1. Строительные материалы и изделия из древесины
Дерево, как прочный, легкий по массе и обработке, гигиеничный и относительно дешевый строительный материал, всегда находило и находит широкое применение. Оно широко применяется в зданиях и сооружениях в виде несущих конструкций, работающих на сжатие и изгиб – колонны, балки, прогоны, стропила, фермы; в ограждающих конструкциях – стены, перегородки, перекрытия, покрытия, кровли и т.п.
Древесина
– древнейший из всех материалов,
используемых человеком. Практически
все, что окружало человека 300–400 лет
назад, было создано из древесины, но и
в современном мире древесина занимает
важное место. По объему применения и
разнообразию использования с древесиной
не может сравниться никакой другой
материал. Древесина применяется для
строительства зданий и сооружений
различного назначения, для изготовления
столярно-строительных изделий (двери,
окна, полы, паркет, облицовка и т.д.), а
также для изготовления мебели.
Пиломатериалы, древесно-стружечные,
древесно-волокнистые и столярные плиты,
фанера являются одними из основных
конструкционных материалов, используемых
в строительстве и архитектуре.
Современная строительная древесина, бесспорно, обладает рядом преимуществ, которые помогают созданию новых архитектурных форм и определяют индустриальность и массовость строительства. Трудно назвать отрасль народного хозяйства, которая обходилась бы без древесины. Широкое применение она получила в целлюлозно-бумажной промышленности, производстве высококачественных музыкальных инструментов, мебели и т.п. Основной же объем древесины используется в строительстве и архитектуре, которые остаются главными ее потребителями.
Древесина
– самый древний строительный материал,
такой же древний, как и само строительное
искусство. На ее примере можно наглядно
проследить диалектический закон развития
техники по спирали, в которой каждый
новый виток открывает все новые
возможности этого материала.
Первые
конструкции строечно-балочной системы
были примитивны. В них использовались
для опирания балок естественные развилки
стволов, а для их закрепления – лозины,
лык, кожаные ремни и т.п. Совершенствование
техники рубки накатника позволило
сооружать односкатные и двускатные
стропильные кровли. Примером тому
являлись дома секционного типа трипольской
культуры (IV
тыс.
Металлический топор и врубка, как новый надежный способ сопряжения бревен, были главными двигателями прогресса деревянного зодчества. Сруб позволил деревянным строениям расти вверх, расширяться и сужаться шатром, он воспринял распоры пологих стропильных конструкций крыш. Широким железным плотничным топором научились тесать «на четыре канта» брусья. Первые половицы и доски были колотыми с помощью металлических клиньев, а для получения «плахи» (плоской доски) горбыль стесывали топором.
Особо
высокий уровень строительного искусства
характерен для Древнего Рима, где были
созданы рациональные каменные и
деревянные конструкции.
Древнеримские
строители возводили деревянные дома,
храмы и мосты уже через крупные реки.
Так, легионами Цезаря был построен
крупный мост через р. Рейн. Римские
строители возводили многопролетные
арочные и балочные мосты, применяли
деревянные конструкции перекрытий
общественных зданий. До наших дней
сохранились выдающиеся деревянные
храмы, построенные в средние века в
Китае и Японии с применением бамбуковой
древесины.
В странах северной Европы получило широкое развитие деревянное каркасное строительство, там же широко применялись деревянные стропила крыш. В Норвегии до нынешнего времени сохранились деревянные церкви, датируемые XII–XIII вв.
Особо
широкое распространение получили
деревянные конструкции в нашей, богатой
лесами стране. В средние века практически
все жилые дома, дворцы, большинство
храмов и крепостей строились деревянными
со стенами из круглых бревен. В Х в. в
Новгороде была воздвигнута дубовая
13-главая церковь святой Софии. Первые
башни Московского Кремля и соединяющие
их стены были возведены из дубовой
древесины в XIII
в.
До наших дней сохранилась маленькая
церковь воскресения Лазаря в г. Муроме,
построенная в XIV
в.
Подлинной революцией в обработке древесины было применение пилы. Пиленый брус и доска становятся главными строительными материалами. Резко сократившиеся отходы при обработке бревна позволили применять дерево и там, где его было мало.
В XVI–XVIII вв. в основном на севере и востоке страны продолжалось интенсивное строительство жилых домов и церквей со стенами из срубов из круглых бревен. В 1551 г. было произведено первое крупное скоростное строительство целой деревянной крепости Свияжска на берегу Волги в устье р. Свияги. Крепостные стены длиной 3 версты с 18 башнями, 370 домов, лавки и башни были изготовлены в районе г. Углича. После пробной сборки они были вновь разобраны, сплавлены по Волге к устью Свияги, и там всего через месяц выросла новая крепость, послужившая базой войскам Ивана Грозного при осаде и взятии Казани.
В
конце XVII
в.
под Москвой, в селе Коломенском, был
построен великолепный дворец царя
Алексея Михайловича. Модель этого дворца
находится в музее Коломенского
заповедника. В 1714 г. была сооружена и
сохранилась до наших дней замечательная
22-главая деревянная Преображенская
церковь в селе Кижи. В 1738 г. был возведен
деревянный шпиль башни высотой 72 м
здания Адимралтейства в Петербурге. В
XVIII
в. началось широкое строительство
деревянных стержневых конструкций из
брусьев, бревен и досок.
Дальнейший процесс механизации обработки древесины как строительного материала обязан изобретению в 1799 г. дисковой пилы, позволившей намного увеличить скорость пиления. Примерно в это же время появились первые строгальные машины, заменившие издавна применявшиеся в плотничном деле рубанки.
В
конце XVIII
в. И. П. Кулибиным был разработан
оригинальный проект деревянного
огромного моста через р. Неву в Петербурге
пролетом 300 м. Мост имел комбинированную
систему и состоял из ряда гибких арок
и жестких арочных ферм.
Была изготовлена
модель этого моста в 0,1 натуральной
величины, ее испытания показали
правильность решения и достаточную
прочность конструкции. В натуральную
величину такой мост построен быть не
мог ввиду отсутствия в то время способов
сооружения таких крупных конструкций.
Идея комбинированных конструкций
Кулибина нашла применение в дальнейшем
в решениях крупных строительных
конструкций.
В
начале XIX
в. в России при строительстве Московского
Манежа (арх. А. Бетанкур) были разработаны
и впервые применены в покрытии
большепролетные деревянные брусчатые
треугольные стропильные фермы пролетом
50 м. В середине того же века Д. И. Журавский
спроектировал и руководил строительством
ряда деревянных мостов Московско-Петербургской
железной дороги. Крупнейший из них –
мост через р. Мсту имел семь пролетов
длиной по 61 м каждый. Фермы этого моста
имели деревянные брусчатые перекрестные
раскосы и стойки в виде стальных тяжей.
Он также создал метод расчета деревянных
элементов на скалывание при изгибе и
метод определения допускаемых напряжений
древесины экспериментальным способом.
В начале ХХ в. В. Г. Шухов разработал первые деревянные пространственные конструкции. В Нижнем Новгороде был изготовлен под его руководством первый, предложенный им, деревянный свод пролетом 21 м из трех слоев досок, соединенных гвоздями. В г. Орске была построена разработанная им башня-градирня высотой 36 м сетчатой конструкции из стержней, расположенных перекрестно по поверхности гиперболоида вращения и соединенных болтами в местах пересечений.
Богатейшие
лесные ресурсы нашей страны всегда
обусловливали широкое применение
древесины в качестве основного
строительного материала. Деревянное
строительство на территории России,
Финляндии и Швеции основывалось на
своеобразной срубной конструктивной
системе. Усовершенствование техники
обработки древесины способствовало
возникновению разнообразных конструкций
и архитектурных форм. Это были различные
жилые, хозяйственные, крепостные и
культовые срубные постройки. Они
отличались своеобразием, самобытной
красотой и не имели аналогов в других
странах [1].
Пройдя длинный и сложный путь развития от полуземлянок, шалашей и свайных построек, русское деревянное жилище получило харак- терную трактовку, сохранившуюся вплоть до ХХ в. Особый интерес представляли крестьянские жилые дома русского севера, характеризующиеся своеобразными конструкциями и планировкой, богатством декора в виде резьбы и росписи. Дерево повсеместно использовалось и для строительства культовых зданий. Применение шатра в венчании столпов храмов привело к созданию великолепных произведений архитектуры.
Рис. 1. Кижский погост. Справа – Преображенская церковь
Высшим
достижением деревянной строительной
техники и эстетики являются Кижские
храмы и уже упомянутая 22-главая
Преображенская церковь (рис. 1). В этом
памятнике конструктивные формы, несмотря
на кажущуюся сложность объема, отличаются
целесообразностью и ясностью. Они
обеспечивают устойчивость церкви и в
то же время способствуют, с одной стороны,
ее сохранности, защите от атмосферных
воздействий, вентилированию внутренних
пространств, а с другой – созданию
гармоничных пропорций с учетом поправок
на зрительное восприятие.
В 30-х годах ХХ в. в связи с дефицитом стали и цемента значительно расширилось применение деревянных конструкций, особенно в промышленном строительстве. Началось применение дощато-гвоздевых балок и рам, брусчатых и сегментных ферм и балок на деревянных пластинках, предложенных В. С. Деревягиным. Был разработан и построен ряд кружально-сетчатых сводов и дощато-гвоздевых сводов-оболочек пролетом до 50 м. В Москве было возведено из дерева большинство павильонов Всесоюзной сельскохозяйственной выставки.
Новые
композиционные решения жилых и
общественных зданий были предложены
архитекторами И. В. Жолтовским и Н. В.
Марковниковым. Высокими художественными
достоинствами отличались павильоны И.
В. Жовтовского «Шестигранник»,
«Полеводство», «Триумфальная арка» и
другие, где открытые деревянные
конструкции создавали совершенную
архитектурную форму. Удачно найденными
пропорциями, выразительной обработкой
фасадов с декоративными деталями
характеризовалась жилая застройка
опытно-показательного поселка «Сокол»
в Москве.
Жилые дома, выполненные по
проектам Н. В. Марковникова, представляют
интерес и для современного строительства.
После
Великой Отечественной войны развитие
деревянной архитектуры было ориентировано
на индустриальные методы строительства
и на использование клееных конструкций.
Создание в СССР мощной деревообрабатывающей
промышленности способствовало развитию
деревянных конструкций. Основным их
потребителем было промышленное
строительство. В 50-е годы началось
производство клееных деревянных
конструкций. Развитие этих прогрессивных
конструкций оказалось возможным
благодаря производству клеев на основе
синтетических полимерных смол высокой
прочности, водостойких и не подверженных
гниению. Сначала применялись
фенолоформальдегидные клеи, в дальнейшем
– более надежные резорциновые и
эпоксидные клеи. Позднее появилась
клееная водостойкая фанера, были
разработаны и начали изготовляться
первые клеедеревянные балки, стойки,
рамы, клеефанерные плиты и панели, а
также первые типовые конструкции –
клеедеревянные фермы со стальными
нижними поясами.
С середины 60-х годов с применением клеевых соединений строительство из дерева начало интенсивно развиваться, особенно в области несущих конструкций покрытий. Возникают новые их виды и в ассортимент несущих конструкций входят криволинейные элементы таких сложных для древесины форм как арок, сводов, куполов.
Внедрение
клееных деревянных конструкций совершило
коренной переворот в использовании
древесины в архитектуре: появились
новые конструкции и новые формы, возросла
пролетность сооружений, совершенно
иными стали методы расчета и проектирования
деревянных построек. Особенно зримо
отразился научно-технический прогресс
и, прежде всего, успехи химии и технологии
полимеров на номенклатуре материалов
и изделий из древесины в последние
десятилетия. Наряду с прогрессивными
клееными материалами и конструкциями
широко внедряются в архитектурно-строительную
практику древесно-стружечные и
древесно-волокнистые плиты, древесно-слоистые
пластики, деревополимерные и
деревометаллические детали и конструкции
и т.
п. Так, со второй половины ХХ в.
древесина стала вновь одним из главных
материалов архитектуры.
Погонажные изделия и клееная древесина
Дерево благодаря своей изысканной текстуре хорошо подходит для отделочных работ внутри и снаружи дома. Работать с необработанными пиломатериалами достаточно сложно, к тому же могут возникать проблемы с изготовлением деталей для специфических видов отделки. По этой причине для отделочных работ чаще применяются погонажные изделия и клееная древесина. В этой статье мы рассмотрим основные разновидности и характеристики этих строительных материалов.
Погонажными изделиями обычно называют специализированную продукцию, прошедшую особую обработку. Профильное сечение изделий может быть практически любого размера и формы. Удобство этих материалов заключается в том, что всегда можно подобрать соответствующий задаче вид детали. Погонажными эти изделия называются из-за того, что они измеряются в погонных метрах, длина материалов значительно превосходит ширину.
Это очень удобно при расчете необходимого количества вагонки или плинтусов.
Погонный метр – это единица измерения, которая соответствует длине изделия в 1 метр.
Под погонажными обычно понимают профильные изделия, на предприятиях им придается сложная форма, наносятся борозды, производится шпунтовка, фальцовка и др. От способа обработки будет зависеть конечное назначение материла.
Фактически к погонажным относятся не только изделия из дерева, ГОСТ 19111-2001 регламентирует нормы для погонажных профилей из ПВХ (уголки и различные виды профилей).
Дерево как строительный материал обладает несколькими существенными недостатками: значительное содержание влаги и различные дефекты. Обычно количество дефектов отражается сортом изделия. Чем ниже сорт, тем большее количество трещин и сучков будет на поверхности материала. Для снижения роли этих недостатков пиломатериалы нарезают, а потом склеивают, так получается клееная древесина.
Зубчатое соединение ламелей – стык осуществляется с помощью шипов
Пиломатериалы просушиваются, затем на производстве из дерева удаляются все дефекты, доски разрезаются на небольшие элементы – ламели.
Длина ламели достигает 6 м, а ширина составляет 20 – 40 мм. Ламели накладываются друг на друга и прессуются, связующим веществом выступают синтетические смолы. В результате получаются клееные блоки, из которых делают клееный брус и клееные мебельные щиты. На производстве изделия проходят профилирование и обработку антисептиками. Благодаря этому изделия из клееной древесины обладают высокой влагостойкостью, имеют небольшое внутреннее напряжение и дают минимальную усадку при монтаже.
Блоки из склеенных между собой ламелей
Изделия из клееной древесины очень легко отличить, на сечении видно, что годичные кольца состоят из разрозненных частей. Также с боков могут быть видны линии соединений.
Любые древесные изделия должны соответствовать определенному уровню влажности. На предприятиях погонажные изделия просушиваются до этапа профилирования, будущие клееные материалы просушиваются до распиловки на ламели. Используется естественная просушка или сушильные камеры.
Процедура естественной сушки протекает в течение длительного времени (1 — 8 месяцев). Древесина штабелируется, между отдельными деревяшками с помощью поперечных реек делаются вентиляционные зазоры для лучшей циркуляции воздуха. Естественным способом просушки можно добиться влажности на уровне 20%. При камерной сушке изделия помещаются в сушильную камеру, где в замкнутом пространстве подвергаются температурным воздействиям.
Техническая влажность ламелей для клееной древесины в зависимости от условий эксплуатации устанавливается на уровне 4 – 15 %. Также влажность слоев не должна сильно отличаться.
Для погонажных изделий влажность при согласовании с клиентом допускается до 20%. При этом ГОСТом рекомендуется использовать детали для внутренних помещений с влажностью 12 % при допустимой погрешности в 3 %, а для внешней облицовки – 15 % (+- 3%).
К наиболее распространенным видам изделий из клееной древесины относятся клееный брус и мебельный щит.
- Клееный брус – строительный материал, состоящий из склеенных между собой ламелей. На производстве получают предварительную массивную заготовку (блок), из которой при продольном разделении получается брус. Клееный брус может быть непрофилированным с ровными плоскостями и профилированным со специальными пазами на верхней и нижней плоскости для стыковки при сборке стены дома. Также на брусе сразу могут делаться вырезы под угловую стыковку.
Элемент соединения клееного бруса
- Клееный мебельный щит – по своей структуре аналогичны брусу, при этом они имеют меньшую толщину и большую площадь. Стыковка ламелей может осуществлять подгонкой, соединением на шип или склейкой по принципу сэндвич-панели, когда щит сверху и снизу перекрывается толстыми ламелями. Мебельные щиты используются для обшивки стен и отделки потолков.
Клееный мебельный щит
Пагонажные изделия используются для внутренних и внешних облицовочных работ.
Они обладают правильной геометрией. Материалы могут быть строганными и профилированными.
- Вагонка (доска для обшивки) – тонкий строительный материал, применяется для обшивки комнатного пространства. Соединение между досками происходит с помощью системы «шип-паз». Вагонка подразделяется на шпунтованную и фальцованную. В первом случае с края одной из сторон делается шпунт (древесина удаляется сверху и снизу кромки), при фальцовке снимается только верхний или нижний слой. Вагонка изготавливается не только из дерева, но из МДФ и пластика. По ГОСТу обшивочная доска подразделяется на четыре типоразмера, которые обозначаются марками О-1, О-2, О-3 и О-4. Также распространены и другие разновидности вагонки, которые не предусмотрены ГОСТами к ним относятся различные декоративные виды изделий: «американка» (по форме напоминает сайдинг), блокхаус (имитирует дом из бревен), а также евровагонка с удлиненным шпунтом.
Фальцованная вагонка
Само название «вагонка» стали употреблять по той причине, что материал чаще всего использовался для облицовки помещений внутри вагонов.
Подробнее о выборе вагонки можно прочитать в статье «Как выбрать вагонку».
- Доска половая, как понятно из названия, предназначается для создания напольных покрытий. Представляет собой толстые и плотные изделия, которые выдерживают большую нагрузку. Соединения у половых досок осуществляется с помощью системы «паз-гребень», это обеспечивает плотное прилегание без щелей, но при этом остается пространство для усадки, чтобы пол не пошел волнами. Изделия делятся на несколько марок: ДП-21, ДП-27 и ДП-35 в зависимости от толщины. ДП-21 и ДП-27 рекомендовано использовать для жилых помещений, а ДП-35 для помещений с высокой нагрузкой на напольное покрытие. Также для создания полов используются половые бруски (БП-27).
Доска по сечению, соответствующая марке ДП-21
Непредусмотренные ГОСТами размеры также допускаются при договоренности с потребителем.
- Плинтусы – это изделия из различных материалов, которые применяются для маскировки шва между стеной и полом или между потолком и стеной.
Плинтусы могут иметь различную форму и разное декоративное оформление. Стандартами предусмотрено определенное количество типовых сечений, которые соответствуют маркам ПЛ-1, ПЛ-2, ПЛ-3, ПЛ-4, ПЛ-5, ПЛ-6.
Плинтусы могут иметь различную форму и разное декоративное оформление. Стандартами предусмотрено определенное количество типовых сечений, которые соответствуют маркам ПЛ-1, ПЛ-2, ПЛ-3, ПЛ-4, ПЛ-5, ПЛ-6.Плинтусы различных марок
- Рейка – небольшой брусок, имеет прямоугольное сечение. Используется для ремонта, строительства, возведения вспомогательных конструкций. Для реек используется качественный строганный материал без сучков и трещин.
- Наличник – декоративный элемент, который служит для маскировки шва между коробкой окна или двери и стеной. Наличники украшаются различными декоративными элементами (резной наличник), такие изделия называются фигурными. Более простые — скругленные и прямые. По размерам по ГОСТу наличники из дерева изготавливаются с сечением Н-1 и Н-2. Н-3, Н-4, Н-5 и Н-6 изготавливаются из древесноволокнистых и древесностружечных материалов. Кроме простых накладных наличников, существуют телескопические наличники, которые имеют специальный выступ для крепления.
Наличники Н-1, в центре — Н-2
- Подоконная доска служит для создания подоконников. Один край изделия — прямой, другой – скругленный. Подоконники подразделяются на марки ПД-1, ПД-2 и ПД-3. ПД-1 может быть с капельником (канавка для отвода воды на обратной стороне доски) или без него.
Виды сечений подоконников: а – ПД-1, б – ПД-2, в – ПД-3
- Поручни – погонажное изделие для лестниц, поручни устанавливаются на балясины. Поручни вместе с балясинами образуют перила лестницы, которые служат в качестве точки опоры при подъеме и спуске. По ГОСТу поручни бывают прямые (П-1) и с выемкой в центре (П-2), но при этом разнообразие форм не ограничивается этими двумя типовыми изделиями.
Поручни П-1 и П-2
- Штапик – элемент крепления стекла в оконной раме. Также изделия могут применяться для декорирования стеклами любых других объектов (дверей, мебели и др.).
Деревянные штапики
- Террасная доска – материал для создания напольных покрытий на улице (на террасах и верандах). Поверхность имеет специальные канавки для снижения скольжения мокрой поверхности.
Поверхность имеет специальные канавки для снижения скольжения мокрой поверхности.Привычного разделения на сорта по ГОСТу для погонажных изделий не существует, в основу классификации качества изделий положен принцип, по которому все детали подразделяются в зависимости от сферы применения.
- Под лицевое прозрачное покрытие – сучки могут занимать не более 1/4, 1/3 пластевых и ребровых поверхностей. Суммарная протяженность трещин не может превышать 1/6 длины. Грибковые поражения, плесень, пороки структуры, червоточины не допускаются.
- Под лицевое непрозрачное покрытие – сучки не должны превышать 1/3, 1/2 площади поверхности. Длина трещин может достигать 1/3. Доля грибковых поражений при этом не ограничивается.
- Под нелицевое покрытие — не нормируется количество сучков, трещины суммарно не должны превышать 1/3 длины. Все остальные дефекты допускаются.
Некоторые производители используют европейскую классификацию сортов, которая включает буквенные обозначения A, B и С.
Также некоторые виды погонажных изделий имеют классы «Экстра» и «Премиум».
Погонажные изделия могут широко применяться для строительных и ремонтных работ по обшивке внутренних помещений и внешних фасадов. Клееная древесина используется не только при черновой отделке, но и при возведении стен дома (клееный брус), при этом материал имеет минимальную усадку и содержит небольшое количество влаги.
Дерево | Свойства, производство, использование и факты
хвойные и лиственные породы умеренной зоны, выбранные для демонстрации вариантов
Просмотреть все материалы
- Ключевые специалисты:
- Франсуа Пино Ганс Ульрих Грубенманн Йоханнес Грубенманн
- Похожие темы:
- сосна береза тик дуб бук
Просмотреть весь связанный контент →
Сводка
Прочтите краткий обзор этой темы
древесина , основная укрепляющая и проводящая питательные вещества ткань деревьев и других растений, а также один из самых распространенных и универсальных природных материалов.
Древесина, производимая многими ботаническими видами, включая голосеменные и покрытосеменные растения, доступна в различных цветах и узорах. Он прочен по отношению к своему весу, изолирует от тепла и электричества и обладает желательными акустическими свойствами. Кроме того, он придает ощущение «тепла», которым не обладают конкурирующие материалы, такие как металлы или камень, и относительно легко обрабатывается. В качестве материала дерево служит с тех пор, как на Земле появились люди. Сегодня, несмотря на технологический прогресс и конкуренцию со стороны металлов, пластмасс, цемента и других материалов, древесина сохраняет свое место в большинстве своих традиционных ролей, и ее эксплуатационные возможности расширяются за счет новых применений. В дополнение к хорошо известным продуктам, таким как пиломатериалы, мебель и фанера, древесина является сырьем для древесных плит, целлюлозы и бумаги и многих химических продуктов. Наконец, древесина по-прежнему является важным топливом во многих странах мира.
С ботанической точки зрения древесина является частью системы, которая переносит воду и растворенные минералы от корней к остальным частям растения, хранит пищу, созданную в результате фотосинтеза, и обеспечивает механическую поддержку. Его производят примерно от 25 000 до 30 000 видов растений, включая травянистые, хотя только от 3 000 до 4 000 видов производят древесину, пригодную для использования в качестве материала. Древесные лесные деревья и другие древесные растения делятся на две категории: голосеменные и покрытосеменные. Голосеменные, или шишковидные деревья, дают хвойные породы, такие как сосна и ель, а покрытосеменные растения производят лиственные породы умеренной и тропической зон, такие как дуб, бук, тик и бальза. Следует отметить, что различие, подразумеваемое пунктом твердой древесины и мягкой древесины верно не во всех случаях. Некоторые лиственные породы, например бальза, мягче некоторых мягких пород, например тиса.
прозрачная древесина
Посмотреть все видео к этой статье Древесина является материалом, имеющим большое экономическое значение.
Он встречается во всем мире, и его можно рационально использовать как возобновляемый ресурс, в отличие от угля, руды и нефти, которые постепенно истощаются. Благодаря заготовке в лесах, транспортировке, переработке в мастерских и промышленности, торговле и использованию древесина обеспечивает рабочие места и поддерживает экономическое развитие, а в некоторых странах — основные средства к существованию. Об этом свидетельствует сохраняющийся высокий спрос на древесину и изделия из дерева.
В весовом отношении расход древесины намного превышает расход других материалов. Более половины производимого круглого леса (бревен) потребляется в качестве топлива, главным образом в менее развитых странах. Производство бумаги и картона показало самый быстрый рост среди изделий из дерева; ожидается, что эта тенденция сохранится, поскольку потребление на душу населения в менее развитых странах приближается к уровню потребления в развитых странах. Рост населения мира является движущей силой увеличения потребления древесины и, как следствие, вырубки лесов.
Истощение многих лесов, особенно в тропиках, ставит под сомнение обеспечение достаточного запаса древесины для удовлетворения ожидаемых потребностей. Усилия, направленные на то, чтобы остановить сокращение лесного покрова Земли и повысить продуктивность существующих лесов, создание обширных программ лесовосстановления и создание плантаций быстрорастущих деревьев, переработка бумаги и улучшение использования древесины за счет исследований, могли бы облегчить проблему снабжения древесиной и помочь уменьшить экологические потери лесной промышленности.
Викторина «Британника»
Строительные блоки предметов повседневного обихода
Лесные товары | Лесная служба США
Наши леса — это гораздо больше, чем места для походов, кемпинга и отдыха. Многие ценные продукты, ресурсы и выгоды получены как из государственных, так и из частных лесов. Лесная служба стремится найти способы использования наших национальных лесов и лугов, чтобы принести наибольшую пользу наибольшему количеству людей.
Все американцы каждый день так или иначе извлекают выгоду из лесных продуктов. Примеры этих продуктов включают:
- Бумага и упаковочные материалы
- Пиломатериалы для домов и зданий
- Композитные строительные материалы
- Возобновляемые источники энергии
- Более прочные и легкие ламинированные строительные материалы
- Ценная древесина для мебели и напольных покрытий
- Конструкционные материалы для мостов и транспортной безопасности
Лаборатория лесных товаров (FPL) в Мэдисоне, штат Висконсин, является одним из семи исследовательских центров Национальной лесной службы. Создавая высококачественные научно обоснованные инновации, исследования FPL улучшают безопасность, комфорт и благополучие каждого американца каждый день. FPL сотрудничает с другими государственными учреждениями, малым бизнесом, племенными сообществами, отраслевыми партнерами и университетами по всему миру. Исследования FPL стимулируют экономическую устойчивость во многих областях, включая жилье, биоэнергетику, туризм, упаковку и бумагу.
Способствуя эффективному использованию лесных ресурсов, исследования FPL также помогают защитить от природных беспорядков, таких как лесные пожары, инвазивные виды и изменение климата. Ученые FPL сосредоточили свои исследования на пяти областях:
Усовершенствованные композиты
Технологии древесных композитов десятилетиями использовались для создания строительных материалов и предметов интерьера. Композиты используются для ряда конструкционных и неструктурных применений, включая внутреннюю обшивку, обшивку, мебель и несущие конструкции во многих типах зданий.
Advanced Structures
FPL является мировым лидером в таких областях, связанных с жилищным строительством, как инженерные изделия и конструкции из дерева, контроль влажности, дизайн и характеристики материалов, покрытия и отделка, клеи и защита древесины. Создание передовых технологий и альтернативных методов строительства может значительно повысить ценность древесины в жилых, нежилых и транспортных сооружениях.
Лесная биопереработка
Деревья являются одним из лучших потенциальных источников биологического топлива и химикатов. Они растут на малоплодородных почвах, непригодных для земледелия; не требуют удобрений, гербицидов или пестицидов; и накапливать плотность биомассы в течение нескольких лет, прежде чем нести затраты на сбор урожая. Преобразование древесных ресурсов в жидкое топливо и химическое сырье становится более конкурентоспособным с точки зрения затрат, отчасти благодаря исследованиям FPL.
Нанотехнологии
Ученые FPL проводят наномасштабные исследования, чтобы узнать больше об основных компонентах древесины. Нанотехнология — это междисциплинарная область прикладной науки и техники. Наноцеллюлоза обладает революционным потенциалом для сектора лесных товаров и является экономическим ключом к ускоренному восстановлению лесов. Наноцеллюлоза может быть экономически эффективной заменой невозобновляемых ресурсов во всех производственных секторах.
Использование древесной биомассы
Леса США содержат значительное количество мелкого диаметра, перенасыщенного и недостаточно используемого материала.