов на них меньше. Сосновая древесина отлично поддаётся обработке и отделке. Показатели плотности и твёрдости у неё средние. Прочность высокая. Она поддаётся склеиванию. Все эти качества обусловлены особенностями строения древесины хвойных пород.
В середине ствола располагается сердцевина. Она имеет толщину 0,1 – 0,4 мм. На срезе она имеет форму не совсем правильного круга. Этот слой состоит из паренхимных клеток с тонкими одревесневшими стенками. В состав древесины сосны входят также сердцевинные лучи, трахеиды, смоляные ходы. Волокна ровные. Сосуды, расположенные вдоль ствола, обеспечивают доставку влаги от корневой системы к кроне.
Ядро ствола свежесрубленной сосны обыкновенной отличается от заболони меньшей концентрацией влаги. Функция его преимущественно механическая: оно обеспечивает устойчивость ствола. Годичные кольца хорошо различаются. Более поздние слои темнее ранних.
Отличия от других хвойных деревьев
Как же можно отличить древесину сосны от других хвойных, в частности, от ели? Сосна содержит значительно меньше сучков. Она имеет полосатую текстуру. На разрезах чётко видны годичные кольца. Сердцевинные лучи незаметны. Для неё характерны высокие показатели плотности и прочности. Однако это достаточно мягкая и лёгкая древесина. Она отличается повышенной смолистостью, благодаря чему устойчива к гниению и воздействию грибков, паразитов, а также осадков и других атмосферных явлений.
Сосновая древесина обладает высокотехнологичными свойствами, легко поддаётся обработке. Благодаря этому её используют в производстве чаще других хвойных пород. Из неё изготавливают предметы мебели, музыкальные инструменты, тару, применяют в строительстве и отделочных работах.
Текстура
Механические свойства
Физические свойства сосны
Сосна – высокое дерево с прямым стройным стволом 30-50 м высотой и 70-100 см в диаметре. Отдельные экземпляры достигают 70 м в высоту. Это достаточно быстрорастущее дерево, за год оно вырастает до 1 м. Однако живёт сосна 300-400 лет. Цвет сосновой древесины варьирует от бело-жёлтого до оранжево-бурого. Он зависит от породы, места произрастания и возраста дерева. При длительном хранении древесина темнеет.
Высокая влагопроницаемость соснового дерева позволяет быстро и легко пропитывать его защитными составами – антисептиками и др. Эти свойства древесины сосны учитываются при использовании её в строительстве. Важной характеристикой также является низкая склонность к короблению и растрескиванию в процессе сушки.
Особенности обработки
Сосновая древесина не боится воздействия грибков, насекомых-вредителей, гнилостного поражения благодаря повышенной смолистости. По этому показателю сорта сосны подразделяются на смолку (с высоким содержанием смолы) и сухощепку или дутицу (содержание смолы пониженное). Смолистая сосна не рекомендуется для применения в столярных работах, т. к. смола затрудняет пиление и строгание, прилипая к инструментам. При нагревании лаковое покрытие может подниматься. Если всё же требуется обработать сосновую древесину, необходимо её обессмолить. Для этого используются растворители, ацетон, бензин, растворы щелочей, спиртовые вещества.
Сухощепка непригодна для изделий, предназначенных к повышенным нагрузкам. Она хорошо поддаётся резке, строганию и окрашиванию. Для обработки сухощепки применяются как механические, так и ручные столярные инструменты – фуганок, рубанок и др. Вдоль волокон сосновая древесина строгается легко, а поперёк – нет, поэтому для этого рекомендуется применять распиливание. Сосновая сухощепка хорошо шлифуется и склеивается. Крепёжные материалы (шурупы, гвозди) удерживаются удовлетворительно.
Смолистость сосны повышает склонность постройки к возгоранию. По этой причине необходимо обрабатывать материал защитными составами. Из-за повышенной влагопроницаемости сосновой древесины требуется высокий расход средств для отделочных работ. При окрашивании поверхности сосновых пиломатериалов возможно появление пятнистости. Чтобы избежать подобного эффекта, доска должна быть просушена. А также необходимо использовать высококачественные материалы для покрытия.
Области применения древесины сосны
Устойчивость к гниению и порче паразитами выгодно отличает её от ели. Однако для строительства и внутренней отделки бань предпочтительнее использовать ель, обладающую меньшей смолистостью.
Прочность сосновой древесины позволяет изготавливать из неё несущие конструкции зданий, балки, стропила, перекрытия, каркасы, деревянные сваи, оконные рамы и др. Невысокая теплопроводность соснового дерева обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещении. В постройках из сосны также отмечается достаточный уровень шумоизоляции, и не требуется делать дополнительные работы для этой цели. Также сосновые доски используются для внутренних отделочных работ, покрытия полов и др.
Сосновые пиломатериалы применяются при производстве мебели. Из них изготавливаются преимущественно каркасы, которые покрываются шпоном других пород дерева. Невысокая плотность этого материала позволяет украшать предметы мебели мозаикой и резными узорами. Такая мебель надёжна и отвечает экологическим требованиям.
Сосна используется в кораблестроении, химической и бумажной промышленности, строительстве железных дорог и т. д. Сосновая хвоя – сырьё для изготовления лекарственных средств и биологических добавок.
Виды сосны, их описание, а также характеристики древесины
На территории России, как известно специалистам более 50 видов всем известной сосны. Это дерево ценится в лесоперерабатывающей промышленности за особые характеристики ее древесины, позволяющие широко использовать заготовленный пиломатериал. Сфера использования приготовленной древесины смолы зависит и от того, где производится предварительная заготовка древесины.
Учитываемые характеристики древесины сосны
Внешний вид сосны знаком подавляющему большинству россиян, так как это дерево произрастает в разных климатических зонах. В зависимости от условий климата местности сосна несколько отличается своими основными характеристиками.
В строительстве древесина ценится за несколько самых своих немаловажных качеств:
Это основные, учитываемые при правильном выборе строительного материала, параметры. Но есть также определенная часть характеристик, которые также имеют немаловажное значение. Древесина сосны после правильно цикла высушивания легко подвергается обработки, ее можно красить, покрывать лаком. Сосна используется для изготовления мебели, это дерево хорошо подходит для настилки полов, изготовления рам, ставней. Заготовки из сосны легко и прочно склеиваются.
Прочность
За высокие прочностные свойства ценится та древесина сосны, заготовка которой производилась в северных регионах. Такая сосна по своей твердости и прочности уступает только одному дереву – кавказкой пихте.
Сосна имеет разные пределы своей прочности. Если посчитать прочность древесины на изгибе, то она будет составлять от 70 и до 92 Мпа. Прочность, определяемая при сжатии вдоль древесных волокон, находится в пределах от 40 и до 49 МПА.
Природная влажность
Растущее, то есть еще не срубленное дерево, имеет разный процент влажности в зависимости от части ствола. В заболони природная влажность этого дерева достигает от 110 и до 115%, в ядре влажность в основном остается на уровне 33%.
Процент влажности ядра на всем протяжении ствола практически всегда остается неизменным, а влажность заболони в вершине выше.
Отмечается также некоторое колебание влажности в зависимости от времени суток и от сезона. Самая высокая влажность у дерева выявляется в утренние часы, вечером она доходит до минимума, ночью начинает возрастать. Если измерить влажность только что срубленного дерева, то ее среднее значение доходит до 80%.
Плотность
Так как сосна относится к группе деревьев с хвоей, то ее древесина имеет минимальную плотность. Среднее высчитанное значение при обычной, то есть стандартной влажности в 12%, составляет у часто используемых пород 505 кг/куб. м. Плотность сосны, прошедшей цикл сушки, доходит до 480 кг/куб. м.
Химические составляющие
Химический состав всего дерева сосны, включая хвою, кору, шишки весьма разнообразен. Все свойства биологически активных веществ этой породы деревьев человек научился использовать себе на благо в разных отраслях промышленности, включая медицину.
Процентное содержание основных химических веществ зависит от того, где произрастало заготовленное дерево. Из древесины благодаря ее основным элементам получают скипидар, широко используемый в медицинской отрасли. В лесохимическом производстве ценится добываемый особым образом канифоль.
Цвет и текстура древесины сосны
Древесина только что спиленной сосны преимущественно имеет ядро слегка розоватой окраски, со временем оно становится красным с буроватым отливом. Цвет заболони варьируется от слегка желтоватого до почти красного. Волокна у древесины разных пород сосны в основном прямые. А текстура оценивается специалистами как средне-грубая. Естественно, что цвет древесины зависит от многих факторов, это и местность произрастания, возраст дерева и его порода.
Нормы по ГОСТ
Для того, чтобы выставить сорт заготовленного пиломатериала необходимо использовать определенные стандарты или ГОСТ. При этом оценивают диаметр ствола, его искривление, наличие естественных и искусственных дефектов. Все это нужно, чтобы определить сорт заготовки, согласно которому в дальнейшем определяется и сфера использования пиломатериала.
Температура горения и теплопроводность
Общая теплота сгорания древесины сосны составляет 4,4 кВт•ч/кг или 1700 кВт•ч/м³. Этот показатель считается одним из самых лучших для дров. Поленья из сосны широко применяются для отопления частных домов. Брикеты и отходы производства часто применяются на тепловых станциях.
Теплопроводность древесины сосны возрастает по мере увеличения плотности этого дерева. По теплоизоляции сосна превышает показатели алюминия и ПВХ, используемого при изготовлении оконных блоков.
Виды сосен и особенности их древесины
Известно, что на территории России широко распространено более 50 видов сосны. Некоторые из них за счет своих свойств и текстуры древесины ценятся в лесоперерабатывающем производстве.
Обыкновенная
Сосна обыкновенная встречается повсеместно в Сибири, на Урале и на большей части Европы. Средняя продолжительность жизни около 200 лет, хотя есть деревья и перешагнувшие 400 летний рубеж.
Древесина у этого вида сосны одна из самых плотных, содержит большое количество смолы, и потому мало подвергается гниению. Ценные при изготовлении пиломатериала свойства древесины, такие как твердость и легкость обработки, зависят в основном от влажности грунта и среднестатистических температурных условий.
Спросом пользуется древесина сосны, произрастающей на сухих почвах. Экологичность сосны оценивается на пять баллов, в сосновых лесах легко дышится, а особые эфирные вещества способствуют уничтожению различных инфекционных возбудителей.
Фото сосны обыкновенной
Сибирская
Сосна сибирская имеет и другое название – сосна кедровая. В благоприятных условиях это дерево растет и до 800 лет. Кора этого дерева достаточно тонкая, поэтому легко наносятся древесине механические повреждения и также легко внутрь проникают грибки, вызывающие гниение.
От сосны обыкновенной сосну сибирскую можно отличить по более крупным смоляным ходам. Древесина этого дерева мягкая, легко обрабатывается, хорошо удерживает тепло. Смолистый, устойчивый запах отпугивает множество насекомых, поэтому древесину используют для изготовления домашней мебели, досок для полов.
В древности именно из этого дерева изготавливали посуду для разных молочных продуктов. В ней не заводились микробы, и потому молоко долго оставалась свежим. Легкость обработки оценивается на пять баллов в том случае, если на дереве мало сучков.
А так на фото выглядит сибирская сосна
Карельская
Этот вид дерева растет в северных районах нашей родины и наверное потому отличается самыми востребованными в строительстве характеристиками. Карельская сосна имеет меньшую высоту по сравнению с ее южными сородичами. Отличить ее можно по плотно расположенным годичным кольцам.
Древесина этого дерева особо прочная, устойчива к процессам гниения, редко поражается насекомыми-вредителями и грибком. Изготовленные из карельской сосны изделия отличаются самой высокой долговечностью. Именно бревна карельской сосны строители советуют укладывать на нижние венцы деревянного дома.
Фото карельской сосны
Крымская
Крымская сосна это южный подвид дерева, произрастает в основном на склонах гор Крыма. Отличить от других видов сосны можно по сероватой коре, так как у других деревьев этой хвойной породы она с красноватым отливом. За счет высокой газоустойчивости это дерево широко применяется для озеленения городских улиц южных городов.
Высокое содержание смолы позволяет использовать древесину крымской сосны в изготовлении портовых сооружений, дамб, музыкальных инструментов и мебели.
Фото крымской сосны
Корабельная
Дерево должно иметь определенную твердость и прочность, учитывается и содержание смолистых веществ в нем. Раньше специально выращивали целые рощи корабельных деревьев, за ними осуществляли специальный уход и надзор.
Так выглядят корабельные сосны
Голубая
Голубой сосной часто называют особый сорт этого дерева — Glauca. Хвоя этого дерева имеет серебристо-голубоватый оттенок. Часто это дерево выращивается именно в декоративных целях. Внешний вид этого вида сосны оценивается на пять баллов, это дерево может с успехом заменить ценную голубую ель.
Фото голубой сосны
Что лучше: древесина сосны или лиственницы
Древесина лиственницы по сравнению с сосной более прочная и практически не подвержена в сухом виде гниению. У сосны широкая заболонь, которая не удаляется при обработке, но ее нужно для прочности обрабатывать специальными антисептиками. У лиственницы заболонь узкая. Отличается сосна от лиственницы и огнестойкостью — у древесины лиственницы сопротивление огню практически в два раза выше.
У сосны также есть и свое преимущество – стоит эта древесина почти в два раза меньше. Цена пиломатериала из сосны оценивается на 4 балла. Решая, какую древесину выбрать, необходимо учитывать, для каких целей она предназначена. Эксперты советую при возведении деревянного сруба на нижних венцах использовать лиственницу, а дальше сосну или ель.
О том, как при покупке отличить древесину сосны от ели, расскажет видео: