Электронная библиотека
публикации о музее-заповеднике «Кижи»

Влажность

Влажность древесины (количество содержащейся в ней воды) существенно влияет на её физические и механические свойства, обуславливает её пригодность для строительства.

При изменении влажности от нуля до точки насыщения клеточных оболочек древесины изменяется её объём и линейные размеры элемента. Разбухание – при увеличении влажности. Усушка – при снижении. Усушка и набухание всегда проявляются в поперечном направлении и почти не бывают в продольном. Чем плотнее древесина, тем больше усушка и набухание. Молодое дерево усыхает больше, чем старое, срубленное зимой усыхает больше, чем летом.

Усушка древесины в тангенциальном, направлении – 6-12%, в радиальном – 3-6%. Это и является причиной коробления досок.

Свежесрубленная древесина содержит 80-100% влаги. У хвойных пород влажность заболони в 2-3 раза больше влажности ядра. Древесина, используемая при строительных работах должна иметь влажность 12-18%.[текст с сайта музея-заповедника "Кижи": http://kizhi.karelia.ru]

При повышении влажности древесины до 30% её прочность уменьшается, деформативность увеличивается.

Процесс гниения в древесине может начинаться при влагосодержании более 18-20% (но ниже 50%) в присутствии воздуха и при температуре в интервале от 5 до 45°.

Теплопроводность

Вследствие пористого строения древесина плохо проводит тепло. Теплопроводность вдоль волокон больше, чем поперёк. Плотная и влажная древесина более теплопроводна, чем менее плотная и сухая.

При реставрации рекомендуется использовать при замене или докомпоновке деталей или элементов те материалы, которые применялись первоначально.[текст с сайта музея-заповедника "Кижи": http://kizhi.karelia.ru]

Перед началом реставрации при обследовании памятников необходимо определить из какой породы древесины на данном объекте выполнены те или иные элементы и, по возможности, наличие у использованной древесины каких-либо особенностей (свилеватость, плотная или рыхлая, и т.п.).

Механические свойства древесины

Древесина – материал анизотропный, её механические свойства различны в различном направлении.

У хвойных пород прочность поздней древесины в 2-3 раза выше плотности ранней. Как слишком узкие, так и слишком широкие годовые кольца характеризуют пониженную прочность древесины. На прочность древесины большое влияние оказывает скорость приложения нагрузки или продолжительность её действия. При быстром приложении предел прочности выше. Древесина обладает свойством последействия – возможный рост деформаций после приложения нагрузки.

Древесина хвойных пород имеет высокое значение предела прочности на растяжение вдоль волокон, при разрыве поперёк волокон предел прочности в 20-30 раз меньше… Сопротивление древесины на изгиб зависит от формы поперечного сечения, и наибольшим является у брёвна с круглым сечением.[текст с сайта музея-заповедника "Кижи": http://kizhi.karelia.ru]

Время рубки древесины влияет на физические и механические свойства. Обычно дерево зимней рубки считают более прочным, так как зимой замирает движение соков. Всякие отклонения от нормальных условий строения дерева называют пороками К порокам относятся: различные последствия атмосферных влияний – косослойность, свилеватость, образование наростов, суховершинность, отлупы, сучковатость. К порокам относятся трещинноватость. Сердцевинные трещины обнаруживаются на торце, метик – это трещина по диаметру брёвна, Существуют морозобойные трещины, отлупы.

Биологические разрушители древесины

К ним относятся: дереворазрушающие грибы, насекомые и плесень.

Наиболее опасными разрушителями являются домовые грибы, которых существует несколько видов.

Благоприятными условиями для их развития являются определённая влажность древесины (20–55%), температура воздуха более +5 и влажность воздуха 80–95%. При снижении влажности воздуха грибница постепенно отмирает. Домовые грибы выделяют влагу, увлажняя древесину. В процессе гниения древесина меняет цвет, приобретая сначала желтоватый, красноватый или коричневатый оттенок, затем становясь более тёмной и менее твёрдой, а в конечной стадии гниения – бурой или тёмно–коричневой, распадаясь вдоль и поперёк волокон.[текст с сайта музея-заповедника "Кижи": http://kizhi.karelia.ru]

К разрушающим древесину насекомым относятся усач–дровосек, жук–точильщик и некоторые другие виды. Процесс разрушения насекомыми протекает в толще древесины. На поверхности наблюдаются отдельные отверстия круглой или овальной формы в поперечнике от 1 до 9 мм. Древесина пронизывается ходами личинок, и из этих отверстий высыпается образуемый ими древесный порошок. Свежие повреждения древесины отличаются более светлой окраской буровой муки, лётных отверстий и ходов.

Виды лесоматериалов, использовавшиеся в народном зодчестве

В древности, в зависимости от наличия обрабатывающего инструмента, перечень заготавливаемого материала был более ограничен. С развитием техники и технологий, он значительно расширялся.

Основным материалом являлись:

1. Круглый лес – брёвна, кряжи, подвязник, накатник, жерди (подвязник – брёвна диаметром 10–15 см и длиной около 15 м., накатник – брёвна того же диаметра, но длиной 6–10 м., жерди – брёвна диаметром меньше 10 см.). Брёвна употребляли различной длины, но учитывая трудность работы с длинными брёвнами, тем более, что в старину для возведения крупных построек брали лес толщиной 40 и более см. Однако обычно она не на много превышала используемую в настоящее время (в среднем 6–10 м). В настоящее время брёвна по диаметру делятся на три группы: мелкие брёвна с диаметром от8 до 13 см, средние – от 14 до 24, крупные – от 26 см и более.
2. Тёсаный лес – брусья, лежни.
3. Пластины – изначально – брёвна расколотые по длине на две части, в последующем распиленные на две части бревна.
4. Доски – «тёс», до повсеместного распространения пил в «после Петровскую» эпоху, доски получали при раскалывании брёвен и последующем их обтёсывании топором, работа трудоёмкая, поэтому тёс по возможности заменяли пластинами.
5. Лемех – изготавливался, обычно, из осинового тёса, обрабатываемого по нужной форме топором.

Требования предъявляемые при выборе материала для реставрации должны быть указаны в материалах проекта реставрации. Основные требования — материал должен соответствовать подлинному по основным параметрам — породе, размерам, внешним характеристикам, влажность не должна быть больше 20%, не иметь недопустимых пороков и разрушений.