właściwości drewna i drewna – Właściwości fizyczne i chemiczne drewna

drewno jest najstarszym materiałem używanym przez ludzi do budowy po murze kamiennym. Pomimo złożonego charakteru chemicznego drewno ma doskonałe właściwości, które nadają się do użytku przez człowieka. Jest łatwo i ekonomicznie dostępny; łatwo obrabialny; podatny na wytwarzanie w nieskończoną różnorodność rozmiarów i kształtów przy użyciu prostych technik budowlanych na miejscu. Oto kilka podstawowych właściwości drewna:

• wyjątkowo silny w stosunku do swojej wagi.
• dobry izolator cieplny i elektryczny.
• o coraz większym znaczeniu.
• jest to odnawialny i biodegradowalny surowiec.

jednak ma również pewne wady, o których użytkownik musi być świadomy. Jest to materiał „naturalny” i jest dostępny w ograniczonej ilości.

Właściwości fizyczne / właściwości chemiczne

Właściwości fizyczne drewna:

następujące właściwości drewna sprawiają, że nadaje się do stosowania w budownictwie.:

ciężar właściwy (SG):

Ogólnie rzecz biorąc, ciężar właściwy (SG) i główne właściwości wytrzymałościowe drewna są bezpośrednio powiązane. SG dla głównych, zwykle używanych gatunków strukturalnych waha się od około 0,30 do 0,90. Wyższe dopuszczalne wartości konstrukcyjne przypisuje się tym elementom, które mają węższe pierścienie wzrostu (więcej pierścieni na cal) lub bardziej gęste Drewno latewood na pierścień wzrostu, a tym samym wyższe SG.

zawartość wilgoci (MC) i skurcz:

niewątpliwie wilgoć drewna stwarza więcej problemów niż jakikolwiek inny czynnik w jego użyciu. Drewno ma higroskopijny charakter. Zbiera lub wydziela wilgoć, aby zrównać się z wilgotnością względną i temperaturą w atmosferze. Jak to robi, to zmienia się w siłę. Wytrzymałość na zginanie może wzrosnąć o około 50% w przechodzeniu z zielonego na Wilgotność (MC) znajdującą się w elementach drewnianych w konstrukcji mieszkalnej. Drewno również kurczy się, gdy wysycha, lub pęcznieje, gdy zbiera wilgoć, z towarzyszącym potencjałem wypaczenia. Krytycznym w tym procesie jest punkt nasycenia włókien (FSP). Punkt (około 25% zawartości wilgoci, w przeliczeniu na suchą masę), poniżej którego pusty środek komórki stracił zawartość płynu, ściany komórek zaczynają wysychać i kurczyć się, a wytrzymałość drewna zaczyna wzrastać. Procesy pęcznienia i skurczu są odwracalne i w przybliżeniu liniowe między punktem nasycenia włókien A 0% MC. Przyprawa drewna wykonywana jest przed użyciem w budownictwie.

próchnica drewna lub plama grzybowa nie występują, gdy MC jest poniżej 20%. Nie ma praktycznego sposobu, aby zapobiec zmianie wilgoci w drewnie; większość wykończeń i powłok drewnianych tylko spowalnia proces. Tak więc paroizolacje, odpowiednia wentylacja, wykluczenie wody z drewna lub obróbka konserwująca są absolutnie niezbędne w budownictwie drewnianym.

właściwości termiczne drewna:

chociaż drewno jest doskonałym izolatorem ciepła, jego wytrzymałość i inne właściwości są niekorzystnie narażone na długotrwałe działanie temperatur powyżej około 100°F. Połączenie wysokiej wilgotności względnej lub MC z wysokimi temperaturami, w nie wentylowanych obszarach poddasza, może mieć poważny wpływ na materiały poszycia dachu i elementy konstrukcyjne ze względu na możliwość ataku przez organizmy rozkładające. Proste środki zaradcze i ostrożność Zwykle zapobiegają problemom.

w temperaturach powyżej 220°F Drewno nabiera właściwości termoplastycznych. Ta cecha, która jest rzadko spotykana w normalnej konstrukcji, jest zaletą w produkcji niektórych odtworzonych produktów z płyt, w których wykorzystuje się wysokie temperatury i ciśnienia.

przyjazne dla środowiska

drewno jest najbardziej przyjaznym dla środowiska materiałem budowlanym. Drewno ma niskie zapotrzebowanie na energię i jest pochłaniaczem węgla netto. Drewno jest zasobem odnawialnym. Dobrze zarządzane lasy produkują drewno w sposób ciągły, przy minimalnym negatywnym wpływie na wartości gleby i wody.

w obfitych i rosnących podażach

drewno jest łatwo dostępne. Australia posiada znaczne zasoby leśne, w tym Posiadłość plantacyjną obejmującą ponad 1.6 mln ha, a obszar ten szybko się rozrasta.

mocne i lekkie

drewno jest mocne, lekkie i niezawodne, dzięki czemu konstrukcja z drewna jest prostsza i bezpieczniejsza niż konstrukcja stalowa lub betonowa. Porównanie ze stalą i betonem pokazuje, że na przykład drewno konstrukcyjne z drewna sosnowego radiata ma stosunek wytrzymałości do masy o 20 procent wyższy niż stal konstrukcyjna i cztery do pięciu razy lepszy niż beton zbrojony.

możliwe lekkie konstrukcje w drewnie zapewniają korzyści płynące ze zmniejszenia kosztów fundamentów, zmniejszenia obciążenia trzęsieniami ziemi i łatwiejszego transportu. Elementy budowlane i kompletne konstrukcje są proste i bezpieczne do postawienia, a tańsze do dekonstrukcji lub ponownego użycia na końcu budynku jest życie użytkowe.

dodatkowo drewno musi być:

bezpieczne

drewno ma niską toksyczność i dlatego nie wymaga specjalnych środków bezpieczeństwa do pracy z nim, poza normalną ochroną przed pyłami i drzazgami. Konstrukcja szkieletowa z drewna wymaga niewiele w zakresie ciężkiego sprzętu dźwigowego, dzięki czemu place budowy są bezpieczniejsze w miejscu pracy. Nieprzewodzące drewno ma oczywiste korzyści w zakresie bezpieczeństwa elektrycznego. Nowoczesna konstrukcja drewniana ma zwiększoną odporność ogniową dzięki niepalnym okładzinom chroniącym lekkie ramy.

łatwy w instalacji

coraz częściej wyspecjalizowani producenci ram drewnianych i kratownic stosują zaawansowaną technologicznie prefabrykację umożliwiającą dokładny i szybki montaż. Nadaje się do recyklingu – drewno jest materiałem wybaczającym, który można łatwo zdemontować i przerobić. Jeśli konieczne jest wyburzenie lub dekonstrukcja drewnianego budynku, wiele produktów drewnopochodnych można poddać recyklingowi lub ponownie wykorzystać. Kratownice i ramy drewniane, fabrycznie wykonane z tarcicy i zębatych łączników z płyt metalowych, zdominowały konstrukcję dachów w małych budynkach, takich jak domy i duże budynki przemysłowe, w których wymagane są przezroczyste rozpiętości do 50 metrów. Kratownice drewniane konkurują z innymi systemami konstrukcji dachowych pod względem kosztów, wysokiej wydajności, wszechstronności i dostępności, wspierane przez pakiety oprogramowania projektowego dostarczane przez producentów płyt do producentów.

opłacalność

badania porównawcze ekonomii różnych systemów obramowania ścian wskazują, że pod względem bezpośrednich kosztów budowy ramy drewniane są niezmiennie najbardziej opłacalnym rozwiązaniem. Istnieje wiele czynników, które należy wziąć pod uwagę przy porównywaniu ekonomiki różnych systemów budowlanych, w tym złożoności układu, witryny, doświadczenia budowniczego i względnych cen materiałów w czasie budowy. Jednak badania porównawcze ekonomii różnych systemów obramowania ścian wskazują, że pod względem bezpośrednich kosztów budowy ramy drewniane są niezmiennie najbardziej opłacalnym rozwiązaniem.

w perspektywie średnio-i długoterminowej prognozy dotyczące podaży australijskiego drewna wskazują na stabilną i rosnącą podaż. Oznacza to, że ceny drewna do obramowania będą prawdopodobnie bardziej stabilne dla budowniczych w dłuższej perspektywie. Taka stabilność cen jest jednak wątpliwa w przypadku materiałów takich jak stal, które zużywają znaczne ilości paliw kopalnych podczas ich produkcji. Wytapianie stali w dużym stopniu zależy od ciągłej dostępności tanich źródeł paliw kopalnych, co staje się bardzo niepewne w coraz bardziej świadomym energii i bezpieczeństwa świecie.

trwałe

właściwości drewna obejmują również trwałość. Dobre detale, powlekanie i konserwacja zapewniają trwałość konstrukcji drewnianych. Chociaż wiele budynków staje się przestarzałych i jest wyburzanych na długo przed końcem ich naturalnego życia, prawidłowo zaprojektowane i utrzymane budynki drewniane mogą mieć nieokreślony czas życia. Kluczem do długiej żywotności jest ochrona przed czynnikami atmosferycznymi, atakami owadów i rozkładem poprzez dobrze ugruntowane detale projektowe, systemy powlekania powierzchni, wybór trwałych gatunków i procesy konserwacji. We wszystkich krajach świata, a Australia nie jest wyjątkiem, historyczne drewniane budynki świadczą o tych zasadach.

na obszarach narażonych na działanie termitów wszystkie budynki są narażone na atak termitów, więc ochrona jest potrzebna niezależnie od materiałów budowlanych. Systemy ochrony opierają się na barierach fizycznych lub chemicznych, a ich skuteczność zależy od Jakości Projektu, konstrukcji, kontroli i konserwacji. Ryzyko ataku termitów należy ocenić po konsultacji z lokalnymi władzami budowlanymi i wdrożyć odpowiedni system zarządzania termitami.

system może zawierać bariery fizyczne lub chemiczne lub w obszarach o wyższym ryzyku, można również wybrać drewno odporne na termity lub naturalnie odporną na termity ramę. W każdym przypadku system zarządzania powinien obejmować regularne kontrole w celu zapewnienia, że bariery nie zostały naruszone. Dlatego ważne jest, aby Typ systemu i harmonogram kontroli były zrozumiałe dla wszystkich przyszłych gospodarzy. Co ważne, termity są integralną częścią ekologii Australii, jednak dzięki świadomości, planowaniu i korzystaniu z opłacalnych systemów można nimi skutecznie zarządzać.

komfortowe

dobrze zaprojektowane konstrukcje drewniane są wygodne do życia przez cały rok, bez względu na to, gdzie jesteś.

Elastyczny

z najlepszych właściwości drewna, elastyczność form konstrukcyjnych i wykończeń jest najbardziej poszukiwana. Ta elastyczność obejmuje również łatwość dodawania lub modyfikowania istniejących budynków w zależności od zmieniających się okoliczności. Przyjazne dla użytkownika wszechstronne drewno daje projektantom budowlanym swobodę twórczą, zapewniając właścicielom domów elastyczne możliwości projektowania.Drewno jest po prostu najlepszym materiałem budowlanym dla budowniczych, projektantów i właścicieli domów i może być używane do budowy domów, które kochamy, konstrukcji, które podziwiamy, magazynów, budynków komercyjnych i innych konstrukcji. Metoda konstrukcji szkieletowej daje projektantom elastyczność zarówno w rozplanowaniu, jak i wyglądzie zewnętrznym. Wysoki poziom izolacji termicznej jest wbudowany w konstrukcję, zmniejszając koszty ogrzewania i oszczędzając energię.

wytrzymałość na ściskanie

ważną cechą drewna jest to, że powinno ono mieć odpowiednią wytrzymałość na ściskanie, aby mogło być stosowane do różnych celów w budownictwie.