Древесина сосны: характеристики, свойства, особенности, применение

Характеристики и состав древесины сосны

Породы сосновых деревьев, выращенные в северных климатических зонах, демонстрируют отличия от своих сородичей, произрастающих на юге. Эти породы древесины находят широкое применение в строительной сфере благодаря своим особым характеристикам. Физико-механические свойства этих деревьев соответствуют стандартам, установленным для деревянных стройматериалов. Они обладают повышенной прочностью и способностью сопротивляться воздействию вредоносных факторов. Себестоимость материалов из таких сосен ниже, чем у других видов древесины.

Стволы сосен, как и у всех хвойных деревьев, вырастают более прямыми и стройными по сравнению с лиственными деревьями, их стволы обычно менее подвержены дефектам. Сосновая древесина прекрасно поддается обработке и отделке. Показатели плотности и твердости у этой древесины находятся в среднем диапазоне. Её прочность высока, и она хорошо поддается клеевому соединению. Все эти характеристики обусловлены особенностями структуры древесины хвойных пород.

В центре ствола находится сердцевина, которая имеет толщину от 0,1 до 0,4 мм. Срез сердцевины обычно имеет неправильно округлую форму. Этот слой состоит из паренхимных клеток с тонкими, окрепшими стенками. Кроме того, в состав древесины сосны входят сердцевинные лучи, трахеиды и смоляные каналы. Волокна расположены ровно. Сосуды, протянутые вдоль ствола, обеспечивают транспортировку влаги от корневой системы к кроне дерева.

Сердцевина свежерубленной сосны обыкновенной отличается от более внешних слоев меньшим содержанием влаги. Её функция в основном механическая, обеспечивая стволу устойчивость. Годичные кольца древесины хорошо видны и отличимы друг от друга. Более поздние слои имеют темный оттенок по сравнению с более ранними.

Чем сосна отличается от другой древесины

Как можно отличить сосновую древесину от других хвойных видов, например, ели? Сосна характеризуется гораздо меньшим количеством сучков. Её поверхность обладает полосатой текстурой. На срезах легко различимы годичные кольца. Сердцевинные лучи практически незаметны. Этот вид древесины отличается высокими показателями плотности и прочности. Несмотря на это, она считается довольно мягкой и легкой. Особенной чертой является повышенное содержание смолы, что делает её устойчивой к гниению, воздействию грибков, паразитов, осадков и других атмосферных воздействий.

Древесина сосны обладает передовыми техническими характеристиками и легко подвергается обработке. Из-за этого она активно используется в производстве чаще, чем другие хвойные породы. Из сосновой древесины создают предметы мебели, музыкальные инструменты, тару, а также применяют её в строительстве и отделочных работах.

Текстура

После свежей рубки ствол обретает ядро с нюансами розового оттенка. Окраска зависит от местоположения дерева, его вида, возраста и структурных особенностей. Сосновая древесина представляет собой структуру с уникальной однородностью и отличается относительной нежностью при нагрузках, сопряженной с высокой прочностью. Волокна расположены прямо, что характерно для практически всех видов сосны. Её текстурное качество взглядом специалистов классифицируется как средне-грубое.

Механические свойства сосны

Сосновая древесина классифицируется как средней плотности и средней твёрдости порода. Её показатель прочности высок. При давлении в направлении волокон предел прочности составляет около 440 г/см². Однако она не слишком устойчива к изгибам и имеет невысокую способность к сопротивлению раскалыванию. Высоки показатели проницаемости для влаги и воздуха. Тем не менее, механические свойства могут различаться в зависимости от породы. Особенно выделяется северная сосна, считающаяся наилучшей. Годичные кольца в её древесине расположены на минимальном расстоянии друг от друга – не более 2 мм, что придает ей большую плотность и прочность. Усадка у этой породы менее выражена, и она более устойчива к растрескиванию.

Физические свойства

Сосна представляет собой высокое дерево с прямым и стройным стволом, высотой 30-50 м и диаметром 70-100 см. Отдельные экземпляры могут достигать высоты в 70 м. Этот вид дерева характеризуется быстрым ростом, способным прибавлять до 1 м в высоту за год, но в то же время долгоживущим, так как сосна может прожить 300-400 лет. Оттенок древесины сосны варьирует от бело-желтого до оранжево-бурого, что зависит от породы, места произрастания и возраста дерева. С длительным хранением древесина становится темнее.

Древесина заболони обычно имеет более светлый оттенок по сравнению с ядром. На поверхности древесины присутствуют смоляные ходы. Влажность ядра растущего дерева составляет около 33%, в то время как влажность заболони составляет 110-115%. Верхняя часть ствола характеризуется более высокой влажностью заболони. В ядре дерева влажность верхней и нижней частей сравнима. Сразу после рубки влажность ствола свежесрубленной сосны составляет около 85%.

Благодаря высокой влагопроницаемости сосновой древесины, её можно быстро и легко обрабатывать защитными составами, такими как антисептики и другие. Эти характеристики сосновой древесины находят применение при строительстве. Кроме того, важной чертой является низкая склонность к короблению и растрескиванию во время процесса сушки.

Специфика обработки

Сосновая древесина обладает устойчивостью к воздействию грибков, вредоносных насекомых и гнильных процессов, благодаря своей высокой смолистости. В зависимости от содержания смолы, сорта сосны делятся на "смолку" (с высоким содержанием смолы) и "сухощепку" или "дутицу" (с пониженным содержанием смолы). В случае смолистой сосны не рекомендуется использовать её для столярных работ из-за трудностей при пиление и строгании, вызванных прилипанием смолы к инструментам. Под воздействием тепла лаковое покрытие может подниматься. В случае необходимости обработки сосновой древесины, её следует предварительно дегазировать. Для этого используются растворители, ацетон, бензин, растворы щелочей и спиртовые вещества.

Сухощепка сосны непригодна для изготовления изделий, подвергающихся значительным нагрузкам. Однако она легко поддается резке, строганию и окрашиванию. Для обработки сухощепки используются как механические, так и ручные столярные инструменты - фуганки, рубанки и т. д. По направлению волокон сосновая древесина обрабатывается легко, в поперечном направлении - менее успешно, поэтому для этого рекомендуется использовать распиливание. Сосновая сухощепка хорошо поддается шлифовке и склеиванию. Крепежные материалы (шурупы, гвозди) держатся в ней удовлетворительно.

Высокое содержание смолы в сосне увеличивает её восприимчивость к возгоранию. По этой причине необходимо обрабатывать материал защитными составами. Вследствие высокой влагопроницаемости сосновой древесины требуется большое количество отделочных материалов. При окрашивании поверхности сосновых пиломатериалов может возникнуть пятнистость. Для предотвращения данного эффекта необходимо просушить доски и использовать качественные материалы для покрытия.

Где используется древесина сосны

Сосна - наиболее востребованный тип древесины среди всех хвойных пород. Область её применения в различных сферах обширна. Этот вид древесины выделяется своей надёжностью и относительной доступностью по сравнению с лиственными породами, такими как дуб, ясень и древесина других деревьев. Широко используется в строительстве для возведения жилых домов, бань, хозяйственных построек. Из-за высокого и прямого ствола сосны, в ней минимальное количество сучков, что делает её идеальным материалом для создания оцилиндрованных брёвен и брусьев с минимальными потерями.

Её устойчивость к гниению и вредителям значительно превосходит ель. Однако, для строительства и внутренней отделки бань, предпочтительнее всё же ель, из-за её более низкой смолистости.

Прочность сосновой древесины позволяет использовать её для создания несущих элементов зданий, включая балки, стропила, перекрытия, каркасы, деревянные сваи, оконные рамы и другие элементы. Низкая теплопроводность сосны обеспечивает поддержание комфортной температуры внутри помещения. Также, постройки из сосны обладают хорошей звукоизоляцией, не требующей дополнительных мер для её обеспечения. Сосновые доски также находят применение во внутренней отделке, например, для покрытия полов.

Сосновая древесина находит применение и в мебельной индустрии. Она используется преимущественно для создания каркасов мебели, которые затем покрываются шпоном из других пород дерева. Низкая плотность сосны позволяет украшать предметы мебели мозаикой и резьбой. Мебель из этого материала отличается надёжностью и соответствием экологическим стандартам.

Сосна находит своё применение в кораблестроении, химической, бумажной промышленности, строительстве железных дорог и других областях. Её хвоя используется как сырьё для производства лекарственных препаратов и биологически активных добавок.

Читайте также: Сортность пиломатериалов: полный гайд