Дерево осина

Плотность, прочность и влажность

Одним из важных показателей, оказывающих непосредственное влияние на качество и конечный вид обрабатываемого древесного сырья, является плотность древесины. Под этим термином подразумевается отношение массы древесины определенной влажности к ее объему.

При этом, чем более влажной является древесная часть дерева, тем большей плотностью она обладает. Кроме того, при оценке древесины также используется показатель условной плотности древесины, представляющий собой отношение массы исследуемого образца в полностью высушенном состоянии к его объему на пределе гигроскопичности.

Показатели плотности и условной плотности осины выглядят следующим образом:

Плотность в высушенном состоянии	470 кг/м3
Условная плотность	400 кг/м3

Коэффициент плотности при различных уровнях влажности:

Уровень влажности, %	Коэффициент плотности, кг/м3
10	490
20	510
30	540
40	580
50	620
60	660
70	710
80	750
90	790
100	830
В свежесрубленном состоянии	760 (82)

Таким образом, можно заметить, что древесина осины имеет среднюю плотность, составляющую 490 кг/м3. Естественная влажность данного материала в свежесрубленном виде составляет, в среднем 82% при максимальной влажности при водопоглощении в 185 %.

Определение прочности древесины на сжатие определяется с использованием опытных образцов призматической формы, подвергающимся постепенным нагрузкам до полного разрушения.

У осины обыкновенной данные показатели будут выглядеть следующим образом (согласно исследованиям С.И. Ванина):

Предел прочности при сжатии в направлении вдоль волокон (при влажности 15%) – 374 кг/см2.
При растяжении в направлении вдоль волокон – 1450 кг/см2.
При произведения скалывания в радиальной плоскости – 44 кг/см2.
При операции статического изгиба (при влажности 15 %) — 673 кг/см2.
При осуществлении ударного изгиба в тангенциальном направлении – 0,37 кгм/см3.

Согласно данным «Справочника механических свойств древесин», средние значения прочности древесины будут такими:

Прочностной предел при статическом изгибе – 76,5 МПа.
Растяжение вдоль волокон – 121 МПа.
Сжатие вдоль волокон – 43,1 МПа.
Раскалывание по радиальной плоскости – 6,15 МПа.
По тангенциальной плоскости – 8,42 МПа.
Ударная вязкость – 84,6 КДж/м2.
Модуль упругости древесины осины при статическом изгибе составляет 11,2 ГПа.

Древесина осины обладает хорошей податливостью к различным видам обработки, включая резку, изгибание, окраску и полировку. Кроме того, она хорошо лущится.

Использование в быту

Осина – практичный материал, который применяют в домашних условиях. Сырье быстро разбухает в воде, а после высыхания становится очень крепким. Особенности древесины использовали бондари, создавая бочки, кадушки и чаны. Благодаря высокой плотности соединения деталей сквозь щели не вытекала жидкость.

Сырье легко резать и обрабатывать на токарном станке. Заготовки предварительно запаривают в кипятке, потом острым инструментом придают нужную форму. Из-за антибактериальных свойств в посуде из этого материала долго не киснет еда и не пропадают соления. Из осины делают:

ложки;
ковши;
тарелки;
кружки.

Как заготовить сруб своими руками

Осину рубят под корень с февраля по апрель, когда на дереве набухают почки

. Заготовка происходит во второй половине весны, с апреля по май.

Срубленное дерево складывают, оставляют на первичную сушку. На ветках со временем распускаются листья. Они забирают лишнюю влагу из основания. После образования ветки, сучки убирают. Подготовленное бревно оставляют в тенистом месте на год. В этот период происходит уплотнение, равномерная сушка древесины . Чтобы процесс осуществлялся правильно, торцы на стволах замазывают глиной Это замедлит испарение влаги.

Материал будет готов через год-полтора.

Из чего сделать внутренние конструкции

Для изготовления полков, входных, межсекционных дверей подходит обработанная доска из любого дерева.

Материал пригодится и для выстилки пола, потолка.

Как вести строительство

Прежде чем приступить к сборке бани, нужно создать проект будущего строения. Для этого необязательно обращаться к специалистам, можно сделать собственные схемы с обозначениями размеров конструкций, проемов. Следует предусмотреть несколько помещений: сауну, моечную, предбанник. Если условия не позволяют, парилку, мойку объединяют в одно пространство

Процесс работы:

На бетонный или каменный фундамент выстилают 2 слоя полимерной гидроизоляции на битумной основе.
Производят сборку подготовленного сруба. Если брус или бревно были заготовлены без учета дверных, оконных проемов, делают соответствующие отверстия во время сборки стены.

Перекрывают крышу, устанавливают печь.
Устанавливают окна, двери. Для изготовления последних используют утолщенную доску для лучшего удержания тепла. Высота дверных проемов не должна превышать 1,7 м, порога — 30 см.
Перекрывают потолок, стелют пол по лагам с использованием влагостойкого утеплительного материала.
Сауна предполагает наличие лавок или полков. Для устройства последней выставляют каркас из брусьев, обшивают доской.
При необходимости делают облицовку стен вагонкой. Покраска и пропитка осиновых досок не требуется.

Осина относится к обширному роду тополей, семейству ивовых. По строению ствола это безъядровая, рассеянносодудистая порода дерева. На территории России это дерево повсеместно встречается в европейской и азиатской части страны, от широколиственных лесов средних широт до тундровых зон.

Древесина осины плотная, с плохо заметными годичными кольцами, однородная по строению. Влажность древесины в центральной части ниже, чем на периферийных участках ствола. Цвет древесины белый, серовато-белый, иногда зеленоватый. На срезе невозможно заметить отходящих от центра лучей. Для некоторых декоративных работ такая древесина представляет ценность именно из-за своей однородности. После морения или окрашивания структура дерева остается однородной и не выявляет каких-либо элементов строения.

Влажность только что срубленного дерева составляет около 82%, в то же время максимальная влажность этой древесины (при вымачивании) достигает 185%. При повышенной атмосферной влажности осина быстро впитывает воду, но также быстро теряет ее при высыхании, что является положительным качеством.

Древесина по устойчивости к биологическим факторам относится к самому нижнему, пятому классу (согласно стандарту ИСО ЕН 350-3:1994).

Всего в вышеуказанном стандарте пять классов. К первому классу стойкости относятся, например, индийский тик и эвкалипты Австралии. Лиственница и дуб по устойчивости древесины относят ко 2 классу. В России устойчивость дерева к воздействию грибков и плесени определяют в безразмерных условных единицах. Согласно российской классификации устойчивость к воздействию грибов составляет для зрелой древесины 1,2 единицы, а для заболони осины – 1.

Материал в строительстве

Устойчивое к износу крепкое сырье отлично подойдет при возведении зданий. Благодаря мягкости древесину легко резать, раскалывать, но трудно полировать. Понимая, что делают из осины, можно использовать материал в строительстве.

Бани и сауны

Из-за высокой гигроскопичности сырье не гниет, что позволяет применять при возведении зданий. При попадании воды на поверхность древесины материал не коробится, не теряет первоначальные качества. Хорошо просушенный осиновый брус по крепости подобен камню или цементу.

Материал не выделяет смолу, поэтому баню или сауну не нужно дополнительно отделывать изнутри. Регулярные колебания влажности и сухости делают сырье постепенно увеличивают прочность. При изменении температуры осиновый брус выделяет легкий, едва заметный древесный аромат.

Влагоустойчивый материал для баниИсточник slobodskoy-les.ru

Из-за бактерицидных свойств на отделке не появляются грибки и плесень. Внутренние и наружные поверхности сруба остаются всегда чистыми и крепкими. У материала низкая теплопроводность. Ровные, гладкие доски на полу при нагревании сохраняют приятную температуру, которая не обжигает ноги.

Жилые строения

Несмотря на доступность, осину редко использовали при возведении домов. Из-за подверженности гниению на стадии роста очень сложно подобрать качественный брус для строительства. Из-за высокой усушки профессионалы рекомендуют брать полностью сухой материал.

Облицовка крепкой осинойИсточник лесдом.рф

При возведении дома осину можно использовать при укладке первого венца, остальную конструкцию сделать из сосны. Древесина в виде досок подойдет для крыши. Сооружение, облицованное материалом, не течет, не гниет и долго сохраняет твердость. При оформлении коттеджа в эко-стиле кровлю или фасад собирают из дранки.

Оригинальная кровля из древесиныИсточник dranka-master.stavtime.ru

Очень красиво смотрятся оконные блоки, сделанные из осины. За счет однородной поверхности внутрикомнатные двери выглядят необычно. Древесина не боится влажности и не теряет привлекательности от частого мытья.

В деревянном доме можно использовать перегородки из осины. Стены из практичной, прочной древесины гармонично впишутся в дизайн помещения. Оригинальности в интерьер привнесут полуперегородки из бруса. За счет устойчивости к истиранию и влажности элементы можно установить в ванной, на кухне.

Отделочные материалы

После обработки из осины делают доски, плиты и рейки. По типу технологии отделку делят на 2 группы:

Обрезная. Идеально ровную древесину получают путем строгания. Заготовка устойчива к влажности, имеет длительный срок эксплуатации. Выглядит дорого, престижно и проста в использовании.
Необрезная. У материала на кромках остается кора, что позволяет снизить себестоимость. По характеристикам не отличается от сырья 1 сорта. Применяют для черновых и строительных работ.

Для внутренней отделки лучше остановить выбор на евровагонке. У красивой, влагоустойчивой и практичной древесины узнаваемый белый цвет и отсутствие сучков. Осиновая доска смотрится аккуратно и лаконично, привнося в оформление домашний уют. Материал не трескается, не гниет, что позволяет использовать в помещениях с высокой влажностью и регулярными перепадами температур (кухня, санузел).

Осина для отделки помещенийИсточник saratov.tiu.ru

У осиновой евровагонки увеличенные параметры паза и гребня. Измененные характеристики облегчают облицовку. Древесные панели плотно и надежно фиксируются на стенах, при этом не образовывают крупных щелей. При правильной подгонке ровный материал подойдет для установки на потолке.

Древесина в отделке Источник stroywood.moscow

Осиновая доска на пол отличается высокой прочностью и красивым однотонным рисунком. Износоустойчивое покрытие выдержит активную эксплуатацию в гостиной, частое мытье на кухне и в прихожей. Верхнюю поверхность можно покрыть лаком, придавая дизайну роскошный лоск.

Крепкая отделка из осины по качеству не отличается от дуба. Из древесины делают элегантные наличники для окон и дверей, природный вид которых стараются сохранить. Прочный натуральный плинтус можно сочетать с ламинатом под дерево. Резные галтели на потолке применяют при оформлении дорогих дизайнов.

Переработка материала

Осина умеренно сохнет, плохо трескается и отлично раскалывается на части. Из-за технических особенностей сырье используют при производстве зубочисток и спичек. Небольшие щепки одинакового размера не ломаются, отлично держат серную головку и при горении не коптят, дают белый огонь.

Если осиновые шпалы обработать антисептическим покрытием, то по прочности изделия крепче еловых и сосновых. Детали из натуральной древесины укладывают в основание железнодорожного полотна. Из-за упругости элементы долго сохраняют подвижной состав, обеспечивая удобство во время поездки. Дерево в виде стоек используют в шахтах при закрытом способе добычи.

Из осины делают тару для овощей, стройматериалов. Плоские светлые доски не боятся влажности, не трескаются под большим весом. При намокании ящики быстро сохнут, сохраняя первоначальную форму и вид. Даже при постоянном контакте с водой поверхность не плесневеет.

Тара для хранения Источник sedo.big5.eu

Осину используют при производстве бумаги. Сырье поддается физической и химической переработке до состояния целлюлозы. Волокна хорошо поглощают растворы щелочей и кислот. В итоге получают очень мягкий вариант, который отлично впитывает полиграфическую краску. По плотности материал не уступает крафту (пергаменту), при этом имеет высокую степень белизны.

Осиновую кору используют для обработки тонкой кожи. Зелень и верхний древесный слой перерабатывают для производства лекарств, витаминов и каротина. Листву и молодые побеги можно добавлять в корм скота в животноводстве.

Опилки, щепу осины используют для отопления домов. Измельченные остатки спрессовывают до состояния брикетов. Теплота горения сырья выше, чем у березы и хвойных пород. Дрова из дерева жгут для чистки дымоходных труб от сажи. Древесину часто перегоняют до состояния угля, применяют в быту и в металлургической промышленности.

Физические и механические свойства

Осина имеет оттенки белого, светлого и светло-коричневого. Белая заболонь с оттенками в светло-коричневый. Древесина осины мягкая с прямым зерном и точной, равномерной текстурой. Она, имеет низкую воспламеняемость и легко поддается обработке ручными инструментами.

Тонкая, равномерная текстура и прямые волокна древесины осины, хороши для окрашивания и нанесения оттенков.

Кремово-белый цвет древесины с естественными прожилками и обесцвечиваниями создает привлекательную мебель в деревенском стиле.

На древесине практически не различимы сердцевидные лучи и годичные кольца. Если сравнивать древесину с другими породами лиственных, она очень проста и мало используется для выполнения отделочных работ.

Плотность древесины при определенной влажности один из значимых ее показателей оказывающих действие на конечный результат изделий из нее. Плотность осины при влажности 10% составляет 490 кг/м3. Природная влажность свежесрубленного дерева довольно высокая и составляет 82% в среднем.

Показатели прочности осины обыкновенной

ударный изгиб в тангенциальном направлении – 0,37 кг/см3;
статический изгиб (при 15% влажности) — 673 кг/см2;
предел прочности растяжения вдоль волокна древесины – 1450 кг/см2;
при сжатии 374 кг/см2;
древесину осины относят к мягким породам и ее ударная плотность составляет 640 гмм/мм2;
стойкая к истиранию.

В химический состав осины входит около 17 различных химических элементов. Из органических составляющих до 42% целлюлозы. В древесине практически отсутствуют смолы, поэтому для долговечности производимых из осины изделий ее необходимо подвергать дополнительной обработке от гниения.

Осина имеет отличительное качество от других пород – правильная сушка и время придают ей дополнительные прочностные свойства сравнимые с бетоном.

Естественная сушка древесины проходит медленно, несколько месяцев, но пиломатериал не подвергается короблению и растрескиванию.

Никчемное дерево!

Не повезло осине. Невесть, с каких пор пошла о ней дурная молва: никчёмное дерево! Так прямо и говорили: «Осина – не древесина». А ведь вроде и красива, и показать себя умеет. Вот только что была в серовато-серебристом наряде, а налетел ветерок, и дерево «переоделось», стало зеленовато-бурым. Опять подул ветер — осина оказалась снова в серебристо-сером наряде… Конечно, никакого чуда нет. Просто листья осины с одной стороны серебристо-сероватые, с другой — зеленовато-бурые. А длинные тонкие черешки у них не цилиндрические, как у листьев других деревьев, а в верхней части сплюснутые. Поэтому при любом ветерке они поворачиваются то вправо, то влево, а с ними и листья колеблются, дрожат, поворачиваются, показывая то одну сторону, то другую. За это дрожание и за то, что листья молодых осинок очень похожи на тополиные, получила осина научное название — «тополь дрожащий». А в народе очень давно появилась поговорка: «Дрожит как осиновый лист».

Осине и в самом деле приходится дрожать за свое будущее: семена ее слишком ненадежны. И не потому, что очень малы — простым глазом едва их разглядишь, а потому, что могут прижиться они, только если сразу попадут на открытую влажную почву. А где в лесу найдешь такую? Почти всюду мох, лишайники или опавшая листва. И осина, не надеясь на семена, уповает на хитрости: от корня взрослого дерева, расположенного неглубоко в земле, появляются молодые осинки. На одном родительском корне таких отпрысков может быть до десятка. Причем часто на значительном расстоянии от материнского дерева: метров за тридцать — тридцать пять. Молодые осинки быстро набирают силу, за лето дают метровый побег. Казалось бы, расти им да расти. Но они слишком нежные и слабые — боятся жаркого солнца и безводья. И очень часто погибают.

К тому же многие обитатели леса норовят полакомиться осиновой корой. И зайцам она по вкусу, и косулям, и лесным великанам лосям. А бобры, хоть и ставят иногда свои домики вокруг ивняка или черной ольхи, предпочитают селиться на реках, по берегам которых растет их любимый корм — осина.

Классификация древесины

по ядру и заболони

Цвет древесины связан с содержащимися в ней красящими, дубильными, смолистыми веществами и зависит как от породы дерева, так и от его возраста, скорости произрастания, состава почвы, в котором росло дерево, а также климатических условий местности произрастания. С течением времени цвет древесины меняется. Она «стареет» (патинирует), что не только создает ауру старины, но и затрудняет ремонт.

Древесина пород деревьев, произрастающих на территории России, в основном окрашена в светлые цвета. Древесина одних пород равномерно окрашена, а других имеет отличия в окраске – та часть, которая прилегает к коре, имеет более светлую окраску, чем центральная часть ствола дерева.

Это обусловлено тем, что по мере отмирания живых клеток внутри ствола дерева, они у них закупориваются водопроводящие пути, в них откладываются дубильные и красящие вещества, смолы и углекислый кальций, что и вызывает окрашивание центральной части ствола дерева в более темный цвет.

Отмершая древесина внутри ствола называется ядро, а слой живых клеток, вокруг ядра, — заболонь.

При этомя дро – самая твердая часть ствола. Кроме того ядро имеет наибольшую плотность и устойчивостью к гниению. В зависимости от строения ядра и заболони породы дерева принято делить на 3 группы:

Ядровые — отмирающие клетки образуют темное ядро. К ним относятся: кедр, сосна, лиственница, дуб, можжевельник, ясень, яблоня;
Спелодревесные — цвет отмерших клеток не отличаются от цвета от заболони: ель, осина;
Заболонные — древесина в центре ствола не отмирает: береза, клен, липа, груша.

по твердости

Твердость древесины (дерева) — это способность древесины сопротивляться внедрению в нее более твердых тел. Твердость влияет на эксплуатационные и потребительские свойства конструкций и изделий из дерева. Например, на стойкость к появлению царапин и вмятин на деревянных изделиях, износостойкость различных напольных покрытий, ступеней лестниц и т. п.

Кроме того, класс твердости особенно важен при обработке древесины резанием, так как от твердости древесины заготовки зависит стойкость режущего инструмента.

По степени твердости породы дерева принято подразделять на 3 класса твердости : мягкие, твердые и очень твердые. Твердость породы зависит от прочности и толщины клеточных стенок, от содержимого и плотности строения клетки. В зависимости от места произрастания деревья одного и того же вида имеют значительные различия. При этом есть общие тенденции: чем медленнее растет дерево, тем тверже его древесина по сравнению с быстро растущей, а спелая и сердцевинная древесина тверже заболони. Классы твердости древесины:

Мягкая (плотность менее 540 кг/м3) — ель, кедр, сосна, пихта, осина, ольха, липа, каштан, тополь;
Твердая (плотность от 550 — до 740 кг/м3) — лиственница, дуб, береза обыкновенная, бук, ильм, платан, клен, грецкий орех, яблоня, ясень;
Очень твердая (плотность более 750 кг/м3) — береза железная, белая акация, рябина, кизил, граб, фисташковое дерево, самшит.

по стойкости к гниению

Древесина березы

В соответствии с ГОСТом 20022.2-80 древесина по стойкости к гниению породы подразделяется на классы:

Класс стойкости древесины к гниению	Порода
заболонь	ядро
Стойкие	Сосна, ясень	Кедр, сосна, лиственница, дуб, ясень
Среднестойкие	Ель, кедр, пихта, лиственница	Пихта, ель, бук
Малостойкие	Береза, вяз, бук, дуб, граб, клен	Клен, вяз
Нестойкие	Липа, осина, ольха	Береза, осина, липа, ольха

по пропитываемости

В соответствии с ГОСТом 20022.2-80 древесина по пропитываемости защитными средствами подразделяется на группы:

Группа древесины по пропитываемости	Порода
заболонь	ядро
Легкопропитываемые	Сосна, бук, береза	—
Умеренно пропитываемые	Кедр, европейская лиственница, дуб, граб, клен, ольха, липа, осина	Кедр, сосна, ольха, осина
Трудно пропитываемые	Ель, пихта, сибирская лиственница	Ель, сибирская лиственница, европейская лиственница, пихта, береза, вяз, дуб, ясень, бук

Деформативность

При кратковременных нагрузках в древесине возникают преимущественно упругие деформации, которые после нагрузки исчезают. До определённого предела зависимость между напряжениями и деформациями близка к линейной (закон Гука). Основным показателем деформативности служит коэффициент пропорциональности — модуль упругости.

Модуль упругости вдоль волокон Е = 12-16 ГПа, что в 20 раз больше, чем поперёк волокон. Чем больше модуль упругости, тем более жесткая древесина.

С увеличением содержания связанной воды и температуры древесины, жесткость её снижается. В нагруженной древесине при высыхании или охлаждении часть упругих деформаций преобразуется в «замороженные» остаточные деформации. Они исчезают при нагревании или увлажнении.

Поскольку древесина состоит в основном из полимеров с длинными гибкими цепными молекулами, её деформативность зависит от продолжительности воздействия нагрузок. Механические свойства древесины, как и других полимеров, изучаются на базе общей науки реологии. Эта наука рассматривает общие законы деформирования материалов под воздействием нагрузки с учётом фактора времени.

Сбор и хранение

Вообще, купить кору, листья, сережки осины можно в аптеке, стоят они немного, уже высушенные и готовы к применению.

Если же у Вас есть желание сделать заготовки самому, тогда следующая информация будет полезной к прочтению.

Дерево для заготовки должно быть в экологически чистом месте, насколько это возможно – вдали от дорог и предприятий. Наилучшим сезоном для сбора является – ранняя весна, когда в деревьях происходит движение сока.

Заготовку коры лучше всего делать с веток, а не столба, делать небольшими продолговатыми нарезками. Листья лучше всего собирать в летнее время, когда они зеленые и плотные. Сушка листьев и коры должна проводится только на бумаге или х/б ткани – никаких микроволновок, духовок и прочих сушилок. Ветки собирают весной – их можно сушить в духовке, но под температурой не более 40 °С.

Хранение осины производится в плотно закрытой стеклянной таре или же в х/б мешочках, но тогда в сухих местах, чтобы сырье не вобрало влагу и не испортилось.

Описание вида Осины

Дерево Осина вырастает до 15—20 метров в высоту, некоторые представители могут достигать и более 30 метров. Этот вид имеет прямой колоновидный ствол до 1 метра в диаметре и серую гладкую кору с оливковым отливом. В среднем, срок жизни осины составляет от 80 до 100 лет, но некоторые долгожители могут расти до 150 лет и более.

У осины есть несколько характерных особенностей:

кора остается гладкой даже у взрослых деревьев, иногда появляются неглубокие продольные трещины;
округлые листья, которые в начале сезона окрашены в светло-зеленый цвет, затем темнеют, желтеют и опадают;
плоская, но мощная и широкая корневая система;
период цветения наступает в конце июля или начале мая.

Листья имеют округлую форму и расположены на длинных плоских черенках.

На фото дерево осину можно перепутать с тополем. Чтобы различить эти две разновидности, достаточно сравнить их листья. Они округлые и имеют зазубрины по периметру, а их ширина превышает длину. Их особенность заключается в том, что они закреплены на плоских черенках. Благодаря такой форме они хорошо гнутся, и при малейшем дуновении ветра крона приходит в движение. Лицевая сторона пластины блестящая, тыльная — матовая.

Пиломатериалы

Так как древесное сырье из осины имеет ряд специфических характеристик, его нельзя отнести к универсальным материалам, имеющим повсеместное распространение в строительном и промышленном производстве. Поэтому пиломатериалы из этого дерева, по большей части, имеют ограниченное применение.

Одно из преимуществ пиломатериала – его дешевизна, однако, это относится только к «черновой» древесине, имеющей достаточно большой процент отбраковки, составляющий около 60-80%. Для производства наружных работ при этом используется верхняя часть дерева, так как его середина часто выгнивает в процессе роста.

Пиломатериал подвержен сильной усушке и изменению объема и веса в ходе высыхания, поэтому как строительный материал он не представляет большой ценности.