Деревина - це
ксилема (від грец. xýlon - дерево), складна тканина деревних і трав'янистих рослин, проводить воду і розчинені в ній мінеральні солі; частина провідного пучка, що утворюється з прокамбію (Див. прокамбію) (первинна Д.) або камбію (Див. Камбій) (вторинна Д.). Вона становить основну масу стовбура, коренів і гілок деревних рослин.
У Д. більшості дводольних і всіх хвойних рослин можна розрізнити кільця приросту, або Річні кільця. і радіальні, або серцевинні, промені. Всередині одного кільця приросту розрізняють ранню (весняну) і пізню (літню) зони, часто називаються відповідно ранній і пізній Д. По радіальним променям живильні речовини пересуваються в місця їх відкладення. Розміри і співвідношення елементів, що складають Д. змінюються в залежності від умов зростання і положення Д. в стеблі. У несприятливих умовах (надмірне зволоження, недолік води в грунті, сильне затінення, об'їдання листя комахами) утворюються вузькі шари приросту. Д. дводольних рослин складається з наступних типів клітин: члеників судин (трахей), трахеид (Див. Трахеїди), механічних волокон (лібриформ а), деревинної паренхіми (Див. Паренхіма) і ряду ін. Елементів - перехідних форм між ними (рис. 2). Комбінації в розмірах і розташуванні елементів Д. (наприклад, діаметр судин у різних порід варіюють від 0,0015 мм у самшиту та аралії до 0,5 мм у дуба) створюють різноманітність її структури (рис. 3): розсіяно-судинна - по всьому кільцю приросту судини майже рівного діаметру, число їх в ранній і пізній зонах майже однаково (береза, клен); кольцесосудістая - діаметр судин в ранній зоні кільця значно більший, ніж у пізньої (дуб, в'яз, маклюра). Судини можуть бути розташовані поодиноко (дуб) або групами (ясен, береза, осика), утворюючи в цьому випадку в місцях зіткнення облямовані пори. Трахеїди в цьому випадку втрачають в процесі еволюції водопровідну функцію і замінюються волокнами лібриформу (Д. ясена, наприклад, складається з судин, деревинної та променевої паренхіми і волокон лібриформу). Д. розрізняється також за характером з'єднання члеників судин, формі перфорації (проста, сходова і т.д.), її розташуванню, формі членика, висоті і ширині серцевинного променя і формі його клітин. Д. голонасінних, в тому числі хвойних, складається тільки з трахеид (судини відсутні), невеликої кількості деревинної паренхіми і серцевинних променів. У одних пологів (кипарис, ялівець) серцевинні промені (гомогенні) складаються з однакових паренхімних клітин; у ін. (сосна, ялина, модрина) в гетерогенних променях є також і променеві трахеіди, що проходять уздовж променя (рис. 4). Будова променя, форма клітин, число і розміри їх пір мають важливе значення при визначенні породи дерева. У деяких пологів (сосна, ялина, дугласова ялиця і модрина) в Д. є смоляні ходи.
Хімічний склад Д. Абсолютно суха Д. всіх порід в середньому містить (в%): 49,5 вуглецю; 6,3 водню; 44,1 кисню; 0,1 азоту. У Д. на частку оболонок клітин припадає близько 95% маси. Головні складові частини оболонок - целюлоза (43-56%) і лігнін (19-30%), решта: геміцелюлози, пектинові речовини, мінеральні речовини (головним чином солі кальцію), невелика кількість жирів, ефірних масел, алкалоїдів, глікозидів і т. п. Для всіх клітин Д. характерно одревеснение - просочування оболонок лігніном. Існує більше 70 реакцій на одревеснение (наприклад, флороглюцин з концентрованою соляною кислотою дає малинове забарвлення). Д. деяких дерев містить дубильні речовини (квебрахо), барвники (кампешевое дерево, сандал), бальзами, смоли, камфору і т.д.
Фізичні властивості Д. характеризуються її зовнішнім виглядом (колір, блиск, текстура), щільністю, вологістю, гігроскопічністю, теплоємністю і ін. Д. як матеріал використовують в натуральному вигляді (Лісоматеріали. Пиломатеріали), а також після спеціальної фізико-хімічної обробки (см . Деревні матеріали). Важливе декоративне властивість і діагностична ознака - колір Д. характеристики якого змінюються в широких межах (колірний тон 578-585 нм. Чистота кольору 30-60%, светлота 20-70%). Блиск спостерігається у Д. деяких листяних порід, особливо на радіальному розрізі. Текстура - малюнок Д. утворюється при перерізанні анатомічних елементів, - особливо ефектна в листяних порід.
Д. містить вільну (в порожнинах клітин) і пов'язану (в оболонках клітин) вологу. Вологість Д.
де W - вологість в%, m - початкова маса зразка, m0 - маса зразка в абсолютно сухому стані. Межею гігроскопічності (точкою насичення волокна) називається стан, при якому в Д. міститься максимальна кількість зв'язаної (гігроскопічної) вологи, а вільна волога відсутня. Вологість, відповідна межі гігроскопічності Wпг при t 20 ° С, становить в середньому 30%. На більшість властивостей Д. впливає зміна вмісту зв'язаної вологи. При досить тривалій витримці Д. набуває рівноважної вологості Wp. яка залежить від вологості φ і температури t навколишнього повітря (рис. 5). Зменшення вмісту зв'язаної вологи викликає скорочення лінійних розмірів і об'єму Д. - усихання. усушка
де Уw - усушка в%, АПГ - розмір (обсяг) зразка при межі гігроскопічності, aw - розмір (обсяг) зразка при даній вологості W в діапазоні 0-Wпг. Повна (при видаленні всієї зв'язаної вологи) усихання в тангенціальному напрямку для всіх порід 6-10%, в радіальному напрямку 3-5%, уздовж волокон 0,1-0,3%; повна об'ємна усушка 12-15%.
При збільшенні вмісту зв'язаної вологи, а також поглинанні Д. ін. Рідин відбувається розбухання - явище, зворотне усушку. Внаслідок різниці значень радіальної і тангенціальною усушки при висиханні (або зволоженні) спостерігається поперечне викривлення пиломатеріалів і заготовок. Поздовжнє жолоблення найбільш помітно у пиломатеріалів з пороками будови Д. В процесі сушіння Д. через нерівномірний видалення вологи і анізотропії (Див. Анізотропія) усушки виникає внутрішня напруга, що призводять до розтріскування пиломатеріалів і круглих лісоматеріалів. Після камерної сушки через залишкових напружень в Д. при механічній обробці відбувається зміна заданих розмірів і форми деталей. Д. проникна для рідин і газів, особливо листяної породи по заболоні і уздовж волокон.
Щільність деревинної речовини у всіх порід однакова (тому що однаковий їх хімічний склад) і приблизно в 1,5 рази більше щільності води. Щільність Д. через наявність порожнин менше і коливається в значних межах залежно від породи, умов росту, положення зразка Д. у стволі. Щільність Д. при даній вологості
де mw і vw - маса і об'єм зразка при даній вологості W. З підвищенням вологості щільність Д. збільшується. Часто для розрахунків використовують показник, що не залежить від вологості, - умовну щільність:
Питома теплоємність Д. практично не залежить від породи і може бути знайдена по діаграмі (рис. 6). Коефіцієнт теплопровідності λ залежить від температури, вологості, породи (щільності), напрямку теплового потоку і визначається за формулою λ = λном. kρ. kx. де λном - номінальне значення коефіцієнта теплопровідності, а кρ і kx - коефіцієнти, що враховують значення умовної щільності ρусл і напрямок теплового потоку в зразку. λном визначається по діаграмі (рис. 7), а деякі значення коефіцієнтів kρ і kx наведені в таблицях 1 і 2. Температурні деформації Д. значно менше усушки і розбухання і зазвичай в розрахунках не враховуються.
Деякі електричні і акустичні властивості Д. наведені в таблиці 3. Д. хвойних порід з малою щільністю (ялина) володіє високими резонансними властивостями і широко використовується в музичній промисловості.
Таблиця 1. - Коефіцієнт kx
Механічні властивості Д. найбільш високі при дії навантажень уздовж волокон; в площині поперек волокон вони різко знижуються. У таблиці 4 дані середні показники властивостей Д. деяких порід при W = 12%. Зі збільшенням вологості до Wпг показники зменшуються в 1,5-2 рази. Модуль пружності уздовж волокон складає 10-15 Гн / м 2 (100-150 тис. Кгс / см 2), а поперек в 20-25 разів менше. Коефіцієнт поперечної деформації для різних порід і структурних напрямів знаходиться в межах від 0,02 до 0,8.
Здатність Д. деформуватися під навантаженням в часі, що характеризує її реологічні властивості, різко підвищується зі збільшенням вологості і температури. Міцність при тривалих навантаженнях знижується. Наприклад, межа довготривалого опору при згині становить 0,6-0,65 від межі міцності при стандартних випробуваннях на статичний вигин. При багаторазових навантаженнях спостерігається втома Д. межа витривалості при вигині дорівнює в середньому 0,2 від статичного межі міцності.
Випробування Д. з метою визначення показників фізико-механічних і технологічних властивостей проводять на малих чистих (без вад) зразках. Випробуванням піддають серії зразків, а результати дослідів обробляють методами варіаційної статистики. Всі показники призводять до єдиної вологості - 12%. На більшість методів випробувань розроблені стандарти, що встановлюють форму і розміри зразків Д. процедуру експериментів, способи обчислення показників її властивостей. Д. відрізняється сильною мінливістю властивостей, тому при використанні Д. як конструкційний матеріал особливо важливо застосування неруйнівних методів поштучного контролю міцності пиломатеріалів, заснованих, наприклад, на зв'язку між міцністю Д. і деякими її фізичними властивостями. На властивості Д. впливають Пороки деревини (сучки, гнилі, нахил волокон, крень і ін.).
При оцінці властивостей Д. як конструкційного і виробного матеріалу враховують її здатність утримувати металеві кріплення (цвяхи, шурупи), зносостійкість, здатність до загину деяких листяних порід.
Д. має високі значення коефіцієнта якості (відношення межі міцності до щільності), добре чинить опір ударних і вібраційних навантажень, легко обробляється і дозволяє виготовляти деталі складної конфігурації, надійно з'єднується у виробах і конструкціях за допомогою клею, володіє високими декоративними властивостями. Однак поряд з позитивними властивостями натуральна Д. має ряд недоліків: розміри і форма деталей змінюються при коливаннях вологості. При несприятливих умовах зберігання і експлуатації (підвищена вологість Д. помірно висока температура повітря, контакт з вологим ґрунтом, конденсація вологи на елементах конструкцій і т.д.) Д. загниває. Гниття є процес руйнування Д. в результаті життєдіяльності поселяються на ній грибів. Для захисту від загнивання Д. просочують антисептиками (див. Антисептичні засоби). Д. може також пошкоджуватися комахами, для захисту від яких використовують Інсектициди. З огляду на порівняно малій вогнестійкості Д. при необхідності просочують антипіренами (Див. Антіпірени).
Народногосподарське значення Д. Як конструкційний матеріал Д. широко застосовується в будівництві (дерев'яні конструкції, столярні деталі), на ж.-д. транспорті та лініях зв'язку [шпали, опори ліній електропередач (ЛЕП)], в гірській промисловості (кріплення), в машино- і суднобудуванні, у виробництві меблів, музичних інструментів, спортінвентарю; як сировину в целюлозно-паперовій промисловості та для ін. видів хімічної переробки (наприклад, гідроліз, суха перегонка), а також як паливо. Про заготівлю Д. см. В ст. Лісозаготівлі.
Таблиця 3. - Електричні і акустичні властивості деревини
Літ .: Ванін С. І. Деревинознавство, 3 вид. М.-Л. 1949; Яценко-Хмелевський А. А. Основи і методи анатомічних досліджень деревини, М.-Л. 1954; Москальова В. Е. Будова деревини і її зміна при фізичних і механічних впливах, М. 1957; Віхров В. Е. Діагностичні ознаки деревини найголовніших лісогосподарських і лісопромислових порід СРСР, М. 1959; Нікітін Н. І. Хімія деревини і целюлози, М.-Л. 1962; Деревина. Показники фізико-механічних властивостей, М. 1962; Уголев Б. Н. Випробування деревини і деревних матеріалів, М. 1965; Перелигін Л. М. Деревинознавство, 2 видавництва. М. 1969; Леонтьєв Н. Л. Техніка випробувань деревини, М. 1970; Уголев Б. Н. Деформативність деревини та напруги при сушінні, М. 1971.
Мал. 1. Основні частини стовбура і його головні розрізи: 1 - поперечний; 2 - радіальний; 3 - тангенціальний.
Мал. 2. Типи клітин, що складають деревину: а - деревинна паренхіма; б - трахеіди; в - членики судин (трахей); г - волокна лібриформу; д - клітини гетерогенного серцевинного променя хвойного дерева; е - клітини гетерогенного серцеподібного променя листяного дерева.
Мал. 3. Схема розташування судин деревини на поперечному перерізі річного кільця: 1 - клена (неуважно-судинна); 2 - в'яза (кольцесосудістая).
Мал. 4. Ділянки зрізів деревини сосни: 1 - поперечного; 2 - радіального; 3 - тангенціального; а - межа річного кільця; б - пізня деревина; в - рання деревина: г - новий ряд вклинюється трахеид; д - гетерогенний серцевинних промінь, що складається з променевих трахеид (е) з дрібними облямованими порами і паренхімних клітин з великими окновіднимі порами (ж); з - смоляний хід (добре видно що вистилають його епітеліальні клітини); і - клітини паренхіми, що оточують смоляний хід; до - облямовані пори; л - серцевинних промінь з горизонтальним смоляним ходом.
Мал. 5. Залежність рівноважної вологості деревини Wp від вологості φ і температури t повітря.
Мал. 6. Залежність питомої теплоємності деревини З від температури t і вологості W.
Мал. 7. Залежність коефіцієнта теплопровідності деревини λном від температури t і вологості W.
Велика Радянська Енциклопедія. - М. Радянська енциклопедія. 1969-1978.
Дивитися що таке "Деревина" в інших словниках:
Деревина - волоського горіха. ДЕРЕВИНА (ксилема), тканину вищих рослин, що служить для проведення води і розчинів мінеральних солей від коріння до листя і іншим органам. Деревиною називаються також зрубані і розпиляні стовбури дерев (ділова деревина, ... ... Ілюстрований енциклопедичний словник
ДЕРЕВИНА - ДЕРЕВИНА, тверда речовина, що утворить стовбури ДЕРЕВ; а саме ксилеми, складова основний обсяг стебел і коренів, що підтримують рослина. Вона складається з тонких трубочок клітин, вертикально розташованих уздовж стовбура це волокно, яке ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник
Деревина - лігноцелюлозних речовина, укладену між серцевиною і корою дерева або чагарнику. Деревина представляє собою щорічно наростаючий комплекс проводить, механічної і основний тканин, розташованих всередину від камбію. Деревина є ... ... Фінансовий словник
ДЕРЕВИНА - вторинна ксилема. Характеризується щорічними приростами. У кожному прирості розрізняють ранню (весняну) і пізню (літню) Д. У листям. порід Д. може бути неуважно судинної, якщо судини розподілені більш-менш рівномірно по всьому ... ... Біологічний енциклопедичний словник
деревина - дерево, ліс, лісоматеріал; ксилема, заболонь Словник українських синонімів. деревина ім. кол під синонімів: 54 • авіадревесіна (1) • ... Словник синонімів
ДЕРЕВИНА - ДЕРЕВИНА, деревне тощо. См. Древо. Тлумачний словник Даля. В.І. Даль. 1863 1866 ... Тлумачний словник Даля
ДЕРЕВИНА - то ж, що ксилема (іноді деревиною називають тільки вторинну ксилему) ... Великий Енциклопедичний словник
Деревина - см. Акація см. Дуб см. Кедр см. Кипарис ... Біблійна енциклопедія Брокгауза
ДЕРЕВИНА - ДЕРЕВИНА, деревини, мн. немає, дружин. Щільне речовина дерева. Найбільш щільною деревиною у нас мають дуб і самшит. Тлумачний словник Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 ... Тлумачний словник Ушакова
- Ялина (деревина). Джессі Рассел. Ця книга буде виготовлена в відповідності з Вашим замовленням за технологією Print-on-Demand. High Quality Content by WIKIPEDIA articles! Ялина - деревина дерев роду ялина (лат. Picea), яку, ... Детальніше Купити за 1125 руб
- Деревина. Джессі Рассел. Ця книга буде виготовлена в відповідності з Вашим замовленням за технологією Print-on-Demand. High Quality Content by WIKIPEDIA articles! Деревини визна? На. У повсякденному житті і техніці деревиною ... Детальніше Купити за 1125 руб
- Деревина. Методичні вказівки до лабораторного Пратикум. Деревина відноситься до відновлюваних ресурсів і використовується людиною з давніх часів. Велика її роль в оздоровленні повітряного басейну і навколишнього середовища. Етоекологіческі чистий матеріал. ... Детальніше Купити за 408 руб