Кедр свойства древесины: Свойства древесины кедра

Кедр, свойства его древесины, доска кедра, кедровая сосна

Кедр и его древесина и кедровая сосна.

Древесина кедра сибирского, произрастающего в Алтайском крае немного отличается от кедра в других районах Сибири. Мы проведем анализ и покажем характеристики этой породы, а также сравнительные показатели физико-механических свойств древесины алтайского кедра и кедра из других районов произрастания (Красноярского края. Западной Сибири), и сравним  аналогичные показатели для сосны обыкновенной из Западной Сибири. 

Кедр (Pinus) или сосна кедровая. В род (Pinus), кроме сосны обыкновенной, входят и другие виды, известные под названием кедр. К ним относятся: кедр сибирский или сосна кедровая (P.sibirica) — на северо-востоке европейской части страны, из Сибири почти до Забайкалья и сосна кедровая корейская (P.coraensis) -в южной части Дальнего Востока, а также сосна малорослая или кедровый стланик (P.pumila ) — в горах Восточной Сибири и Дальнего Востока, сосна кедровая европейская (P. cembra) — в Карпатах.

В англоязычных странах кедром (Cedar) называют другие породы, не относящиеся к кедрам настоящим из семейства P.coraensis 

Древесина кедра (или сосны кедровой) имеет ядро светло- или желтовато-розового цвета, не резко отграниченное от широкой, желтовато-белой заболони. Годичные слои заметны, переход от ранней древесины к поздней постепенный, растушеванный. Смоляных ходов у кедра меньше, чем у сосны обыкновенной, но они более крупные. Древесина кедра мягкая, хорошо обрабатывается в разных направлениях. По стойкости к гниению, согласно ГОСТ 20022.2-80, сосна кедровая сравнима с сосной обыкновенной и лиственницей и относится к классу стойких пород.

Характерная область применения кедра — карандашное производство. Кроме того, кедр применяется в тех же областях, что сосна и ель, т.е. в строительстве, мебельном и фанерном производствах для крепления горных выработок и др.

 Основные показатели физико-механических свойств сосны кедровой из разных районов произрастания и сосны обыкновенной из Зап. Сибири. 

Показатели Сосна кедровая Сосна обыкн.   Алтай Краснояр. край Зап. Сибирь Зап. Сибирь Число годичных слоев в 1см. 10.3 9.1 4.9 6.9 Содержание поздней древесины. % 20 34 23 29 Плотность, кг/ м» 455 436 436 475 Максимальная влажность при водопоглощенни в среднем. %   220   185 Средняя влажность в свеже-срубленном состоянии. %   109   S5 Средний коэффициент разбухания. % на % влажности:   — радиального — тангенциального •объемного 0.12 0.17     .»._   0.32     0.41   0.51 Предел прочности. МПа при: — сжатии вдоль волокон — статическом изгибе — растяжении вдоль волокон — скалывании вдоль волокон  по плоскости:   — радиальной — тангенциальной 40.0 33.7 40,6 49.2   79.9 54.1 72.1 82.1   90.2 — 7S.S 94.1   6.39 5.64 5.75 7.14   7.15 5.64 6.19 6.70 Ударная   вязкость   при   изгибе. кДж/ м» 35.1 33,0 28.9 37.1 Твердость статическая. Н/мм»: — торцевая — радиальная — тангенциальная   21.S 19.8 26.9   — 14.1 — _   — 14.2 — • Удельная прочность • при: — сжатии вдоль волокон — статическом изгибе  -скалывании вдоль волокон 0,088 0. 095 0.077 0.094   0.175 0.166 0.124 0,167   0,015 0.013 0.014 0,014

 

*Удельная   прочность   —   показатель   механических   свойств,   отнесенный   к плотности

Анализируя приведенные в таблице показатели физико-механических свойств сосны кедровой из разных районов произрастания и сосны обыкновенной из Зап. Сибири можно сделать следующие выводы.

Число годичных слоев в 1 см. — показатель, характеризующий скорость роста дерева, у алтайского кедра выше, чем у кедра из Красноярского края и из Западной Сибири, а также выше, чем у сосны обыкновенной соответственно на 12. 52 и 33 %. Содержание поздней древесины — показатель, имеющий наиболее тесную связь с плотностью древесины в целом, и существенно зависит от условий  произрастания.   Этот  показатель у  алтайского  кедра  ниже,  чем у красноярского на 41%, западно-сибирского — на 13% и ниже, чем у сосны на 31%. 

Несмотря на сравнительно низкий процент поздней древесины и указанную выше его связь с плотностью древесины, плотность алтайского кедра оказалась выше, чем у кедра красноярского и западно-сибирского на 4% и меньше, чем у сосны на 4%. Этот факт можно объяснить особенностью хвойных пород, у которых, по мнению большинства исследователей, при худших условиях произрастания образуется более плотная древесина. Алтайский край — горная местность, где условия произрастания (качество и состояние почвы, климатические особенности, тип леса и пр.) хуже, чем в сравниваемых районах.

Максимальная влажность при влагопоглощении и влажность в свежесрубленном состоянии зависят от плотности древесины — чем меньше плотность, тем выше эти показатели. У древесины кедра в среднем они выше, чем у более плотной сосны. Разбухание имеет прямую зависимость от плотности древесины. Более плотные породы больше разбухают по сравнению с менее плотными, поэтому коэффициенты разбухания у сосны больше, чем у кедра независимо от района произрастания.

Прочность древесины, также находящаяся в зависимости от плотности, у алтайского кедра практически по всем видам испытаний выше, чем у кедра из сравниваемых районов в среднем на величину  от 6 до 32 % и ниже, чем у сосны на 2,7-19%. Показателей твердости для алтайского кедра в справочной литературе не обнаружено, но для красноярского кедра этот показатель на 19% ниже, чем у сосны.

Удельная прочность древесины алтайского кедра при сжатии вдоль волокон несколько (на 7%) ниже, чем у красноярского кедра и на 6% ниже, чем у сосны. В то же время при статическом изгибе и скалывании вдоль волокон удельная прочность у алтайского кедра выше, чем у кедра красноярского, западно-сибирского и выше, чем у сосны.

Таким образом, из приведенного выше анализа видно, что древесина алтайского кедра по основным показателям физико-механических свойств — плотности и прочности превосходит древесину кедра из Красноярского края, Западной Сибири и уступает по этим показателям древесине сосны обыкновенной из Западной Сибири. Исключение составляет удельная прочность, показатели которой в большинстве случаев у алтайского кедра выше, чем у других кедров, а также выше, чем у сосны.

Проведенный анализ физико-механических свойств древесины кедра из разных районов произрастания и сосны обыкновенной из Западной Сибири основан на обобщенных данных справочной древесиноведческой литературы. Однако нельзя не учитывать характерную для древесины природную изменчивость свойств в пределах одной породы, обусловленную возрастными изменениями дерева, влиянием окружающей среды, наследственными факторами, а также в пределах одного дереза — по высоте и радиусу ствола.

Для того, чтобы иметь представление о качестве и свойствах какой-либо породы из конкретного региона следует проводить физико-механические испытания древесины породы из этого региона согласно требованиям ГОСТ 

1648.0…39, в которых содержатся правила отбора и подготовки образцов, а также методика испытаний.

цвет, фото, текстура, свойства, применения

Все виды  истинных кедров имеют схожую по цвету древесину, которая содержит много смол и масел, с сильным кедровым запахом. Годичные кольца отчетливо видны за счет контраста между зонами ранней и поздней древесины.  Волокна чаще всего прямые.  В настоящих кедрах  образуются кармашки (врастания) коры в древесине.

Древесина кедра отлично подходит для производства карандашей. Помимо этого, кедр используется в тех же областях, что прочие хвойные породы, т.е. в строительстве, мебельном и фанерном производствах, а также для крепления горных выработок.

Мягкая и податливая древесина кедра, является прекрасным материалом для производства  доски,  бруса, вагонки и прочих пиломатериалов.

Этот материал дает возможность легко работать с его пиломатериалом. Брус из кедра служит надежным материалом для самых разных видов  строительных и столярных работ. Все потому, что кедр, как и лиственница,  не подвергается гниению, чем выгодно отличается от большей части пиломатериалов прочих пород.В результате этого кедровый брус можно использовать как для внутренних, так и для внешних работ, которые подвергаются  действию окружающей среды.

Брус кедра без дополнительных обработок антисептиками и морилками будет долго служить и дарить своему  владельцу тепло и уют.

Доска из кедра характеризуется идеальными показателями для использования в строительстве и производстве из нее столярных изделий. Обрезная доска кедр тоже имеет ряд преимуществ перед пиломатериалами прочих пород, вследствие довольно необычной структуры расположения волокон древесины и наличия в ней кедровых смол, которые предотвращают гниение.

Немаловажен и тот факт, что этот материал прекрасно проводит тепло.  Дом из кедра нельзя сравнить  по теплу и уюту ни с одним другим деревом. Полы, которые сделаны из кедровой доски сохраняют здоровье. Дома, возведенные  из бревна и бруса сибирского кедра, имеют легкий  аромат, который  оздоравливает и дезинфицирует  воздух в помещении.

Области применения кедра

Семена кедра, составляющие основную сырьевую ценность кедровников, создали популярность кедру, но и привели к уничтожению его на огромных площадях. Они имеют очень большую пищевую ценность, благодаря высокому содержанию жира (в среднем около 60%, с колебанием от 45 до 75% веса сухого ядра) и азотистых веществ (до 20%).

Человек использует их с глубокой древности. В прошлом они использовались местным населением не только как лакомство, но и для выжимки кедрового масла. Одновременно получался и кедровый жмых — очень ценная подкормка сельскохозяйственных животных.

В двадцатых годах текущего столетия в ряде районов Западной Сибири и Прибайкалья осуществлялось заводское производство этого масла, позднее оставленное из-за трудоемкости массовой заготовки семян, большого диапазона колебаний их урожая, нестойкости быстро прогоркающего масла и высокой его себестоимости.

Диапазон сырья, которое можно получать из кедра, весьма широк. Древесина его идет на изготовление карандашей, аккумуляторного шпона, токарных и столярных изделий. Она имеет довольно красивую текстуру и окраску, хорошо обрабатывается и обладает стойким приятным запахом, делающим ее фитонцидной. Из сибирских хвойных пород только она пригодна для изготовления тары под пищевые продукты. Широко известное в прошлом сибирское топленое масло транспортировалось в бочках из кедровой клепки. Из нее же делались омулевые бочки.

Можно использовать кедр и как смолопродуктивную породу. Он дает большой выход живицы на карру при длительном ее истечении после каждой подновки, что существенно сокращает количество подновок и сборов и тем повышает экономическую эффективность подсочки. Техническое применение кедровой живицы не хуже, чем сосновой. Кроме того, из кедровой живицы вырабатывают оптический бальзам.

Однако подсочка кедра не получила распространения, так как она существенно снижает его семеношение и затруднена из-за горного рельефа, в пределах которого, главным образом, сохранились кедровники.

Из кожуры семян кедра можно вырабатывать стойкую коричневую краску, успешно заменяющую знаменитый бейц. Из его хвои и побегов (кедровой лапки) получают эфирное масло, применяющееся в парфюмерии.

Многими исследованиями доказано, что прижизненное использование сырьевых ресурсов кедровников экономически значительно целесообразнее рубки их для получения древесины. Только сбор кедровых семян в течение жизни одного поколения древостоя дает намного больший доход, чем можно получить от рубки. А кедровники, кроме того, являются лучшим местом промысла соболя и белки и используются для сбора грибов и ягод.

Благодаря сильно выраженной средообразующей способности кедра, мощности его корневой системы и размещению кедровников в горах, весьма велико водоохранное, противоэрозионное и климаторегулирующее значение кедровых лесов. Простые расчеты показывают, что защитные свойства кедровников имеют для общества намного большее значение, чем их сырьевые ресурсы. Все это делает кедровые леса весьма важным объектом охраны и хозяйства.

Виды кедров

• Атласский кедр или Cedar Atlantica Matt растет на территории Северной Африки. Он имеет высоту до сорока метров, а также крону в виде пирамиды.
• Гималайский кедр или Cedrus Deodara Loud — это зеленое хвойное растение, которое не меняет цвет 365 дней в году. Относится к семейству еловых.
• Итальянский кедр или Pinus Pinea. Его еще называют пинией. Это дерево их семейства хвойных с очень смолистой корой.
• Кедровый стланник или Pinus Cemmbra L — это сосновая порода, которая произрастает на северо-востоке Сибири, на Сахалине, на Амуре.
• Китайский или японский кедр, или Cryptomeria japonica Don — дерево, которое остается зеленым весь год. Это очень высокое дерево до 40 метров в высоту и 2 метра в ширину.
• Корейский кедр — хвойная порода, которая произрастает в Дальневосточной части России, Хабаровском и Приморском крае, на Амуре, в Корее, на северо-востоке Китая и острове Хонсю японского архипелага.
• Красный кедр или Juniperus Oxycedrus — это хвойная порода деревьев. Данный вид кедра является вечнозеленым и относится к семейству кипарисов. Растет на побережье Средиземного моря, в Северной Африке и на востоке Азии.
• Мексиканский кедр или Pinus cembroides Zuss — это маленькое дерево, высотой всего до 10 метров, большой кроной.
• Финикийский кедр или Callitris quadrivalvis Vent — вечнозеленое дерево из семейства кипарисовых. Это небольшой кустарник до 6 метров в высоту.

Полезные таблицы

Физические свойства сосны кедровой

Чудесные свойства кедра

Западный красный кедр – это качество, красота, долговечность, универсальность, простота в использовании и уходе.

Долговечность

Являясь одной из самых прочных пород древесины в Северной Америке, она служит десятилетиями и даже веками. Естественная устойчивость к износу уже давно сделала западный красный кедр лучшим выбором как для внутреннего, так и для наружного использования в домашних условиях. Волокна кедра содержат натуральные соединения, называемые туяплицинами, которые действуют как натуральные консерванты, делая древесину чрезвычайно долговечной. Правильно обработанный Western Red Cedar прослужит десятилетия даже в суровых условиях. Эти соединения также придают древесине особый аромат.

Легкий вес

Западный красный кедр с крупной структурой с открытыми ячейками делает его менее плотным, чем большинство других хвойных пород. Это качество позволяет легко перемещаться с места на место на работе.

Однородная текстура, прямоволокнистая и не содержащая смолы

Равномерная текстура и относительно постоянная плотность делают западный красный кедр менее склонным к набуханию, деформации, короблению и скручиванию по сравнению с другими мягкими и твердыми породами дерева. В результате он сохраняет выдающийся внешний вид, который придает знак качества любому дому.

С ним легко работать.

Низкая плотность и консистенция делают его идеальной древесиной для резки, распиловки, гвоздей и склеивания. Даже ручная пила легко проходит сквозь дерево.

Способность впитывать пятна

Это означает, что его красота проявляется во многих оттенках. Несмотря на то, что западный красный кедр богат экстрактивными веществами, повышающими его долговечность, он не содержит смолы и смолы, присутствующих в других хвойных породах. Это делает его идеальным для широкого спектра отделки. От слегка тонированных прозрачных растворов до двухслойных сплошных цветов, Cedar занимает первое место в своей способности принимать и поддерживать отделку.

Тепло или прохладно

Низкая плотность Western Red Cedar повышает теплоизоляцию дома за счет передачи меньшего количества тепла через внутренние стеновые панели или наружные стены, чем через кирпич или камень, винил или гипсокартон. И наоборот, в холодную погоду он сохраняет тепло в салоне.

Блокирует шум

Низкая плотность западного красного кедра, применяемого в качестве внутренней панели или наружной обшивки, делает его акустическим барьером гораздо более высокого качества, чем большинство продуктов, продаваемых для этих целей.

Размерная стабильность

Древесина западного красного кедра обладает превосходной размерной стабильностью благодаря низкой плотности древесины и малому коэффициенту усадки. Основным фактором этой стабильности является тот факт, что содержание влаги в точке насыщения волокна составляет от 18 до 23% по сравнению с 25-30% в большинстве канадских хвойных пород. В результате западный красный кедр сжимается и набухает минимально, проявляя лишь небольшие движения при изменении влажности. Более низкое поглощение воды является результатом того, что высокое содержание экстрактивных веществ блокирует участки абсорбции.

Это свойство способствует пригодности Western Red Cedar для использования в панелях, молдингах и ряде других применений, таких как сауны, где важна стабильность размеров и водоотталкивающие свойства.

Устойчивость к гниению

Ядро западного красного кедра известно своей высокой устойчивостью к гниению. Эта естественная стойкость объясняется наличием экстрактивных веществ. Западный красный кедр имеет класс прочности 2 в Европе и Австралии, высшую категорию долговечности среди всех перечисленных хвойных пород.

Термические и изоляционные свойства

Западный красный кедр обладает хорошими изоляционными свойствами благодаря низкой плотности древесины и грубой текстуре. Это лучший изолятор среди наиболее распространенных доступных пород древесины хвойных пород, который намного превосходит кирпич, бетон и сталь.

Это свойство гарантирует, что в домах, построенных из западного красного кедра, будет прохладнее в разгар лета и теплее зимой, в отличие от домов, в которых используются более плотные породы дерева или искусственные продукты. Способность красного кедра Western Red Cedar гасить вибрации является важным акустическим свойством, которое делает его особенно эффективным в качестве панелей и молдингов, где желательно уменьшить или ограничить шум.

Скорость распространения пламени

Рейтинг распространения пламени западного красного кедра составляет от 67 до 73 (рейтинг класса II), а класс образования дыма — 98. Оба эти показателя используются для регулирования использования материалов, которые могут образовывать дым или важно движение контроля дыма. Из-за низкого рейтинга распространения пламени он будет работать лучше, чем большинство плотных хвойных пород, которые имеют рейтинг распространения пламени около 100.

Западный красный кедр имеет скорость распространения пламени и класс образования дыма, которые значительно ниже установленных максимальных пределов. по большинству строительных норм.

Отделка и обрабатываемость

Отсутствие смолы или смолистых экстрактивных веществ, растворимых в лакокрасочных носителях, способствует хорошим отделочным свойствам Cedar. Кедр исключительно хорошо принимает различные покрытия, краски и морилки, особенно после сушки и правильной грунтовки.

Западный красный кедр является одной из самых простых пород древесины из-за его прямого волокна и однородной текстуры. Он чисто строгает и шлифуется и из-за низкой плотности древесины требует мало энергии для пиления или другой работы. Кедр также хорошо склеивается с широким спектром клеев и условий склеивания.

Красный кедр западный (huja plicata) — разновидность туи, вечнозеленого хвойного дерева семейства кипарисовых Cupressaceae.

Уроженец северо-запада США и юго-запада Канады, западный красный кедр в настоящее время составляет около двадцати процентов лесов региона.

Он был завезен в другие зоны умеренного климата, включая Западную Европу, юг Австралии, Новую Зеландию, восток Соединенных Штатов и возвышенности на Гавайях. Вид натурализован в Великобритании.

Это большое дерево высотой до 70 метров и диаметром ствола до 4 метров. Он долговечен; некоторые люди могут жить более тысячи лет, причем возраст самого старого из них составляет 1460 лет.

Листва образует плоские побеги с чешуйчатыми листьями, расположенными супротивными парами, с последующими парами под углом 90° друг к другу. Сильно ароматный, запах напоминает запах ананаса, если его раздавить.

Западный красный кедр имеет обширную историю использования коренными народами северо-западного побережья Тихого океана — некоторые племена называют себя «людьми красного кедра» из-за их значительной зависимости от дерева в качестве основного материала. Древесина использовалась для строительства жилья, тотемных столбов и изготовления многих предметов, включая маски, посуду, ящики, доски, инструменты, каноэ, сосуды и церемониальные предметы. Корни и кора использовались для изготовления корзин, веревок, одежды, одеял и колец.

Мягкая красно-коричневая древесина с плотным, прямым волокном и небольшим количеством сучков. Он ценится за свой отчетливый внешний вид, аромат и высокую естественную устойчивость к гниению, широко используется для наружного строительства в виде столбов, настила и черепицы.

Он также широко используется в Европе и Америке для изготовления ульев.

Древесина кедра также используется для облицовки шкафов и сундуков, так как считается, что содержащиеся в нем едкие ароматические масла отпугивают личинок моли и ковровых жуков, которые могут повредить ткань, поедая шерсть и подобные волокна. Это более эффективно в правильно сконструированном кедровом сундуке, так как масла удерживаются шеллаком и кожаными уплотнениями. Хорошо запечатанный сундук из красного кедра сохранит свой резкий запах на многие десятилетия, а иногда и на столетие.

Легкий вес, прочность и темный теплый звук делают его популярным выбором для гитарных дек.

Туджаплицин, химическое вещество, содержится в взрослых деревьях и служит естественным фунгицидом, предотвращая тем самым гниение древесины. Этот эффект длится около века даже после того, как дерево срублено. Однако туджаплицин встречается только на старых деревьях.

Преимущества использования кедровой древесины

2 марта 2020 г.

ЧТО ТАКОЕ КЕДРОВАЯ ДРЕВЕСИНА

Кедр — популярная порода дерева, которая уже давно используется в строительной отрасли. Благодаря ароматным, красивым и прочным свойствам древесины, это естественный выбор, когда речь идет о строительстве домов и других построек, которые прослужат не одному поколению. Ниже мы обсудим различные виды кедра, использование кедра и почему кедр является отличным выбором пиломатериалов как для строителей, так и для подрядчиков.

ВИДЫ КЕДРА

Существует множество различных видов кедра, включая западный красный кедр, аляскинский желтый кедр и испанский кедр. В Мичигане в штате растут два основных типа кедра:

• Восточный красный кедр: Этот вид кедра назван в честь его розового и красного оттенков; хотя вы можете обнаружить широкие полосы янтарного, кремового и коричневого цветов повсюду. Красный кедр в основном прямоволокнистый, однако иногда могут встречаться завихрения цвета. Рейтинг 900 по шкале твердости Янка, восточный красный кедр легко режется в соответствии со спецификациями.
• Северный белый кедр: Белый кедр имеет естественное сочетание светлого и темного, от белого до желто-коричневого и коричневого. Волокно обычно прямое, с небольшими сучками, напоминающими сучковатую сосну. Поскольку это мягкая древесина (320 по шкале Янки), ее легко резать и обрабатывать, но ее лучше использовать для обшивки шпунтом и пазом, где нет необходимости в гвоздях.

ПОЧЕМУ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ КЕДРОВАЯ ДРЕВЕСИНА?

Есть много причин, по которым мы рекомендуем кедровую древесину для нескольких проектов по изготовлению бревен. Если вы когда-нибудь задавались вопросом — Чем хороша кедровая древесина? — вот некоторые свойства кедровой древесины и то, как они демонстрируют преимущества этой универсальной древесины:

• Кедр долговечен. Кедр растет во влажном климате, что позволяет ему выдерживать многие условия. Кедр не сжимается, не набухает, не деформируется и не гниет даже при резких изменениях погоды, что делает его идеальным выбором для наружного сайдинга.
• Кедр звуконепроницаем. Кедр — это пористая древесина, которая обладает способностью поглощать шум. Это качество является одной из многих причин, по которым его обычно применяют для экстерьера и интерьера домов и зданий.
• Кедр — натуральное средство от насекомых. Масло в кедровой древесине может бороться с такими вредителями, как термиты, муравьи, мотыльки, комары и тараканы.