- Строение древесины: особенности, элементы, химический состав
- макроскопическое и микроскопическое + картинки
- Строение дерева и древесины
- Макроскопическое строение древесины | Справочник | Лесоматериалы
- Макроскопическое строение древесины
- Строение древесины
- Строение древесины. Описание главных физических и химических свойств древесины.
- Типы чертежей разрезов – Строительные чертежи
- Как нарисовать деревянную конструкцию ручкой и чернилами
- Могут ли деревянные постройки стать решением проблемы изменения климата?
- Wood Framing Wall + функции для Revit®
- Архитекторы и инженеры: совместная работа над проектированием структур – Урок
- Быстрый просмотр
- Резюме
- Инженерное соединение
- Цели обучения
- Образовательные стандарты
- Больше подобной программы
- Введение / Мотивация
- Предпосылки и концепции урока для учителей
- Сопутствующие мероприятия
- Закрытие урока
- Словарь / Определения
- Оценка
- Мероприятия по продлению урока
- использованная литература
- авторское право
- Авторы
- Программа поддержки
- Благодарности
- Общие сокращения, используемые в строительных чертежах
- Hardscapes & Wood Decks
Строение древесины: особенности, элементы, химический состав
Древесина — слоисто-пористый материал растительного происхождения. Состоит из многообразных клеток, связанных между собой порами. Строение древесины сложно и совершенно. Природа создала материал с такими уникальными качествами как: твердость, низкая тепло-, звукопроницаемость, высокая прочность. Дерево с легкостью поддается обработке инструментами, хорошо склеивается. Древесина была и остается ведущим материалом для изготовления домов.
Макроскопическое строение древесины
Если на срезе заметно строение штамба невооруженным взглядом, то говорят о таком понятии, как макростроение древесины. Бывает, что не вся плоскость среза окрашена равномерно: ближе к центру она может быть темнее, а дальше — светлее. Темная часть, самая прочная, созданная из мертвых клеток ткани, является ядром, а светлая — заболонью. Клетки ядра отмирают из-за закупорки проводящих сосудов смолой. Породы древесины с такой окраской называют ядровыми (дуб, сосна, ясень, лиственница). Если срез окрашен равномерно, то такие породы являются безъядровыми (ольха, береза).
Каждый год жизни отмечается на стволе увеличением слоя древесины определенного размера, который зависит от возраста, условий жизни растения, скорости роста. Такие слои называют годичными кольцами. Они особенно ярко видны на спилах хвойных пород.
Годичное кольцо содержит два таких слоя ткани, как:
- Ранний мягкий. Возникает в первой половине годичной вегетации. Имеет светлую окраску. Находится у центра ствола.
- Поздний твердый. Создается во второй половине годичного роста. Отличается темной окраской. Располагается ближе к коре.
По каналам ранней ткани транспортируются питательные элементы к вершине и обратно. Зона позднего слоя защищает растение от механических повреждений. В комле находятся самые узкие кольца. Из-за плохих условий произрастания они могут иметь волнистость, что повышает декоративность древесной массы. Древесный материал с самыми узкими кольцами считается лучшим.
От коры по радиусу к центру растения протягиваются светлые линии, используемые для перемещения питательных элементов. Эти линии называются сердцевинными лучами. Лучи характерны для всех пород. Они отчетливо видны на срезах. Ширина лучей меняется в пределах 0,05 — 1 мм. Их размер непосредственно зависит от условий жизни растения. Сердцевинные лучи ответственны за текстуру древесной массы. Некоторые из них прерываются далеко от сердцевины. Такие лучи называются вторичными в отличие от первичных, которые доходят до нее.
На поперечном разрезе лиственных пород замечаются небольшие отверстия, которые являются сосудами растения. Они поставляют дереву воду и питание. Если в раннем слое лежат крупные сосуды, а в позднем — мелкие, то такой сосудистый рисунок соответствует кольцесосудистой материи (дуб, вяз, ясень). Она отличается прочной древесной массой. Равномерное расположение сосудов по годичному кольцу соответствует мягкой рассеяннососудистой ткани (береза, осина). Весной с некоторых деревьев (береза, сахарный клен) собирают сок, перерезая их сосуды.
Для строения хвойных пород характерны протоки, наполненных смолой. Это смоляные ходы, которые свойственны лишь некоторым хвойным деревьям. Например, пихта и можжевельник их не имеют. Смоляные ходы разных направлений создают одну смолоносную систему.
Самый центр ствола занимает сердцевина, рыхлая масса, пронизывающая растение снизу доверху. Быстро поддается разложению. Она создается в начале жизни дерева. На срезе сердцевина представляется в виде отметины, как правило, круглой формы диаметром 2 — 5 мм. Лиственные породы имеют сердцевину большей площади, чем хвойные. Наибольшую сердцевину имеет бузина.
Тонкий слизистый слой клеток, лежащих в области между корой и древесиной, именуется камбием. Он вырабатывает микроэлементы для роста древесной ткани, принимая от луба питательные элементы. Начинаясь весной, процесс синтезирования новых клеток заканчивается осенью. Этим объясняется слоистое строение древесной массы.
Микроскопическое строение древесины
Только микроскопическое строение древесины отвечает в полной мере на вопрос: что же такое древесина? Множество разнообразных клеток, скрепленных между собой — это есть древесная масса. Каждая клетка наполнена протопластом, а межклеточное пространство — сложными полимерными соединениями. Однозначные по строению и функциям клетки создают соответствующие ткани: механические (опорные), проводящие и запасающие.
Оболочка клетки создана из природных высокомолекулярных полимеров: углеводов (70 — 80%) и лигнина (20 — 30%). Углеводная часть представлена холоцеллюлозой, гемицеллюлозой и целлюлозой. Лигнин — аморфное вещество, связывающее целлюлозные волокна между собой, благодаря чему целлюлоза приобретает прочность и эластичность. Лигнин и целлюлоза пропитывают стенки клеток, вызывая их одревеснение. В результате оболочка становится жесткой, твердой, по своей прочности не уступающая железобетону.
Химический состав древесины и коры
Ткань древесной массы создана из клеток. Поэтому все химические компоненты располагаются в клеточных оболочках. Древесина состоит из минеральных и органических компонентов. К минеральным (неорганическим) веществам относятся элементы, которые остаются после сгорания древесной ткани (зола). Их величина составляет 1% от общей массы. По химическому составу эти элементы представляют собой смесь разных солей, растворимых (натрия, калия) и нерастворимых (магния, кальция, железа) в воде.
Остальную часть занимают органические составляющие, занимающие 99% общей массы. Их элементный состав содержит 49 — 50% углерода, 43 — 44 % кислорода, 6 % водорода и 0,1 — 0,3 % азота.
Органические вещества представлены в виде двух групп:
- Структурные компоненты, образующие структуру клетки (целлюлоза, холоцеллюлоза, гемицеллюлоза, лигнин).
- Экстрактивные вещества — компоненты, которые можно извлечь из древесины растворителями (экстрагировать). Они не входят в состав клеточной стенки. К ним относятся эфирные масла, красители, дубильные вещества, жиры, пектины. Древесина обязана им запахом, цветом, вкусом, сопротивлению гниению и болезням. Экстрактивные элементы составляют 3 — 5% от общей массы органических компонентов.
Химический состав лиственных пород отличается от хвойных большим содержанием структурных компонентов (гемицеллюлозы), но меньшим содержанием лигнина. В зависимости от географического места произрастания, возраста растения химический состав может меняться в пределах одной породы.
Химический состав коры отличается повышенным содержанием экстрактивных веществ, лигнина и пониженным содержанием целлюлозы. Доля неорганических веществ в общем количестве составляет 10-15 %, это в 10 раз больше, чем в древесине. Преобладающими элементами золы являются кальций (82-95 %), калий, магний.
Кора — ценное растительное сырье:
- Дубильные вещества незаменимы при выделке кож.
- Экстрактивные компоненты находят применение в медицине.
- Кору используют в качестве топлива.
- Измельченная кора служит основой корокомпостов в сельском хозяйстве.
Разные химические составы коры и древесины приводят к необходимости перерабатывать их раздельно.
Пороки древесины
Повреждения всей структуры древесины или отдельных участков, которые снижают качество и ограничивают применение, называются пороками древесины. Некоторые пороки возникают в растущем дереве, другие — при хранении или эксплуатации сырья. Качество древесной массы определяется в соответствии с видами и размерами пороков, их расположения, назначения продукции.
ГОСТ 2140-81 устанавливает классификацию пороков по следующим группам:
- Сучки, основания бывших ветвей.
- Трещины, разрывы ткани вдоль волокон.
- Дефекты формы ствола. К ним относятся сужение ствола, кривизна, овальность, наросты, закомелистость.
- Пороки строения древесины: прожилки, полоски, пятнышки.
- Химические окраски. Они возникают в заготовленном сырье в результате окисления дубильных веществ.
- Грибные повреждения. Их вызывают грибы, которые являются растительными организмами, развивающимися из спор.
- Повреждения насекомыми, птицами. Такой порок ухудшает декоративность и физико-механические качества.
- Инородные включения.
- Покоробленность. Порок возникает в результате обработки материала.
Некоторые из этих пороков просто понижают сортность материала, другие не имеют особенного значения, а третьи могут отправить древесину на дрова.
Основные части дерева
Дерево — многолетнее растение, состоящее из таких компонентов как:
- ствол,
- крона,
- корни.
Каждый элемент выполняет конкретную задачу и имеет свое предназначение для хозяйственных нужд. Строение деревьев лиственных пород не отличается от строения хвойных.
Ствол – это доля дерева, расположенная выше корней. В густом лесу только с его помощью ветви могут достичь света. По штамбу вверх и вниз перемещаются элементы питания и вода. Сверху ствол заканчивается тонкой вершиной. Нижняя зона, расположенная сразу над корнем, называется комлем. Ствол — основной материал для строительства. Он используется как источник тепла для нужд потребителей, служит сырьем для производства композитных материалов (ДСП, МДФ), скипидара, канифоли.
Снаружи штамб покрыт оболочкой: корой, которая является кожухом, защищающим дерево. Строение и свойства коры имеют свои особенности. Она включает в себя два слоя: наружный корковый или пробковый, состоящий из мертвых клеток луба, и внутренний лубяной, являющийся главной артерией ствола. Корковый слой оберегает древесную массу от повреждений.
Крона — комплекс веток с листьями или хвоей, растущих на стволе. В «зеленой» кроне происходит сложный процесс фотосинтеза, направленный на создание элементов питания. Попутно под действием света выделяется кислород, обогащающий атмосферу. Дополнительную энергию в виде солей минеральных и органических кислот поставляют корни. Избыток жидкости крона выделяет в атмосферу.
Использование кроны для хозяйственных нужд невелико, несмотря на ценность материала. Измельченные листья или хвоя используются как витаминная добавка для корма скота или птицы. После сгорания веток получается зола, являющаяся ценным удобрением. Из раздробленных веток садоводы изготавливают мульчу для защиты корней растений от мороза.
Строение дерева таково, что важны все элементы. Но корни — главная составляющая. Если по каким-то причинам гибнут крона и штамб, то дерево может возродиться благодаря корням. Корневая система отличается сложным строением. Главный корень разветвляется на мелкие втягивающие корешки. Они собирают питательные элементы с большой площади и поставляют их всем зонам. Обширная корневая система поддерживает растение вертикально. Корни не служат топливом, не используются для хозяйственных нужд.
макроскопическое и микроскопическое + картинки
Макроскопическое строение древесины
Макроскопическое строение древесины
Макроскопическое строение древесины позволяет изучить строение на уровне макроструктуры — видимой невооруженным взглядом без применения увеличительных приборов и микроскопа. Все ветки, которые появляются на дереве, всегда остаются на одной высоте. В высоту дерево растет за счет появления нового побега каждый год. Увеличение диаметра дерева происходит за счет камбия – слоя древесины, находящегося непосредственно под корой и отличающегося от остальных слоев своей мягкостью. Камбий представляет собой образовательную ткань, которая обеспечивает рост как внутрь дерева, так и наружу. Наружные клетки образуют луб, крайние слои которого по мере увеличения диаметра ствола отмирают и переходят в кору. Внутренние клетки обеспечивают рост слоев древесины. Древесина также постепенно отмирает, образовывая центральную твердую основу, а живая часть древесины – заболонь обеспечивает дальнейший рост.
Заболонь и ядро
При макроскопическом изучении строения древесины мы наблюдаем, что одни сорта деревьев имеют равномерную окраску по всему срезу, а у других вокруг темноокрашенной центральной части располагаются более светлые слои древесины. Центральная часть называется ядром, а слои, окружающие ее – заболонью. Встречаются породы дерева, в которых центральная часть ствола не отличается от наружной по окраске, однако содержит меньше воды (речь идет о живом дереве). Такая древесина называется спелой, а общее название пород дерева со спелой древесиной – спелодревесные породы. Породы с ярко выраженным ядром называют ядровыми. Кроме того, существуют породы, содержание воды в центральной и периферической частях которого одинаково, как и окраска. Такие породы дерева принято называть заболонными.
На самом деле ядро имеется у каждой породы дерева, только темная окраска присуща не всем. По сути, спелая древесина является ядром дерева и отличается только окраской. А деревья такого вида называют безъядровыми.
Внутри группы безъядровых пород выделяют спелодревесные и заболонные разновидности. В первой периферийная часть дерева обладает большей влажностью, чем центральная, а в породах второй разновидности влажность дерева одинакова по сечению ствола. Лиственные породы деревьев относятся к заболонным породам. Верхняя часть дерева содержит больший объем заболонной древесины. Ближе к комлевой части ее объем уменьшается. Зависит объем заболонной древесины и от возраста дерева, с увеличением возраста ее объем уменьшается. Иногда центральная часть ствола безъядровых пород дерева темнеет. В таких случаях ее называют ложным ядром.
Молодые деревья не имеют ядра. Образуется оно с течением времени, у разных пород в разное время. Так, у сосны при достижении 30-35-летнего возраста, а у дуба — в период между 8 и 12 годами. Поэтому ширина заболони у дуба меньше, чем у сосны. По мере увеличения диаметра ствола часть заболонной древесины переходит в ядро. Рассмотрим на примере дуба. Если у молодого дерева диаметр ствола составляет 15 см, то объем ядровой части и заболонной примерно одинаков. Когда диаметр ствола достигает 30 см, то объем ядра становится больше, чем объем заболони примерно в 3-5 раз. Когда диаметр – 60 см, то 90% объема приходится на ядро дерева.
Прямым образом на размер заболони влияют условия, в которых растет дерево. Дубы, растущие на солонцовых почвах, имеют более широкую заболонь, чем дубы, которые растут в пойменных дубравах. При этом, ширина заболони дуба остается одинаковой по всей высоте ствола, а у сосны и ели количество заболони увеличивается в верхней части ствола. С возрастом ширина заболони у сосен увеличивается. После достижения столетнего возраста уменьшается ежегодный прирост древесины, соответственно, уменьшается и ширина заболонной части.
Заболонь в растущем дереве несет функцию «водопровода» — по ней поднимается вода в верхнюю часть ствола. Кроме того в ней накапливаются питательные вещества, необходимые для роста.
Ядро образуется за счет отмирания живых клеток древесины, забивании водопроводящих каналов, образовании смол и углекислого кальция. Сама древесина ядровой зоны пропитывается дубильными и красящими веществами, приобретает повышенную плотность. В свете всех перечисленных явлений она приобретает повышенную стойкость к гнилостным микробам.
Древесина ядровой части очень плотная, за счет чего часто применяется для изготовления емкостей под жидкости. Ядровая часть из-за своей высокой плотности плохо пропитывается антисептиками, что необходимо знать при использовании древесины в промышленности.
Годовые кольца (годичные слои)
Сезонный прирост дерева дает новый слой древесины, который называют годовым кольцом. Концентрические кольца на поперечных срезах дерева могут рассказать о возрасте дерева. Если представить строение ствола, как несколько конусов, насаженных друг на друга, то по количеству колец на срезе (минус два) и определяется, сколько лет понадобилось дереву, чтобы вырасти до высоты этого среза. Количество колец в комлевой части указывает на его общий возраст. Так, если в нижней части мы видим 12 колец, значит дереву на данный момент 10 лет. А если в верхней части срез представлен 7 кольцами, это говорит, что до этой высоты дерево росло 5 лет.
От характера среза зависит рисунок, образуемый годовыми кольцами. Более наглядно это можно проследить на срезах хвойных деревьев. Радиальный срез будет представлен параллельными продольными полосами, поперечный срез имеет вид концентрических окружностей, а тангенциальный – рисунком с извилистыми полосами.
На ширину годичных слоев влияют порода дерева, условия его произрастания, возраст и место среза. Медленно растущие деревья дают узкие годичные слои, а быстрорастущие – широкие. Молодое дерево образует широкие годичные слои, старое – узкие. Естественно, что на основном стволе годичные слои шире, чем на ветках. Чем лучше условия, в которых растет дерево, тем больше годовой прирост древесины и ширина годичного слоя.
Также интересен тот факт, что если рассматривать поперечный срез дерева, то можно отметить следующую закономерность: ширина годичных слоев у сердцевины небольшая, она увеличивается до определенного максимума, после которого вновь идет на уменьшение.
Возле самой коры дерева годичные слои имеют небольшую ширину. Таким образом, исследуя строение дерева, ширину и количество годичных слоев можно даже представить, как изменялся климат в период его роста. А с помощью нехитрых вычислений можно определить время изготовления предмета из дерева.
Деревья, растущие группами в одинаковых условиях, обычно имеют почти цилиндрическую форму ствола, с незначительным сужением в верхней части. Яркий тому пример – корабельные сосны, высокие и стройные как на подбор, они все имеют одинаковую толщину ствола, почти от основания до верхушки. Если посмотреть на сосну, одиноко растущую в поле, то ствол ее обыкновенно имеет много ответвлений, крона раскидистая. Обхват основания такой сосны большой, а вверху ствол резко сужается. Ученые называют такой ствол сбежистым. При этом часто наблюдается разница в ширине годичных слоев на противоположных сторонах дерева. Происходит как бы смещение центральной части ствола. На боковых ветках практически всегда сердцевина смещена от центра и срез имеет вид скорее эллипса, чем окружности.
Не все деревья в поперечном разрезе имеют вид концентрических окружностей. Есть породы деревьев с волнистыми годичными слоями. Например, к таким относятся ольха и бук.
Нарастают годичные слои от центра к периферии. Часто внутренняя их часть имеет более светлую окраску и меньшую твердость, нежели внешняя. Особенно хорошо это заметно у деревьев хвойных пород. По внутренней части годичных слоев (ранней древесине) поднимается вода с питательными веществами, а внешние части (поздняя древесина) придают дереву прочность.
Сердцевинные лучи
Каждое дерево в разрезе имеет сердцевинные лучи – светлые линии, которые расходятся от ядровой части дерева к коре. Они не всегда заметны визуально, но присутствуют всегда. Их ширина невелика — от 0,005 до 1 мм (очень узкие, узкие или широкие). Широкие лучи на самом деле могут состоять из нескольких узких, расположенных рядом друг с другом.
Радиальный разрез дерева показывает такие лучи в виде пятен или блестящих поперечных полос, которые иногда образуют своеобразный рисунок. Чем больше совпадает направление луча с плоскостью разреза древесины, тем длиннее его видимый рисунок на срезе.
На тангенциальном разрезе форма лучей похожа на веретено или плоды чечевицы по очертаниям. Высота их в разрезе зависит от породы дерева.
Сердцевинные лучи при жизни дерева проводят воду и питательные вещества по горизонтальным плоскостям. В растущем дереве сердцевинные лучи служат в основном для проведения воды и питательных веществ в горизонтальном направлении и для хранения запасных питательных веществ зимой.
Каждый сорт дерева имеет разное количество сердцевинных лучей. Если на тангенциальном разрезе березы или сосны подсчитать их количество на площади 1 квадратного сантиметра, то получим число, равное 3000 или больше. А если аналогично подсчитать количество лучей у можжевельника, то их окажется примерно 15000. Они очень узкие и напоминают волосовидные лучи.
Нижняя часть ствола дерева имеет очень большое количество лучей, при подъеме вверх их количество уменьшается. Правда в районе кроны их число немного увеличивается. Параметры лучей увеличиваются от центральной части ствола к периферийной, также, как и их количество. В пределах деревьев одной породы эти показатели зависят от условий, в которых они растут. Лиственные породы деревьев имеют большее количество сердцевинных лучей, по отношению к деревьям хвойным. В процентном соотношении у лиственных пород их доля составляет 15% от объема древесины, и 5-8 % — доля в объеме хвойных.
Сердцевинные повторения
На продольных разрезах лиственных деревьев можно наблюдать черточки, пятна или полоски по границам годичных слоев. Они окрашены в темно-коричневый или бурый цвет, а по строению идентичны строению ядровой древесины. Для некоторых пород наличие таких полосок и пятен является надежным диагностическим признаком, когда по древесине требуется определить породу дерева. Наблюдаются такие образования в нижней части ствола. В хвойных породах дерева встречаются очень редко.
Сосуды – проводники влаги и питательных веществ
У лиственных пород дерева вода из почвы вытягивается корнями, а затем, по специальным сосудам, имеющим вид обыкновенных трубочек, подается в остальные части дерева. На поперечном срезе дерева сосуды выглядят как небольшие отверстия.
В строении хвойных пород деревьев сосудов нет.
Размеры сосудов колеблются от очень мелких, которые можно увидеть только в микроскоп, до видимых человеческим глазом – крупных. При этом распределены они преимущественно в ранней области годичных слоев и на срезе образуют кольцо, иногда равномерно разбросаны по всей площади годичного слоя. Мелкие сосуды чаще встречаются группами, а при отсутствии крупных они равномерно распределены по площади. Ближе к наружному краю годичного слоя их количество и размеры уменьшаются.
По характеру распределения сосудов выделяют кольце-сосудистые и рассеяно-сосудистые виды. В первых годичные кольца хорошо заметны за счет разницы между ранней и поздней областью слоя. У пород дерева, имеющих рассеяно-сосудистое расположение всех сосудов, годичные кольца имеют однородное строение и внешние границы трудно различимы.
На радиальном срезе группы мелких сосудов могут образовывать рисунок в виде языков пламени, на тангенциальном – волнистые сплошные или прерывающиеся линии. При рассеянном характере распределения сосудов, они заметны на срезе в виде отдельных светлоокрашенных точек. Характерный пример – древесина ясеня.
Бороздки различного размера, видимые на продольном срезе дерева – это сосуды. Они совсем необязательно расположены вертикально, поскольку только частично попадают в площадь среза. Размеры сосудов колеблются от 0.016 до 0.4 мм и также зависят от условий, в которых растет дерево. Сосуды, расположенные близко к сердцевине по мере удаления от нее, увеличиваются в диаметре, а затем, достигнув максимальных пределов, начинают уменьшаться, либо остаются постоянными. В направлении от основания дерева к его вершине количество сосудов и площадь сечения на продольном срезе растет.
По причине присутствия сосудов в древесине лиственных сортов наблюдается высокая проницаемость газов и жидкостей. Их наличие снижает прочность древесины.
Смоляные ходы
Хвойные породы деревьев (ель, сосна, кедр и лиственница) отличаются наличием тонких, заполненных смолой путей – их называют смоляные ходы. А тис, пихта и можжевельник не имеют смоляных ходов.
По тому, как расположены смоляные ходы в стволе дерева, их разделяют на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные совместно с сердцевинными лучами создают смолоносную систему, что дает возможность добывать смолу методом подсочки. На поперечных срезах вертикальные смоляные ходы выглядят как точки беловатого цвета. Наблюдаются они на площади поздней зоны в годичных слоях.
За счет смолы древесина обладает стойкостью к процессам гниения.
Определение породы древесины по макроскопическому строению
Строение каждого вида древесины тесно связано с ее свойствами. Зная породу дерева можно достаточно точно оценить технологические свойства древесины и ее физико-механические свойства. Эти свойства для каждой породы дерева учеными выведены в справочную базу данных, которая служит ориентиром при выборе необходимых материалов для конкретных целей.
Определить вид дерева можно, используя такие признаки древесины, как:
- Наличие или отсутствие ядра.
- Ширина заболонного слоя и характер границы между ним и ядровой частью.
- Четкость годичных слоев и их очертаний на поперечном срезе.
- Внутри годичных слоев – характер распределения ранней и поздней древесины и четкость границ между ними.
- Присутствие сердцевинных лучей, их количество, размеры и характер окраски.
- В лиственных породах площадь распределения, размеры и количество сосудов, их состояние.
- В хвойных породах – количество и размеры смоляных ходов.
- Наличие или отсутствие сердцевинных повторений.
Использование дополнительных характеристик древесины, таких как плотность и твердость древесины, текстура и блеск сделает процесс определения вида намного точнее.
Цвет древесины также используется при диагностике, правда необходимо быть очень внимательным и учитывать степень изменения его от внешних физико-химических и временных воздействий.
Хорошую помощь в правильном определении оказывают рисунки на продольных срезах древесины. Плотность и твердость древесины при определении вида лиственных пород имеет очень большое значение, поскольку довольно часто остальные признаки очень плохо выражены.
Микроскопическое строение древесины
Микроскопическое строение хвойных пород
На долю живых клеток в древесине приходится всего 2% от общего количества. По строению растительная клетка представляет ядро и цитоплазму в тонкой прозрачной оболочке.
Оболочка состоит из органического вещества – клетчатки или целлюлозы. По своему виду это тонкая и прозрачная эластичная пленка. Строение оболочки, ее состав и размеры изменяются по мере развития клетки. Самые частые изменения – это одревеснение и пробкование. В процессе жизнедеятельности клеток в них образуется органическое вещество лигнин, которое и приводит к одревеснению клеток. После того, как клетки одревеснели, их рост останавливается или очень сильно замедляется, по сравнению с ростом клеток в целлюлозной оболочке.
Микроскопическое строенние лиственных пород
Оболочки со временем утолщаются. Это утолщение происходит неравномерно. Оставшиеся неутолщенными места называют порами. По этим порам проходит вода и растворенные в ней питательные вещества из клетки в клетку.
Сама целлюлоза представляет собой волокна, называемые микрофибриллами. Пространство между этими волокнами заполнено связанной влагой, лигнином и гемицеллюлозой.
Разновидности древесных клеток: паренхимные и прозенхимные
В прозенхимных клетках волокна имеют диаметр 0.01-0.05 мм и длину от 0.5 мм до 3 мм. Концы этих волокон заострены. Прозенхимные клетки составляют основную массу древесины, независимо от ее породы. По своему назначению прозенхимные клетки делят на проводящие, опорные и механические. Как понятно из названия таких групп клеток, проводящие имеют соей целью обеспечить в крону дерева воды и питательных веществ, вытягивая ее из почвы. Прочность древесины обеспечивается опорными клетками.
Волокна паренхимных клеток по своему виду напоминают многогранную призму с приблизительно одинаковой шириной стороны. Ширина сторон призмы составляет 0.01-0.1 мм. Основным назначением паренхимных клеток является накопление и хранение питательных веществ. Крахмал, жиры и другие органические питательные вещества отлагаются в паренхимных клетках и ждут начала вегетативного периода. Весной они служат источником питания для образования листьев в кроне дерева. Паренхимные клетки располагаются в сердцевинных лучах. Если подсчитать их количество в процентном отношении к общему объему дерева, то эта величина у лиственных деревьев составляет от 2 до 15%, а у хвойных намного ниже, всего 1-2%.
Ткани древесины
Группы клеток, которые выполняют одну задачу и имеют одинаковое строение, образуют древесные ткани. Существуют проводящие, запасающие, опорные или механические и покровные виды тканей.
Задача проводящих тканей обеспечить влагой и питательными веществами, которые впитываются из почвы корневой системой дерева, весь ствол, ветки и листву.
Состоят проводящие ткани из клеток с очень тонкими стенками и имеющих вытянутую форму. В среднем длина сосудов составляет 10 см, а иногда у определенных пород может достигать длины от 2 до 3 м. Наиболее характерный пример деревьев, имеющих длинные проводящие сосуды – это дуб. Диаметр сосудов очень мал, от сотых до десятых долей мм.
Запасающие ткани находятся в стволовой части и корневой системе дерева. Название этих тканей полностью соответствует выполняемой функции. От их работы зависит скорость роста дерева и его качество.
Жесткость, устойчивость и прочность дереву в стадии роста придают механические (опорные) ткани. Функцию защиты от внешних факторов несут на себе покровные ткани. Они находятся в коре дерева.
Как строение древесины отражается на физико-механических свойствах
Свойства древесины очень сильно зависят от строения клеток, в частности их оболочки. Содержание твердой древесной массы будет больше, если расстояние между микрофибриллами будет меньше. Чем меньше содержание связанной влаги, тем прочнее дерево. Когда содержание связанной влаги большое, то микрофибриллы отодвигаются друг от друга, силы сцепления слабеют и механические свойства дерева ухудшаются. Поскольку сами микрофибриллы преимущественно располагаются вдоль клетки, то и дерево получает наибольшую прочность именно вдоль своих волокон.
Влияют на свойства древесины и форма и размеры волокон. Прямолинейная их форма, которая присуща для хвойных пород обеспечивает последним более высокие показатели прочности. Извилистость волокон в лиственных породах дерева обеспечивает лучшие показания ударной вязкости и прочности к скалыванию вдоль волокон.
Породы деревьев с кольцесосудистым строением имеют очень высокую гибкость, поскольку наличие сосудов обеспечивает волокнам способность не разрушаться при уплотнении.
Посетители, просмотревшие эту статью, также заинтересовались следующими:
Строение дерева и древесины
Строение дерева и древесины
- Подробности
- Категория: Дерево и древесина
Строение дерева и древесины
Части растущего дерева.
Дерево состоит из кроны, ствола и корней. Каждая из этих частей выполняет определенные функции и имеет различное промышленное применение (см. рис.).
Различают два понятия: «дерево» и «древесина».
Дерево представляет собой многолетнее растение, а древесина — ткань растений, состоящую из клеток с одревесневшими стенками, проводящую воду и растворенные в ней соли.
Древесину используют в качестве конс
трукционного материала для изготовления различных изделий.
Древесина как природный конструкционный материал получается из стволов деревьев при распиливании их на части.
Ствол дерева имеет более толстую часть у основания и более тонкую — вершинную. Поверхность ствола покрыта корой. Кора является как бы одеждой для дерева и состоит из наружного пробкового слоя и внутреннего — лубяного (см. рис.).
Пробковый слой коры является отмершим. Лубяной слой служит проводником соков, питающих дерево. Основная внутренняя часть ствола дерева состоит из древесины. В свою очередь, древесина ствола состоит из множества слоев, которые на разрезе видны как годичные кольца. По числу годичных колец определяют возраст дерева. 2 кольца – тёмное и светлое составляют 1 год жизни дерева. Чтобы узнать возраст дерева нужно пересчитать все кольца(тёмные и светлые), разделить это число на 2 и прибавить ещё 3 или 4 года (годичные кольца которых, ещё не сформировались и видны только под микроскопом.
Рыхлый и мягкий центр дерева называют сердцевиной и в поперечном разрезе имеет вид темного пятна диаметром 2-5 мм и состоит из рыхлых тканей, быстро поддающихся загниванию. Это обстоятельство позволило отнести ее к порокам древесины.
От сердцевины к коре в виде светлых блестящих линий простираются сердцевинные лучи. Они имеют различную окраску и служат для проведения воды, воздуха и питательных веществ внутрь дерева. Сердцевинные лучи создают рисунок (текстуру) древесины.
Камбий — тонкий слой живых клеток, расположенный между корой и древесиной. Только с камбия происходит образование новых клеток и ежегодный прирост дерева по толщине. «Камбий»— от латинского «обмен» (питательными веществами).
Для изучения строения древесины различают три главных разреза ствола (см. рис.).
Разрез 2, проходящий перпендикулярно сердцевине ствола, называют торцовым. Он перпендикулярен годичным кольцам и волокнам.
Разрез 3, проходящий через сердцевину ствола, называют радиальным. Он параллелен годичным слоям и волокнам.
Тангенциальный разрез 1 проходит параллельно сердцевине ствола и удален от нее на некоторое расстояние. По этим разрезам выявляются различные свойства и рисунки древесины.
Все доски, получаемые на пилораме, имеют тангентальные разрезы, за исключением двух досок, выпиленных из середины бревна, поэтому в практике тангентальные разрезы иногда называют досковыми. Очень важным разрезом при определении древесины является торцовый. На нем видны сразу все основные части древесного ствола: сердцевина, древесина и кора. Для определения породы древесины на практике достаточно изучить макроструктуру небольшого куска дерева, который отпиливают от доски бруска или кряжа. Ориентируясь на годичные кольца, делают тангентальный и радиальный срезы. Все срезы тщательно отшлифовываются вначале крупнозернистой, а потом мелкозернистой наждачной бумагой. Необходимо также иметь под рукой лупу с пятидесятикратным увеличением, баночку с чистой водой и кисть.
В середине ствола многих деревьев хорошо видна сердцевина. Она состоит из рыхлых тканей, образованных в первые годы жизни дерева. Сердцевина пронизывает ствол дерева до самой вершины, каждую его ветку. У лиственных деревьев диаметр сердцевины чаще бывает больше, чем у хвойных. Очень большая сердцевина у бузины. Удалив сердцевину, можно довольно легко получить деревянную трубочку. Такие трубочки исстари шли у народных музыкантов на изготовление различных духовых инструментов: жалеек, свирелей и дудок. У большинства деревьев сердцевина на торцовом разрезе круглая, но есть породы с иной формой сердцевины. Сердцевина ольхи на торце напоминает форму треугольника, ясеня – квадрата, тополя — пятиугольника, а сердцевина дуба напоминает пятиконечную звезду. На торце вокруг сердцевины концентрическими кольцами расположены годичные, или годовые, слои древесины. На радиальном разрезе годичные слои видны в виде параллельных полос, а на тангентальном – в виде извилистых линий.
Каждый год дерево словно рубашку надевает новый слой древесины, а за счет этого ствол и ветки становятся толще. Между древесиной и корой расположен тонкий слой живых клеток, называемый камбием. Большая часть клеток идет на строительство нового годичного слоя древесины и совсем незначительная часть — на образование коры. Кора состоит из двух слоев – пробкового и лубяного. Расположенный снаружи пробковый слой защищает древесину ствола от свирепых морозов, знойных солнечных лучей и механических повреждений. Лубяной слой коры проводит воду с выработанными в листьях органическими веществами по стволу вниз. В волокнах дуба происходит нисходящее сокодвижение. Кора деревьев очень разнообразна по цвету (белая, серая, коричневая, зеленая, черная, красная)и по фактуре (гладкая, пластинчатая, трещиноватая и т.д.) Многообразно ее применение. Кора ивы и дуба содержит много дубильных веществ, используемых в медицине, а также в красильном деле и при выделке кожи. Из коры пробкового дуба вырезают пробки для посуды, а отходы служат заполнителем морских спасательных поясов. Хорошо развитый лубяной слой липы идет на плетение различных хозяйственных вещей.
Весной и ранним летом, когда в почве много влаги, древесина годичного слоя нарастает очень быстро, но ближе к осени рост ее замедляется и, наконец, зимой прекращается совсем. Это отражается на внешнем виде и на механических свойствах древесины годичного слоя: выросшая ранней весной бывает обычно более светлой и рыхлой, а поздней осенью – темной и плотной. Если погода благоприятствует, то вырастает широкое годичное кольцо, а в суровое холодное лето образуются настолько узкие кольца, что их порой едва можно различить невооруженным глазом. У одних деревьев годичные кольца хорошо различимы, а у других они едва заметны. Но, как правило, у молодых деревьев годичные кольца шире, чем у старых. Даже один и тот же ствол дерева в различных участках имеет различную ширину годичных колец. В комлевой части дерева годичные слои уже, чем в середине или в вершинной части. Ширина годичных слоев зависит от места произрастания дерева. Например, годичные слои сосны, растущей в северных районах, уже годичных слоев южной сосны. От ширины годичных колец зависят не только внешний вид древесины, но и механические свойства. Лучшей древесиной хвойных деревьев считается та, у которой более узкие годичные слои. Сосна с узкими годичными слоями и буровато-красной древесиной называется у мастеров рудовой и ценится очень высоко. Древесина сосны с широкими годичными слоями называется мяндовой. Прочность ее намного ниже рудовой.
Обратное явление наблюдается у древесины таких деревьев, как дуб и ясень. У них более прочной бывает древесина, имеющая широкие годичные слои. А у таких деревьев, как липа, осина, береза, клен и другие, ширина годичных колец не влияет на механические свойства их древесины.
У многих деревьев на торце годичные слои представляют собой более или менее правильные окружности, но есть породы, у которых годичные слои образуют на торце волнистые замкнутые линии. К таким породам относится можжевельник: волнистость годовых колец для него – закономерность. Есть деревья, у которых годичные слои стали волнистыми из-за ненормальных условий роста. Волнистость годичных слоев в комлевой части клена и вяза повышает декоративность текстуры древесины.
Если внимательно рассмотреть торцевой разрез лиственных деревьев, то можно различить бесчисленные светлые или темные точки — это сосуды. У дуба, ясеня и вяза крупные сосуды расположены в районе ранней древесины в два-три ряда, образуя в каждом годичном слое хорошо различимые темные кольца. Поэтому эти деревья принято называть кольцесосудистыми. Как правило, кольцесосудистые деревья имеют тяжелую и прочную древесину. У березы, осины и липы сосуды очень мелкие, едва различимые невооруженным глазом. Внутри годичного слоя сосуды распределены равномерно. Такие породы называют рассеяннососудистыми. У кольцесосудистых пород древесина бывает средней твердости и твердой, у рассеяннососудистых может быть разная. Например, у клена, яблони и березы она твердая, а у липы, осины и ольхи — мягкая.
Из корня по сосудам вверх к почкам и листьям подается вода с минеральными солями, происходит восходящее сокодвижение. Перерезая ранней весной сосуды древесины, заготовители собирают березовый сок — пасоку. Таким образом заготовляют сок сахарного клена, идущий на выработку сахара. Есть деревья с горьким соком, например осина.
Одновременно с приростом нового годичного слоя внутри ствола происходит постепенное отмирание более ранних годичных слоев, находящихся ближе к сердцевине. У некоторых деревьев отмершая внутри ствола древесина окрашивается в другой цвет, обычно более темный, чем вся остальная древесина. Отмершую древесину внутри ствола принято называть ядром, а породы, в которых оно образуется, – ядровыми. Слой живой древесины, расположенный вокруг ядра, называют заболонью. Древесина заболони более насыщена влагой и менее прочна, чем выдержанная древесина ядра. Древесина ядра мало растрескивается, более устойчива к поражению различными грибками. Поэтому ядровая древесина ценилась всегда больше, чем заболонь. Насыщенная влагой древесина заболони при высыхании сильно растрескивается, разрывая заодно и ядро. Заготавливая небольшое количество древесины, некоторые мастера предпочитают сразу же перед сушкой стесывать с кряжа слой заболони. Без заболони ядровая древесина высыхает более равномерно.
К ядровым породам относятся: сосна, кедр, лиственница, можжевельник, дуб, ясень, яблоня и другие. У другой группы деревьев древесина в центральной части ствола почти полностью отмирает, но не отличается от заболони по цвету. Такую древесину называют спелой, а породу спелодревесной. Спелая древесина содержит меньше влаги, чем живая древесина, — ведь восходящее сокодвижение происходит только в слое живой древесины. К спелодревесным породам относятся ель и осина.
К третьей группе относят деревья, древесина которых в центре не отмирает и ничем не отличается от заболони. Древесина всего ствола полностью состоит из заболонных живых тканей, по которым происходит восходящее сокодвижение. Такие древесные породы называются заболонными. К заболонным породам относятся береза, липа, клен, груша и другие.
Быть может, вы обращали внимание на то, что в березовой поленнице иногда попадаются поленца с бурым пятном в середине, очень похожим на ядро? Вы теперь знаете, что береза – безъядровая порода. Откуда же у нее появилось ядро? Дело в том, что это ядро не настоящее, а ложное. Ложное ядро в столярных изделиях портит внешний вид, его древесина имеет пониженную прочность. Отличить ложное ядро от настоящего не так уж трудно. Если у настоящего ядра граница между ним и заболонью идет строго по годичному слою, то у ложного она может пересекать годичные слои. Само же ложное ядро приобретает порой самую разнообразную окраску и причудливые очертания, напоминающие то звезду, то венчик экзотического цветка. Ложное ядро образуется только у лиственных деревьев, таких, как береза, клен и ольха, а у хвойных его не бывает.
На торцовой поверхности древесного ствола у некоторых пород деревьев отчетливо видны светлые блестящие полоски, идущие веерообразно от сердцевины к коре, — это сердцевинные лучи. Они проводят в стволе воду в горизонтальном направлении, а также запасают питательные вещества. Сердцевинные лучи более плотные, чем окружающая их древесина, и после смачивания водой становятся хорошо заметными. На радиальном разрезе лучи видны в виде блестящих полосок, черточек и пятен, на тангентальном — в виде черточек и чечевичек. У всех хвойных деревьев, а также у лиственных — березы, осины, груши и других – сердцевинные лучи настолько узки, что почти не заметны вооруженным глазом. У дуба и бука, наоборот, лучи широкие и хорошо видны на всех разрезах. У ольхи и лещины (лесного орешника) часть лучей кажутся широкими, но если посмотреть на один из них через лупу, то нетрудно обнаружить, что это вовсе не широкий луч, а пучок очень длинных тонких лучей, собранных вместе. Такие лучи принято называть ложноширокими лучами.
На древесине березы, рябины, клена и ольхи часто можно видеть коричневые пятнышки, разбросанные хаотично, — это так называемые сердцевинные повторения. Это заросшие ходы насекомых. На продольных срезах сердцевины повторения видны в виде штрихов и бесформенных пятен коричневого или бурого цвета, резко отличающихся от цвета окружающей древесины.
Если на торцовом срезе древесину хвойных пород смочить чистой водой, то у некоторых из них появятся светлые пятнышки, расположенные в поздней части годичных колец. Это смоляные ходы. На радиальном и тангентальном разрезах они видны в виде светлых черточек. Смоляные ходы есть у сосны, ели, лиственницы и кедра, но отсутствуют у можжевельника и пихты. У сосны смоляные ходы крупные и многочисленные, у лиственницы — мелкие, у кедра – крупные, но редкие.
Вы не раз, наверное, замечали на стволах хвойных деревьев, имеющих повреждения, наплывы прозрачной смолы — живицы. Живица — ценное сырье, находящее разнообразное применение в промышленности и в быту. Чтобы собрать живицу, заготовители намеренно перерезают смоляные ходы хвойных деревьев.
Древесина некоторых широко распространенных лиственных деревьев средней полосы лишена яркости окраски и броского текстурного рисунка, которые встречаются у экзотических деревьев, привозимых из южных стран. Она под стать среднерусской природе — цвета ее приглушенны, незатейлив и сдержан текстурный рисунок. Но чем больше всматриваешься в древесину наших деревьев, тем больше тончайших цветовых оттенков начинаешь различать в ней.
При беглом взгляде на древесину березы, осины и липы может показаться, что у всех этих деревьев одинаковая белая древесина. Но, внимательно приглядевшись, нетрудно обнаружить, что у березы древесина имеет легкий розоватый оттенок, у осины — желтовато-зеленый, а у липы — желтовато-оранжевый. И конечно же, не только за отличные механические свойства любимым и традиционным материалом у русских резчиков стала липа. Теплый и мягкий цвет ее древесины придает фигуркам и другим резным изделиям необыкновенную живость. У большинства хвойных деревьев текстурный рисунок выражен очень четко. Это объясняется контрастной окраской поздней и ранней частей древесины в каждом годичном слое. Благодаря крупным сосудам, расположенным вдоль годичных слоев и хорошо видимым невооруженным глазом, красивый текстурный рисунок имеют лиственные деревья — дуб и ясень.
Каждая древесная порода имеет свой запах. У одних запах сильный и стойкий, а у других слабый, едва уловимый. У сосны и у некоторых других древесных растений запах сердцевины очень стойкий и может сохраняться долгие годы. Очень стойкие и своеобразные запахи у древесины дуба, вишни и кедра.
У деревьев средней полосы мягкую податливую древесину имеют липа, осина, ольха, ива, ель, сосна, кедр и другие. Твердая древесина у березы, дуба, ясеня, клена, лиственницы; такие, как самшит, фисташка, дзельква и кизил, растут только в южных областях Кавказа и Европы.
Чем тверже древесина, тем быстрее затупляются и ломаются режущие инструменты. Если плотник рубит постройку из лиственницы, то ему приходится затачивать топор гораздо чаще, чем при работе с елью или сосной, чаще разводить и затачивать пилу. Работая с твердой древесиной, резчик по дереву встречается с теми же трудностями. Затачивая инструменты, он учитывает твердость древесины и делает угол заточки менее острым. Работа с твердой древесиной отнимает больше времени, чем с мягкой. Но мастеров всегда привлекала возможность наносить на твердой древесине тончайшие порезки, ее красивый глубокий цвет и повышенная прочность. Об этом хорошо знали народные мастера. Там, где требовалась особая прочность, отдельные детали делали из твердой древесины. В сенокосную пору крестьянину не обойтись без деревянных граблей. Грабли должны быть легкими, поэтому черенок для них делали из сосны, ели или из ивовой рогульки. От колодки и зубьев требовалась прочность. На них шла в основном древесина березы, груши и яблони.
Взгляните на старые ступени крыльца, половицы или настилы переходных железнодорожных мостов, усеянных многочисленными сучками. Кажется, что сучки вылезли из досок. Но это не так: сучки остались на месте, но стерлась окружавшая их древесина. Такой стойкостью к стиранию сучки обязаны не только смолистостью, но и особому положению в доске. Ведь каждый сучок обращен наружу торцом. А с торца, как известно, у древесины повышенная прочность и меньшая стираемость. Поэтому особо прочные деревянные мостовые исстари дорожных дел мастера выкладывали из торцовых шашек.
Есть у древесины свойство, которого нет у других природных материалов. Это раскалываемость, или расщепляемость. При раскалывании древесина не режется, а расщепляется вдоль волокон. Поэтому расколоть бревно можно даже деревянным клином. Хорошо раскалывается прямослойная упругая древесина хвойных пород сосны, кедра и лиственницы. Среди лиственных деревьев легко раскалываются дуб, осина и липа. Дуб хорошо раскалывается только в радиальном направлении. Раскалываемость зависит от состояния древесины. Слегка увлажненная или свежесрубленная древесина раскалывается лучше, чем пересохшая. Но слишком увлажненная, мокрая древесина раскалывается с трудом, так как становится слишком вязкой. Если вам приходилось рубить дрова, то вы, вероятно, замечали, как легко и споро колется мерзлая древесина.
Раскалываемость древесины имеет практическое значение. Раскалыванием древесины получают заготовки спичек, клепки для бондарной посуды, в обозном деле – заготовки для спиц и ободов, в строительстве – кровельную щепу, гонт и штукатурную дрань. Из тонких полос расщепленной сосны крестьянские умельцы плели корзины для грибов и белья, а между делом мастерили для ребятишек из щепы забавные фигурки оленей и коньков.
Если лучинку из сухого дерева согнуть в дугу, а затем отпустить, она мгновенно распрямится. Древесина — упругий материал. Но ее упругость во многом зависит от породы дерева, строения и влажности. Тяжелая и плотная древесина с высокой твердостью всегда более упруга, чем легкая и мягкая. Выбирая ветку для удилища, вы стараетесь подбирать такую, которая была бы не только прямой, тонкой и длинной, но и упругой. Вряд ли найдется такой рыболов, который пожелает сделать удилище из ветки ломкой бузины или крушины, а не из гибкой и упругой ветки рябины или орешника. Американские индейцы предпочитали делать удилища из упругих веток кедра. Трудно себе представить историю человечества без древнего оружия — лука. А ведь изобретение лука было бы невозможно, если бы у дерева отсутствовала упругость. Для лука требовалась очень прочная и упругая древесина, и чаще всего его делали из ясеня и дуба.
Благодаря все той же упругости древесина применяется там, где нужно смягчить отдачу. С этой целью под наковальню подкладывали массивную деревянную колоду, из дерева делали рукоятку молота. Прошло не одно столетие со времени изобретения огнестрельного оружия. Ушли в прошлое кремневые ружья и винтовки, оружие стало совершенным, но по-прежнему деревянными остались приклад и некоторые другие части. Где найдешь такой материал, который бы так надежно гасил отдачу при выстреле? Давно замечено, что прямослойная древесина более упругая, чем свилеватая. Даже древесина одного дерева в разных частях имеет различную упругость. Например, зрелая древесина ядра, расположенная ближе к сердцевине, более упруга, чем молодая, расположенная ближе к коре. Но если древесину намочить или распарить, то упругость ее резко понизится. Согнутая полоска древесины после высыхания сохраняет полученную форму.
Чем влажнее дерево, тем выше его пластичность и ниже упругость. Пластичность противоположна упругости. Большое значение пластичность имеет в производстве гнутой и плетеной мебели, спортивного инвентаря, в корзиноплетении, обозном и бондарном деле. Высокую пластичность после вываривания в воде или пропарки приобретают вяз, ясень, дуб, клен, черемуха, рябина, липа, ива, осина и береза. На изготовление гнутой мебели идут заготовки из клена, ясеня, вяза и дуба и плетеной – из ивы и орешника. Из березы, вяза, черемухи, клена и рябины гнут упряжные дуги. Дуги из этих деревьев получаются очень прочными, но если нужно, чтобы они были полегче, в дело идут ива и осина. Древесина хвойных деревьев имеет низкую пластичность, поэтому ее почти не применяют для гнутых или плетеных изделий. Исключение составляет сосна, тонкая щепа которой идет на плетение кузовков и лукошек, а также корни сосны, ели, кедра и лиственницы, идущие на плетение корневушек.
Насыщенная влагой древесина разбухает, увеличиваясь в объеме. Во многих изделиях из дерева разбухание — отрицательное явление. Например, разбухший ящик письменного стола почти невозможно задвинуть или выдвинуть. С трудом закрываются после дождя створки открытого окна. Чтобы древесина не разбухала, деревянные изделия чаще всего покрывают защитным слоем краски или лака. С разбуханием древесины мастера постоянно ведут борьбу. Но для бондарной посуды это свойство оказалось положительным. Ведь при разбухании клепок — дощечек, из которых набирают бондарную посуду, щели между ними исчезают – посуда становится водонепроницаемой.
Раньше, когда зимой суда становились на ремонт, их деревянную обшивку по традиции конопатили льняной или конопляной паклей. Прежде всего расходилось очень много ценного сырья, к тому же в сильные морозы пакля становилась хрупкой и работать с ней было очень трудно. Вот тут-то на выручку пришла так называемая древесная шерсть — очень тонкие стружки. Древесной шерсти нипочем морозы, она легко заполняет все щели обшивки. А когда судно спустят на воду, древесная шерсть разбухает и плотно закупоривает самые мельчайшие щели в обшивке.
Породы древесины определяют по их следующим характерным признакам: текстуре, запаху, твердости, цвету.
Деревья, имеющие листву, называют лиственными, а имеющие хвою — хвойными.
Лиственными породами являются береза, осина, дуб, ольха, липа и др., хвойными породами — сосна, ель, кедр, пихта, лиственница и др. Лиственницей называют дерево за то, что она, как и лиственные породы, на зиму сбрасывает хвою.
Макроскопическое строение древесины | Справочник | Лесоматериалы
Заболонь и ядро
Изучая макроскопическое строение древесины, можно обнаружить, что у одних пород древесина окрашена равномерно, а у других центральная часть темнее наружной. Тёмноокрашенная часть называется ядром, а наружная светлая зона — заболонью. У некоторых пород центральная часть, не отличаясь по цвету от наружной, содержит (в растущем дереве) значительно меньше воды и называется спелой древесиной. Породы, имеющие ядро, называются ядровыми, а породы со спелой древесиной — спелодревесными. Если же между центральной и периферической частями древесины нет разницы ни в цвете, ни в содержании воды, то породы называются забелёнными.
Полагают, что ядро образуется у всех пород, только у одних тёмная окраска его возникает всегда или при определённых условиях, а у остальных оно остается светлым. Следовательно, спелая древесина — это неокрашенное ядро.
Окрашенное ядро среди хвойных пород имеют лиственница, сосна, кедр, тис, можжевельник; среди лиственных — дуб, ясень, вяз, ильм, карагач, грецкий орех, тополь, ива, рябина и др. К заболонным породам относятся многие лиственные — берёза, ольха, липа, граб, клён, самшит, груша, орешник и др. Спелую древесину среди хвойных пород имеют ель и пихта, а среди лиственных — бук, осина и некоторые другие.
В раннем возрасте древесина всех пород состоит только из заболони, и лишь с течением времени у некоторых пород образуется ядро. У одних пород образование ядра начинается рано (у дуба, например, на 8—12-й год) и заболонь бывает узкой. У других пород ядро образуется значительно позднее (у сосны в возрасте 30—35 лет), что обусловливает наличие широкой заболони. Переход от заболони к ядру может быть резким (тис) или постепенным (грецкий орех). С возрастом диаметр ствола увеличивается, и доля ядра возрастает за счёт перехода части заболонной древесины в ядровую. Так, у дуба объём ядра при диаметре ствола 15 см составляет примерно 50 % объёма заболони; при диаметре 30 см ядро в 3—5 раз больше заболони по объёму, а при диаметре 60 см на заболонь приходится всего 10 % объёма ядра.
Размеры заболони зависят от условий произрастания. Так, у дуба наиболее широкая заболонь наблюдается в стволах деревьев, произрастающих на солонцовых почвах, а наименьшая – в пойменных дубравах. В стволах сосны из Республики Коми относительное содержание заболони возрастает с ухудшением условий произрастания. Ширина заболони по высоте ствола у хвойных пород (сосна, ель) постепенно уменьшается, а у дуба остаётся почти без изменения; в то же время доля площади поперечного сечения ствола, приходящегося на заболонь, увеличивается вверх по стволу. Для сосны из Республики Коми и Красноярского края ширина заболони с возрастом увеличивается, а после 100—120 лет начинает уменьшаться главным образом за счёт уменьшения ширины годичного прироста древесины.
В растущем дереве заболонь служит для проведения воды вверх по стволу (из корней в крону) и для отложения запасных питательных веществ.
Образование ядра зависит от породы, возраста, условий произрастания и других факторов; в известной мере оно связано с жизнедеятельностью кроны. Процесс ядрообразования заключается в отмирании живых элементов древесины, закупорке водопроводящих путей, отложении смолы и углекислого кальция. Древесина в этой зоне пропитывается дубильными и красящими веществами, в результате чего темнеет, её плотность несколько увеличивается, возрастает стойкость к гниению.
Вследствие закупорки водопроводящих путей древесина ядра мало проницаема для воды и воздуха, что имеет положительное значение при изготовлении из древесины тары под жидкие товары и отрицательное — при пропитке древесины антисептиками (ядро обычно не пропитывается). В растущем дереве ядро придаёт стволу устойчивость, вместе с тем ядро может служить хранилищем для воды (дуб, вяз).
Годичные слои. Каждый год на стволе откладывается слой древесины. Схематически ствол можно представить в виде системы насаженных один на другой конусов. Если на нижнем поперечном срезе показаны десять концентрических полуокружностей, а на верхнем — пять, следовательно, потребовалось соответственно 3 года и 8 лет для того, чтобы дерево достигло той высоты, на которой сделаны поперечные срезы. На поперечном срезе годичные слои имеют вид концентрических кольцевых полос разной ширины.
Годичные слои заметны у многих пород, но особенно хорошо у хвойных. На радиальном разрезе годичные слои имеют вид продольных параллельных полос, а на тангенциальном — извилистых 11-образных полос.
Ширина годичных слоёв сильно колеблется в зависимости от многих факторов: породы, возраста, условий произрастания, положения в стволе. Наиболее узкие годичные слои (до 1 мм) образуются у медленно растущих пород (самшита), а наиболее широкие (1 см и больше) характерны для быстро растущих пород (тополя, ивы). В стволе дерева годичные слои шире, чем в ветвях. В молодом возрасте и при благоприятных условиях роста образуются более широкие годичные слои.
По радиусу ствола ширина годичных слоёв не остаётся постоянной и изменяется так: у сердцевины располагается ряд сравнительно узких годичных слоёв, затем следует зона более широких слоёв, а дальше по направлению к коре ширина слоёв постепенно уменьшается. Площадь годичного слоя сначала довольно быстро увеличивается в направлении от сердцевины к коре, достигает максимума, после чего постепенно уменьшается.
На интенсивность годичного прироста влияют особенности метеорологических условий того или иного года, и по ширине годичных слоёв можно проследить многолетние изменения климата. Эти вопросы рассматривает научная дисциплина дендроклиматология. Исследуя ширину годичных слоёв и используя дендрохронологические шкалы, составленные для разных районов страны, можно определить время изготовления деревянных изделий и сооружений. Дендрохронологический метод (В. Е. Вихров, Б.А. Колчин) нашёл широкое применение для датировки археологических находок из древесины.
По высоте ствола ширина годичных слоёв нормально возрастает от комля к вершине, что делает ствол полнодревесным, т.е. приближающимся по форме к цилиндру. Однако у деревьев, выросших на свободе, самые широкие годичные слои находятся в нижней части ствола, что придаёт стволу конусообразную форму (сбежистый ствол).
У некоторых пород на поперечном разрезе наблюдается волнистость годичных слоёв, например, у граба, тиса, можжевельника; у бука и ольхи граница между годичными слоями в местах пересечения её широкими сердцевинными лучами (см. далее) загибается внутрь (к сердцевине), что также придает слоям волнистый вид.
Годичные слои на противоположных сторонах ствола иногда имеют неодинаковую ширину; если такая неравномерность распространяется на большое число соседних годичных слоёв, то ствол приобретает эксцентричное строение, причиной которого часто является неравномерное развитие кроны и корневой системы (деревья опушек) или действие ветра, вызывающее изгиб ствола. Особенно хорошо заметно эксцентричное строение в боковых ветвях; у лиственных пород сердцевина ветви бывает смещена ближе к нижней стороне, а у хвойных — к верхней.
У многих пород чётко видно, что годичный слой состоит из двух частей: внутренней, обращённой к сердцевине более светлоокрашенной и мягкой части, – ранней древесины (она образуется в первой половине вегетационного периода), и наружной, обращённой к коре более тёмной и твёрдой части, — поздней древесины. Различие между ранней и поздней древесиной сильнее выражено в хвойных породах (особенно в лиственнице) и в меньшей мере – во многих лиственных породах, поэтому годичные слои хорошо видны в хвойных породах и часто слабо заметны в лиственных.
В растущем дереве по ранней древесине годичных слоёв происходит передвижение воды вверх по стволу, а поздняя древесина выполняет преимущественно механические функции. В зависимости от породы, возраста, условий произрастания, положения в стволе соотношение между ранней и поздней древесиной может сильно изменяться.
В хвойных породах содержание поздней древесины в годичных слоях в направлении от сердцевины к коре сначала увеличивается, достигает максимума, а затем в слоях, расположенных ближе к коре, уменьшается. По высоте ствола содержание поздней древесины убывает по направлению от комля к вершине и может снизиться в 1,5—2 раза.
Свойства ранней и поздней древесины годичного слоя существенно отличаются. У некоторых пород различия особенно ярко выражены. Например, у лиственницы и дуба, по данным В. Е. Вихрова, поздняя древесина плотнее ранней (соответственно в 2,3 и 1,5 раза), больше усыхает (в 1,8 и 1,4 раза), прочнее при растяжении (в 3,4 и 2,3 раза).
У ели, по данным И. С. Мелехова, прочность на растяжение вдоль волокон поздней древесины в 2,7 раз больше, чем ранней. Жёсткость поздней древесины также значительно выше, чем ранней. Поскольку поздняя древесина плотнее, прочнее и темнее ранней, от количества именно поздней древесины зависят плотность, прочность, а также, в значительной мере, и цвет древесины в целом.
Сердцевинные лучи. На поперечном разрезе некоторых пород (например, дуба) хорошо видны светлые блестящие линии, расходящиеся от сердцевины к коре по радиусам и называемые сердцевинными лучами. Сердцевинные лучи есть в древесине всех пород, но лишь у немногих пород они настолько широки, что ясно видны на поперечном разрезе невооружённым глазом.
Ширина сердцевинных лучей, измеряемая на поперечном разрезе ствола, колеблется в зависимости от породы от 0,005 до 1 мм. По ширине различают три типа лучей:
1) очень узкие, невидимые невооружённым глазом;
2) узкие, трудно различимые невооружённым глазом;
3) широкие, ясно видимые невооружённым глазом.
Последние могут быть настоящими или ложноширокими (агрегатными), т.е. состоящими из пучка близко расположённых друг к другу узких лучей.
Настоящие широкие лучи имеют дуб, бук и платан; ложноширокие (агрегатные) лучи —граб, ольха и лещина. Узкие, но всё же различимые невооружённым глазом лучи у древесины клёнов, ильмовых пород (вяза, ильма, карагача), липы, кизила и некоторых других. Очень узкие лучи, которые можно лишь иногда заметить на строго радиальном разрезе (лучше расколе), свойственны древесине всех хвойных и многих лиственных пород (ясеня, берёзы, осины, тополя, ивы, груши, рябины и др.). У некоторых пород лучи расширяются при пересечении границ годичных слоёв (бук).
На радиальном разрезе древесины сердцевинные лучи заметны в виде поперечных блестящих полос или пятен, окрашенных темнее или светлее окружающей древесины. Ширина полосок зависит от высоты лучей, а длина — от степени совпадения плоскости разреза с направлением луча. У некоторых пород эти полоски образуют на радиальном разрезе красивый рисунок (платан, клён, ильм и др.).
На тангенциальном разрезе сердцевинные лучи имеют веретено- или чечевицеобразную форму; высота их в зависимости от породы колеблется в широких пределах (от 50 мм у дуба до долей миллиметра у хвойных пород).
В растущем дереве сердцевинные лучи служат в основном для проведения воды и питательных веществ в горизонтальном направлении и для хранения запасных питательных веществ зимой. Они выполняют определённую механическую функцию.
Число сердцевинных лучей в древесине очень велико. Так, у сосны и берёзы на 1 см2 поверхности тангенциального разреза насчитывается свыше 3000 лучей, а у можжевельника, у которого сердцевинные лучи чрезвычайно узкие, — до 15 000. Больше всего сердцевинных лучей находится в нижней части ствола. Выше по стволу (по направлению к кроне) число лучей уменьшается, а в области кроны несколько возрастает. Число и размеры сердцевинных лучей (ширина и высота) увеличиваются в направлении от сердцевины к коре. Объём сердцевинных лучей зависит от породы, а у одной и той же породы — от условий произрастания. Объём лучей резко различен у листопадных (лиственных) и вечнозелёных (хвойных) пород. В древесине хвойных пород на долю сердцевинных лучей в среднем приходится 5— 8 % общего объёма древесины, лиственных — около 15 %, т.е. в 2,5 — 3 раза больше. Даже лиственница, сбрасывающая на зиму хвою, содержит почти вдвое больше лучей (по объёму), чем вечнозелёные хвойные (сосна, ель), выросшие в одинаковых с ней условиях.
Сердцевинные повторения. Так называются заметные на продольных разрезах древесины некоторых лиственных пород буроватые или коричневатые чёрточки, полоски или пятнышки, расположенные главным образом у границ годичных слоёв. По своему цвету и строению они напоминают сердцевину. Ранее считали, что сердцевинные повторения (прожилки) возникают в результате повреждения камбия насекомыми. Н. Е. Косиченко, В. В. Коровин полагают, что эти микроструктурные аномалии могут быть вызваны и другими причинами. Они встречаются преимущественно в нижней части ствола лиственных пород (берёзы, ольхи, рябины, груши, клёна, ивы и др.) и изредка у хвойных (пихты). Присутствие этих образований в древесине некоторых пород настолько постоянно (у берёзы), что они могут служить диагностическим признаком при распознании породы по древесине.
Сосуды. На поперечном разрезе древесины некоторых лиственных пород (дуба, грецкого ореха и др.) можно заметить небольшие отверстия, представляющие собой поперечные разрезы сосудов. Сосуды имеют форму трубок разной величины и являются характерным элементом строения древесины лиственных пород (у хвойных пород сосудов нет). В растущем дереве по сосудам из корней в крону поднимается вода.
Сосуды делят на крупные, ясно видимые невооружённым глазом, и мелкие, не различимые невооружённым глазом. У ряда пород мелкие сосуды собраны в группы, которые можно обнаружить без микроскопа. Крупные сосуды чаще сосредоточены только в ранней зоне годичного слоя и образуют на поперечном разрезе пористое кольцо (например, у дуба), реже крупные сосуды распределены по годичному слою равномерно (например, у грецкого ореха). Собранные в группы мелкие сосуды при наличии крупных сосудов в ранней зоне располагаются в поздней зоне, где они заметны благодаря более светлой окраске. Если крупных сосудов нет, то мелкие сосуды у большинства пород рассеяны по всему слою; однако их число и величина несколько уменьшаются по направлению к внешней границе слоя.
Описанное распределение сосудов позволяет разделить лиственные породы на кольцесосудистые с кольцом крупных сосудов в ранней зоне каждого годичного слоя и рассеянно-сосудистые, у которых сосуды, независимо от их величины, распределены по годичному слою более или менее равномерно.
Резкая разница между ранней и поздней зоной делает годичные слои в кольцесосудистых породах хорошо заметными. В то же время у рассеянно-сосудистых пород нет различия между названными зонами, поэтому годичные слои имеют однородное строение, и границы между ними плохо заметны.
Кольцесосудистыми лиственными породами являются дуб, ясень, каштан съедобный, вяз, ильм, карагач, бархатное дерево, фисташка и некоторые другие. К рассеянно-сосудистым относится большинство лиственных пород; среди них с крупными сосудами — грецкий орех и хурма, а с мелкими сосудами — берёза, осина, ольха, липа, бук, клён, платан, тополь, ива, рябина, груша, лещина и др.
Скопления мелких сосудов в поздней зоне образуют различный рисунок. Радиальная группировка мелких сосудов в виде светлых язычков пламени характерна для дуба, каштана; тангенциальная группировка — волнистые, иногда прерывистые линии — для ильма, вяза, береста. Рассеянная группировка в виде отдельных светлых точек наблюдается у ясеня.
На продольных разрезах сосуды, особенно крупные, бывают заметны в виде бороздок. Сосуды редко проходят в стволе строго вертикально, на продольных разрезах бороздки сравнительно короткие, так как в разрез попадает только часть сосуда. Диаметр крупных сосудов 0,2— 0,4 мм, мелких — 0,016 — 0,1 мм. Длина сосудов обычно не превышает 10 см, но у дуба достигает 3,6 м, а у ясеня доходит даже до 18 м. Объём сосудов у разных пород колеблется в широких пределах, а для каждой породы зависит от условий произрастания. По радиусу ствола размер сосудов сначала увеличивается по направлению от сердцевины к коре, достигает максимума, после чего остаётся постоянным или несколько уменьшается. По высоте ствола число сосудов и площадь их сечения возрастают по направлению от комля к вершине.
Сосуды, являясь слабыми элементами, понижают прочность срубленной древесины. Наличием сосудов объясняется повышенная проницаемость жидкостями и газами древесины лиственных пород в направлении вдоль волокон.
Смоляные ходы. Для древесины ряда хвойных пород характерно присутствие смоляных ходов – тонких, наполненных смолой каналов. Они имеются в древесине сосны, кедра, лиственницы и ели; в древесине пихты, тиса и можжевельника смоляных ходов нет. По расположению в стволе различают вертикальные и горизонтальные смоляные ходы; последние проходят по сердцевинным лучам и образуют с вертикальными ходами общую смолоносную систему. Благодаря этой системе обеспечивается добыча смолы подсочкой. Невооруженным глазом можно рассмотреть только вертикальные смоляные ходы, которые на поперечном разрезе заметны преимущественно в поздней зоне годичных слоёв в виде беловатых точек.
Наиболее крупные смоляные ходы у кедра — их диаметр в среднем 0,14 мм; диаметр смоляных ходов у сосны 0,1 мм, у ели 0,09 мм, у лиственницы 0,08 мм; длина ходов в пределах 10-80 см.
Наибольшее число смоляных ходов у сосны, довольно много их у кедра, меньше у лиственницы, ещё меньше у ели. У двух последних пород смоляные ходы занимают не более 0,2 % общего объёма древесины. Однако даже у пород с крупными и многочисленными смоляными ходами их доля в общем объёме древесины менее 1 %. Поэтому сами по себе ходы не могут оказать влияние на свойства древесины, но заполняющая их смола повышает стойкость древесины к гниению.
Определение породы по макростроению древесины. Каждая порода отличается строением древесины, что определяет своеобразие её свойств. Оценка физико-механических и технологических свойств древесины с достаточной для практики точностью может быть сделана по справочным данным, если известна порода.
Для установления рода, а иногда и вида древесного растения (идентификации пород) используют признаки, характеризующие макростроение древесины. В число таких признаков входят: наличие ядра; ширина заболони и степень резкости перехода от ядра к заболони; степень видимости годичных слоёв и их очертания на поперечном разрезе; чёткость границы между ранней и поздней древесиной годичных слоёв; наличие, размеры, окраска и число сердцевинных лучей; размеры, характер группировки и состояние (пустые или заполненные) сосудов в древесине лиственных пород; наличие, размеры и число вертикальных смоляных ходов в древесине хвойных пород; сердцевинные повторения в древесине некоторых лиственных пород.
Кроме этих основных признаков при определении пород учитывают некоторые дополнительные признаки. Необходимость их использования возникает в тех случаях, когда основные признаки выражены нечётко. К дополнительным признакам относятся блеск, текстура, плотность и твёрдость.
Древесина некоторых пород обладает характерным цветом, что позволяет легче определить породу. Однако не всегда цвет древесины может служить достаточным основанием для идентификации породы. Дело в том, что нормальная окраска древесины может изменяться под действием внешних физико-химических факторов, а также из-за поражений грибами. Некоторое диагностическое значение имеет блеск древесины.
При перерезании анатомических элементов на поверхности продольных разрезов древесины образуется тот или иной рисунок. Особенно характерный рисунок-текстуру — образуют сердцевинные лучи. Например, по текстуре поверхности тангенциального разреза бука эта порода определяется безошибочно. Иногда в качестве дополнительного признака привлекаются связанные между собой свойства: плотность и твёрдость древесины.
Примерная оценка плотности (веса) и твёрдости образцов может быть особенно полезна для определения рассеянно-сосудистых лиственных пород, основные признаки которых часто недостаточно ярко выражены.
Макроскопическое строение древесины
Под макроскопическим строением (макроструктурой) древесины понимают детали структуры, которые можно исследовать невооруженным глазом и с помощью лупы. Строение ствола и его тканей изучают на трех разрезах: поперечном, или торцовом (плоскость разреза перпендикулярна оси ствола) и двух продольных, параллельных оси ствола, — радиальном (плоскость разреза проходит вдоль ствола по радиусу) и тангенциальном (плоскость разреза проходит вдоль ствола по хорде, т.е. перпендикулярно радиусу).
На поперечном разрезе ствола различают следующие части: сердцевину, собственно древесину (ксилему), камбий и кору, подразделяемую на внутреннюю часть, или луб (флоэму) и наружную часть, или корку. Сердцевина — тонкая (диаметром несколько миллиметров) центральная часть ствола и ветвей; это рыхлая первичная ткань, появляющаяся при росте дерева из семени и составляющая вместе с образовавшимися в первый год элементами первичную древесину. На поперечном разрезе она имеет округлую, овальную, многоугольную или звездчатую форму. У некоторых пород сердцевина после ее одревеснения разрушается.
Ксилема (от греч. «ксилон» — дерево) — вторичная древесная ткань, выполняющая основные функции: проводящую, механическую и запасающую. Ксилема образуется в результате прироста ствола в толщину благодаря деятельности тонкого слоя живых клеток — камбия, выполняющего функцию образования вторичных сложных тканей — ксилемы и флоэмы. При делении клеток камбия число образующихся клеток ксилемы намного превышает число клеток флоэмы, причем у лиственных деревьев деление в сторону ксилемы происходит чаще, чем у хвойных.
Рост деревьев в толщину в умеренной климатической зоне в течение года происходит неравномерно, возобновляясь весной и прекращаясь осенью. Поэтому на поперечном разрезе ствола видны годичные слои (годичные кольца, или кольца прироста) в виде концентрических колец неправильной формы. На радиальном разрезе они имеют вид продольных параллельных полос светлого и темного цветов, на тангенциальном — вид извилистых линий, создающих рисунок (текстуру). Годичные слои хорошо заметны у древесины хвойных пород и многих лиственных пород умеренной климатической зоны. Ширина годичных колец значительно колеблется в зависимости от ряда факторов: древесной породы, возраста дерева, положения в стволе, условий произрастания, продолжительности вегетационного периода. У медленно растущих древесных пород образуются узкие годичные кольца (менее 1 мм), а у быстро растущих — широкие (1 см и более).
Каждое годичное кольцо в древесине хвойных пород состоит из двух частей: ранней и поздней древесины. Ранняя древесина — внутренняя часть кольца, обращенная к сердцевине, менее плотная и более светлая; поздняя древесина — наружная часть кольца, обращенная к коре, более плотная и темная. Эти различия и позволяют наблюдать годичные кольца. Слой поздней древесины более узкий по сравнению с ранней древесиной. Переход от ранней древесины к поздней постепенный, тогда как переход от поздней древесины к следующему кольцу четкий. Клетки ранней древесины имеют большие поперечные размеры в радиальном направлении, более тонкие стенки и широкие полости, чем клетки поздней древесины. Поздняя древесина выполняет главным образом механические функции, а ранняя — также и проводящую функцию. В древесине лиственных пород различия между ранней и поздней древесиной невелики, но между годичными кольцами существует тонкий слой (один два ряда клеток), называемый границей годичного кольца, который хорошо виден на поперечном срезе.
Ранняя и поздняя древесина могут несколько различаться по содержанию основных химических компонентов. Так, в ранней древесине содержится несколько меньше целлюлозы и больше лигнина, чем в поздней, повышено также содержание пентозанов и уроновых кислот. Это, по-видимому, обусловлено большей толщиной срединных пластинок клеток ранней древесины.
Древесина деревьев, растущих в тропическом климате, не имеет четких различий между ранней и поздней древесиной. В большинстве тропических областей рост деревьев в течение года происходит более или менее непрерывно и поэтому признаки зон роста отсутствуют. Такая древесина более однородна по строению и составу, чем древесина с четко различимыми годичными кольцами.
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
Страницы: 1 2
Строение древесины
Строительным материалом является только определенная часть ствола дерева — древесина. Дерево состоит из корневой системы, ствола и кроны (совокупность ветвей, листьев, хвои). Ствол составляет 70…90% от всего объема дерева и имеет слоисто-волокнистую структуру, т. е. анизотропное строение.
• Погонаж из липы
Строение древесины изучают на трех разрезах ствола — поперечном, или торцевом, радиальном, проходящем через ось ствола, и тангенциальном, параллельном оси ствола. Ствол состоит из следующих структурных элементов. Кора состоит из корки и луба. Луб проводит питательные вещества от кроны в ствол и корни. Кора составляет от 6 до 25% объема дерева.
Камбий, расположенный под лубом,— тонкий кольцевой слой живых клеток, способных к делению и росту; большая их часть откладывается в сторону древесины, меньшая — в сторону луба. Древесина является основной частью ствола и находится под камбиальным слоем. По ней поднимается вода от корней в крону.
Сердцевина, или сердцевинная трубка, — примерно в центре ствола вдоль его оси является рыхлой первичной малопрочной тканью.
Древесина состоит из концентрически расположенных годичных слоев. Каждый годичный слой представлен ранней (весенней) и поздней (летней) древесиной. Ранняя древесина образуется весной и в начале лета, поздняя — летом и в начале осени. Чередуясь, ранняя и поздняя древесина создают слоистость в строении дерева. Летняя древесина является более плотной, чем весенняя.
По радиальным направлениям в виде узких полосок проходят так называемые сердцевинные лучи, чаще невидимые простым глазом; они видны у дуба, бука, клена и некоторых других пород дерева.
Лиственные породы имеют водопроводящие сосуды, которые проходят вдоль оси ствола в древесине и на поперечном разрезе видны их только сечения разной формы. В некоторых породах они крупные и хорошо видны, образуя как бы кольца. Такие породы называют кольцесосудистыми—дуб, ясень, вяз. Породы с мелкими, беспорядочно расположенными сосудами называют рассеянно-сосудистыми — береза, осина, липа, клен, ольха, бук.
В разном возрасте внутренняя часть древесины ствола некоторых пород приобретает более темную окраску, что объясняется выделением в эту древесину дубильных и красящих веществ. Такая древесина называется ядровой или ядром, а породы, имеющие ядро, называются ядровыми. К ним относятся: из хвойных пород — сосна, лиственница, кедр; из лиственных — дуб, ясень, вяз. Периферийная, неокрашенная часть древесины — заболонная (заболонь).
В породах, в которых отсутствует ядро, имеется только заболонь; они называются заболонными: береза, липа, клен, граб и др. Различают еще одну разновидность пород — спелодревесные, которые имеют спелую древесину в центральной части ствола (более сухую, чем остальная), заболонь одинаковой со спелой древесинной окраской. К ним относятся ель, пихта, бук, осина. Древесина ядра имеет пониженную влажность и повышенные стойкость против загнивания и прочность по сравнению с древесиной заболони. У многих хвойных пород (сосна, ель, лиственница, кедр и др.) присутствуют смоляные ходы, представляющие собой тонкие каналы в древесине, заполненные смолой. Они отсутствуют у пихты, можжевельника, тисса. Смоляные ходы бывают вертикальными и горизонтальными, сообщающимися друг с другом. Простым глазом можно рассмотреть только вертикальные смоляные ходы. Смола повышает стойкость древесины против гниения.
Строение древесины. Описание главных физических и химических свойств древесины.
После установки плиту покрывают обоями, клеевыми или масляными красками; сверхтвердые СТ-500, в отличие от твердых, в процессе изготовления пропитываются высыхающими масляными или синтетическими смолами и подвергаются термо- обработке при прессовании, поэтому их иногда называют прессованными. Часто при производстве эти плиты красят грунтовкой.
Кора состоит из внешнего пробкового отмершего слоя и тонкого внутреннего живого слоя — луба. Между корой и древесиной расположен слой тонкостенных живых клеток, невидимый невооруженным глазом и называемый камбием. За счет деления и роста его клеток происходит прирост дерева в толщину.
Древесина большинства пород четко разделяется на прилегающую к камбию светлоокрашенную зону — заболонь и ближе к центру ствола темноокрашенную зону — ядро. У некоторых пород вся древесина одного цвета (например, у березы, ольхи, граба и др.), а у таких пород, как сосна, лиственница, дуб и т. д., центральная часть темнее. Породы, имеющие ядро, называются ядровыми. Породы, у которых периферическая и центральная части ствола одинаковы по цвету, называются заболонными (безъядровыми). Сердцевина на поперечном разрезе имеет вид темного пятна диаметром 2—5 мм.
Для получения полного представления о строении древесины рассматривают три главных разреза ствола (см. рисунок): поперечный, или торцовый (плоскость разреза перпендикулярна оси ствола), радиальный (вдоль ствола через середину), тангентальный (вдоль ствола на некотором расстоянии от сердцевины).
На поперечном разрезе видны концентрические окружности, расположенные вокруг сердцевины,— это годичные слои. На радиальном разрезе годичные слои имеют вид продольных полос, а на тангентальном — извилистых конусообразных линий. Годичный слой состоит из ранней (внутренней) и поздней (наружной) древесины.
На поперечном разрезе некоторых пород видны светлые, часто блестящие, направленные от сердцевины к коре линии — сердцевинные лучи. Особенно хорошо они выделяются у бука, дуба и платана. На радиальном разрезе сердцевинные лучи имеют вид блестящих широких или узких, коротких или длинных полосок или черточек. На тангентальном разрезе они похожи на чечевички или имеют веретенообразную форму. Сердцевинные лучи создают красивый рисунок на радиальном разрезе, что играет важную роль при выборе древесины в качестве декоративного материала.
На поперечном разрезе лиственных пород видны отверстия — это сечения сосудов-трубок (каналов для проведения воды). Породы, у которых крупные сосуды на поперечном разрезе образуют в ранней древесине годичных слоев сплошное кольцо, называются кольцесосудистыми (ясень, дуб, вяз, бархатное дерево, карагач и др.). Породы, у которых мелкие и крупные сосуды равномерно распределены по всей ширине годичного слоя, называются рассеяннососудистыми (грецкий орех, хурма и др.). У кольцесосудистых лиственных пород годичные слои хорошо заметны из-за резкого различия между ранней и поздней древесиной. У рассеяннососудистых такое различие не наблюдается, и годичные слои слабо заметны. На радиальном и тангентальном разрезах сосуды-трубки выглядят как продольные бороздки.
Физические и механические свойства древесины
Физические и механические свойства древесины неодинаковы в различных направлениях. Потому что древесину упрощенно можно представить как пучок трубок, связанных межклеточным веществом. Клетки(трубки) древесины имеют различные размеры как в поперечном сечении, так и в длину, зависящие от их назначения в дереве и от его породы. Диаметр клеток, измеряется сотыми долями миллиметра, не достигая в большинстве случаев 0,1 мм.
В длину клетки, соединяясь через отверстия в боковых стенках, имеют размеры от нескольких миллиметров до 3-5 м. Основная масса клеток располагается длинной стороной вдоль ствола дерева. Основными составными частями древесины являются целлюлоза и лигнин.
Целлюлоза – структурный скелет древесины -обладает высокой прочностью. Лигнин и остальные составные части являются наполнителями и мало влияют на ее прочность(но довольно сильно на другие параметры). Поэтому наибольшей прочностью обладает древесина, имеющая мелкие или толстостенные клетки, так как процентное содержание целлюлозы при этом повышается. Межклеточное вещество, состоящее в основном из лигнина, имеет весьма небольшую механическую прочность, чем, например, объясняется легкая раскалываемость древесины вдоль волокон. Однако именно лигнин позволяет изгибать древесину с процессе гидротермической обработки, это и объясняет тот факт, что дуб и бук гнутся(пластично изгибаются под давлением и температурой без разрушения) лучше, чем сосна, хотя последняя обладет меньшей прочностью и упругостью.
Прочие вещества также важны, особо хочу отметить смолу в хвойных породах, которая является защитным антигрибковым механизмом дерева и дубильные вещества, в общем выполняющим ту же функцию что и смола. Поэтому древесина в которой большое количество смол и дубильных веществ гораздо слабее подвержены гниению. Пример лиственница и дуб. В целом плотность клеточных стенок у всех пород практически одинаковая и составляет 1540кг/м3. Если сравнить с плотностью сосны(влажность 12%), которая составляет 520кг/м3(хотя она может варьироваться в зависимости от места произрастания, части дерева, вида дерева от 300 до 700 кг/м3, в Беларуси она ближе к 450кг/м3) то мы видим, что лишь около 30%(если влагу отнять) заполнено древесным веществом. Остальное либо влага либо воздух.
Лично наблюдал опыт по упрессовке древесины(без разрушения) поперек волокон и уменьшение в толщине было более чем в 2 раза. Именно таким методом делаются например деревянные шарики в подшипники качения. Что это означает для нас: дерево больше чем наполовину состоит из пустот, наполненных воздухом. Древесина и его влажность. Древесина – гигроскопичный материал. С этим утверждением никто не спорит, но следует учитывать тот факт что с изменением древесины изменяется не только ее количественные характеристики, но и качественные. И это ее очень важное свойство!!! Дело в том что вода хранится в древесине в двух местах. 1-ое место – это клеточные стенки. Клеточные стенки в древесине это в основном молекулы целлюлозы, природного полимера. И молекулы воды, так как они на порядки меньше молекул целлюлозы могут находится внутри клеточных стенок(связанная влага). 2-ое место – пустоты внутри самих клеток и между ними(свободная влага).
Так как целлюлоза хорошо смачивается водой, то на практике пустоты начинают заполнятся только после того как количество воды в клеточных стенках достигнет своего предела насыщения (также встречается название предел гигроскопичности). То есть сначала появляется только связанная влага, а уже только потом появляется свободная влага. Далее получается интересный момент. Так как материал древесных клеток у всех пород одинаков – целлюлоза, то и предел насыщения клеточных стенок водой тоже одинаков. А это значит, что относительная влажность древесины при которой наступает предел насыщения для разных пород будет практически одинакова. Зачем нам эти знания про предел насыщения? А все в том что при влажности до предела насыщения и после его древесина очень сильно меняет свои свойства.
Потому что основным механическим компонентом древесины является целлюлоза. При насыщении ее водой, она соответственно изменяет свои свойства. Но после насыщения механические свойства практически не изменяются. Для древесины относительная влажность предела насыщения клеточных стенок составляет около 30%( в основном используется эта цифра, хотя часто встречается и 28%). Второй интересный момент. У древесины есть такое понятие как равновесная влажность(в зарубежье часто встречается как аббревиатура UGL, как расшифровывается не знаю, буду благодарен кто скажет).
Понятие применимо только для влажности ниже предела насыщения, т.е. 30%. Оно означает, что в зависимости от влажности воздуха древесина меняет свою влажность. Например при влажности воздуха 60% и температуре 20градусов дерево будет стремится к влажности 12% . А при влажности 20% и температуре 5 градусов дерево будет стремится к влажности 7%. Стремится как вниз(сохнуть) так и вверх(намокать). Я специально выделил слово стремится, потому что есть 3 нюанса. Во первых скорость сушки древесины при комнатной температуре очень мала, что означает, что довольно часто состояние воздуха успеет поменяться раньше чем влажность приблизится к равновесно. В зависимости от разницы между влажностью древесины и равновесной, породы дерева и температуры скорость сильно отличается. От часов до недель. Так горький опыт показывает, что при проветривании в дождливую погоду шанс получить разбухший ясеневых паркет довольно высок. И в то же время дубовый паркет являет щели только после нескольких недель начала отопительного сезона.
Во вторых дерево ниже 30% сохнет за счет изменения градиента влажности клеточных стенок по сечению заготовки. То есть стенки сообщаясь друг с другом передают воду туда где ее меньше. Однако практически до равновесной влажности высыхает только тонкий наружний слой. Все что глубже недосыхает или недоувлажняется на 2-3%, так как градиент слишком мал для эффективного перехода воды из одной клеточной стенки в другую. Переход есть, но он очень-очень мал. В третьих древесина не может набрать влаги из воздуха выше предела насыщения, т.е. выше 30%. Выше 30 % она может набрать контактом с жидкой водой. Также древесина может набрать влажность выше 30% от контакта с горячим паром за счет конденсации пара в более холодной древесине. Определяется равновесная влажность по номограмме.
Краткое описание по влажности древесины. В разных источниках указываются разные влажности и разные определения. Поэтому если увидите расхождение с тем что вы видели(знали, изучали) это не означает что вы или я неправ. В целом это субъективные наименования разных стадий древесины исходя из влажности: 0% – древесина абсолютно сухая. Получается в сушильном шкафу с температурой выше 100 градусов. На практике нужна только для определения влажности весовым методом. 2-7% пересушенная древесина, в нормальных условиях со временем набирает влажность. 8-12% сухая древесина. Древесина для мебельного и столярного производства, т.е. нормальная влажность для внутренней эксплуатации. 13-22% (25%) воздушно-сухая древесина. Древесина транспортной влажности. Верхний порог в 22%(по некоторым данным 25%) обусловлен степенью влажности при которой прекращается гниение древесины.
Транспортная влажность – это 4 степень сушки по стандарту и означает возможность безопасной перевозки без повреждения от гниения и резкой усушки. Как правило до данной влажности сушат строительную древесину, которая доходит до эксплуатационной влажности уже по месту. До данной влажности реально высушить древесину на улице. Если надо ниже – нужно долгое вылеживание внутри помещения. Прочность меньше чем у сухой древесины. Увеличение прочности у древесины при снижении влажности от 30 до 12 % приблизительно в 2 раза. В целом – нормальная влажность для наружней эксплуатации. 30% – предел насыщения клеточных стенок. Степень влажности при которых древесина сильно изменяет свои свойства. С уровнем влажности выше 30% древесина при изменении влажности перестает: -изменять прочность и большинство сопутствующих механических характеристик -разбухать(усыхать) -коробится – сопротивлятся гниению -иметь внутренние напряжения от неравномерной усушки 30-50% – сырая(мокрая) древесина 50-100% – свежесрубленная древесина.
Разница состоит в том, что при влажности свыше 50% вода очень активно покидает древесину через капилляры торцевого среза. Поэтому на этом промежутке влажность у древесины теряется относительно быстро даже в неокоренном/нераспиленном виде. Свежесрубленное дерево имеет максимальную влажность зимой, а минимальную летом. В мороз свободная влага(та что выше 30%) замораживается полностью. Связанная(та что в клеточных стенках) промораживается не полностью. Ориентировочно при 20 град. Мороза промораживается 18% связанной влаги. Табличку давали в конспект, сейчас помню с трудом. Вкратце связанная влага тоже замерзает, но очень неохотно, т.е. при больших морозах. Особо следует отметить такой нюанс, что дерево не берет в себя влагу таким же способом как бетон или кирпич в процессе эксплуатации. Так как они хранят влагу в своих пустотах(капиллярах) в жидком виде. Дерево же хранит влагу в жидком виде только если его влажность больше 30%. При влажности ниже 30% дерево хранит в себе влагу в связанном виде. Можно сравнить способ хранения воды губкой и силикогелем. Т.е. обычный стройматериал – это губка. При намокании катастрофически увеличивается теплопроводность, немного масса, прочие параметры сильно не меняются. Параметры дерева же изменяются качественно и нелинейно. Так для газосиликата при поднятии влажности с 5% до 10% теплопроводность увеличится в разы, а дерево на проценты, даже не на десятки процентов. В то же время при изменении влажности бетона не происходит изменение его прочности, а в древесине при увеличении влажности вплоть до 30% происходит и довольно существенно. Если вы заметили в посте ошибку, просьба сначала найти достоверный источник(книга либо статья с четким указанием авторства), а после этого выложить исправление вместе со ссылкой. Так как просто в статьях в интернете довольно часто указываются неверные либо несовсем верные сведения.
Состав и структура древесины
Древесина характеризуется слоисто-волокнистым строением и состоит из клеток, имеющих разную форму, величину и назначение. Так, 90—95% древесины хвойных пород составляют трахеиды — вытянутые вдоль ствола пустотелые отмершие клетки длиной 2—5 мм и шириной 30—70 мм, проводящие при жизни дерева воду от корней к кроне. Оболочку клеток образует преимущественно клетчатка или целлюлоза (СбНюОо),,— главный компонент несущего остова дерева. В состав клеточных стенок и междуклеточного вещества входят также полисахариды — лигнин и гемицеллюлозы — сложные органические соединения, близкие по составу к целлюлозе.
Обычно древесина включает 40—50% целлюлозы, 20—30% лигнина и 15—30% гемицеллюлозы. Остальные 1—3% приходятся на сопутствующие компоненты (смолы, масла, дубильные вещества и др.).
Элементарный средний химический состав древесины практически одинаков для всех пород: 49,5% углерода, 44,08% кислорода, 0,12% азота и 6,3% водорода. Минеральные вещества, дающие при сгорании древесины золу, составляют 0,2—1,7%. В состав золы входят, главным образом, соли щелочноземельных металлов.
Древесина является главной и наиболее емкой по массе частью ствола. Кроме нее, примерно в центре ствола (рис. 16.1) Находится сердцевинная трубка, имеющая обычно диаметр 2—5 мм. Это наиболее слабая, легко подверженная загниванию часть ствола.
Древесина снаружи покрыта корой, защищающей дерево от атмосферных и внешних механических воздействий. Кора включает два слоя: наружный — корку, выполняющую защитные функции, и внутренний — луб, активно участвующий в движении питательных веществ в дереве.
На границе между лубом и древесиной находится тонкий слой клеток, способных к делению и росту, называемый камбием. Камбий обусловливает прирост древесины и коры.
Древесину в зависимости от особенностей макроструктуры делят на три группы — ядровую, спелодревесную и за-болонную. Древесина ядровых пород (сосна, кедр, лиственница, дуб, ясень, тополь и др.) имеет более темную окраску центральной части — ядра и более светлую периферической части — заболони. В раннем возрасте древесина всех пород состоит лишь из заболони. Ядро образуется, например, у сосны в возрасте 30—35 лет, у дуба на 8—12-й год. Оно состоит из отмерших клеток, пропитанных и закупоренных отложениями смолы, углекислого кальция, дубильных и других веществ. Ядро имеет повышенную плотность и стойкость против загнивания.
Если центральная часть древесины имеет одинаковый цвет с периферийной и отличается лишь меньшей влажностью, она называется не ядром, а спелой древесиной. В группу спелодревесных пород входят ель, пихта, бук, липа, осина и др. Спелая древесина, так же как и ядро, является более плотной частью ствола, не принимающей участия в сокопроводящей сети.
Заболонь состоит из более молодых клеток и предназначена для движения влаги с растворенными в ней минеральными веществами. С возрастом заболонь постепенно переходит в ядро или спелую древесину. При одинаковой влажности заболонная древесина по многим механическим свойствам приближается к ядровой. Стойкость ее против загнивания меньше, однако она легче пропитывается антисептическими составами. К заболонным лесным породам, имеющим практически одинаковую по цвету и по содержанию воды древесину как в центре, так и на периферии, относятся многие породы (береза, ольха, граб, клен и др.).
Древесина слагается из отдельных годичных слоев, различимых невооруженным глазом у многих пород и особенно у хвойных. На поперечном разрезе ствола эти слои имеют вид концентрических колец, окружающих сердцевину. Годичные слои включают две части — раннюю и позднюю древесину. Ранняя древесина образуется весной, она светлее окрашена и мягче, чем поздняя, образованная к концу лета. Особенно сильно проявляются эти отличия у хвойных пород.
Содержание поздней древесины в значительной мере определяет физико-механические свойства древесины в целом. В поздней древесине хвойных пород сосредоточены смоляные ходы. Заполняющая их смола уменьшает водопоглощение древесины и увеличивает ее стойкость против гниения. Для всех пород древесины характерны сердцевинные лучи-линии, расходящиеся по радиусам к кроне непосредственно от сердцевины или на некотором расстоянии от нее. Они служат в растущем дереве для проведения водных растворов питательных веществ в горизонтальном направлении. Древесина легко раскалывается по сердцевинным лучам и дает трещины при усушке, так как клетки, входящие в эти участки, связаны между собой сравнительно слабо.
В древесине лиственных пород, кроме сердцевинных лучей, ослабленными элементами структуры являются сосуды — трубчатые образования клеток диаметром 0,1—0,4 мм и длиной обычно до 10 см, направленные вдоль ствола.
Стебель
Стебель — осевая часть побега растений, состоящая из узлов и междоузлий.
Растет в длину за счет верхушечной (в конусе нарастания) и вставочных меристем. Внутреннее строение стебля у травянистых растений и деревьев не одинаково. В стеблях двудольных есть образовательная ткань камбий, а стебли однодольных растений не имеют камбия, поэтому они почти не растут в толщину. У древесных двудольных растений (липы, клены и др.) пучки настолько сближены, что образуют три концентрических слоя: древесина, камбий и луб. Центральную часть стебля занимает сердцевина. Она может быть рыхлой, как у бузины, и очень плотной, как у березы, дуба. Сердцевидные лучи выполняют проводящую и запасающую функции. Они проходят в радиальном направлении от сердцевины через древесину и луб.
На поперечном разрезе ветки липы или другого древесного растения снаружи виден слой покровной ткани-кожицы, которая с возрастом заменяется многослойной покровной тканью-пробкой. В пробке есть чечевички — рыхло расположенные клетки особой ткани, проницаемой для воды и воздуха, через которые осуществляется газообмен. Покровные ткани защищают внутренние ткани стебля от излишнего испарения, от проникновения атмосферной пыли и т.д. Глубже находится кора, внутренняя часть которой представлена лубом. Она состоит из лубяных волокон и ситовидных трубок. Проводящие и механические элементы древесины и луба расположены вдоль стебля, а в поперечном направлении через древесину и луб проходят сердцевинные лучи, состоящие из рядов живых клеток.
Между древесиной и лубом залегает особый слой живых клеток образовательной ткани, называемой камбием. Клетки камбия одновременно делятся в плоскости, как бы параллельной поверхности стебля, при этом из одного слоя клеток возникают два. Только один из них остается камбинальным слоем. Клетки второго слоя становятся клетками постоянной ткани. Если такие клетки расположены к периферии от камбия, они становятся клетками луба, если же к центру стебля — клетками древесины. Клеток древесины камбий образует больше, и поэтому слой древесины бывает намного толще слоя луба. Клетки древесины, образовавшиеся за весну, лето и осень одного года, составляют слой, называемый годичный кольцом. Во внутренней зоне этого кольца, ближе к сердцевине, сосуды более крупные и их больше.
Эту древесину называют ранней. В наружной зоне кольца, ближе к коре, клетки более мелкие и более толстостенные. Это — поздняя древесина. Зимой клетки камбия не делятся, они находятся в состоянии покоя. Весной с распусканием почек возобновляется деятельность камбия.
Общее строение древесины
Древесина состоит в основном из толстостенных клеток удлиненной формы, ориентированных вдоль оси ствола. У хвойных пород эти клетки носят название трахеид, а у лиственных пород — либриформ.
Между толстостенными клетками, обусловливающими прочность древесины, расположены группами клетки с более тонкими стенками, служащие резервуарами для отложения питательных веществ и называемые клетками древесной паренхимы. К паренхиме относятся, в частности, клетки сердцевидных лучей, ориентированные по радиусу ствола.
Кроме того, в древесине лиственных пород имеются клетки трубчатой формы — сосуды, а в древесине хвойных пород — смоляные ходы. Полости отдельных клеток сообщаются между собой отверстиями, обычно перегороженными тонкой мембраной (окаймленные и простые поры), через которую могут проходить жидкости и газы. Клеточные стенки в свою очередь состоят из ряда концентрических слоев, образованных путем соединения более мелких волоконец — фибрилл, представляющих субмикроскопические образования.
Согласно мицеллярной теории строения древесины фибриллы состоят из еще более мелких образований — мицелл, или микрофибрилл (пучков ориентированных цепных молекул целлюлозы), окруженных молекулами гемицеллюлозы и лигнина и образующих весьма тонкую ткань с пространствами, занятыми влагой.
Таким образом, древесина представляет собой коллоидный материал, имеющий четко выраженную капиллярно-пористую структуру и характеризующуюся наличием макро- и микрокапилляров. К первым относятся полости клеток, ко вторым — межмицеллярные и межфибриллярные пространства.
Влага, содержащаяся в макрокапиллярах, носит название свободной, а влага, заполняющая микрокапиллярные пространства, — связанной, или гигроскопической. Предел содержания в древесине гигроскопической влаги (предел гигроскопичности) одинаков для всех древесных пород и составляет при комнатной температуре около 30 % по отношению к массе абсолютно сухой древесины.
Предел насыщения Wпг характеризует максимальную влажность клеточных стеиок у свежесрублеииой или увлажненной путем выдержки в воде древесины; предел гигроскопичности Wпг соответствует максимальной влажности древесины (клеточных стенок) при увлажнении ее в насыщенном влагой воздухе. Изменение температуры на величину предела насыщения практически не оказывает влияния, а предел гигроскопичности с повышением температуры заметно снижается, и, например, при 100 °С составляет 19…20 %.
Свободная влага связана с древесиной лишь механически, и ее удаление при сушке не вызывает структурных изменений древесины. Удаление гигроскопической влаги влечет за собой изменение размеров структурных элементов, что проявляется в форме усушки древесины. Абсолютно сухой называется такая древесина, из которой удалена вся свободная и гигроскопическая влага.
Столярные плиты изготовляют из узких реек, обклеенных с обеих сторон шпоном или даже фанерой. В плитах НР рейки не склеены между собой; СР — рейки склеены; в БР —рейки расположены блоками.
Древесноволокнистые плиты (ДВП) изготовляют из древесной щепы, расслоенной на отдельные волокна, которые в процессе изготовления соединяют различными связующими материалами. Они бывают: мягких марок М-4, М-12, М-20, толщиной от 8 до 25 мм. Напоминают вайлокообразный ковер и используются для тепло- и звукоизоляции; полутвердые ПТ-100, типа толстого картона толщиной 6, 8 и 12 мм; твердые Т-350 и Т-400 — более плотные, чем полутвердые. Применяют как обшивочный материал для стен, перегородок, потолков, задних стенок мебели. После установки плиту покрывают обоями, клеевыми или масляными красками; сверхтвердые СТ-500, в отличие от твердых, в процессе изготовления пропитываются высыхающими масляными или синтетическими смолами и подвергаются термо- обработке при прессовании, поэтому их иногда называют прессованными. Часто при производстве эти плиты красят грунтовкой.
Древесноволокнистые плиты с лакокрасочным покрытием эмалями: типа А — с печатным рисунком и типа Б — одноцветные, часто имитирующие облицовочную плитку для отделки кухонь, санузлов. Для этого используются луб и древесина.
Плиты А покрывают лаком или синтетической пленкой с нанесенным рисунком. Их используют для отделки мебели.
Древесностружечные плиты (ДСП) П-1, П-2, П-3 изготовляют из разных стружек, дробленых отходов и опилок, склеивая синтетическими клеями. Они бывают малой, средней и высокой плотности; низкой, средней и высокой водостойкости; шлифованные и нешлифованные. Поверхность их может быть необлицованной и облицованной шпоном, декоративной бумагой. Эти плиты теперь имеют широкое применение.
Типы чертежей разрезов – Строительные чертежи
Можно нарисовать сечения всего здания, внутреннего пространства или объекта. Они называются полными разделами. Однако, если нужно проиллюстрировать только изолированную область, можно нарисовать и частичный разрез. Разделы можно разрезать разными способами, чтобы отображалась более подробная информация. Секция может быть прорезана на всем протяжении здания (так называемая секция здания) или только через стену (секция стены).
Могут понадобиться и то, и другое, потому что небольшой масштаб и сложность строительной секции обычно означает, что материалы и детали, относящиеся к стенам, не могут быть там нарисованы.Символ на секции здания, показанной на Рисунке 8-4, отмечает площадь стены, которую необходимо увеличить. Сечение стены (рис. 8-5) нарисовано, чтобы точно показать многие детали и материалы, необходимые для сборки.
фин. напольный плавник. жалюзи пол
ДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА
1/16 ‘НАБ. ХОРОШАЯ ОБОЛОЧКА
р-40 изоляция
ДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА
1/16 ‘НАБ. ХОРОШАЯ ОБОЛОЧКА
р-40 ребро изоляционное. напольный плавник. Louer floor
/2 “ceiuns chase
Рис. 8-6. В увеличенном виде может быть просто показана часть сборки здания, чтобы изобразить определенные детали, такие как конструкция встроенного шкафа.
/2 “ceiuns chase
ОТДЕЛЕНИЕ СТЕНЫ
Рисунок 8-5 Это увеличенная часть стены, обозначенная на разрезе здания на Рисунке 8-4.
Рис. 8-6. В увеличенном виде может быть просто показана часть сборки здания, чтобы изобразить определенные детали, такие как конструкция встроенного шкафа.
НАБОР ВЫШЕ
раскрыть – покрасить в черный цвет дверцы шкафа –
2 регулируемые полки ■ 3/4 ‘мдф блокирующий бетон законченный drtujall
РАЗДЕЛ ШКАФА
НАБОР ВЫШЕ
раскрыть – покрасить в черный цвет дверцы шкафа –
2 регулируемые полки ■ 3/4 ‘МДФ блокировка из бетона с отделкой «drtujall» отделка нижней стороны шкафа “для соответствия вертикальным поверхностям в полную высоту обратная заслонка
МДФ 3/4 дюйма с выдвижным ящиком шкафа с кромкой 1-1 / 2 ‘и Accuride (OR equal / glides
3-футовые тяги для проволоки из нержавеющей стали – тип.• нижний ящик «шкафы регулируемая полка f3 / 4 ‘мдф; на системе отверстий под штифт – с шагом 1/4 дюйма с хромированными опорами для полок дверцы шкафа – МДФ 3/4 дюйма и основание
В дополнение к секциям здания и стен может также потребоваться провести секцию через встроенные или заказные компоненты в пространстве, такие как стеллажи, стойки регистрации, учетные записи, штанги, витрины, шкафы и прилавки. На Рис. 8-6 показана секция встроенного шкафа. Эти типы разделов более подробно обсуждаются в главе 9.
СЕКЦИЯ ШКАФА
На чертежах внутренних конструкций иногда термины «раздел» и «деталь» меняются местами, что вызывает некоторую путаницу. Например, разрезы небольших участков конструкции или объектов часто называют деталями. Но детали не всегда прорисовываются в разрезе. Они также могут включать увеличенные части плана этажа или фасада.
Масштаб чертежей в разрезе может варьироваться от y% “до 3” (от 3,17 мм до 76 мм), в зависимости от размера бумаги для рисования, размера здания (или компонента) и желаемых элементов изображения.Конкретная информация, отображаемая в разделе, может варьироваться в зависимости от того, является ли это проектным или строительным чертежом. На строительных чертежах показаны только те элементы или компоненты пространства, которые встроены в конструкцию или прикреплены к ней. Подвижная мебель на этом типе чертежа не показана.
Прочтите здесь: Стандарты разработки
Была ли эта статья полезной?
Как нарисовать деревянную конструкцию ручкой и чернилами
Заинтересованы в том, чтобы научиться рисовать пейзажи пером и тушью? Попробуйте мои рабочие тетради… вы не найдете более легкого способа добиться успеха в этом замечательном деле… Посмотрите их БЕСПЛАТНЫЕ превью
Добавление деревянной конструкции, например сарая, может значительно улучшить ощущение сцены.Здесь я расскажу о методах рисования типовой деревянной конструкции. Их можно использовать для переноски сараев, деревянных хижин, флигелей или других деревянных конструкций.
- Вот схема типичного деревянного дома. Чтобы правильно рисовать дома, вам нужно знать перспективу. Также обозначены линии, обозначающие отдельные деревянные планки. Обратите внимание, что линейка не используется, поскольку прямолинейность линейки сделает это невероятным.
2 .Сначала делается параллельная штриховка вдоль длинной стороны дерева. Не пытайтесь провести одну линию через деревянную планку, если вам это не удается. Вместо этого делайте ту длину, с которой можете справиться. Если вы сделаете это в несколько этапов, в местах перекрытия наборов будет небольшая темнота. Это нормально, поскольку эта темнота подразумевает текстуру дерева.
3 . Затемните края. Опять же, не делайте его однородным. Слегка варьируйте толщину по длине, чтобы добавить интереса.
4 . В конструкции снаружи некоторые части находятся в тени по сравнению с другими частями. Верх крыши обычно самый светлый, так как обращен к Солнцу. Участки под навесом более темные. Внутри, если смотреть сквозь дверь и окна, тоже обычно темнее. Нарисуйте дополнительные параллельные линии в этих областях, чтобы немного затемнить их.
5 . Наконец, добавьте отметки, чтобы «состарить» древесину. Это будет зависеть от вашего интереса. Чтобы конструкция выглядела ветхой, используйте более темные штрихи, чтобы обозначить гнилую древесину.
6 . Завершите структуру, добавив вокруг нее другие элементы природы.
Шаблонов:Щелкните здесь, чтобы загрузить PDF-файл с шаблонами для практики.
На этом обучение закончено. Часто тренируйтесь и получайте удовольствие.
Вы также можете Подпишитесь на , чтобы получать мои еженедельные электронные письма , которые демонстрируют, как сделать простой рисунок простым пошаговым способом . Они отлично подходят для регулярных занятий и еженедельного вдохновения.См. Образец здесь.
Если вам понравился этот контент, оставьте «лайк» или «комментарий» ниже, чтобы сообщить мне, что это полезно. Это мотивирует меня писать и делиться большим количеством контента.
Рахул
Я буду регулярно добавлять новые шаблоны и обучающие программы. Если вы хотите получать уведомления о новых дополнениях, пл. пришлите мне свой адрес электронной почты в форме ниже.
Как это:
Нравится Загрузка …
Могут ли деревянные постройки стать решением проблемы изменения климата?
Рынок вроде соглашается.Менее чем через пять лет после его прибытия на берега США, сейчас проекты CLT реализуются почти в каждом континентальном штате США. Что еще более важно, в отличие от Великобритании, которая в настоящее время импортирует весь свой CLT, США инвестируют во внутреннее производство CLT, с заводами в Монтане и Орегоне, а другие планируются в Мэне, Юте, Иллинойсе, Техасе, штате Вашингтон, Алабаме и Арканзасе. Новое здание «технологического центра» Amazon в Миннеаполисе построено из клееной древесины с использованием гвоздей (например, CLT, но с использованием гвоздей, а не клея).Закон об инновациях в древесине 2018 г. также включал положения об исследованиях и разработках в области массового производства древесины.
Конструкции из деревянных материалов, как правило, быстрее и легче возводятся, что снижает затраты на рабочую силу, топливо для транспортировки и использование энергии на месте. Элисон Вринг, директор инфраструктурной компании Aecom, называет жилой блок CLT из примерно 200 квартир, который «строился всего за 16 недель [на строительство] … тогда как если бы это было сделано традиционно с бетонным каркасом, это заняло бы не менее 26 недель. .Точно так же, говорит Во, недавнее здание CLT площадью 16 000 квадратных метров, над которым он работал, «потребовалось бы около 1000 грузовиков с цементом только для каркаса. Чтобы доставить весь CLT, нам потребовалось всего 92 доставки ».
Другие страны также обращаются к древесине. Моника Лебеничник, инженер по продажам австрийско-словенской фирмы Ledinek Engineering, которая производит прессы для заводов CLT, прислала мне свой лист заказов за 2013 год. Он начинается с потока заказов из Австрии и Скандинавии.Но, начиная с 2017 года, рынок внезапно переходит в Японию, Францию, Австралию, Латвию и Канаду. «Годовая мощность таких линий составляет от 25 000 до 50 000 кубометров [CLT]», – поясняет Лебеничник. Данные показывают, что 1 000 кубометров CLT соответствует примерно 500 собранным деревьям; фабрики, перерабатывающие 50 000 кубометров, таким образом, улавливают улавливаемый углерод 25 000 деревьев в год.
Есть даже преимущества, которые делают этот материал особенно привлекательным для таких стран, как Япония, поскольку было установлено, что он хорошо показал себя при испытаниях на землетрясение.Совместная итальянско-японская исследовательская группа построила семиэтажное здание из CLT и проверила его на «встряхиваемом столе» (крутое, но жуткое видео об этом есть на Youtube). Они обнаружили, что он может выдержать сотрясение на уровне землетрясения 1995 года в Кобе, Япония, в результате которого было разрушено более 50 000 зданий. По счастливой случайности, говорит Во, «американцы посадили много деревьев в Японии в рамках плана Маршалла – это было более 60 лет назад, и сейчас они достигают зрелости».
Как ни странно, CLT также хорошо работает при пожарах.Он спроектирован так, чтобы выдерживать нагрев до 270 ° C, прежде чем он начнет обугливаться – обугливание снаружи затем действует как защитный слой для структурной плотности древесины позади него. Напротив, при одинаковых температурах бетон может расколоться и потрескаться, а сталь потеряет свою прочность.
Однако не все верят, что будущее за CLT. Когда я спрашиваю Криса Чизмана, профессора кафедры материаловедения в Имперском колледже Лондона, может ли древесина занять место бетона в качестве основного строительного материала, он отвечает резко.”Нет. Этого не произойдет. Это может произойти локально с небольшими схемами. Но вы должны оценить массовое использование бетона и огромную важность бетона для инфраструктуры и общества. Это исключительно хороший материал благодаря своей функциональности и прочности ».
Wood Framing Wall + функции для Revit®
Wood Framing Wall + функции Revit® | Создание детализированного многослойного деревянного каркаса стен в 10 раз быстрее, чем при использовании стандартного интерфейса Revit – программное обеспечение BIM и приложения Autodesk Revit T4R (инструменты для Revit)Wood Framing Wall + предназначен для подготовки проекта каркаса стен от концептуального дизайна до рабочих чертежей.
- Быстрая разработка стенового каркаса . С помощью Wood Framing Wall + пользователь сможет быстро подготовить проект к обрамлению, только определив структуру стенового каркаса по типам стен Revit®. Wall + интуитивно обрамляет конструктивную часть стенового типа.
- Быстрая документация . Wood Framing Wall + быстро и легко делает рабочие чертежи и позволяет конфигурировать шаблоны рабочих чертежей . После оформления стен ваши рабочие чертежи почти готовы.После этого остался всего один шаг, чтобы создать вашу документацию.
- Древесина, металл или композит Доступны шпильки, пластины и распорки. Профили можно менять сразу или по одному, по желанию дизайнеров.
- Автоматическая сортировка и определение размеров . После того, как вы обрамите размеры стен и автоматически сгенерированы метки, нажмите «Функция», чтобы создать рабочие чертежи.
- Простое обновление созданного обрамления . Выберите часть, которую хотите отредактировать, и нажмите соответствующую функцию.Удобный пользовательский интерфейс проведет вас через процесс модификации.
- Настройте свой собственный стандарт . Настройте и сохраните свои собственные конфигурации и стандарты для различных ситуаций обрамления стен.
- Множество возможностей модификации . Пользователь может изменять каждый элемент обрамления отдельно. И есть также множество различных возможностей модификации для каждого элемента.
- Все основные типы рамы . Для вашего комфорта в Wall + доступны все основные типы обрамления. Вы можете создавать каркасные конструкции, гвоздезабиватели, сайдинги и даже бревенчатые стены.
- Определение конфигурации очень просто , просто продвигаясь по конфигурации сверху вниз; настройка ваших настроек займет минуту.
- Сконфигурируйте обрамление так, чтобы в кадре было выступов, распорок и других структур, поддерживающих .
- Возможность сделать одинарным заголовком над разными отверстиями.
- Мощные настройки для управления Окно – Окно и Окно – Дверь соединить обрамление. Образцы со стороны внутренней стены:
- Возможность создания сложного стыка каркаса.
- Определение фреймов « Build in Place ». Это означает, что эти каркасы не будут входить в состав стеновой сборки, потому что она не является заводской.
- Определение рам, которые должны быть связаны с соединенной стеной .В этом случае рамы будут включены в соединенную стеновую сборку:
Одна стеновая сборка отображается зеленым цветом:
- Ярлыки для быстрой настройки каркаса стены позволяют очень быстро получить доступ к свойствам стены или выравнивают стойки по друг друга в одном или нескольких кадрах и легко выбирает предпочтительные элементы , чтобы быстро перейти к их изменению и т. д.
- Умные решения для соединения стены с крышей .Он отслеживает внешние стены для вставки, чтобы правильно вырезать каркас.
- Оптимизированный алгоритм программы работает быстрее с более медленным оборудованием.
Что нового в последних выпусках:
Wood Framing Wall + v2017.14, v2016.14: Многоэтажный каркас >>
Wood Framing Wall + v2016.11, v2015.11: V-образный механизм каркаса и новое особенности Разделить все верхние / нижние панели , Добавить детали / Обновить детали , Дополнительные слои рамы >>
Деревянный каркас стены + v2016.10, v2015.10: Изогнутые стены, новые типы заголовков и улучшения в выводе чертежей >>
Сопутствующие товары
Рекомендуемые продукты
Copyright © 2013-2021 AGA CAD, UAB. Все права защищены | Политика конфиденциальности
Этот сайт использует файлы cookie – они помогают нам сделать вам работу в сети более удобной. Используя наш веб-сайт, вы соглашаетесь с тем, что мы можем хранить файлы cookie на вашем устройстве и получать к ним доступ. | Политика конфиденциальности.Политика конфиденциальности и файлов cookie
Архитекторы и инженеры: совместная работа над проектированием структур – Урок
(1 Рейтинг)Быстрый просмотр
Уровень оценки: 4 (3-5)
Требуемое время: 1 час 45 минут
Зависимость урока: Нет
Тематические области: Решение проблем, наука и технологии
Резюме
Студенты изучают взаимосвязь между архитектурой и инженерией.В соответствующей практической деятельности студенты выступают в роли архитекторов и инженеров, проектируя и строя небольшой гараж.Инженерное соединение
Обязанности инженеров и архитекторов часто совпадают. Обе профессии являются неотъемлемой частью проектирования и строительства конструкций, таких как здания и мосты. Архитекторы проектируют пространство с учетом потребностей клиентов, а также эстетического вида внутри и снаружи здания.Основная ответственность инженеров – обеспечить безопасность конструкции и соответствие всем строительным нормам и правилам. Инженеры заботятся о том, чтобы сделать здания безопасными и функциональными, выбирая конструкционные материалы, определяя конструктивные элементы проекта и определяя электрические, отопительные, вентиляционные, кондиционирующие и водопроводные системы. Один из способов, которым инженеры и архитекторы передают друг другу свои идеи, – это чертежи или технические чертежи.
Цели обучения
После этого урока учащиеся должны уметь:
- Объясните роли архитектора и инженера.
- Приведите пример различных обязанностей архитекторов и инженеров при проектировании зданий.
- Объясните: разработка стали была ключевым условием строительства небоскребов.
Образовательные стандарты
Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными предметами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).
Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).
В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .
Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии – Технология Предложите выравнивание, не указанное вышеКакое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?
Больше подобной программы
Требования и ограничения: изготовление моделей гаражейСтуденческие команды соответствуют ряду требований и заданных ограничений при создании небольших модельных гаражей.Они участвуют в процессе инженерного проектирования, когда проектируют, планируют и строят свои модельные конструкции, а затем проверяют их на прочность, чтобы определить максимальные нагрузки.
Введение / Мотивация
Наконец-то настал день олимпийского футбольного матча! Ваш класс арендовал экологичный автобус, чтобы отвезти вас на Олимпийский стадион.Подъезжая к месту высадки, вы поражаетесь тому, сколько людей находится вокруг стадиона. Парковка забита до отказа, машины забиты на всех 10 уровнях. Структура парковки выглядит очень современной – со всевозможными причудливыми деталями и украшениями. Это действительно впечатляет. Вы знаете, что инженеры-строители помогают строить здания, но вам немного любопытно, кто еще может участвовать в этом процессе. Как вы думаете, кто еще может быть задействован в процессе строительства зданий? Другие типы инженеров, архитекторов, планировщиков землепользования, строители и другие участвуют в создании зданий.
Двумя главными проектировщиками здания являются архитектор и инженер . Поначалу это может показаться немного запутанным, поскольку роли и обязанности инженеров и архитекторов нечетко разграничены и частично совпадают. Давайте попробуем прояснить ситуацию, начав с того, что мы знаем.
Кто такой инженер? Инженер – это человек, который проектирует и строит вещи на благо общества. Инженеры используют математику и естественные науки для проектирования и строительства конструкций, оборудования и процессов.(необязательно: покажите учащимся видеоролик «Что такое инженерия?»)
Кто такой архитектор? Архитектор – это человек, который разрабатывает творческие проекты зданий или сооружений. Итак, работа инженера и архитектора хоть и схожа, но в некоторых деталях различается.
Как архитекторы и инженеры работают вместе? Архитектора больше заботит внешний вид конструкции, тогда как инженера в первую очередь заботит безопасность и функциональность конструкции. Инженер выясняет, какие материалы использовать и как безопасно построить здание, задуманное архитектором.Небоскребы – хороший тому пример. Подумайте о небоскребах и их высоте – какое огромное достижение – спроектировать и построить такое высокое сооружение.
Рис. 1. Прочные стальные двутавровые балки позволяют строить небоскребы. Авторское право
Copyright © 2006 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены.
Кто-нибудь был в небоскребе? Небоскребов не существовало около 90 лет назад. До появления небоскребов самые высокие здания могли быть высотой не более 10 этажей.Это произошло потому, что основным материалом, из которого строились конструкции, было дерево. У архитекторов были планы и надежды на более высокие здания, но доступные в то время материалы не позволяли зданиям выдерживать вес зданий выше 10 этажей. Инженеры начали разрабатывать стальные балки, которые намного прочнее дерева и могут использоваться при строительстве зданий и мостов. Сегодня мы называем эти прочные балки двутавровыми балками (см. Рисунок 1). Разработка стальных двутавровых балок была именно тем, что требовалось архитекторам для строительства более высоких зданий; в результате небоскребы начали взмывать высоко в небо.
Совершенно очевидно, что современные города с их удивительными силуэтами – результат совместных усилий инженеров и архитекторов. Высота и красота зданий и других сооружений не может быть достигнута без усилий обоих видов инженерии.
Рис. 2. Архитекторы обсуждают план. Авторское право
Copyright © 2006 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены.
Итак, мы знаем, что архитекторы хотели создавать более крупные и сложные здания, и инженеры помогли им понять, как это сделать.Таким образом, кажется, что архитекторы приходят к идее, а затем составляют план, который инженеры помогают им выполнить. План архитектора имеет особое название – он называется blueprint (см. Рисунок 2). Кто-нибудь видел чертеж? Какова цель чертежа? После того, как архитектор создает чертеж (план здания), инженер просматривает проект архитектора и решает, какие материалы должны использоваться, чтобы довести проект архитектора до завершения и сделать здание достаточно прочным для использования.
Многие инженеры также работают над другими системами в здании, такими как лифты, освещение, отопление, вентиляция, кондиционирование, водопровод и многое другое. Чтобы спроектировать, построить и, наконец, подготовить здание к повседневному использованию, требуется много совместной работы инженеров. От выбора подходящей мебели до энергоэффективных оконных покрытий и звукоизоляционного ковра – существует множество деталей, которые необходимо учитывать при проектировании здания.
Предпосылки и концепции урока для учителей
Архитектор и инженер участвуют в проектировании и строительстве здания, будь то дом или небоскреб.Архитектор проектирует и составляет планы зданий, мостов и других сооружений. Задача архитектурного проекта – удовлетворить требования заказчика, довести внешний вид конструкции до его вкуса и выполнить качественную работу. Студенты могут попрактиковаться в применении этих соображений и навыков для проектирования собственного гаража с помощью упражнения «Требования и ограничения: создание моделей гаражей».
Инженеры-строители, архитекторы и строители несут ответственность за применение проекта архитектора и его воплощение в строительстве.Цель этих инженеров – удовлетворить требования заказчика и сделать конструкцию функциональной и безопасной. Другие инженеры, которые могут участвовать в проектировании здания, – это, в частности, инженеры-электрики систем освещения, инженеры-механики лифтов и инженеры-сантехники.
Рис. 3. Масштабированный рисунок. Copyright
Copyright © 2006 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены.
Ключевое различие между архитектором и инженером состоит в том, что архитектор больше сосредотачивается на артистизме и дизайне здания, в то время как инженер больше сосредотачивается на технической и структурной стороне.В то время как архитектор заботится о том, чтобы здание было эстетичным, инженер следит за тем, чтобы здание было функциональным и безопасным. (Конечно, есть много совпадений, но эти определения должны дать учащимся общее представление.) Архитекторы проектируют структуру, учитывая потребности и требования заказчика. Инженеры проектируют конструкцию согласно проекту архитектора, включая электрические чертежи, структурный план и водопровод. Для разработки и презентации своих проектов архитекторы и инженеры используют технические чертежи, называемые blueprints .Чертеж – это подробный чертеж, представленный архитектором или инженером, который описывает их дизайн. Чертежи можно рисовать от руки или на компьютере с помощью компьютерной программы для рисования, такой как AutoCAD® или SolidWorks®.
При проектировании любой конструкции архитектор должен планировать свои идеи, создав масштабный чертеж (см. Рисунок 3). Прежде чем инженер сможет утвердить проект архитектора, он должен проанализировать проект и выбрать материалы, которые могут безопасно поддерживать конструкцию. Инженер берет чертеж, представленный архитектором, и определяет, можно ли его построить и какие материалы лучше всего использовать.Различные материалы имеют разные преимущества, например большую прочность или большую гибкость. Одним из преимуществ древесины, например, является то, что она обеспечивает большую прочность, но ее также можно легко обрезать до нужного размера. Однако сталь лучше подходит для высоких зданий, потому что она прочнее дерева и из нее можно делать длинные балки. Есть множество решений, которые учитывают каждую мелочь при проектировании и строительстве конструкций. Чтобы спроектировать безопасные конструкции, которые прослужат многие десятилетия, инженеры должны быть в курсе свойств материалов, знать о конструктивных недостатках и исследовать новые инженерные технологии.
Сопутствующие мероприятия
Закрытие урока
Время приближается к игровому, и ваш класс решает отправиться на стадион, чтобы занять свои места до начала действия! Входя на олимпийский стадион, вы все еще думаете о том, что вы только что узнали об архитекторах и инженерах. Вы знаете, что есть много разных мест для различных олимпийских мероприятий: футбольное поле, спортзал, плавательный бассейн и многое другое.Некоторые из этих зданий выглядят действительно аккуратно и, должно быть, потребовали много работы как от архитекторов, так и от инженеров! Посмотрим, сможете ли вы вспомнить разницу между ролями архитектора и инженера. Кто мне скажет, чем занимаются архитекторы? (Ответ: архитектор уделяет больше внимания художественности и дизайну здания.) Отлично! А что делают инженеры? (Ответ: инженер уделяет больше внимания технической и структурной стороне.) Может ли кто-нибудь привести пример того, как у инженеров и архитекторов разные обязанности при проектировании здания? (Возможные ответы: архитекторы решают, где должны быть окна и освещение, где должны быть дверные проемы и лестницы, где должны быть встроенные книжные полки и прилавки и т. Д.Инженеры заботятся о том, чтобы сделать здания безопасными и функциональными, выбирая конструкционные материалы, решая, где должны быть размещены конструктивные элементы проекта, а также проектируя системы электроснабжения, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и водопровода.)
У меня к вам еще один вопрос. Кто помнит, что должно было произойти, прежде чем архитекторы и инженеры смогли построить высокие небоскребы? Вот так! Пришлось изобрести сталь, которая прочнее дерева. Это отличный пример того, как инженерная разработка позволяет архитекторам реализовать свое видение удивительно высоких зданий.
Рис. 4. Пример совместной работы инженеров и архитекторов над воплощением архитектурного проекта в жизнь. Авторское право
Авторское право © Пекинская муниципальная комиссия городского планирования, http://www.bjghw.gov.cn/forNationalStadium/indexeng.asp
Словарь / Определения
Архитектор: человек, чья профессия проектирует и рисует планы зданий, мостов и домов, а также многих других построек.
Чертеж: подробный план дизайна, обычно в масштабе.
Компьютерное проектирование: программное обеспечение для проектирования, используемое в архитектуре и машиностроении для создания точных чертежей; также известный как CAD.
Инженер: человек, использующий математику и естественные науки для проектирования и создания вещей на благо человечества и нашего мира.
Оценка
Оценка перед уроком
Вопросы для обсуждения: Запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов.
Кто-нибудь знает, чем занимается инженер? (Ответ: Инженер – это человек, который проектирует и строит вещи на благо общества. Инженеры используют математику и естественные науки для проектирования и создания конструкций, оборудования и процессов.) Кто может объяснить, чем занимается архитектор? (Ответ: Архитектор – это человек, который разрабатывает творческие проекты зданий или сооружений.) Может ли кто-нибудь придумать, когда эти две профессии будут работать вместе? (Ответ: при проектировании и строительстве небоскреба, олимпийского стадиона или любого другого сооружения), помимо инженеров-строителей, какие еще инженеры участвуют в создании конструкции? (Ответ: инженеры-электрики, землеустроители, светотехники, инженеры-механики и т. Д.)
Оценка после введения
Олимпийский дизайн: В качестве класса выберите одно олимпийское здание или участок, а затем составьте список различных задач, которые выполняются при проектировании этого сооружения. Некоторые из этих задач включают:
- Определение правильного размера дверных проемов, количества ванных комнат, места для выключателей света, используемого кровельного материала и т. Д. Постарайтесь выяснить, являются ли эти задачи частью архитектурного или инженерного чертежа / проекта.(Ответы: дверные проемы – архитектор; санузлы – архитектор; выключатели – инженер; рубероид – инженер.)
По мере того, как учащиеся вызывают компоненты, запишите различные части в две колонки – одну под «архитекторами», а другую под «инженерами». Попросите учащихся помочь вам решить, под какой колонной должны проходить различные части здания. Спросите учащихся, помнят ли они, что нужно было разработать, чтобы построить высокие сложные здания. (Ответ: сталь) Напомните учащимся, что строительство конструкции может быть довольно сложным, поэтому чрезвычайно важно, чтобы архитекторы и инженеры работали в команде для удовлетворения потребностей и желаний заказчика.
Special Structures Обсуждение: Обсудить всем классом:
- Какие различные конструкции были спроектированы и построены архитекторами и инженерами вместе? (Ответ: Практически любое сооружение – включая мосты, школы, дома и предприятия – является результатом совместной работы архитекторов и инженеров. Если вы выполняете эту деятельность в составе олимпийского инженерного подразделения, используйте примеры с Олимпийских игр в Пекине.)
Итоги урока Оценка
Чертеж: Попросите учеников нарисовать свою олимпийскую гостиницу и сделать «план» своей комнаты.План должен включать дверные проемы и части комнаты, но не мебель или аксессуары, если они не встроены в отель. Попросите учащихся маркировать детали, разработанные инженером (выключатели, сантехника и т. Д.). Скорее всего, вам нужно будет нарисовать на доске пример чертежа, а также будет полезно объяснить, что подразумевается под «видом сверху» комнаты или здания.
Мероприятия по продлению урока
Попросите студентов исследовать структуру и попытаться найти чертежи здания.Как вариант, попросите учащихся посетить библиотеку и ознакомиться с интересующей их книгой с чертежами зданий.
Предложите студентам исследовать небоскребы и открыть для себя другие инженерные достижения, которые имели решающее значение для развития небоскребов (например, лифты, компьютерные информационные мониторы, телефоны и т. Д.).
использованная литература
Пекинская муниципальная комиссия по градостроительству, “Презентация конкурса на архитектурный проект национального стадиона (главный олимпийский стадион 2008 г.)”, 2002 г.www.bjghw.gov.cn/web/static/catalogs/catalog_itl/itl.html По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Беллис, Мэри. About, Inc., About.com, «История небоскребов», 2006 г. http://inventors.about.com/library/inventors/blskyscapers.htm По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Государственный штат Пенсильвания, Департамент архитектурного проектирования, F.A.Q. для будущих студентов. www.engr.psu.edu/ae/advising/prospective_faq.asp Дата получения: 2 ноября 2006 г.
Рангасвами, Асвин, П.E. Ассоциация инженеров-строителей Южной Калифорнии, «FAQ», 2006 г. http://www.seaint.org/SEAOSC/public/faq.htm По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Wikimedia Foundation, Inc. Википедия, Бесплатная энциклопедия, «Архитектурное проектирование», 31 октября 2006 г. www.wikipedia.org По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Wikimedia Foundation, Inc. Википедия, Бесплатная энциклопедия, «Небоскреб», www.wikipedia.org, дата обращения 2 ноября 2006 г.
Фонд Викимедиа, Инк.Википедия, Бесплатная энциклопедия, “Blueprint”, www.wikipedia.org, дата обращения 2 ноября 2006 г.
авторское право
© 2006 Регенты Университета Колорадо.Авторы
Сара Стемлер; Мелисса Стратен; Кэтрин Беггс; Денали Лендер; Эбигейл Уотрус; Джанет ЙоуэллПрограмма поддержки
Интегрированная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в БоулдереБлагодарности
Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано за счет гранта Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), U.S. Министерство образования и Национальный научный фонд ГК-12, грант No. 0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.
Последнее изменение: 20 июля 2021 г.
Общие сокращения, используемые в строительных чертежах
Строительные чертежи, также называемые строительными планами или чертежами, полны сокращений и акронимов для экономии места и улучшения общего вида презентации.Запоминать все это сокращение может быть непросто, особенно когда это добавляется к задаче чтения всех символов и расшифровки условных обозначений, которые могут использоваться конкретным рисовальщиком или дизайнером.
К счастью, многие аббревиатуры чертежей имеют общепринятые значения и используются во всех видах чертежей, от планов каркаса до инженерных чертежей.
- Кондиционер: Кондиционер
- ACI: Американский институт бетона
- ADA: Закон об американцах с ограниченными возможностями 1992 г.
- А.F.F .: Над законченным этажом
- A.F.G .: класс выше готовой
- AIA: Американский институт архитекторов или Американская страховая ассоциация
- AIEE: Американский институт инженеров-электриков
- AISC: Американский институт стальных конструкций
- AISI: Американский институт стали
- ANSI: Американский национальный институт стандартов
- APCIA: Американская ассоциация страхования имущества от несчастных случаев
- ASCE: Американское общество инженеров-строителей
- ASME: Американское общество инженеров-механиков
- ASTM: Американское общество испытаний и материалов
- AWG: Американский калибр проводов
- Б.О.Ф .: Нижняя часть опоры
- B.O.M: Спецификация материалов
- BOT: снизу
- B.O.W .: низ стены
- BP: Blue Print (или B / P)
- Brz .: бронза
- BV: Дисковый затвор
- CAD: Кадмий или компьютерное черчение
- CBORE: Цековка
- C.C .: от центра к центру
- C.D .: Строительная документация
- C.F.M .: кубических футов в минуту
- CFS: кубических футов в секунду
- C.I .: чугун
- CL.: Гардероб
- CL: центральная линия
- CLG .: потолок
- CMU: Бетонная кладка
- C.O .: Очистка
- Продолжение: Непрерывный
- CRES: Коррозионно-стойкая сталь
- CSINK: зенковка
- CU. FT .: кубические футы
- CU. Ярд .: кубический ярд
- D.S .: Водосточная труба
- Диаметр: Диаметр
- Разм .: Размер
- DN: вниз
- DP: влагонепроницаемая, точка росы или распределительная панель
- DWG: Чертеж
- шт.: Каждый
- ED: расстояние от края
- E.F .: вытяжной вентилятор
- EQ: равно или равно
- Exc: Земляные работы
- E.W .: Каждый путь
- Внешний: Внешний вид
- FACP: Панель управления пожарной сигнализацией
- ФАО: Завершить все
- F.C.O .: Чистка пола
- F.D .: Слив в полу
- Конец: Конец
- F.F.L .: Готовый этаж
- ЭТ: Этаж
- FRPF: огнестойкий
- FS: Дальняя сторона
- FTG: Фитинг
- Galv.: Оцинкованный
- G.C .: Генеральный подрядчик
- G.F.C.I. или G.F.I .: прерыватель цепи замыкания на землю
- галлонов в минуту: галлонов в минуту
- G.T .: Глазурованная плитка
- Гипс: гипс
- H.B .: Нагрудник для шланга
- HDCP: для людей с ограниченными возможностями (лучше, если называть его «доступным»)
- HDPE: полиэтилен высокой плотности
- HRS: Горячекатаная сталь
- HV: высокое напряжение
- H.V.A.C .: Отопление, вентиляция и кондиционирование
- H.Вт .: Горячая вода
- IAW: в соответствии с
- ID: внутренний диаметр
- IE: инвертировать отметку
- IEEE: Институт инженеров по электротехнике и электронике
- дюйма: дюйм
- Изоляция: Изоляция
- ISO: Международная организация по стандартам
- Внутр .: Интерьер
- Инв .: инвертировать
- J-Box: Распределительная коробка
- Jct .: Junction
- Jst .: Балка
- кВт: Киловатт
- LDD: чертеж с ограниченными размерами
- LFT.: Линейные ножки
- LH: Левая рука
- LL: Живая нагрузка
- LM: Перечень материалов
- Л .: Легкий
- Ltg .: Освещение
- L.V.L .: Клееный брус
- MH: Люк
- мас .: кладка
- МАКС: Максиум
- MBW: измерение между проводами
- Mtl .: Материал
- MFG .: Производство
- Мин .: минимум
- MOW: измерение по проводам
- NEC: Национальный электротехнический кодекс
- Н.I.C .: Не в контракте
- NOM: Номинал
- N.T.S .: Без соблюдения масштаба
- OAL: Общая длина
- O.C .: В центре
- O.D .: Внешний диаметр
- OPNG: открытие или грубое вскрытие
- PCC: Бетон из портландцемента
- PCI: Американская ассоциация страховщиков от несчастных случаев собственности
- шт .: шт.
- PL .: Штукатурка
- P.L .: Property Line (или список деталей)
- Plywd .: Фанера
- P.S.F .: фунтов на квадратный фут
- стр.S.I .: фунтов на квадратный дюйм
- Ptd .: Окрашено
- ПВХ: поливинилхлорид
- КОЛ-ВО: КОЛИЧЕСТВО
- R: радиус
- RC: Железобетон
- RD: Водосточная, круглая или сливная распределительная панель
- R.D.L .: водосточная воронка
- REBAR: Арматурный стержень
- REQD: требуется
- RH: Правша
- R.O .: Черновое вскрытие
- R.O.W .: Полоса отвода
- Reinf .: усиленный
- San.: Санитарный
- SC: острые углы
- S.D .: Детектор дыма
- Раздел: Раздел
- Шт .: Лист
- Шт .: Обшивка
- Технические характеристики: Технические характеристики
- Кв. FT .: Квадратные ноги
- Кв. IN .: Квадратные дюймы
- SS: нержавеющая сталь, установочный винт, грунтовый столб, служебная раковина или отстойная раковина
- Станд .: Стандартный
- Stl: Сталь
- S.Y .: Квадратный двор
- T&B: сверху и снизу
- T&G: язык и паз
- Т.О .: Верх
- T.O.B .: Верх балки
- T.O.C .: верх бордюра или верх бетона
- T.O.F .: верхняя часть опоры
- T.O.J .: Верх балки
- T.O.M .: Верх кладки
- T.O.W .: Top of Wall
- TTC: Шкаф телефонного терминала
- UON: Если не указано иное
- ВА: Напряжение
- В.Б .: Пароизоляция
- V.I.F .: проверка в поле
- W.C .: водяной шкаф (туалет)
- Wd .: Дерево
- Wdw.: Окно
- W.I .: Кованое железо
- W.I.C .: Гардеробная
- WL: Уровень воды
- без: без
- Wp .: Всепогодный
- WS: уплотнитель или гидроизоляция
- Вес: Вес
- Wtr. Htr. : Водонагреватель
Hardscapes & Wood Decks
На этом этапе вы можете использовать инструменты рисования для создания нестандартных сложных ландшафтов, возвышенностей и деревянных настилов.
Hardscape – Параметры сцены
Высота: Эта опция позволяет регулировать высоту хардскейпа.
Метка высоты: По умолчанию отображается высота жесткого кадра. Снимите этот флажок, чтобы скрыть эту метку в 2D-виде и в разделе «Строительство».
Follow Terrain: Этот элемент управления позволяет жесткому ландшафту следовать за уклоном местности. Это идеально подходит для создания проезжей части. Когда он выключен, hardscape прорезает местность и создает ровную поверхность.
Обрезка кромок: Переключатель позволяет добавлять или удалять обрезку кромок в углах выбранного жесткого кадра.
Ширина обрезки кромки: Этот элемент управления позволяет регулировать общую ширину обрезки кромки. Предел составляет от 1 дюйма до 6 дюймов.
Копинг: Переключатель позволяет добавлять или удалять колпачок на внешнем крае выбранного жесткого кадра.
All Sides: Toggle добавляет копирование со всех сторон Hardscape. Когда он выключен, копинг не будет отображаться на сторонах, где появляется более высокая форма, или там, где местность находится выше твердого ландшафта.
Coping Draw Mode: Этот режим позволяет вам использовать инструменты рисования, чтобы создать именно тот копинг, который вам нужен на вашем хардскейпе.См. Дополнительную информацию в нашей статье
о таможенном копировании.Ширина колпачка: Этот элемент управления позволяет регулировать общую ширину колпачка. Предел составляет от 1 дюйма до 24 дюймов. Варианты преодоления изменят способ расчета площади в Hardscapes. В разделе «Свойства объекта» отобразятся значения области Hardscape и области Coping.
Копирующая линия: По умолчанию отображается копирующая линия хардскейпа. Снимите этот флажок, чтобы скрыть колпачок в 2D-виде и в разделе «Строительство».
Стиль губ: Здесь вы можете выбрать стиль губ для вашего копинга из раскрывающегося меню. Предварительный просмотр каждого стиля находится слева от названия.
Высота выступа: Этот элемент управления позволяет регулировать высоту выступа от 1 ″ до 6 ″. По умолчанию 3 ″.
Режим разметки бетона: См. Нашу статью
для линий разметки бетона и деформационных швов.Создать перила на палубе: Этот элемент управления позволяет автоматически добавлять перила к выбранному хардскейпу.
Деревянная настила – Опции сцены
Настроить деревянную настилу легко, просто дважды щелкнув любой заданный раздел. Когда вы дважды щелкаете по каждому разделу колоды, меню панели обновляется, чтобы показать вам доступные параметры. Вы также можете щелкнуть различные разделы в меню панели, чтобы переключиться.
Фасция и юбка
Высота: Эта опция позволяет регулировать высоту деревянного настила.
Лицевая панель (VizTerra и Vip3D): Toggle позволяет добавлять или удалять облицовку выбранной деревянной панели.
Высота лицевой панели: Этот элемент управления позволяет регулировать общую высоту лицевой панели.
Юбка: Переключатель позволяет добавлять или убирать юбку выбранной деревянной колоды.
Поверхностные плиты
Поверхностные доски: Переключатель позволяет добавлять или удалять поверхностные доски для выбранной деревянной палубы.
Свес за прошлый каркас (VizTerra и Vip3D): По умолчанию поверхностные доски выступают за каркас.Снимите флажок с этого параметра, чтобы поверхностные доски останавливались на раме.
Расстояние: Этот элемент управления позволяет регулировать расстояние вылета поверхностных досок.
Создание индивидуальных досок (VizTerra и Vip3D): По умолчанию деревянный настил будет иметь отдельные поверхностные доски. Снимите этот флажок, чтобы создать одну сплошную доску.
Угол: Этот элемент управления позволяет регулировать угол наклона досок от 0 ° до 180 °. Или выберите инструмент «Повернуть» в меню панели.
Ширина: Этот элемент управления позволяет регулировать ширину досок.
Зазор: Этот элемент управления позволяет регулировать зазор между досками. Выберите «Нет», «Маленький» или «Большой».
Обратите внимание: Поверхностные доски должны быть активны для автоматического создания перил на деревянном настиле.
Углы и разделители
Номер: Этот элемент управления позволяет добавлять скошенные доски вокруг деревянного настила.Выберите «Нет», «Один», «Два» или «Три».
Ширина: Этот элемент управления позволяет регулировать ширину досок.
Remove by House: По умолчанию скошенные доски удаляются там, где деревянный настил касается дома. Снимите этот флажок, чтобы доски со скосом отображались рядом с домом.
Вставить разделитель: Этот элемент управления позволяет автоматически добавлять разделительную доску к выбранной деревянной палубе. Обратите внимание: Этот элемент управления доступен только в 2D.
Ширина доски: Этот элемент управления позволяет регулировать ширину разделительных панелей.
Посты
Сообщения поддержки: Toggle позволяет добавлять или удалять сообщения поддержки для выбранной деревянной палубы.
Добавить сообщение: Эта кнопка позволяет добавить сообщение службы поддержки.
Расстояние: Этот элемент управления позволяет регулировать расстояние между опорными стойками.
Толщина: Этот элемент управления позволяет регулировать толщину опорных стоек.
Пирс (VizTerra и Vip3D): По умолчанию к столбам добавляются пирсы. Снимите флажок, чтобы удалить опоры.
Обрамление
Повернуть каркас: Переключатель позволяет повернуть каркас выбранной деревянной палубы.
Балки: Переключатель позволяет добавлять или удалять балки из выбранного деревянного настила.
Добавить балку: Эта кнопка позволяет добавить балку.
Расстояние: Этот элемент управления позволяет регулировать расстояние между балками.
Толщина: Этот элемент управления позволяет регулировать толщину балки.
Высота: Этот элемент управления позволяет регулировать высоту балки.
Врезка: Этот элемент управления позволяет регулировать врезку опорной балки в каркас.
Балка обода: Переключатель позволяет добавлять или удалять балки обода для выбранной деревянной палубы.
Опорные балки: Переключатель позволяет добавлять или удалять опорные балки для выбранного деревянного настила.
Добавить балку: Эта кнопка позволяет добавить опорную балку.
Расстояние: Этот элемент управления позволяет регулировать расстояние между опорными балками.
Толщина: Этот элемент управления позволяет регулировать толщину опорных балок.
Высота: Этот элемент управления позволяет регулировать высоту опорных балок.
Лестничная система
Чтобы добавить лестницу, щелкните левой кнопкой мыши кнопку «Создать лестницу».Когда вы перемещаете курсор в область просмотра, лестница будет следовать, пока вы не щелкните левой кнопкой мыши, чтобы разместить ее.
Лестницы автоматически переключаются в любую форму, которой они соприкасаются. По умолчанию лестница будет шириной 4 фута и простирается от вершины фигуры до следующей самой низкой платформы или земли.
Доступны 4 типа лестниц:
- Нормальный: Прямая лестница с одной линейной маршей
- Дуга / угол: Прямая лестница, начинающаяся на дуге или углу
- Закругленные: ступеньки в виде круглого свадебного торта
- Square: Квадратные ступеньки в стиле свадебного торта
После размещения лестницы вы можете настроить ее, используя параметры лестницы ниже.
Варианты лестницыГлубина: Этот элемент управления позволяет регулировать глубину (или ширину) каждого шага. Чтобы отрегулировать ширину отдельной ступеньки, используйте точку в центре ступени. Примечание: Регулировка глубины на панели сбрасывает все шаги, настроенные вручную.
Высота: Этот элемент управления позволяет регулировать высоту (или подъем) каждой ступеньки.
Автоматическая высота: Эта кнопка автоматически регулирует лестницу по размеру.Например, если выбран параметр «Автоматическая высота» и вы изменяете высоту каждого шага, счетчик шагов автоматически изменится.
Толщина: Этот элемент управления позволяет регулировать высоту колпачка / выступа на каждой ступеньке.
Количество ступеней: Этот элемент управления позволяет вам настроить количество отдельных ступенек на выбранной лестнице.
Автосчетчик шагов: Эта кнопка автоматически регулирует количество шагов на выбранной лестнице. Например, если выбран автоматический подсчет шагов и вы изменяете глубину каждого шага, счетчик шагов автоматически изменится.
Подступенки: Этот переключатель позволяет добавлять или удалять подступенки на лестнице.
Юбка: Эта опция позволяет добавить юбку к лестнице.
Стрингер: Этот параметр позволяет добавить стрингеры по бокам лестницы.
Тип стрингера: При активном стрингере выберите между вырезанными или сплошными стрингерами.
Выровнять материал: Этот переключатель позволяет настроить материал под углом стрингера.
Толщина: Этот элемент управления позволяет регулировать толщину стрингера.
Inset: Этот элемент управления позволяет регулировать вставку стрингера.
Количество строк: Этот элемент управления позволяет регулировать количество стрингеров.
Отразить под землей: Этот переключатель позволяет изменять направление сторон лестницы. Этот инструмент полезен при создании лестниц на более низкие участки, например, на затонувшую зону отдыха.
Следовать контуру: Этот переключатель позволяет отслеживать контур дуги вокруг формы для таких фигур, как винтовые лестницы.
Преобразовать в Hardscapes: Эта кнопка позволяет преобразовать лестницу в редактируемые формы в сцене Hardscapes & Decks.
Преобразовать в настраиваемый: Этот элемент управления позволяет преобразовать лестницу в редактируемые формы на этапе «Пользовательская форма и пергола».
Библиотека
Библиотека содержит шаблоны ранее нарисованных форм колод.Шаблоны организованы по типу в категории Hardscapes.
Выберите шаблон колоды, который вы хотите вставить, и либо нажмите кнопку «Вставить один», либо дважды щелкните левой кнопкой мыши изображение шаблона.