Thế giới sẽ ra sao nếu không có madera? Hầu hết mọi thứ do Con người tạo ra, từ ngọn lửa bảo vệ thời thượng cổ đến sàn gỗ trang nhã, nhắc nhở chúng ta về sự phụ thuộc cổ xưa của chúng ta vào yếu tố tự nhiên này. Đó là lý do tại sao trong tác phẩm này, chúng tôi sẽ xem xét kỹ lưỡng hơn các vòng thời gian của cô ấy, để biết mọi thứ về cô ấy.
Khái niệm và mô tả về gỗ
Chắc chắn bạn đã từng thắc mắc gỗ là gì. Theo cách mà chúng tôi sẽ bắt đầu bài đăng này để cố gắng làm sáng tỏ mối nghi ngờ đó. Nói một cách chính xác, chúng ta có thể định nghĩa gỗ là tài nguyên được khai thác từ gỗ của cây. Một nguồn tài nguyên được sử dụng trong vô số các yếu tố xây dựng, cũng như là nguồn nguyên liệu lâu đời nhất trong số các loại nhiên liệu.
Mặc dù chúng ta có thể mô tả gỗ như một yếu tố được tạo thành từ một tập hợp phức tạp của các mô tạo nên khối lượng của thân cây, bỏ qua vỏ của chúng.
Để có một ý tưởng rõ ràng về giá trị lịch sử của nó, mô tả thường được cho là yếu tố xây dựng nhẹ nhất, dễ uốn và chịu lực nhất, được con người sử dụng từ thời xa xưa, là hữu ích.
lịch sử của gỗ
Như chúng tôi đã dự đoán trong phần giới thiệu của mình, lịch sử loài người gắn liền với việc sử dụng gỗ.
Nó chỉ ra rằng gỗ là yếu tố đầu tiên để xây dựng có sẵn cho con người. Ngoài việc được sử dụng làm nhiên liệu và vũ khí để săn bắn, nó còn có giá trị lớn trong hành trình tìm kiếm nơi trú ẩn của tổ tiên chúng ta.
Vì vậy, đó là túp lều với các cột chống bằng gỗ và một mái nhà bằng cành cây đã cung cấp nơi trú ẩn chống lại các yếu tố. Nhưng đó chỉ là khởi đầu, nhiều thế kỷ sau nó sẽ được sử dụng trong việc xây dựng cầu và tàu.
Mối quan hệ của chúng ta với gỗ là từ xa xưa đến mức nghệ thuật cán liên quan đến việc sử dụng làm cảnh của nguyên tố này đã được người Ai Cập biết đến vào năm 3000 trước Công nguyên. của C
Điều này bắt nguồn do sự vắng bóng trong khu vực gỗ có các thuộc tính để xây dựng, điều này đã thúc đẩy họ tạo ra các kỹ thuật veneer và khảm.
Một nghệ thuật hoàn thiện
Từ những ngày đầu xa xôi đó và cho đến thế kỷ XNUMX, nghệ thuật làm ván lạng của người Ai Cập này vẫn duy trì tình trạng thủ công của nó. Điều này là do thực tế là nó đòi hỏi một kiến thức cao về lợi ích của gỗ, cũng như công việc cắt và dán tỉ mỉ.
Vì vậy, vào thế kỷ XNUMX, kỹ thuật cắt tấm hiện đại đã xuất hiện. Sau đó, vào đầu thế kỷ tới, hoạt động buôn bán này sẽ có một bước nhảy vọt quan trọng khác với sự xuất hiện của các cơ hội mới. Đó là lúc chúng ta biết đến tấm ván ép, với những đặc điểm vẫn còn cho đến ngày nay.
Tấm này rất dẻo nên có thể dễ dàng uốn cong, chấp nhận hầu hết mọi hình dạng, điều này làm tăng thêm giá trị về kỹ năng của công trình.
Cuối cùng, về điểm này, chúng ta có thể nói thêm rằng gỗ, dù nén hoặc nhiều lớp, đã được sử dụng trong sản xuất ô tô và máy bay. Cũng như trong nhà máy sản xuất thuyền.
Các chất bảo quản và chất kết dính mới, những đứa trẻ của sự phát triển công nghiệp vào cuối thế kỷ XNUMX và toàn bộ sau đó, đã thúc đẩy ứng dụng gỗ, biến nó thành các phần tử bền, chắc và dễ uốn, mà bây giờ chúng ta có thể thấy hình thành nên một phần của hầu hết mọi thứ trong môi trường của chúng ta. Tuy nhiên, bất chấp tất cả các công dụng của nó, nó cần thiết phải có nhiều Nhận thức về môi trường để không làm cạn kiệt hoàn toàn nguồn cung cấp tự nhiên này.
Cấu trúc hoặc thành phần của gỗ
Để tiếp tục bài viết này, cần phải nói về cấu trúc gỗ. Một vấn đề cơ bản để hiểu được yếu tố cần thiết này.
Điều đầu tiên cần lưu ý là gỗ được tạo thành từ các ô liên kết với nhau và đan xen vào nhau. Chúng là những tế bào có dạng hình ống và có độ dài khác nhau.
Theo cách này, khi tạo mặt cắt ngang có thể quan sát thấy các bộ phận sau:
Tuỷ và tia tuỷ
Nó đại diện cho khu vực trung tâm, cũng là khu vực lâu đời nhất.
Phần gỗ này được hình thành do tác động của quá trình sấy khô và nhựa hóa. Nó có hình dạng của một hình trụ trong trục của nhà máy. Nó bao gồm các tế bào hình tròn có lỗ chân lông rõ ràng theo các góc liên kết của chúng.
Heartwood
Nó là một thuật ngữ thực vật đề cập đến khu vực của thân cây tích hợp một phần của mô gỗ, là phần cứng nhất của gỗ.
Nó nằm ở phần trung tâm của thân và cành, được tạo thành từ các tế bào chết, chẳng hạn như lớp ngoài bao quanh nó.
Chính xác hơn nó là khu vực ngay lõi của cây, được làm bằng gỗ cứng. Nó được ngâm trong một số hợp chất của chính thực vật, chẳng hạn như tanin, khiến nó có màu hồng đặc biệt.
Chức năng chính của phần gỗ này là cung cấp cho cây một cấu trúc khá vững chắc để có thể nâng đỡ trọng lượng của thân và tán lá.
Đó cũng là nguồn gốc của khả năng gỗ đóng vai trò như một yếu tố kết cấu trong kiến trúc, một thứ thường được so sánh với đặc tính tương tự của thép.
Sapwood
Thuật ngữ này đề cập đến phần mới nhất của gỗ. Theo nghĩa này, nó nằm trong các vòng sinh trưởng cuối cùng của thực vật, một thứ được tạo ra do hoạt động của mạch cambium trong thân cây.
Đây là diện tích của thân cây nằm dưới lớp vỏ trấu, nơi đếm các vòng sinh trưởng mới nhất.
Nó khác với tâm gỗ ở chỗ có màu sáng hơn và hình dáng mềm mại hơn. Nó cũng dễ thấm và ẩm hơn so với hàng xóm của nó.
Nó hợp tác trong việc hỗ trợ cấu trúc, cũng như trong dòng nhựa cây và trong tập hợp các nguyên tố dự trữ.
Cambri
Đây là lớp phủ tạo ra, được tìm thấy dưới lớp vỏ được tạo thành từ các hốc với các tấm rất hẹp, có khả năng thay đổi hình dạng nhờ các lần nhân tế bào liên tiếp. Điều này tạo thành các mặt bên trong của gỗ mới, lớp này cũng trở thành lớp bên ngoài của phloem.
Các lớp của gỗ mới này được tạo thành từ gỗ lò xo, có màu sáng. Nhưng nó cũng cho thấy một kết cấu mềm mại, là kết quả của hoạt động thực vật nhiều hơn trong giai đoạn mùa xuân và một phần của mùa hè.
Vỏ não
Còn được gọi là vần điệu. Là lớp bao bọc bên ngoài thân và rễ của cây thân gỗ.
Lần lượt, nó được tạo thành từ ba lớp phụ: lớp đệm, lớp màng và lớp vỏ mạch.
Mặc dù chỉ là lớp ngoài nhưng nó có thể chiếm tới 15% tổng trọng lượng của cây.
Chức năng chính của nó là cô lập và bảo vệ các mô thực vật khỏi các yếu tố khí quyển.
Tính chất vật lý và công dụng của gỗ
Đây là một trong những khía cạnh quan trọng nhất cần tính đến, nếu chúng ta muốn hiểu làm thế nào để gỗ có thể được sử dụng một cách tốt nhất trong công việc xây dựng hoặc trong sản xuất thủ công mỹ nghệ.
Chúng ta cũng không nên nhầm lẫn các đặc tính vật lý và cấu trúc này với các đặc tính làm thuốc, thực phẩm, làm cảnh hoặc nhiều nguồn gốc khác. Nói một cách chính xác hơn, trong các trường hợp mà chúng tôi sẽ giải quyết dưới đây, chúng tôi sẽ đề cập đến các đặc tính cần quan tâm, đặc biệt là ngành xây dựng.
Về điều này, bạn cần biết rằng các đặc tính của gỗ sẽ luôn là một hàm số của sự tiến triển, tuổi thọ và độ ẩm của nó, cũng như các loại đất khác nhau mà nó được tìm thấy và các phần khác nhau của khúc gỗ.
Nhưng chúng ta hãy xem những đặc tính vật lý quan trọng nhất của gỗ là gì.
dị hướng
Lưu ý rằng các tính chất vật lý của gỗ không phải lúc nào cũng giống nhau đối với tất cả các đường đi qua một đỉnh nhất định. Theo cách mà chúng ta có thể xác định ba hướng cơ bản trong đó các thuộc tính này có thể được xác định và đo lường, đó là:
- Trục: Xảy ra song song với chiều phát triển của cây hay còn gọi là hướng sợi.
- Xuyên tâm: Cái này chạy vuông góc với trục, cắt trục của thân cây.
- Tiếp tuyến: Nó có thể xảy ra ở dạng hai trước đó.
Độ ẩm
Vì gỗ có điều kiện hút ẩm, nó có thể hấp thụ hoặc thoát hơi ẩm, tùy thuộc vào điều kiện môi trường.
Nước thoát ra sẽ cạn hoàn toàn trong một thời gian nhất định. Nhưng vẫn còn một phần - cùng với nước của hiến pháp. Đây là nước bão hòa, tương ứng với độ ẩm môi trường bao quanh gỗ, cho đến khi đạt được sự cân bằng.
Về những gì để nói rằng gỗ được sấy khô ngoài trời.
Bạn cũng nên biết rằng độ ẩm của yếu tố tự nhiên này có thể thay đổi trong các thông số rất rộng. Ví dụ, gỗ mới cắt có độ ẩm có thể từ 50 đến 60%.
Điều này rất quan trọng, vì sự thay đổi của độ ẩm cho phép gỗ nở ra hoặc co lại, do đó thay đổi thể tích và mật độ của nó.
phạm vi căng thẳng
Thể tích của gỗ thường thay đổi khi độ ẩm của nó thay đổi, điều này tạo ra, như chúng ta đã nói, sự hết hạn và co lại, có nghĩa là một mức độ biến dạng.
Chúng ta hãy nhớ rằng gỗ là một vật liệu hấp thụ, có nghĩa là sự thay đổi độ ẩm theo hướng của các sợi hầu như không thể nhận thấy. Mặc dù điều này thay đổi theo nghĩa ngang.
Bí mật của những thay đổi về tỷ lệ này nằm ở khả năng giữ nước trong các bức tường của cấu trúc gỗ, nơi chất lỏng tích tụ giữa các tế bào, với tác dụng phân tách hoặc thu hút chúng.
Trường hợp điểm bão hòa của dãy dây thần kinh này tương ứng với độ ẩm, vào thời điểm thành của các dây thần kinh thân gỗ này đã hút hết lượng nước mà chúng có thể hấp thụ được. Đây là điểm tế bào giãn nở lớn nhất, vì vậy gỗ có thể tích tối đa, bằng với độ ẩm 30%.
Nhưng thật kỳ lạ, gỗ có khả năng tiếp tục tăng mức nước được giữ lại, mặc dù điều này không được phản ánh trong việc tăng thể tích của nó, vì chất lỏng trong trường hợp này chiếm diện tích mao quản và đường dẫn khí của hệ thống gỗ. Đây là những gì được gọi là nước miễn phí.
Ngoài ra, các biến dạng xảy ra do sự thay đổi độ ẩm của gỗ sẽ bị chi phối bởi vị trí mà mặt cắt được đề cập trong sơ đồ. Theo cách đó có thể quan sát được các biến dạng khác nhau, cả hướng tâm và tiếp tuyến.
Densidad
Về đặc tính này của gỗ, chúng ta có thể nói rằng những gì được gọi là mật độ thực tế, bề ngoài nó giống nhau cho tất cả các loài. Theo cách đó có thể xác định số hạng chung là 1,56.
Trong khi mật độ rõ ràng nó thay đổi theo loài, mặc dù điều này cũng có thể xảy ra ở cùng loài. Hiện tượng này được xác định bởi mức độ ẩm và vị trí của nó trong nhà máy.
Bây giờ chúng ta hãy xem những biến thể đó là gì theo loài:
- Thông hoang: từ 0.32 đến 0.76Kg / dm3
- Thông đen: 0.38 - 0.74Kg / dm3
- Gỗ thông chè: 0.83 - 0.85Kg / dm3
- Linh sam: 0.32 - 0.6Kg / dm3
- Cây tùng: 0.44 - 0.80Kg / dm3
- Gỗ sồi: 0.71 - 1.07Kg / dm3
- Gỗ sồi: 0.95 - 1.20Kg / dm3
- Beech: 0.60 - 0.90Kg / dm3
- Elm: 0.56 - 0.82 Kg / dm3
- Quả óc chó: 0.60 - 0.81 Kg / dm3
Để chốt lại điểm này, bạn phải lưu ý rằng tất cả các loại gỗ đều được phân loại theo mật độ rõ ràng, như sau:
- gỗ nặng
- Ánh sáng
- rất nhẹ
Tính chất nhiệt của gỗ
Giống như tất cả các vật liệu, gỗ nở ra khi nhiệt và co lại khi lạnh. Tuy nhiên, hiện tượng này thường không được quan sát bằng mắt thường, vì nhiệt độ tăng đi đôi với giảm độ ẩm.
Sau đó, với việc giảm độ ẩm, thứ khác trở nên không thể nhận thấy.
Nhưng những chuyển động theo hướng vuông góc của các dây thần kinh thân gỗ cũng nổi lên. Khi đó sự trao đổi nhiệt sẽ liên quan đến độ ẩm, khối lượng riêng và loài cây.
Tuy nhiên, đường truyền hiệu quả hơn sẽ được ghi lại khi nó chạy theo hướng của các sợi, thay vì theo các hướng vuông góc.
tính chất điện
Một khía cạnh quan trọng mà bạn nên biết về gỗ là khi khô nó là một chất cách điện tuyệt vời.
Người ta biết rằng mức điện trở suất ẩm sẽ phụ thuộc vào hướng, sẽ thấp hơn khi nó theo hướng của các sợi. Nhưng nó sẽ phụ thuộc vào loài gỗ, loại gỗ nào cao cấp hơn là những khúc gỗ có dầu và nhựa.
Một yếu tố khác ảnh hưởng đến sự biến đổi này là trọng lượng riêng, bởi vì khi nó lớn hơn, khả năng tranh thủ của gỗ tăng lên.
độ cứng của gỗ
Độ cứng của nguyên liệu thô quan trọng này có thể được định nghĩa là độ bền chống lại mài mòn và trầy xước, đóng đinh và lâu dài, v.v. Như bạn có thể tưởng tượng, nó càng cũ và càng cứng thì sức đề kháng càng cao.
Độ cứng này có thể được phân loại như sau:
rất khó
- Gỗ mun
- Rowan
- Cây sồi Holm
- Thủy tùng
nửa cứng
- Sồi
- Arce
- Fresno
- Cây dương
- Cây keo
- quả anh đào
- Hạnh nhân
- hạt dẻ
- Haya
- Quả óc chó
- Già hơn
- cây lê
- cây táo
những cái mềm mại
- Abeto
- Hung dữ
- Sauce
chính vùng đất
- Tilo
- bạch dương
trọng lượng gỗ
Đây là một yếu tố khác cần xem xét khi chọn loại gỗ phù hợp cho một tòa nhà. Điều này sẽ thay đổi tùy theo các yếu tố khác nhau:
- Độ ẩm: Tất cả gỗ mới cắt nặng hơn gỗ đã có thời gian khô.
- Nhựa: loại gỗ có nhựa có khối lượng lớn hơn loại không có hợp chất này.
- tuổi cây: Tâm gỗ của cây trưởng thành dày và nặng hơn cây non.
- tốc độ phát triển: Ván của cây phát triển chậm bao giờ cũng chắc và nặng hơn cây phát triển nhanh.
- Sapwood tồn tại: Loại này nhẹ hơn gỗ tâm, do đó một mảnh có dát gỗ sẽ nặng hơn cùng một mảnh chỉ được tạo thành từ tâm gỗ.
- Densidad: Gỗ càng rắn, hệ thống gỗ càng nhiều và ít không khí thì mẫu khô sẽ hiển thị. Vì lý do này, một miếng carob sẽ nặng hơn nhiều so với tỷ lệ giống hệt nhau, nhưng được làm bằng nhiều loại gỗ khác nhau để duy trì khoảng trống lớn giữa các ống dẫn, vì chúng chứa đầy không khí trong gỗ khô. Ví dụ rõ hơn: gỗ balsa cực kỳ nhẹ, vì hơn 90% thể tích khô của nó là không khí.
gỗ ổn định
Gỗ mới cắt mất độ ẩm để cân bằng về mặt này với môi trường.
Quá trình làm khô bằng không khí có thể mất vài tuần hoặc thậm chí vài tháng. Điều này sẽ phụ thuộc vào mức độ mật độ của gỗ, ngoài độ dày của nó, độ ẩm trung bình của môi trường và tốc độ của không khí lưu thông giữa các tấm ván.
Trong trường hợp các loại gỗ ổn định hơn, chẳng hạn như gỗ tếch và gỗ gụ, sự co ngót ít hơn trong quá trình sấy khô, vì vậy chúng giữ được hình dạng tốt nhất. Trong khi những loại không ổn định như vậy, trong số này mamey co lại nhiều hơn, vì vậy chúng có xu hướng cong và xoắn, ngoài ra còn xuất hiện các vết nứt đáng sợ.
Để ngăn ngừa hư hỏng, gỗ mới cắt nên được đặt trên pallet và ở nơi có bóng râm, nơi không bị ảnh hưởng bởi mưa hoặc gió lùa quá nhiều.
Trên gỗ kém ổn định
Trong trường hợp gỗ kém ổn định, quá trình làm khô diễn ra chậm hơn, cần phải cưa thành các dải mỏng và tránh gió.
Hãy nhớ rằng độ ổn định của gỗ cũng sẽ phụ thuộc vào sự phát triển của cây, cũng như vị trí của bất kỳ tấm ván nào bên trong khúc gỗ.
Điều này có nghĩa là nếu ván được cắt từ cành hoặc một khúc gỗ đã phát triển nghiêng, thì phần gỗ ở hai bên của tâm sẽ có mật độ khác nhau. Hiện tượng như vậy sẽ tạo ra một lực căng bên trong có thể dẫn đến cong và sờn ván.
Một yếu tố khác sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của gỗ là vết cắt mà tấm ván nhận được. Chúng phải được xẻ theo hướng xuyên tâm, lưu ý rằng những loại gỗ có vòng sinh trưởng được thể hiện vuông góc với bề mặt của tấm ván, ổn định hơn những loại gỗ được cắt theo hướng tiếp tuyến. Trong những trường hợp này, các vòng ít nhiều song song với bề mặt.
mùi gỗ
Một số khúc gỗ tỏa ra mùi thơm đặc biệt khi cắt. Mùi này có thể khác nhau về cường độ tùy thuộc vào vị trí nơi cây sinh trưởng.
Như trường hợp màu sắc, mùi của gỗ là do các nguyên tố hóa học mà nó lưu giữ, đặc biệt là trong tâm gỗ.
Đối với nhiều người sành về bộ môn này, gỗ tuyết tùng là loại gỗ tỏa ra mùi thơm lớn nhất và tốt nhất khi mới đóng kín. Mùi hương của nó được chiết xuất từ tinh chất của nhựa cây. Điều này đã trở nên nổi tiếng đến mức nó là cơ sở cho một số công ty nước hoa nổi tiếng nhất trên thế giới.
Một số thậm chí còn kết hợp nó với quế hoặc đinh hương để nâng cao giá trị kỳ lạ của nó.
Người ta cũng biết rằng mùi của cây tuyết tùng được sử dụng như một loại thuốc thông mũi, khi các vấn đề về mũi xảy ra.
Cách nhiệt và cách âm
Các lỗ trên gỗ làm gián đoạn sự chuyển động của nhiệt qua nó. Điều này mang lại cho nó chất lượng cách nhiệt phi thường.
Ngoài ra, mặc dù khả năng đốt cháy không thể chối cãi của nó, người ta biết rằng nó có thể trì hoãn quá trình truyền lửa, trong trường hợp chùm tia dày hơn.
Trong khi về mặt âm thanh, đặc tính cách nhiệt của nó không cao lắm, đặc biệt là khi so sánh với các vật liệu khác hiệu quả hơn.
Tính chất cơ học của gỗ
Ở đây, các yếu tố quan trọng nhất được nhóm lại theo quan điểm xây dựng. Nghiên cứu kỹ lưỡng và ứng dụng nghiêm ngặt của nó sẽ dẫn đến sự ổn định cao hơn của các tòa nhà, tức là chúng sẽ an toàn hơn cho con người.
cường độ nén
Trong trường hợp này, các yếu tố khác nhau tác động, chẳng hạn như độ ẩm, phải nằm dưới mức bão hòa của sợi, là 30%.
Đáng chú ý là cường độ nén sẽ trở nên cao hơn khi độ ẩm giảm xuống. Tuy nhiên, từ 30% đó, điện trở trở nên không đổi.
Nó cũng ảnh hưởng đến hướng của nỗ lực. Lực cản tối đa sẽ liên quan đến nỗ lực tác dụng theo cùng một hướng của các sợi, nhưng sẽ giảm khi nó di chuyển ra khỏi hướng đó.
Tại thời điểm này, điều quan trọng nhất là phải biết rằng sự đứt gãy khi nén được xác minh bởi khoảng cách của các cột gỗ và độ cong riêng của chúng.
Sức căng
Gỗ là một trong những vật liệu thích hợp nhất cho công việc chịu kéo. Việc sử dụng nó trong các phần tử tiếp xúc với lực này chỉ bị giảm thiểu do khó truyền năng lượng kéo sang chúng.
Tính chất dị hướng của nguồn tài nguyên gỗ này cũng liên quan đến tính chất đặc biệt này. Theo cách đó lực cản theo phương song song sẽ cao hơn nhiều so với phương vuông góc.
Gãy xương do căng thẳng thường xảy ra đột ngột. Vì vậy, ở khía cạnh này có thể nói rằng gỗ là một vật liệu dễ vỡ.
Độ bền uốn
Nó cũng có thể được đảm bảo rằng gỗ không có khả năng chống lại ứng suất uốn, cả hướng tâm và tiếp tuyến. Mặc dù điều tương tự sẽ không xảy ra nếu nỗ lực này được áp dụng vuông góc với các sợi.
Đây là cách một phần tử chịu lực uốn biến dạng, tạo ra sự giảm kích thước của các sợi phía trên, trong khi có sự kéo dài của các sợi phía dưới.
Khi chúng tôi chiếu bất kỳ phần tử gỗ nào sẽ bị uốn cong, ngoài việc xem xét rằng nó có khả năng chống lại các tải trọng sẽ tác động lên nó, thì cần phải ngăn chặn sự biến dạng quá mức có thể tạo ra vết nứt của lớp phủ.
Đối với điều này, nó sẽ là đủ để nâng cao cạnh hoặc chiều dài của miếng, làm tăng độ cứng.
Các loại gỗ
Để kết thúc, chúng ta sẽ xem các cây được phân nhóm như thế nào theo cách phân loại được đưa ra tùy theo các loại gỗ khác nhau:
gỗ nhựa
- Pino
- Abeto
- Hung dữ
- Cây bách
- Tuyết tùng
gỗ cứng
- Sồi
- Cây sồi Holm
- Haya
- Cây du
- hạt dẻ
- Già hơn
- Fresno
- Cây keo
- cây dương
- Sauce
- Khuynh diệp
- Cây ăn quả
- Quả óc chó
- quả anh đào
- Ôliu
Gỗ nhiệt đới hoặc châu phi
- Gỗ gụ
- Gỗ mun
- Sapele
- Tếch
- embero
- iroko