Пиломатериал

Для других видов использования см. Пиломатериалы (устранение неоднозначности) .

«Древесина» перенаправляет здесь. Для других видов использования см. Древесину (неоднозначности) .

Дерево вырезано от викторианского эвкалипта

Гавань Беллингхэма, штат Вашингтон, заполненная бревнами, 1972

Пиломатериалы - это древесина , которая была обработана в однородные и полезные размеры (размерные пиломатериалы), включая балки и доски или доски . Пиломатериалы в основном используются для кадрирования строительства , а также отделки (полы, настенные панели , оконные рамы ). У пиломатериала много применений за пределами дома. Пиломатериалы называют древесиной в Великобритании, Европе, Австралия и Новая Зеландия, а в других Части мира (в основном Соединенные Штаты и Канада) Термин « древесина» относится конкретно к необработанному древесному волокну , таким как бревна реза или стоящие деревья, которые еще предстоит разрезать.

Пиломатериалы могут быть поставлены либо грубые пилоты , либо вспять на одном или нескольких его лицах. Грубое пиломатериалы -это сырье для изготовления мебели, а также производство других предметов, требующих резки и формирования. Он доступен во многих видах, включая лиственные породы и хвостовые леса , такие как белая сосна и красная сосна , из -за их низкой стоимости.

Готовые пиломатериалы поставляются в стандартных размерах, в основном для строительной отрасли-в первую очередь , видов из хвойных включая , пихту и ель ( коллективно ели-кедра ), кедр и болиголо сосну полы. Он чаще изготовлен из мягкой древесины, чем лиственные породы, а 80% пиломатериалов поступают из хвостовой древесины.

Терминология

В Соединенных Штатах и ​​Канаде фрезерованные доски называются пиломатериалами , в то время как древесина описывает стоящие или срубленные деревья.

Напротив, в Британии и в некоторых других странах Содружества и Ирландии термин древесина используется в обоих смыслах. (В Великобритании слово пиломатериалы редко используются по отношению к древесине и имеют несколько других значений.)

Повторно изготовленные пиломатериалы

Смотрите также: переработка древесины

Переработанное пиломатериалы является результатом вторичной или третичной обработки ранее измельченных пиломатериалов. В частности, это относится к пиломатериалам для промышленного или деревянного использования. Пиломатериалы режут Ripsaw или Resaw, чтобы создать размеры, которые обычно не обрабатываются первичной лесопилкой .

Пересмотрение-это расщепление 1-12-дюймового (25–305 мм) лиственных пород или пиломатериалов для хвостовой древесины на два или более тонких кусочков полноразмерных досок. Например, разделение 10-футового (3,0 м) 2 × 4 ( 1 + 1 ⁄ 2 на 3 + 1 ⁄ 2 в или 38 на 89 мм) на два 1 × 4 ( 3 ~ 4 на 3 + 1 ⁄ 2 в или 19 на 89 мм) такой же длины считается переосмысением.

Пластиковые пиломатериалы

Дополнительная информация: пластиковые пиломатериалы , корректированный волокно-армированный композит и пластический композит древесины

Структурные пиломатериалы также могут быть изготовлены из переработанного пластика и нового пластикового бульона. Его введение решительно против лесной индустрии. Смешивание стекловолокна в пластиковых пиломатериалях усиливает его прочность, долговечность и огнеустойчивость. Структурные пиломатериалы из пластикового стекловолокна могут иметь « пламя 1 класса 1 , равную 25 или менее, при тестировании в соответствии со стандартом ASTM E 84», что означает, что он горит медленнее, чем почти все обработанные деревянные пиломатериалы.

История

Основное понимание пиломатериалов или «распиленных досок» появилось в Северной Америке в семнадцатом веке. Пиломатериалы являются наиболее распространенным и широко используемым методом пилительных журналов. Простая пиломатериалы создаются, сделав первое разрешение на касательной к окружности бревна. Каждый дополнительный вырез делает параллельно одному ранее. Этот метод производит самые широкие доски с наименьшим количеством отходов для лога.

Производство пиломатериалов в мире определяется предпочтительным стилем здания; Районы с «культурой строительства древесины» (дома были построены из дерева, а не других материалов, таких как кирпич), являются странами со значительными лесопильными отраслями. Исторические деревянные рамки домов регионы: Европа, Северная Америка, Япония. Различные области мира признаны значимыми поставщиками древесины; Тем не менее, эти области (Индонезия, Саравак, Новая Гвинея и т. Д.) являются экспортерами необработанных бревен и не имеют значительной внутренней индустрии производства пиломатериалов.

Крупнейшие регионы производства пиломатериалов в мире: Китай (18%); Соединенные Штаты (17%); Канада (10%); Россия (9%); Германия (5%); Швеция (4%).

В ранние периоды общества, чтобы сделать древесину для строительства, стволы деревьев были разделены с клиньями на как можно больше и как можно более тонких кусочков. Если это было необходимо, чтобы они все еще были тоньше, они были выпущены некоторым острым инструментом с обеих сторон, до правильного размера. Этот простой, но расточительный способ изготовления досок в некоторых местах все еще продолжается.

В противном случае бревна были распилились с использованием випсоны из двух человек, или ямы, используя седла, чтобы удержать журнал, и яму для питмана, который работал ниже.

В 1420 году был обнаружен остров Мадейра - архипелаг, состоящий из четырех островов у северо -западного побережья Африки и автономного региона Португалии. Король Генрих VI отправил поселенцев в Мадейру, и поселенцы начали очищать огромные просторы леса, чтобы выращивать урожай. Ставные деревья были превращены в доски на водяных мельницах, а древесина (кедр и тис) была отправлена ​​в Португалию и Испанию. Около 1427 года была построена первая лесопилка в Германии.

Корнелис Корнелисзун (или Крелис Лотжес) был владельцем ветряной мельницы из Голландии из Uitgeest , который изобрел первую механическую лесопильку, которая была ветра, 15 декабря 1593 года. Это превратило преобразование бревенчатого леса в доски в 30 раз быстрее, чем ранее.

Циркулярная пила, используемая в современных лесопилках, была изобретена англичанином по имени Миллер в 1777 году. Однако только в девятнадцатом веке она обычно применялась, и ее великая работа принадлежит этому периоду. Первые вставленные зубы для этой пилы были изобретены В. Кендалом, американцем, в 1826 году.

Регистрация в американских колониях началась в 1607 году, когда поселенцы Джеймстауна разрезали древесину, чтобы построить первое поселение в новом мире. Первая Америка была построена на водопадах Пискатоква , на линии между провинцией Мэн и провинцией Нью -Гемпшир , в 1634 году. Однако в Новом Нидерланде не было отчетов .

Американские колонии были важны для Англии в роли поставщика пиломатериалов для британского флота. К 1790 -м годам Новая Англия экспортировала 36 миллионов футов сосновых досок и не менее 300 судовых мачт в год в Британскую империю. Поставка древесины начала сокращаться в начале двадцатого века из -за значительных объемов сбора урожая, поэтому лесозаготовительная отрасль была вынуждена искать древесину в другом месте; Следовательно, расширение на американский Запад.

Преобразование деревянных бревна

Опись бревнами с плавающими в Котке , Финляндия

Журналы преобразуются в пиломатериалы, будучи распись, выселение или разделение . Опиля с разрывой пилой является наиболее распространенным методом, потому что пилирование позволяет использовать бревна более низкого качества, с нерегулярным зерном и большими узлами, которые можно использовать и более экономично. Существуют различные виды пиления:

• Простая пиломалка (плоская пиолетка, сквозной, ублюдок) - бревенчатая пиломация, не регулируя положение бревна, и зерно проходит по ширине досок.
• Четверть пилики и рифтовые пиолеты - эти термины были запутаны в истории, но, как правило, означают пиломатериалы, поэтому годовые кольца разумно перпендикулярны сторонам (не края) пиломатериалов.
• Сердце в штучной упаковке - сердцевина остается внутри древесины, пост или луча, с некоторым пособием на экспозицию.
• Сердечный центр - центральное ядро ​​бревна.
• Свободный от сердечного центра (FOHC)-древесина с боковой кусочкой, пост или луч без кулики.
• Без узлов (FOK) - Узлы не присутствуют.

Размерный пиломатериал

Общая доска 50 на 100 мм (2 на 4 дюйма)

Размерный пиломатериал - это пиломатериалы, которая обрезается до стандартизированной ширины и глубины, часто указываемой в миллиметрах или дюймах (но см. Ниже для получения информации о номинальных измерениях по сравнению с фактическими размерами). Плотницы широко используют размерные пиломатериалы в создании деревянных зданий. Общие размеры включают 2 × 4 (на фото) (также два на четыре и другие варианты, такие как четыре на два в Австралии, Новой Зеландии и Великобритании), 2 × 6 и 4 × 4 . Длина платы обычно указывается отдельно от ширины и глубины. Таким образом, можно найти 2 × 4, которые составляют четыре, восемь и двенадцать футов в длину. В Канаде и Соединенных Штатах стандартная длина пиломатериалов составляет 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22 и 24 фута (1,8, 2,4, 3,0, 3,7, 4,3, 4,9, 5,5, 6,1, 6,7 и 7,3 м). Для кадрирования настенных длина «шпильки» доступны и обычно используются. Для высот потолков 8, 9 или 10 футов (2,4, 2,7 или 3,0 м), шпильки доступны в 92 + 5 ~ 8 дюймов (2,35 м), 104 + 5 ~ 8 дюймов (2,66 м) и 116 + 5 ~ 8 дюймов (2,96 м).

Североамериканские дифта

Длина единицы размерного пиломатериала ограничена высотой и обхватом дерева, из которого оно фрезеровано. В целом максимальная длина составляет 24 фута (7,32 м). Инженерные древесные продукты, изготовленные путем привязки нитей, частиц, волокнов или виниров древесины, вместе с клеями, чтобы сформировать композитные материалы, обеспечивают большую гибкость и большую прочность на конструкцию, чем типичные деревянные строительные материалы.

Предварительно вырезанные шпильки сэкономят кадр много времени, потому что производитель предварительно обрезан для использования в приложениях 8-, 9 и 10 футов Разрешить пластину подоконника и двойную верхнюю пластину без дополнительных размеров.

В Америке два байса (2 × 4, 2 × 6, 2 × 8 с, 2 × 10 с и 2 × 12), названные из-за традиционной толщины платы в дюймах, а также 4 × 4 (89 мм × 89 мм ), являются обычными размерами пиломатериалов, используемых в современной конструкции. Они представляют собой основные строительные блоки для таких общих структур, как корпус для воздушного шарика или платформу . Размерные пиломатериалы, изготовленные из мягкого дерева , обычно используются для строительства, в то время как платы из лиственных пород чаще используются для изготовления шкафов или мебели.

пиломатериалов Номинальные размеры больше, чем фактические стандартные размеры готовых пиломатериалов. Исторически, номинальными размерами были размер зеленых (не сушеных), грубых (незаконченных) досок, которые в конечном итоге стали меньше готовых пиломатериалов благодаря сушке и плане (чтобы сгладить древесину). Сегодня в стандартах указываются окончательные готовые измерения, и мельница сокращает журналы до того, любой размер необходимо для достижения этих окончательных измерений. Как правило, это грубое разреза меньше, чем номинальные измерения, потому что современные технологии позволяют использовать журналы более эффективно. Например, доска «2 × 4» исторически начиналась как зеленая грубая доска фактически 2 на 4 дюйма (51 мм × 102 мм). После сушки и планирования это будет меньше на нестандартную сумму. Сегодня плата «2 × 4» начинается как нечто меньшее, чем 2 дюйма на 4 дюйма и не указана по стандартам, а после сушки и плана минимально 1 + 1 ⁄ 2 на 3 + 1 ~ 2 дюйма (38 мм × 89 мм).

Размеры пиломатериалов Североамериканской

Номинальный	Действительный		Номинальный	Действительный		Номинальный	Действительный		Номинальный	Действительный		Номинальный	Действительный
дюймы	дюймы	мм	дюймы	дюймы	мм	дюймы	дюймы	мм	дюймы	дюймы	мм	дюймы	дюймы	мм
1 × 2	3 ⁄ 4  ×  1 + 1 ⁄ 2	19 × 38	2 × 2	1 + 1 ⁄ 2  ×  1 + 1 ⁄ 2	38 × 38
1 × 3	3 ⁄ 4  ×  2 + 1 ⁄ 2	19 × 64	2 × 3	1 + 1 ⁄ 2  ×  2 + 1 ⁄ 2	38 × 64
1 × 4	3 ⁄ 4  ×  3 + 1 ⁄ 2	19 × 89	2 × 4	1 + 1 ⁄ 2  ×  3 + 1 ⁄ 2	38 × 89	4 × 4	3 + 1 ⁄ 2  ×  3 + 1 ⁄ 2	89 × 89
1 × 5	3 ⁄ 4  ×  4 + 1 ⁄ 2	19 × 114
1 × 6	3 ⁄ 4  ×  5 + 1 ⁄ 2	19 × 140	2 × 6	1 + 1 ⁄ 2  ×  5 + 1 ⁄ 2	38 × 140	4 × 6	3 + 1 ⁄ 2  ×  5 + 1 ⁄ 2	89 × 140	6 × 6	5 + 1 ⁄ 2  ×  5 + 1 ⁄ 2	140 × 140
1 × 8	3 ⁄ 4  ×  7 + 1 ⁄ 4	19 × 184	2 × 8	1 + 1 ⁄ 2  ×  7 + 1 ⁄ 4	38 × 184	4 × 8	3 + 1 ⁄ 2  ×  7 + 1 ⁄ 4	89 × 184				8 × 8	7 + 1 ⁄ 2  ×  7 + 1 ⁄ 2	191 × 191
1 × 10	3 ⁄ 4  ×  9 + 1 ⁄ 4	19 × 235	2 × 10	1 + 1 ⁄ 2  ×  9 + 1 ⁄ 4	38 × 235
1 × 12	3 ⁄ 4  ×  11 + 1 ⁄ 4	19 × 286	2 × 12	1 + 1 ⁄ 2  ×  11 + 1 ⁄ 4	38 × 286

Как отмечалось ранее, для производства заданного готового размера требуется меньше древесины, чем когда стандарты призывали к тому, чтобы зеленое пиломатериало было полным номинальным измерением. Тем не менее, даже размеры готового пиломатериала данного номинального размера с течением времени изменились. В 1910 году была типичная 1-дюймовая (25 мм) доска 13 ~ 16 дюймов (21 мм). В 1928 году это было сокращено на 4%, а в 1956 году в 1956 году на 4%. Одетый размер 1-дюймовой (номинальной) платы был зафиксирован при 3 ~ 4 дюйма; в то время как одетый размер 2 дюйма (номинальный) пиломатериал был уменьшен от 1 + 5 ~ 8 дюймов к току 1 + 1 ~ 2 дюйма.

Размерные пиломатериалы доступны в зеленом, незаконченном состоянии, и для такого рода пиломатериалов номинальные измерения являются фактическими размерами.

Оценки и стандарты

Самая длинная доска в мире (2002) находится в Польше (около Симбарки) и имеет длину 36,83 метра (около 120 футов 10 дюймов).

Отдельные кусочки пиломатериалов демонстрируют широкий ассортимент качества и внешнего вида по отношению к узлам, наклону зерна, встряхивания и других природных характеристик. Поэтому они значительно различаются по силе, полезности и ценности.

Движение по установлению национальных стандартов пиломатериалов в Соединенных Штатах началось с публикации American Lumber Standard в 1924 году, который устанавливал спецификации для размеров пиломатериалов, оценки и содержания влаги; Он также разработал программы проверки и аккредитации. Эти стандарты за эти годы изменились для удовлетворения изменяющихся потребностей производителей и дистрибьюторов, с целью обеспечения конкуренции пиломатериалов с другими строительными продуктами. Нынешние стандарты устанавливаются Американским комитетом по производству пиломатериалов , назначенным министром торговли США .

Проектные значения для большинства видов и сортов визуально оцениваемых структурных продуктов определяются в соответствии со стандартами ASTM , которые учитывают влияние характеристик снижения прочности, продолжительности нагрузки, безопасности и других влиятельных факторов. Применимые стандарты основаны на результатах испытаний, проведенных в сотрудничестве с Министерства лабораторией лесопродуктов сельского хозяйства США. Проектные значения для деревянной конструкции, которая является дополнением к национальной спецификации проектирования ANSI/AF & PA для строительства древесины, обеспечивает эти значения проектирования пиломатериалов, которые распознаются модельными зданиями.

В Канаде есть правила оценки, которые поддерживают стандарт среди производства мельниц, аналогичных лесами, чтобы убедить клиентов в едином качеством. Оценки стандартизируют качество пиломатериалов на разных уровнях и основаны на содержании влаги, размерах и производстве во время оценки, доставки и разгрузки покупателем. Национальный орган оценок пиломатериалов (NLGA) отвечает за написание, интерпретацию и поддержание канадских правил оценки пиломатериалов и стандартов. Канадский совет по аккредитации канадских пиломатериалов (CLSAB) Мониторирует качество системы оценки и идентификации канадских пиломатериалов. Их общая оценка Abrivation, CLS, канадский стандарт пиломатериалов хорошо используется в строительной отрасли.

Попытки поддерживать качество пиломатериалов с течением времени были оспорены историческими изменениями в лесных ресурсах Соединенных Штатов-от медленных девственных лесов, распространенных более веков назад до быстрорастущих плантаций, которые сейчас распространены в современных коммерческих лесах. В результате снижение качества пиломатериалов вызывало обеспокоенность как для пиломатериалов , так и для потребителей и вызвало более широкое использование альтернативных строительных продуктов.

Оценка на стрессе и машинное оцениваемое пиломатериалы легко доступны для конечных пользователей, где высокая прочность имеет решающее значение, например , фермы , стропилы , ламинирующие запасы, i-лучи и веб-суставы. Оценка машины измеряет характерную характеристику, такую ​​как жесткость или плотность, которая коррелирует со структурными свойствами, представляющими интерес, такие как прочность на изгиб . Результатом является более точное понимание прочности каждого куска пиломатериалов, чем возможно с визуально градуированным пиломатериалом, что позволяет дизайнерам использовать прочность на полную разработку и избегать чрезмерного построения.

В Европе оценка силы прямоугольной пиломатериалы/древесины (как хвостовые, так и лиственные породы) выполняется в соответствии с EN-14081 и обычно сортируются в классах, определяемые EN-338. Для хвойных пород общие классы (в увеличивающейся прочности) C16, C18, C24 и C30. Существуют также классы специально для лиственных пород, а в наиболее распространенном использовании (в увеличении прочности) - D24, D30, D40, D50, D60 и D70. Для этих классов число относится к требуемой прочти изгиба 5 -го процентиля в ньютонах на квадратный миллиметр. Существуют другие классы силы, в том числе T-классы, основанные на напряжении, предназначенном для использования в Glulam .

• C14, используется для строительных лесов и опалубки
• C16 и C24, общее строительство
• C30, фермы для крыши Prefab и где дизайн требует несколько более сильных балок , чем может предложить C24. TR26 также является общим групповым классом силовой плоскости в долгосрочном использовании в Великобритании.
• C40, обычно наблюдается в Glulam

Правила оценки для африканских и южноамериканских пиломатериалов были разработаны Atibt Согласно правилам Sciages Avivés Tropicaux Africains (SATA) и основано на четких черенках, установленных процентом чистой поверхности.

Североамериканские лиственные породы

В Северной Америке рыночные практики для размерных пиломатериалов, сделанных из лиственных пород В зависимости от регуляризованных стандартизированных « размерных пиломатериалов стандартизированных размеров » , используемых для продаж и спецификации хвойных пород - доски для лиственных пород часто продаются полностью грубым, сокращение, или машина планировалась только на двух (более широких) сторонах лица. Когда платы из лиственных пород также поставляются с спланированными лицами, обычно они находятся как по случайной ширине указанной толщины (обычно соответствующее фрезерование измерного пиломатериала хемфального дерева) и несколько случайных длины. Но помимо этих более старых (традиционных и нормальных) ситуаций, в последние годы некоторые линии продуктов были расширены до рыночных досок в стандартных размерах запасов; Они обычно продаются в магазинах с большими коробками и используют только относительно небольшой набор указанных длин; Во всех случаях лиственные породы продаются потребителю по доске (144 кубических дюйма или 2360 кубических сантиметров), тогда как эта мера не используется для хвойных пород в ритейлере (для осознания покупателя).

Размеры пиломатериалов Северной Америки

Номинальный (размер из грубых-рассеяния)	S1S (всплыл с одной стороны)	S2S (всплыл с двух сторон)
1 ⁄ 2 в	3 ~ 8 дюймов (9,5 мм)	5 ~ 16 дюймов (7,9 мм)
5 ~ 8 в	1 ~ 2 дюйма (13 мм)	7 ~ 16 дюймов (11 мм)
3 ~ 4 в	5 ~ 8 дюймов (16 мм)	9 ~ 16 дюймов (14 мм)
1 дюйм или 4 ~ 4 в	7 ~ 8 дюймов (22 мм)	13 ~ 16 дюймов (21 мм)
1 + 1 ~ 4 дюйма или 5 ~ 4 в	1 + 1 ~ 8 дюймов (29 мм)	1 + 1 ~ 16 дюймов (27 мм)
1 + 1 ~ 2 дюйма или 6 ~ 4 в	1 + 3 дюймов ~ 8 (35 мм)	1 + 5 дюймов ~ 16 (33 мм)
2 в или 8 ~ 4 в	1 + 13 дюймов ~ 16 (46 мм)	1 + 3 ~ 4 дюйма (44 мм)
3 в или 12 ~ 4 в	2 + 13 ~ 16 дюймов (71 мм)	2 + 3 ~ 4 дюйма (70 мм)
4 в или 16 ~ 4 в	3 + 13 дюймов ~ 16 (97 мм)	3 + 3 ~ 4 дюйма (95 мм)

Также в Северной Америке пиломатериалы из лиственных пород обычно продаются в «квартальной» системе, когда ссылаются на толщину; 4/4 (четыре квартала) относится к правлению 1 дюйма (25 мм), 8/4 (восемь квартал)-это совет 2-дюймовой (51 мм) и т. Д. Эта «квартальная» система редко бывает редко Используется для пиломатериалов хвойной пород; Хотя настил для хвостовой пород иногда продается как 5/4, хотя на самом деле он имеет толщину один дюйм (от фрезерования 1 ⁄ 8 в или 3,2 мм от каждой стороны на моторизованном этапе производства). Система «квартала» - это номенклатура «Традиционная североамериканская пиломатериала», используемая специально для указания толщины грубых пиломатериалов из лиственных пород.

В пиломатериалах с грубыми-заводом он сразу поясняет, что пиломатериалы еще не фрезерованы, избегая путаницы с пиломатериалом измельченного размера, которое измеряется как фактическая толщина после обработки. Примеры - 3 ⁄ 4 -INCH, 19 мм, или 1x. В последние годы Архитекторы, дизайнеры и строители начали использовать систему «квартала» в спецификациях в качестве моды инсайдерских знаний, хотя указанные материалы - это готовые пиломатериалы, что соединяет отдельные системы и вызывая путаницу.

Вырезанные лиственные породы для мебели вырезаны осенью и зимой, после того, как сок перестал бегать на деревьях. Если лиственные породы разрезаны весной или летом, сок разрушает естественный цвет пиломатериалов и уменьшает стоимость дерева для мебели.

Инженерный пиломатериал

Основная статья: инженерные пиломатериалы

Инженерный пиломатериал - это пиломатериалы, созданный производителем и предназначенная для определенной структурной цели. Основными категориями инженерных пиломатериалов являются:

• Ламинированные шпоновые пиломатериалы (LVL) - LVL входит 1 + 3 ~ 4 -дюймовая (44 мм) толщины с глубинами, такими как 9 + 1 ⁄ 2 , 11 + 7 ⁄ 8 , 14, 16, 18 и 24 дюймов (240, 300, 360, 410, 460 и 610 мм), и часто удвоены или утроиваются. Они функционируют в качестве лучей, чтобы обеспечить поддержку над большими пролетами, такими как удаленные стены опорных и гаражных дверных отверстий, места, где размерные пиломатериалы недостаточны, а также в областях, где тяжелая нагрузка выносится от пола, стены или крыши на несколько короткой SPAN, где размерные пиломатериалы нецелесообразно. Этот тип пиломатериалов скомпрометируется, если он изменяется отверстиями или выемками в любом месте в течение пролета или на концах, но гвозди можно ввести в него, где бы это ни было, чтобы закрепить луч или добавить вешалки для i-joist на луче LVL.
• Деревянные i-Joists-иногда называемые «tji», «балки Trus» или «BCI», все из которых являются брендами деревянных i-Joist в отличие от строительства пола плиты. Они спроектированы для длинных пролетов и удвоены в местах, где над ними будет выровена стена, а иногда и утроивается, где над ними расположены тяжелые стены, загруженные на крыше. Они состоят из верхнего и нижнего аккорда или фланца, изготовленного из размерных пиломатериалов с лямкой, проведенной между ориентированной платой пряди (OSB) (или, в последнее время, стальной сетки, которые позволяют проходить услуги без резки). Посильные ленты могут быть удалены до определенных размеров или форм в соответствии со спецификациями производителя или инженера, но для небольших отверстий деревянные i-Joist Без инженерного одобрения. Когда нужны большие отверстия, они обычно можно сделать только в лямке и только в центральной трети пролета; Верхние и нижние аккорды теряют свою целостность, если они вырезаны. Размеры и формы отверстия, и, как правило, размещение самого отверстия, должно быть одобрено инженером до резки отверстия, и во многих областях лист, показывающий расчеты, сделанные инженером Власти до отверстия будут утверждены. Некоторые i-JOIST выполняются из лямки в стиле W, как ферма, чтобы устранить резку и позволить воздуховоду проходить.
• Пятниковые пиломатериалы -сплошная длина пиломатериалов, как правило, ограничена длиной от 22 до 24 футов (6,7–7,3 м), но может быть дольше изготовлена ​​методикой «подготовки пальцев», используя небольшие твердые кусочки, обычно от 18 до 24 дюймы (460–610 мм) длиной и соединяют их вместе, используя палец и клей, чтобы получить длину, которая может длиться до 36 футов (11 м) в длину 2 × 6. Смешание пальцами также преобладает в шпильках на стенах. Это также доступная альтернатива неструктурной лиственной древесине, которая будет нарисована (окрашивание оставило бы видимыми пальцами). Во время строительства заботятся, чтобы избежать гвоздь непосредственно в приклеенную сустав, когда может произойти поломка шпильки.
• Балки глюлама - созданные из запаса 2 × 4 или 2 × 6, склеивая лица вместе, чтобы создать балки, такие как 4 × 12 или 6 × 16. Таким образом, луч действует как один более крупный кусок пиломатериалов, что устраняет необходимость собирать большие старые деревья для одного и того же размера.
• Произведенные фермы -фермы используются в строительстве дома в качестве заранее изготовленной замены для стропил крыши и потолочных балок (палочки). Это рассматривается как более легкая установка и лучшее решение для поддержки крыш, чем использование распределителей и пурлинов размерных пиломатериалов в качестве связки. В южной части США и в других местах фрамирование с больницей с размером пиломатериалы все еще преобладает. Основными недостатками ферментов являются уменьшенное пространство чердака, время, необходимое для технического и упорядочения, и стоимость выше, чем объемные пиломатериалы, необходимые для того, чтобы тот же проект был условно сформулирован. Преимущества являются значительно сниженными затратами на рабочую силу (установка быстрее, чем обычное кадрирование), последовательность и общая экономия графика.

Различные кусочки и порезы

Дополнительная информация: деревообработка

• Квадратные и прямоугольные формы: планка , планка , батена , доска , планка , привязанность (обычно 3 ~ 4 дюйма × 1 + 1 ⁄ 2 в [19 мм × 38 мм]), невозможно как пилома распилившийся бревно, такой ( частично не могу с падением с одной или обеих сторон). Различные элементы также известны под их применением, таким как Post , Beam , ( Girt ), Stud , стропил , балка , тарелка подоконника , настенная тарелка .
• Формы стержня: полюс , ( дюбель ), палка (персонал, дубинка)

Древесины кучи

В Соединенных Штатах кулисы в основном вырезаны из южных желтых сосен и Дуглас-Фир . Обработанные паянки доступны в хромированных меж -арсенатных удержаниях арсената 0,60, 0,80 и 2,50 фунтов на кубический фут (9,6, 12,8 и 40,0 кг/м ³ ), если требуется лечение.

Историческое китайское строительство

В соответствии с рецептом метода строительства (營造法式), выпущенного правительством династии Сун в начале двенадцатого века, древесины были стандартизированы до восьми поперечных размеров. Независимо от фактических размеров древесины, соотношение между шириной и высотой поддерживалось на уровне 1: 1,5. Единицы находятся в дюймах династии Сун (31,2 мм).

Сорт	высота	ширина	Использование
1 -й	9	6	Великие залы 11 или 9 бухтов в ширину
2 -й	8.25	5.5	Великие залы 7 или 5 бухтов в ширину
3 -й	7.5	5	Великие залы 5 или 3 бухты шириной или залы 7 или 5 бухтов в ширину
4 -й	7.2	4.8	Великие залы 3 бухты шириной или залы 5 бухтов шириной
5 -й	6.6	4.4	Великие залы 3 маленьких залива шириной или залы 3 больших бух
6 -й	6	4	Пагоды и небольшие залы
7 -й	5.25	3.2	Пагоды и небольшие большие залы
8 -й	4.5	3	маленькие пагоды и потолки

Древесина меньше, чем 8 -й класс, называли «несседанными» (等外). Ширина древесины называется одним из «древесины» (材), а размеры других структурных компонентов цитировались в кратных «древесины»; Таким образом, поскольку ширина фактической древесины варьировалась, размеры других компонентов были легко рассчитаны, не прибегая к конкретным цифрам для каждой шкалы. Размеры древесины в аналогичных приложениях показывают постепенное уменьшение от династии SUI (580–618) до современной эпохи; Древесина 1 -го класса во время SUI была реконструирована как 15 × 10 (дюймы династии SUI, или 29,4 мм).

Дефекты в пиломатериалах

Дефекты, возникающие в пиломатериалях, сгруппированы в следующие четыре подразделения:

Обращение

В процессе преобразования древесины в коммерческие формы пиломатериалов могут возникнуть следующие дефекты:

• Марк чипа: этот дефект обозначен отметками или знаками, размещенными чипсами на готовой поверхности древесины
• Диагональное зерно: неправильное распиляние древесины
• Порнутое зерно: когда на готовой поверхности сделан небольшая вмятина из -за падения некоторого инструмента
• Уайн: присутствие оригинальной округлой поверхности в готовом продукте

Дефекты из -за грибов и животных

Грибки атакуют дерево (как древесина, так и пиломатериалы), когда все эти условия присутствуют:

• Содержание влаги древесины выше 25% на сухой основе
• Окружающая среда достаточно теплая
• Кислород (O ₂ ) присутствует

Древесина с менее чем 25% влаги (база сухого веса) может оставаться свободной от распада на протяжении веков. Точно так же дерево, погруженное в воду, не может быть атаковано грибами, если количество кислорода неадекватно.

Грибки пиломатериалы/дефекты древесины:

• Синее пятно
• Коричневая гниль
• Сухой гниль
• Сердце гнить
• SAP пятно
• Мокрый гниль
• Белая гниль

Ниже приведены насекомые и моллюски , которые обычно ответственны за распад древесины/пиломатериалов:

• Вудборские жуки
• Морские бурики ( Barnea similis )
• Teredos ( teredo noctis )
• Термиты
• Муравьи -плотники
• Пчелы -плотники

Природные силы

Основная статья: деформация древесины

Существует две основные природные силы, ответственные за вызывание дефектов в древесине и пиломатериалях: ненормальный рост и разрыв тканей. Разрыв ткани включает в себя трещины или расщепления в древесине, называемое «коктейлями». «Встряхнуть кольцо», «Винт ВИНД» или «Кольцо» - это когда древесное зерно отделяется вокруг кольца роста либо во время стояния, либо во время вырубки. Встряхивание может уменьшить прочность древесины, и, таким образом, внешний вид уменьшает уровень пиломатериалов и может захватить влагу, способствуя распаду. Восточный болигол известен тем, что у него кольцо . «Проверка» - это трещина на поверхности древесины, вызванной внешней стороной сжимания древесины, когда она сезона. Проверки могут распространяться на сердцевину и следовать за зерном. Как и встряхивание, чеки могут держать воду, продвигающая гниль. «Сплит» проходит через древесину. Проверки и разделения встречаются чаще на концах пиломатериалов из -за более быстрого сушки в этих местах.

Приправа

Приправа пиломатериала , как правило, либо высушенная в печи или в воздухе. Дефекты, вызванные приправой, являются основной причиной расщеплений, поклонов и сотовой связи. Приправа - это процесс сушки древесины для удаления связанной влаги, содержащейся в стенах древесных ячеек для получения опытной древесины.

Долговечность и срок службы

В надлежащих условиях древесина обеспечивает отличную, длительную производительность. Тем не менее, он также сталкивается с несколькими потенциальными угрозами обслуживания жизни, включая грибковую активность и повреждения насекомых, которых можно избежать во многих отношениях. Раздел 2304.11 Международного строительного кодекса рассматривает защиту от распада и термитов. В этом разделе представлены требования для нежилых строительных применений, таких как древесина, используемая над землей (например, для обрамления, палуб, лестницы и т. Д.), А также другие применения.

Существует четыре рекомендуемых метода для защиты структур древесной рамы от опасности долговечности и, таким образом, обеспечивает максимальный срок службы для здания. Все требуют надлежащего дизайна и конструкции:

• Контроль влаги с использованием методов проектирования, чтобы избежать распада
• Обеспечение эффективного контроля термитов и других насекомых
• Использование прочных материалов, таких как обработанные давлением или натурально прочные виды древесины, где это необходимо
• Обеспечение обеспечения качества во время проектирования и строительства и в течение всего срока службы здания с использованием соответствующих методов обслуживания

Управление влаги

Древесина является гигроскопическим материалом, что означает, что он естественным образом поглощает и высвобождает воду, чтобы сбалансировать его внутреннее содержание влаги с окружающей средой. Содержание влаги в древесине измеряется весом воды в процентах от сухой в духовке деревянного волокна. Ключом к управлению распадом является контроль влаги. После того, как грибы затухают, минимальное содержание влаги для распада для распространения составляет от 22 до 24 процентов, поэтому эксперты по строительству рекомендуют 19 процентов в качестве максимального безопасного содержания влаги для необработанного древесины в обслуживании. Вода сама по себе не наносит вреда древесине, а в древесине с неизменно высоким содержанием влаги позволяет расти грибковые организмы.

Основной целью при решении нагрузки влаги состоит в том, чтобы вода не войти в конверт здания в первую очередь и сбалансировать содержание влаги в самом здании. Контроль влаги с помощью принятых деталей проектирования и строительства является простым и практическим методом защиты здания из дерева от распада. Для применений с высоким риском оставаться влажным дизайнеры указывают прочные материалы, такие как устойчивые к распадам виды или древесина, которые были обработаны консервантами . Оболочка , черепица , подоконники и открытые древесины или лучи глюлама являются примерами потенциальных применений для обработанной древесины.

Контроль термитов и других насекомых

Для зданий в зонах термитов основные методы защиты, рассматриваемые в текущих строительных нормах, включают (но не ограничиваются) следующим образом:

• Оценка строительной площадки вдали от фундамента, чтобы обеспечить надлежащий дренаж
• Покрытие открытой земли в любых пространствах для ползания с 6-мильной полиэтиленовой пленкой и поддержанием не менее 12-18 дюймов (от 300 до 460 мм) зазора между землей и нижней части кадрирования выше (от 12 дюймов до балок или балок, от 18 дюймов до до до. балки или члены напольного покрытия)
• Поддержка столбов от бетонных пирсов, так что между древесиной и обнаженной землей было не менее 6 дюймов (150 мм) прозрачного пространства.
• Установка деревянного обрамления и обшивка наружных стен, по крайней мере, восьми дюймов над открытой землей; Расположение сайдинга не менее шести дюймов от готовой оценки
• При необходимости, вентиляционные места для полки в соответствии с местными строительными нормами
• Удаление отходов строительных материалов с места работы перед спиной.
• Если разрешено местным регулированием, обрабатывая почву вокруг фундамента утвержденным термитицидом для обеспечения защиты от подземных термитов

Консерванты

Основная статья: сохранение дерева

Специальные застежки используются с обработанными пиломатериалами из -за коррозийных химических веществ, используемых в процессе сохранения.

Чтобы избежать распада и заражения термитами, необработанная древесина отделяется от земли и других источников влаги. Эти разделения требуются многими строительными нормами и считаются необходимыми для поддержания элементов дерева в постоянных конструкциях при безопасном содержании влаги для защиты от распада. Когда невозможно отделить древесину от источников влаги, дизайнеры часто полагаются на дерево, обработанное консервантом.

Древесину можно лечить консервантом, который улучшает срок службы в тяжелых условиях, не изменяя его основные характеристики. Он также может быть пропитан давлением химическими веществами, которые улучшают его производительность в огне. Одно из ранних методов лечения «огнеупорного пиломатериала», которое замедляет пожары, была разработана в 1936 году протексольской корпорацией, в которой пиломатериалы сильно лечится солью. Древесина не ухудшается просто потому, что он промок. Когда древесина ломается, это потому, что организм ест его. Консерванты работают, делая источник пищи несъедобным для этих организмов. Правильно обработанное консервантом древесина может иметь в 5-10 раз превышает срок службы необработанного дерева. Сохраненная древесина чаще всего используется для железнодорожных связей, коммунальных столбов, морских свай, палуб, заборов и других наружных применений. Доступны различные методы лечения и типы химических веществ, в зависимости от атрибутов, необходимых в конкретном применении и необходимого уровня защиты.

Есть два основных метода лечения: с давлением и без давления. Методы без давления-это применение консервантов путем чистки, распыления или окунувшего обработку. Более глубокое, более тщательное проникновение достигается путем вождения консерванта в древесные клетки с давлением. Различные комбинации давления и вакуума используются для подключения адекватных уровней химического вещества в древесину. Консерванты, получающие давление, состоят из химических веществ, переносимых в растворителе. Хромированный медный арсенат, когда -то наиболее часто используемый древесный консервант в Северной Америке начал отбывать в большинстве жилых применений в 2004 году. Замена его амина медной кут и медная азола.

Все консерванты из дерева, используемые в Соединенных Штатах и ​​Канаде, зарегистрированы и регулярно пересматриваются для безопасности Агентством по охране окружающей среды США и здравоохранением Канады по борьбе с вредителями и регулирующим органом, соответственно.

Плюдо кадрирование

Основная статья: обрамление древесины

Обрамление древесины - это стиль конструкции, в котором используются более тяжелые элементы кадрирования (большие столбы и балки), чем современное кадрирование палочек , в котором используются более мелкие стандартные размерные пиломатериалы. Плохи вырезаны из бревенчатых болов и квадраты с пилой, вариантом или adze, а затем соединяются вместе с столярными изделиями без гвоздей. Современное обрамление древесины растет популярность в Соединенных Штатах с 1970 -х годов.

Воздействие пиломатериалов на окружающую среду

Зеленое здание сводит к минимуму воздействие или «окружающую среду» здания. Древесина является крупным строительным материалом, который является возобновляемым и пополняемым в непрерывном цикле. Исследования показывают, что производство древесины использует меньше энергии и приводит к меньшему загрязнению воздуха и воды, чем сталь и бетон. Тем не менее, спрос на пиломатериалы обвиняют в вырубке лесов .

Остаточная древесина

Преобразование из угля в мощность биомассы является растущей тенденцией в Соединенных Штатах.

Соединенное Королевство, Узбекистан, Казахстан, Австралия, Фиджи, Мадагаскар, Монголия, Россия, Дания, Швейцария и правительства Эсватини - все это поддерживает повышенную роль для энергетики, полученной из биомассы, которые являются органическими материалами, доступными на возобновляемых основаниях и включают остатки и///////// или побочные продукты логирования, фрезерных процессов и изготовления бумаги. В частности, они рассматривают это как способ снизить выбросы парниковых газов за счет сокращения потребления нефти и газа, поддерживая рост лесного хозяйства, сельского хозяйства и сельской экономики. Исследования, проведенные правительством США, показали, что объединенные лесные и сельскохозяйственные земельные ресурсы страны имеют право на устойчивое обеспечение более трети своего нынешнего потребления нефти.

Биомасса уже является важным источником энергии для североамериканской промышленности лесных продуктов. Компании обычно имеют когенерационные объекты, также известные как комбинированное тепло и мощность, которые преобразуют часть биомассы, которые приводят к производству древесины и бумаги в электрическую и тепловую энергию в виде пара. Электричество используется для, среди прочего, сухого пиломатериала и подачи тепла в сушилки, используемые в обработке бумаги.

Воздействие на окружающую среду

Пиломатериалы - это устойчивый и экологически чистый строительный материал, который может заменить современные строительные материалы (например, бетон и сталь), учитывая его конструктивные характеристики, способность фиксации CO ₂ и низкоэнергетический спрос во время производственного процесса.

Замена пиломатериалов на бетон или сталь позволяет избежать выбросов углерода этих материалов. Производство цемента и бетона отвечает за около 8% глобальных выбросов парниковых газов, в то время как железная и сталелитейная промышленность отвечает еще за 5% (половина тонны CO ₂ испускается для производства тонны бетона; две тонны Co ₂ испускаются в Производство тонны стали).

Преимущества пиломатериалов:

• Пожарная производительность: в случае огня внешний слой массовой древесины будет иметь тенденцию к тому, что он предсказует предсказуемый способ, который эффективно экспонирует и защищает интерьер, позволяя ему сохранять структурную целостность в течение нескольких часов, даже в интенсивном огне.
• Сокращение выбросов углерода: строительные материалы и строительство составляют 11% глобальных выбросов парниковых газов. Хотя точная сумма будет зависеть от видов деревьев, лесных практик, транспортных затрат и нескольких других факторов, которые один кубический метр пиломатериалов секвестры примерно одна тонна CO ₂ .
• Естественная изоляция: пиломатериалы - это естественный изолятор, который делает его особенно хорошим для окон и дверей.
• Меньшее время строительства, затраты на рабочую силу и отходы: легко изготовить сборные пиломатериалы, из которых можно собирать одновременно (с относительно небольшим трудом). Это уменьшает отходы материала, избегает массивных запасов на месте и сводит к минимуму нарушения на месте. По данным индустрии хвостовых лесов, «массовые деревянные здания примерно на 25% быстрее до строительства, чем бетонные здания, и требуют на 90% меньше строительного трафика».

Конец жизни

Исследование EPA показало типичный сценарий в конце жизни для деревянных отходов из муниципальных твердых отходов (MSW), деревянной упаковки и других разных древесных продуктов в США. Основываясь на данных 2018 года, около 67% древесных отходов было заполнено на выработке, на 16% сжигали энергию и переработали 17%.

Исследование 2020 года, проведенное Эдинбургским университетом Нейпир, продемонстрировало пропорциональный поток отходов извлеченных пиломатериалов в Великобритании. Исследование показало, что древесина из муниципальных твердых отходов и упаковочных отходов составляла 13 и 26% собранных отходов. Строительные и сносные отходы составляли самую большую часть отходов в совокупности на 52%, а оставшиеся 10% - от промышленности.

В круговой экономике

Фонд Эллен Макартур определяет циркулярную экономику как «основываясь на принципах разработки отходов и загрязнения, поддержания использования продуктов и материалов и регенерирования природных систем».

Круговая экономика может рассматриваться как модель, которая направлена ​​на устранение отходов путем нацеливания на материалы и продуктов с максимальной стоимостью полезности и времени. Короче говоря, это совершенно новая модель производства и потребления, которая обеспечивает устойчивое развитие с течением времени. Это связано с повторным использованием материалов, компонентов и продуктов в течение более длительного жизненного цикла.

Древесина является одним из самых требовательных материалов, что делает важным придумать модель круговой экономики. Основная индустрия создает много отходов, особенно в процессе производства. Начиная с дебарки, до готовой продукции, существует несколько стадий обработки, которые генерируют значительный объем отходов, который включает в себя отходы из твердой древесины, вредные газы и остаточную воду. Следовательно, важно выявлять и применять меры по сокращению загрязнения окружающей среды, предоставления финансовой прибыли в отрасли промышленности (например, продажа отходов производителям из дерева) и поддержание здоровых отношений между окружающей средой и отраслями.

Деревянные отходы могут быть переработаны в конце срока службы, чтобы сделать новые продукты. Переработанные чипсы могут использоваться для изготовления деревянных панелей, что полезно как для окружающей среды, так и для промышленности. Такая практика уменьшает использование девственного сырья, устраняя выбросы, которые в противном случае были бы излучены в его производстве.

Одно из исследований, проведенных в Гонконге был сделан с использованием оценки жизненного цикла (LCA). Исследование было направлено на оценку и сравнение воздействия управления древесными отходами на окружающую среду с использованием различных альтернативных сценариев управления в Гонконге. Несмотря на различные преимущества пиломатериалов и его отходов, вклад в изучение круговой экономики пиломатериалов по -прежнему очень мало. Некоторые области, где могут быть сделаны улучшения для улучшения циркулярности пиломатериалов, заключаются в следующем:

1. Во -первых, правила для поддержки переработанного использования пиломатериалов. Например, установление стандартов оценки и обеспечение соблюдения штрафов за ненадлежащую утилизацию, особенно в секторах, которые производят большое количество деревянных отходов, таких как сектор строительства и сноса.
2. Во -вторых, создание более сильной силы снабжения. Это может быть достигнуто путем улучшения протокола сноса и технологий и улучшения рынка вторичного сырья с помощью круговых бизнес -моделей.
3. В -третьих, увеличить спрос за счет введения стимулов для строительного сектора и новых домовладельцев для использования переработанных пиломатериалов. Это может быть в форме снижения налогов для строительства новой сборки.

Вторичное сырье

Термин вторичный сырье обозначает отходы, который был переработан и введен обратно в использование в качестве продуктивного материала. Пиломатериалы имеют высокий потенциал, который будет использоваться в качестве вторичного сырья на разных этапах, как указано ниже:

Восстановление ветвей и листьев для использования в качестве удобрений

Древесина подвергается нескольким этапам обработки, прежде чем пиломатериалы желаемых форм, размера и стандартов достигаются для коммерческого использования. Процесс генерирует много отходов, которые в большинстве случаев игнорируются. Но, будучи органическими отходами, положительным аспектом таких отходов является то, что его можно использовать в качестве удобрения или для защиты почвы в суровых погодных условиях.

Восстановление древесины для выработки тепловой энергии

Отходы, генерируемые во время производства пиломатериалов, могут использоваться для производства тепловой энергии. Продукты пиломатериалов после их окончания жизни могут быть перегружены в чипсы и использоваться в качестве биомассы для производства тепловой энергии. Это полезно для отраслей, которые нуждаются в тепловой энергии.

Практика круговой экономики предлагает эффективные решения, касающиеся отходов. Он нацелен на ненужную генерацию посредством сокращения, повторного использования и утилизации отходов. Нет четких явных доказательств круговой экономики в деревянной панельной промышленности. Однако, основываясь на концепции круговой экономики и ее характеристик, в древесной панельной промышленности присутствуют возможности от фазы извлечения сырья до его окончания жизни. Следовательно, есть разрыв, который еще предстоит исследовать.

Смотрите также

• Кубическая тонна
• Палуба (здание)
• Инженерное дерево
• Лесное хозяйство
• Производство древесины лиственной древесины
• Список леса
• Бревенчатый дом
• Регистрация
• Пиломатериал
• Лесоруб
• Естественное здание
• Установленные пиломатериалы
• Утилизация древесины
• Стол из дерева и бамбука Механические и сельскохозяйственные свойства
• Лечение древесины
• Деревянная промышленность
• Деревообработка
• Поддержка

Дальнейшее чтение

• Дэвис, Ричард С. Энциклопедия американской истории лесов и сохранения (1983) Том 1 онлайн см. Также 2 онлайн , 871pp. Смотрите онлайн -обзор этой книги
• Sathre, R; О'Коннер, Дж. (2010). Синтез исследований по продуктам древесины и воздействия парниковых газов (PDF) (2 -е изд.). Fpinnovations. ISBN  978-0-86488-546-3 Полем Архивировано из оригинала (PDF) 21 марта 2012 года.

Внешние ссылки

• Национальная ассоциация пиломатериалов лиственных пород (Правила оценок пиломатериалов из лиственных пород - школа подготовки инспекторов)
• Ассоциация развития древесины штата Новый Южный Уэльс - Австралия
• TDA: Ассоциация деревянного настила - Великобритания
• TRADA: Ассоциация исследований и разработок древесины Архивировало 6 марта 2010 года на машине Wayback
• Лаборатория лесных товаров. US Main Wood Product Lab. Мэдисон, Висконсин (е)
• WCTE, Всемирная конференция по лесной инженерии машине 27 января 2010 года на Wayback 20–24 июня 2010 г., Рива -дель -Гарда, Трентино, Италия
• Данные о лесных продуктах в Канаде с 1990 года