Brez česa bi bil svet Madera? Skoraj vse, kar je naredil človek, od zaščitnega ognja jamskih ljudi do elegantnih parketov, nas spominja na našo starodavno odvisnost od tega naravnega elementa. Zato bomo v tem delu pod drobnogled vzeli obroče njenega časa, da bi vedeli vse o njej.
Pojem in opis lesa
Seveda ste se kdaj vprašali kaj je les. Na tak način, da bomo to objavo začeli, da bomo poskušali razjasniti ta dvom. Če smo zelo natančni, lahko les opredelimo kot vir, ki se pridobiva iz lesa dreves. Vir, ki se uporablja v neštetih konstrukcijskih elementih, hkrati pa je najstarejše od vseh goriv.
Medtem ko lahko les opišemo kot element, sestavljen iz zapletenega niza tkiv, ki posledično sestavljajo maso drevesnih stebel, pri čemer ne upoštevamo njihovega lubja.
Da bi imeli jasno predstavo o njegovi zgodovinski vrednosti, je koristen opis, ki mu ga običajno dajejo kot najlažjega, najbolj duktilnega in odpornega konstrukcijskega elementa, ki ga je človek uporabljal že od nekdaj.
zgodovina lesa
Kot smo predvidevali v uvodu, je zgodovina človeštva tesno povezana z uporabo lesa.
Izkazalo se je, da je bil les prvi element za gradnjo, ki je bil na voljo človeku. Poleg tega, da so ga uporabljali kot gorivo in orožje za lov, je bil tudi zelo koristen pri iskanju zavetja naših prednikov.
Tako je bila koča z lesenimi podporami in streho iz vejevja zavetje pred vremenskimi vplivi. Toda to je bil šele začetek, stoletja pozneje ga bodo uporabljali pri gradnji mostov in ladij.
Naš odnos z lesom je tako starodaven, da so umetnost laminiranja, povezane z okrasno uporabo tega elementa, poznali že Egipčani leta 3000 pred našim štetjem. od C
To je nastalo zaradi odsotnosti na območju gozdov z atributi za gradnjo, kar jih je spodbudilo k ustvarjanju tehnik furnirja in intarzije.
Izpopolnjena umetnost
Od tistih oddaljenih začetkov do XNUMX. stoletja je ta egipčanska umetnost prevleke ohranila svoje obrtno stanje. To je bilo posledica dejstva, da je zahtevalo visoko poznavanje prednosti lesa, pa tudi natančno delo pri rezanju in lepljenju.
Tako so se v XNUMX. stoletju pojavile sodobne tehnike rezanja plošč. Kasneje, v začetku naslednjega stoletja, bo ta trgovina s prihodom novih zank naredila še en pomemben preskok. Takrat poznamo ploščo iz vezanega lesa z lastnostmi, ki so ostale še danes.
Ta pločevina je tako duktilna, da jo je mogoče zlahka upogniti in sprejeti skoraj vsako obliko, kar doda vrednost veščini konstrukcije.
Na koncu lahko dodamo, da je bil les, bodisi kompakten bodisi laminiran, uporabljen pri izdelavi avtomobilov in letal. Pa tudi v tovarni čolnov.
Novi konzervansi in lepila, otroci industrijskega razvoja konca XNUMX. stoletja in naslednjega v celoti, so spodbudili lesene aplikacije, ki ga spremeni v trpežne, močne in duktilne elemente, ki jih lahko vidimo kot del skoraj vsega v našem okolju. Toda kljub vsej njegovi uporabi je treba imeti veliko Ozaveščenost o okolju da ne bi popolnoma izčrpali te naravne zaloge.
Struktura ali sestava lesa
Za napredek v tem članku je treba govoriti o struktura lesa. Temeljno vprašanje za razumevanje tega potrebnega elementa.
Prva stvar, ki jo je treba omeniti, je, da je les sestavljen iz celic, ki se združujejo in prepletajo. So celice cevastega videza in različnih dolžin.
Tako, da je pri izdelavi preseka mogoče opaziti naslednje dele:
Medula in medularni žarki
Predstavlja osrednje območje, ki je tudi najstarejše.
Ta del lesa nastane zaradi učinkov sušenja in smoljanja. Prevzame obliko valja v osi rastline. Sestavljen je iz krožnih celic, ki kažejo očitne pore v svojih veznih kotih.
Srčni les
To je botanični izraz, ki se nanaša na območje debla, ki integrira del lesnega tkiva, ki je najtrši del lesa.
Nahaja se v osrednjem delu stebla in vej, sestavljen je iz odmrlih celic, kot je zunanja plast, ki ga obdaja.
Natančneje, to je območje neposredno do jedra drevesa, narejeno iz trdega lesa. Kopa se v nekaterih rastlinskih lastnih spojinah, kot je tanin, ki ji dajejo posebno rožnato barvo.
Glavna funkcija tega dela lesa je zagotoviti rastlini dokaj trdno strukturo, tako da lahko prenese težo debla in njegovega listja.
Prav tako izvira iz sposobnosti lesa, da deluje kot strukturni element v arhitekturi, nekaj, kar se pogosto primerja s to isto lastnostjo jekla.
Belavina
Izraz se nanaša na najnovejši del lesa. V tem smislu se nahaja v zadnjih rastnih obročkih rastline, nekaj, kar nastane z delovanjem žilnega kambija v drevesnem deblu.
To je območje rastlinskega debla, ki se nahaja pod lupino, kjer se štejejo najnovejši rastni obroči.
Od srčnega lesa se razlikuje po tem, da je svetlejše barve in mehkejše oblike. Je tudi bolj prepusten in vlažen od soseda.
Sodeluje pri podpori strukture, pa tudi pri pretoku soka in pri zbiranju rezervnih elementov.
Kambij
To je generacijski plašč, ki se nahaja pod lupino, sestavljeno iz votlin z zelo ozkimi ploščami, ki lahko zaradi zaporednega razmnoževanja celic spremenijo obliko. Tako nastanejo notranje površine novega lesa, ki postane tudi zunanja plast floema.
Plasti tega novega lesa so sestavljene iz spomladanskega lesa, ki je svetle barve. Ima pa tudi mehko teksturo, ki je posledica večje vegetativne aktivnosti v spomladanskem obdobju in del poletja.
Korteks
Znan tudi kot rhytidome. To je plast, ki od zunaj pokriva stebla in korenine olesenelih dreves.
Po drugi strani pa je sestavljen iz treh podplasti: floema, floema in žilnega kambija.
Čeprav je le zunanja plast, lahko predstavlja do 15 % celotne teže rastline.
Njegova glavna funkcija je izolacija in zaščita rastlinskih tkiv pred atmosferskimi elementi.
Fizikalne lastnosti in uporaba lesa
To je eden najpomembnejših vidikov, ki jih moramo upoštevati, če želimo razumeti, kako lahko les na najboljši način uporabimo pri gradbenih delih ali pri izdelavi rokodelskih izdelkov.
Prav tako teh fizikalnih in strukturnih lastnosti ne smemo zamenjevati s tistimi, ki so medicinskega, prehrambenega, okrasnega ali mnogih drugih. Natančneje, v primerih, ki jih bomo obravnavali v nadaljevanju, bomo omenili lastnosti, ki zadevajo predvsem gradbeništvo.
Pri tem je treba vedeti, da bodo lastnosti lesa vedno odvisne od njegovega napredka, dolgoživosti in vsebnosti vlage, pa tudi od različnih vrst tal, v katerih se nahaja, in različnih delov hloda.
Pa poglejmo, katere so najpomembnejše fizikalne lastnosti lesa.
anizotropija
Upoštevajte, da fizikalne lastnosti lesa niso vedno enake za vse poti skozi dano točko. Na tak način, da lahko definiramo tri temeljne smeri, v katerih je mogoče te lastnosti definirati in meriti, in sicer:
- Aksialni: Pojavlja se vzporedno s smerjo rasti rastlin, ki je znana tudi kot smer vlaken.
- Radial: To poteka pravokotno na aksialno in reže os debla.
- Tangencialno: Lahko se pojavi v obliki prejšnjih dveh.
Vlažnost
Ker ima les higroskopne pogoje, lahko absorbira ali oddaja vlago, odvisno od okoljskih razmer.
Voda, ki se sprosti, v določenem času popolnoma odteče. Toda del ostaja – skupaj z vodo ustave. To je nasičena voda, ki ustreza vlagi okolja, ki obdaja les, dokler ni doseženo ravnovesje.
O tem, kaj naj rečem, da se les suši na prostem.
Vedeti morate tudi, da se vlažnost tega naravnega elementa lahko razlikuje v zelo širokih parametrih. Na primer, sveže posekan les ima vlažnost, ki se lahko giblje med 50 in 60%.
To je pomembno, saj spremembe v vlažnosti omogočajo, da se les razširi ali skrči, s čimer se spremeni njegova prostornina in gostota.
razpon napetosti
Volumen lesa se običajno spreminja, ko se njegova vlažnost spreminja, kar povzroča, kot smo že povedali, ekspiacijo in krčenje, kar pomeni stopnjo deformacije.
Spomnimo, da je les vpojni material, kar pomeni, da je nihanje vlažnosti v smeri vlaken skoraj neopazno. Čeprav se to spreminja v transverzalnem smislu.
Skrivnost teh sprememb v razmerjih je v sposobnosti zajemanja vode v stene lesne strukture, kjer se tekočina nabira med celicami, z učinkom ločevanja ali pritegovanja le-teh.
Kadar točka nasičenosti te serije živcev ustreza vsebnosti vlage, do takrat, ko stene teh olesenelih živcev absorbirajo vso vodo, ki jo lahko absorbirajo. To je točka največje celične ekspanzije, zato les dobi največji volumen, ki je enak 30 % vlage.
Zanimivo pa je, da je les sposoben še naprej povečevati raven zadržane vode, čeprav se to ne odraža v povečanju njegove prostornine, saj tekočina v tem primeru zaseda kapilarno območje in traheide lesnega sistema. To je tisto, kar je znano kot brezplačna voda.
Poleg tega bodo deformacije, ki nastanejo zaradi spremembe vlažnosti lesa, urejene s položajem, ki ga obravnavani odsek zavzema v načrtu. Na način, da je mogoče opaziti različne deformacije, tako radialne kot tangencialne.
Gostota
Glede te lastnosti lesa lahko rečemo, da kar je znano kot dejanska gostota, navidezno je enak za vse vrste. Na način, da je mogoče definirati skupni izraz 1,56.
Medtem ko navidezna gostota spreminja se glede na vrsto, čeprav se to lahko zgodi tudi pri isti vrsti. Ta pojav je določen s stopnjo vlažnosti in njeno lokacijo v rastlini.
Zdaj pa poglejmo, kakšne so te različice glede na vrsto:
- Divji bor: med 0.32 in 0.76 kg/dm3
- Črni bor: 0.38 – 0.74 kg/dm3
- Les čajevca: 0.83 – 0.85 kg/dm3
- Jelka: 0.32 – 0.6 kg/dm3
- Macesen: 0.44 – 0.80 kg/dm3
- Hrast: 0.71 – 1.07 kg/dm3
- Hrast: 0.95 – 1.20 kg/dm3
- bukev: 0.60 – 0.90 kg/dm3
- Brest: 0.56 – 0.82 Kg/dm3
- Oreh: 0.60 – 0.81 Kg/dm3
Če želite zaključiti to točko, morate upoštevati, da so vsi gozdovi razvrščeni glede na svoje navidezna gostota, kot sledi:
- težki gozdovi
- Luč
- Zelo lahko
Toplotne lastnosti lesa
Kot vsi materiali se tudi les v vročini širi in ob mrazu zoži. Vendar takšnega pojava običajno ne opazimo s prostim očesom, saj gre zvišanje temperature z roko v roki z zmanjšanjem vlažnosti.
Nato z zmanjšanjem vlažnosti drugi postane neopazen.
A dvigajo se tudi premiki v pravokotni smeri olesenelih živcev. Potem bo izmenjava toplote povezana z vlažnostjo, specifično težo in vrsto rastline.
Vendar pa bo učinkovitejši prenos zabeležen, ko bo potekal v smeri vlaken, namesto da bi sledil pravokotnim smerem.
električne lastnosti
Pomemben vidik, ki ga morate vedeti o lesu, je, da je, ko je suh, odličen izolator električne energije.
Znano je, da bo stopnja upornosti vlage odvisna od smeri, ki je nižja, ko je v smeri vlaken. Vendar bo odvisno od vrste lesa, ki je boljša pri tistih hlodih, ki imajo olja in smole.
Drug dejavnik, ki vpliva na to variacijo, je specifična teža, saj ko je večja, se zviša zmožnost za vpis lesa.
trdota lesa
Trdoto te pomembne surovine lahko opredelimo kot trdoživost, ki nasprotuje obrabi in praskanju, zabijanju in dolgemu itd... Kot si lahko predstavljate, starejša in bolj toga je, večja je odpornost.
To trdoto lahko razvrstimo na naslednji način:
zelo težko
- Ebenovina
- Srbski
- Holm hrast
- Tagus
poltrdo
- Hrast
- Arce
- Fresno
- Topol
- Acacia
- Češnja
- Mandelj
- kostanj
- Haya
- Nogal
- Alder
- hruška
- Apple
tiste mehke
- abeto
- Macesen
- Omaka
same dežele
- Lipa
- Beli topol
teža lesa
To je še en element, ki ga je treba upoštevati pri izbiri pravega lesa za stavbo. To se bo razlikovalo glede na različne dejavnike:
- Vlažnost: Ves sveže posekan les tehta več kot les, ki se je imel čas posušiti.
- Resina: smolnati les ima večjo težo kot tisti, ki te spojine nima.
- starost drevesa: Srce zrelih rastlin je debelejše in težje kot pri mladih rastlinah.
- hitrost rasti: Deska rastline, ki se razvija počasneje, je vedno močnejša in težja od tiste, ki se hitro razvija.
- Obstoj beljave: Ta je lažji od srčnega lesa, tako da bo kos z beljavo tehtal manj kot isti kos, sestavljen izključno iz srčnega lesa.
- Gostota: Bolj kot je les trden, bolj olesenel sistem in manj zraka bo pokazal suhi vzorec. Zaradi tega bo kos rožiča tehtal veliko več kot en kos enakih razmerij, vendar je narejen iz raznovrstnega lesa, ki ohranja velike prostore med kanali, saj so ti v suhem lesu napolnjeni z zrakom. Za boljši primer: balza les je izjemno lahek, saj več kot 90 % njegove suhe prostornine predstavlja zrak.
stabilnost lesa
Sveže posekan les izgublja vlago, da bi v tem pogledu uravnotežil okolje.
Postopek sušenja na zraku lahko traja tedne ali celo mesece. To bo odvisno od stopnje gostote lesa, poleg njegove debeline, povprečne vlažnosti okolja in hitrosti zraka, ki kroži med deskami.
Pri bolj stabilnih lesih, kot sta tikovina in mahagoni, je pri sušenju manjše krčenje, zato ohranijo svojo najboljšo obliko. Medtem ko tisti, ki niso tako stabilni, se med temi mamey bolj skrčijo, zato se nagibajo k lokanju in zvijanju, poleg tega pa predstavljajo grozljive razpoke.
Da preprečimo poškodbe, je treba sveže posekan les odlagati na palete in v senčeno mesto, kjer ga ne bo prizadel dež ali prepih.
Na manj stabilnih gozdovih
Pri manj stabilnem lesu je proces sušenja počasnejši, zato ga je treba razžagati na tanke trakove in zaščititi pred vetrom.
Ne pozabite, da bo stabilnost lesa odvisna tudi od rasti rastline, pa tudi od položaja morebitnih desk znotraj hloda.
To pomeni, da če so deske izrezane iz vej ali hloda, ki je zrasel nagnjeno, bo les na obeh straneh središča različen po gostoti. Takšen pojav bo ustvaril notranjo napetost, ki lahko privede do upogibanja in obrabe desk.
Drug dejavnik, ki bo vplival na stabilnost lesa, je rez, ki ga je prejela plošča. Te je treba žagati v radialni smeri, pri čemer je treba upoštevati, da so tisti lesi, katerih rastni obroči prikazani pravokotno na površino deske, stabilnejši od lesa, rezanega v tangencialni smeri. V teh primerih so obroči bolj ali manj vzporedni s površino.
vonj po lesu
Nekateri polena pri rezanju oddajajo posebno aromo. Ta vonj se lahko razlikuje po intenzivnosti, odvisno od lokacije, kjer je drevo raslo.
Tako kot pri barvi je tudi vonj po lesu posledica kemičnih elementov, ki jih shranjuje, zlasti v jedru.
Za mnoge poznavalce tematike je cedrov les tisti, ki oddaja največjo in najboljšo aromo, ko je sveže zapečaten. Njegov vonj izvira iz esenc soka. To je postalo tako znano, da služi kot osnova za nekatere najbolj priznane parfumske družbe na svetu.
Nekateri ga celo kombinirajo s cimetom ali klinčki, da povečajo njegovo eksotično vrednost.
Znano je tudi, da se vonj cedre uporablja kot dekongestiv, ko se pojavijo težave z nosom.
Toplotna in zvočna izolacija
Luknje v lesu prekinejo pretok toplote skozi njega. To mu daje izredne toplotnoizolacijske lastnosti.
Poleg tega je kljub svoji nesporni zgorevalni sposobnosti znano, da lahko upočasni prehod ognja, v primeru debelejših nosilcev.
Medtem ko v smislu zvoka, njegove izolacijske lastnosti niso zelo visoke, še posebej v primerjavi z drugimi učinkovitejšimi materiali.
Mehanske lastnosti lesa
Tu so s konstrukcijskega vidika združeni najpomembnejši elementi. Njena ustrezna študija in stroga uporaba bosta prinesla večjo stabilnost zgradb, torej bodo varnejše za človeka.
tlačna trdnost
V tem primeru delujejo različni dejavniki, na primer vlažnost, ki mora biti locirana pod nivojem nasičenosti vlaken, ki je 30%.
Omeniti velja, da se bo tlačna trdnost povečala, ko se raven vlažnosti zniža. Vendar pa od teh 30% upor postane konstanten.
Vpliva tudi na smer napora. Največji upor bo povezan z naporom, ki se izvaja v isti smeri vlaken, vendar se bo zmanjšal, ko se odmika od te smeri.
Pri tem je najpomembnejše vedeti, da se zlom pri stiskanju preveri z razdaljo lesenih stebrov in njihovim posameznim obokom.
Natezno trdnost
Les je eden najprimernejših materialov za natezna dela. Njegova uporaba v elementih, ki so izpostavljeni tej sili, je zmanjšana le zaradi težav pri prenosu vlečne energije nanje.
S to posebnostjo je povezana tudi anizotropnost tega lesnega naravnega vira. Na tak način, da bo upor v vzporedni smeri veliko večji kot v pravokotni smeri.
Napetostni zlom se običajno pojavi nenadoma. Torej v tem pogledu lahko rečemo, da je les krhek material.
Upogibna trdnost
Prav tako bi lahko zagotovili, da les sploh ni odporen na upogibne obremenitve, tako radialno kot tangencialno. Čeprav se to ne zgodi, če se ta napor izvaja pravokotno na vlakna.
Tako se element, ki je izpostavljen upogibni sili, deformira, kar povzroči zmanjšanje dimenzij zgornjih vlaken, medtem ko pride do raztezanja spodnjih.
Ko projektiramo katerikoli lesen element, ki bo izpostavljen upogibanju, bo poleg tega, da se upira obremenitvam, ki bodo nanj delovale, treba preprečiti prevelike deformacije, ki bi lahko povzročile pokanje premaza.
Za to bi bilo dovolj, da dvignete rob ali dolžino kosa, kar poveča togost.
Vrste lesa
Za konec bomo videli, kako so drevesa razvrščena v skupine glede na razvrstitev glede na različne vrste lesa:
smolnati gozdovi
- Pino
- abeto
- Macesen
- Cipresa
- Cedro
trdega lesa
- Hrast
- Holm hrast
- Haya
- Brest
- kostanj
- Alder
- Fresno
- Acacia
- topol
- Omaka
- Evkaliptus
- Sadno drevje
- Nogal
- Češnja
- Olivo
Tropski ali afriški gozdovi
- Mahagoni
- Ebenovina
- Sapele
- Teak
- embero
- iroko