Общие сведения о строительных пиломатериалах

Пиломатериалы, используемые в строительстве, изготовляются почти исключительно из сосны и ели. На объектах различного назначения к пиломатериалам предъявляются различные требования. Высокие прочностные характеристики требуются от дерева, которое используется в несущих конструкциях. В тех элементах, где остаётся на виду поверхность дерева, важным является внешний вид дерева. Дерево, используемое для полов, должно обладать хорошей износоустойчивостью. В некоторых частях конструкции особое внимание уделяется огнестойкости и биостойкости. Прочностные характеристики сосны и ели практически близки. При расчётах прочности для этих двух видов древесины не делается различий. На прочностные свойства пиломатериалов в некоторой степени влияют размер сучьев, их количество, расположение и форма. Древесину ослабляют также обзол, наклонные волокна и гниль. Ель и сосна в виде распиленного и строганного пиломатериала отличаются друг от друга по внешнему виду тем, что сосна более смолиста и немного темнее. Годовые кольца сосны более чётко выражены, и сучья более темные. Характеристиками внешнего вида являются также следы обработки поверхности дерева. Гниль-главный вредитель пиломатериалов. Ель немного более устойчива к гниению, чем сосна, с другой стороны, более тёмная часть сердцевины более устойчива. чем светлая часть поверхностной древесины - заболони. Устойчивость к гнили можно повысить путём использования антисептиков. Для защиты поверхностных слоев можно использовать антисептические красящие вещества. Ещё более надёжную защиту даёт пропитка под давлением, при которой антисептик проникает внутрь древесины, не доходя только до ядра. Обработанная таким образом древесина называется долговечной (особопрочной) древесиной. Ель непригодна для пропитки под давлением из-за нестандартной структуры клеток. При изготовлении современных пиломатериалов широко используются клеевые пальцевидные соединения Используя такие соединения, можно получить пиломатериалы нужного размера, при этом они могут быть сколь угодно длинными. Таким образом, уменьшаются отходы материалов. Удлиненные пиломатериалы изготавливают только специализированными лесопильными предприятиями. Клеенная и слоёная древесина используется в тех деревянных конструкциях, от которых требуется повышенная несущая способность. Такими являются, например, балки длинных строительных пролётов. В строительной технике используются и другие виды древесины. Из берёзы изготовляется фанера для строительных целей, строительные плиты и паркет, так как это прочное и жёсткое дерево. Из осины можно делать доски для обшивки сауны, так как она не нагревается, как другая древесина.
Характерные дефекты древесины
Дефекты строительных пиломатериалов происходят из-за неправильной распилки, сушки, а также из-за дефектов самой древесины. Наиболее распространенными дефектами являются отход от габаритов и обзол. Дефекты сушки древесины вызывают перекосы, выгибания, покоробленность, а также растрескивания, сучковатость и искривления.
Строительные пиломатериалы, Основные понятия
Чистовая обрезка (полнокромочная): на полотне и кромке только обработанная поверхность. С обзолом: на кромках присутствует необработанная древесина. Гладко оструганный: изделие обстругано со всех сторон. Полномерный: изделие грубо обстругано или точно распилено по толщине и/или по ширине. Формовое обстругивание: древесина обстругана в поперечном разрезе в форме, отличающейся от прямоугольной. Шпунтованный: на одной из кромок сделан паз, а на другой - шпунт или гребень. Грубо ошпунтованный: края изделия ошпунтованы, одно полотно с распилочной поверхностью, другое - с обструганной. Карниз (плинтус): обструганная поверхность, по габаритам менее 75 мм х 75 мм. Рейка (планка): распиленная поверхность, по размерам менее 75 мм х 75 мм. Доска: изделие, толщина которого не более 38 мм и ширина не менее 75 мм. Батенс: изделие, толщина которого свыше 38 мм, но не более 75 мм, и ширина 75 - 175 мм. Дильс - толстая доска: изделие, толщина которого более 38 мм, но менее 100 мм, и ширина свыше 175 мм. Бревно: изделие, поперечные габариты которого не менее 100 мм х 100 мм, но менее 175 мм х 175 мм. Брус: - изделие, толщина которого не менее 100
мм и ширина не менее 175 мм.
Габариты пиломатериалов
Длины пиломатериалов колеблются от 1,8 метров до 6 метров с промежутком в 0,3 метра. Поперечные габариты даются в миллиметрах,
например, 75 х 225 мм (толщина х ширина).
Классификация пиломатериалов
Сортировка пиломатериалов производится на глаз на основании внешнего вида изделия. Основными классами являются изделия с
чистовой обрезкой и с обзолом.
Пиломатериалы по классу прочности
Пиломатериалы, маркированные по классу прочности, обычно предназначаются для изготовления нес конструкций. Классификация по прочности производится либо автоматически, либо визуально. Имеются следующие классы прочности: Т18, Т24, Т30, и Т40. Эти классы означают среднее напряжение на излом при изгибе (N/мм2). Изделия с классом прочности маркируются печатью, на которой указаны класс прочности, изготовитель, классификатор и номинальная толщина пиломатериала. С помощью печати из пиломатериалов выделяется часть, удовлетворяющая определённым требованиям по прочности. Печать со стрелкой, направленной на кромку пиломатериала, указывает на более прочную кромку.
Влияние влажности на пиломатериалы
Характеристики пиломатериалов значительно меняются в зависимости от того, сколько в них влаги. Так как прочность древесины с точки зрения строителя чрезвычайно важный параметр, то важно знать именно содержание влаги. Измеряется количество воды в образце дерева и даётся в процентном отношении к весу сухого дерева. Количество воды, содержащееся в древесине, меняется в зависимости от влажности окружающей среды. Содержание влаги устанавливается в соответствии с относительной влажностью среды. Изменение влажности древесины наиболее чётко выражается в разбухании и усадке. Усадка дерева при высыхании максимальна в направлении годовых колец - примерно 8%, в радиальном направлении - примерно 4%, и наименьшая - в длину, примерно 0,3%. Из-за различной усадки древесины в разных направлениях во время высыхания в пиломатериалах возникают изменения формы, которые составляют проблему для строителей. Растрескивания качественных материалов стараются избежать путём их распиливания по ядру. Доска со стороны ядра при высыхании вздувается, поэтому доски наружной обшивки нужно стараться устанавливать стороной ядра наружу. При этом края доски остаются плотно прижатыми к своей основе. Значительное изменение влажности может расформировать, например, шпунтовую конструкцию. Если доска внешней обшивки шириной 150 мм высохнет с 30% влажности до 10%, то при этом в поперечном направлении доска сожмётся примерно на 9 мм. Высохшие доски выпадут из шпунтовых соединений. Доски обшивки всегда следует крепить при сбалансированной влажности. Содержание влаги пиломатериалов учитывается при планировании несущих деревянных конструкций. На строительных чертежах помечается класс влажности используемых пиломатериалов. По состоянию влажности древесина имеет также свои наименования: свежая, высушенная на воздухе, сухая для плотницких работ, сухая для
внутренних работ.
Долговечная древесина ( пиломатериалы, пропитанные под давлением)
Если в конструкции древесина оказывается под постоянным воздействием влажности, то её следует защитить от возбудителя гниения и грибка синевы путём пропитки под давлением. При пропитке под давлением из древесины сначала вытягивается воздух, а затем под давлением вводятся соли, защищающие от гнили. Под их воздействием древесина приобретает светло-зеленый оттенок. Долговечная древесина используется, например, при строительстве пристаней, дворовых построек, а также в местах соединения фундамента и деревянного каркаса. Долговечную древесину можно приобрести как в распиленном, так и в обструганном виде. При использовании пропитанной древесины, следует обратить внимание наследующие моменты: - крепёжные изделия должны иметь антикоррозионное покрытие, например оцинковку; - пыль, образующаяся при обработке древесины на станках, вредна для человека, поэтому в этих случаях следует использовать средства индивидуальной защиты; - отходы пиломатериалов нельзя утилизировать путём сжигания, а следует помещать в контейнеры для химических отходов; - обработка пропитанной древесины производится так же, как поверхность обычной древесины; - пропитанная древесина не вредна для растений, поэтому из неё можно делать парники и садовые постройки. Пропитанная древесина в соответствии со степенью пропитки подразделяется на три категории.- Древесина категории М используется в конструкциях, которые приходят в непосредственное соприкосновение с морской водой или другой агрессивной средой, способствующей гниению. Пропитанная древесина категории А используется в конструкциях, которые будут иметь контакт с водой и сырой землёй. Категория В используется только в уже обстроганных деревянных деталях, таких, как оконные и дверные рамы, а также садовый инвентарь.
Клееные пиломатериалы
Длина продающихся пиломатериалов не всегда достаточна для нужд стройки, и по этой причине значительно возрастает отход материалов. Надставленные изделия можно заказать именно тех габаритов, которые Вас удовлетворят, при этом экономится как материал, так и труд. Обычно способ удлинения - пальцевое соединение. Прочность древесины, удлинённой с помощью пальмового соединения, в месте сочленения как минимум такая же, как у цельного куска. В заводских условиях удлиненные пиломатериалы маркируются знаком J. В пальцевых соединениях обычно используется тёмно-коричневый цвет, поэтому места стыков хорошо видны. Если соединение нужно сделать незаметным, то применяется бесцветный клей. Это целесообразно, по крайней мере, для тех пиломатериалов, которые используются во внутренней отделке.