Усушка и коробление древесины

Задать вопрос специалисту

Усушка и коробление – это два термина, характеризующие изменение структуры, объема и форм древесины. Обе эти характеристики имеют свои показатели, которые учитываются при маркировке древесины, ее качеству и назначению использования.

Немного о том, почему лесозаготовки проводят по большей части зимой. В Сибири деляны в течение года готовят к зимнему сезону порубки, выпилу и калибровке. Это происходит потому, что  при низких температурах влага из ствола дерева естественным образом… испаряется? Нет. Она вымерзает.  В литературе часто используется выражение «трескучий мороз». Выражение вышло прямиком из сибирских зимних лесов. В бору или березняке на январские морозы можно услышать треск – это лопаются волокна от особенно быстрого высвобождения влаги из структуры дерева.

Как влажность мешает заготовке леса?

Влажную древесину значительно сложнее обрабатывать, чем сухую. Это сказывается и на ее выходной цене. Самой низкой категории принято считать древесину естественной влажности. Такой лес «сбивают» с корня и сразу отправляют на раму. Чаще всего свежая древесина проходит первичную обработку без антисептирования и шлифовки: распил по большому формату (чаще всего это обрезная доска 50х200х6000). Доска такого формата сдерживает остаточную влагу, а масса древесины не дает ей деформироваться слишком сильно. 

Несмотря на то, что древесина естественной влажности не является продуктом высокого класса качества, спрос на нее достаточно высок. Причина в том, что в строительстве встречаются такие виды работ, где доска должна «вылеживаться» по месту монтажа. То есть высыхает древесина, находясь уже в изделии.  Так поступают с монтажом напольного покрытия в некоторых регионах. Возможность или напротив недопустимость использования влажной доски определяется еще и климатом региона использования.

Пример: Если доска в Томске в конце апреле на складе имеет высокую влажность, а ее отправляют в Ростов-на-Дону, где температура уже подходит к 30 градусам, то по прибытии она, вероятно, сильно деформируется, усушка произойдет естественным образом, но коробление из-за разницы температур и климата превысит допустимую амплитуду.

Для отправки пиломатериала регионы с отличной температурой и влажностью от места заготовки и распила используют метод камерной сушки. Это метод принудительной сушки высокими темпами с тотальным контролем коробления. Коробление представляет собой деформацию древесной заготовки или готового продукта по причине разрыва внутренних волокон дерева. Для наглядного примера можно использовать аналогию с трещинами в стенах домов или лопнувшими фундаментами. Когда поздней осенью проводят бетонные работы без прогрева смесей, влага застывает в структуре бетона, а прирезком понижении температуры мороз выдавливает влагу из бетонной смеси, что приводит к появлению трещин. Полгода спустя, когда температура повышается, влага активно начинает испаряться, и края трещин начинают «осыпаться». Что приводит к разрушению зданий. То же самое происходит и с древесиной: волокна отслаиваются, лопаются и загибаются при несоблюдении правил сушки.

Соблюдение правил сушки важно при изготовлении калиброванного материала для строительства зданий и сооружений (технология заготовки прописана в ГОСТ 3808-2019 для хвойных пород и ГОСТ 7319-2019 для лиственных пород древесины). Если в отделке можно «маневрировать» используя инструменты для ручной обработки древесины, то откалиброванный лес (кругляк, из которого выкладываются дома и бани) нельзя сушить без пристального наблюдения: неверный расчет в процентах усушки повлечет за собой сложности монтажа, сбора конструкций, их неустойчивость. Зазоры при монтаже могут выходить за пределы допусков, указанных в СНиП и ГОСТ.  Здания, построенные из такой древесины, либо потребуют значительных финансов для «доведения до ума», либо попросту не пройдут процесс ввода в эксплуатацию.

Коэффициенты усушки древесины

Для предприятий и частных лиц, которые заготавливают лес с целью производства высококачественного сырья для выполнения отделочных работ существуют специальные методы расчета показателей усушки. Этот показатель высчитывается в процентном соотношении объема древесного материала  максимальной влажности и иссушенной древесины. Для определения такой процентовки используются технологические таблицы, содержащие данные по породам дерева, условиям хранения и способам сушки. Всегда закладывается процент коробления (деформации заготовки), чтобы при помощи пильных станков можно было убрать неровности, оставляя общий формат древесных заготовок на уровне заявленного. 

Простым языком:

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Толщина ствола сосны в лесу – полметра. Срубили. Распилили на 4 бруса размером 200х200х6000. Отправили сушиться.  Смотрим в таблицу, понимаем, что его покоробит (изогнет) на 2 см, еще и усушит на 1 см. Так что мы не можем заявить что на выходе получим 4 бруса «двадцатки». Это будет уже, вероятнее всего, «шестнадцатый» брус с учетом показателей усушки и коробления.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Проведение расчетов, контроль за всем технологическим процессом сушки, распиловки и подготовки древесины к конечному использованию – процесс очень интересный. Порой даже творческий. Но при этом очень ответственный.

У каждой породы дерева есть свой минимальный и максимальный предел влажности. В этом диапазоне нужно вовремя определить назначение подготавливаемого продукта. Это как говорить о разных сортах вина: нельзя передержать, но и слишком рано сливать тоже не годится. Для декоративной  резьбы по дереву в Уфе – одни показатели, для монтажа подмостей на строительные леса в Сургуте – совершенно иные. Главное – не думать как Вовка в Тридевятом Царстве: «Ааа, и так сойдет!..»

Успехов и достижений в сфере деревообработки!

Другие вопросы