Древесина лиственницы. Основные характеристики. Сибирская лиственница Что изготавливают из древесины лиственницы

Древесина лиственницы довольно прочна и долговечна. По твердости ее можно приравнять к древесине дуба. Материалы из этого дерева в малой степени подвергаются короблению, и поэтому на протяжении долгих лет сохраняют свой изначальный вид. Тем не менее, качества лиственницы дают возможность производить высококачественные отделочные материалы, которые довольно прочны, устойчивы к гниению, порче насекомыми и стойки к нагрузкам.

Доска и брус из этой породы деревьев необычайно долговечны. Строительные и пиломатериалы из лиственницы используются в самых разнообразных условиях: начиная от строительства бань, причалов, террас и заканчивая шпалами и машиностроением. Полы из лиственницы будут служить долгие годы, и радовать естественной красотой натурального дерева.

Этот стройматериал является элитным и обладает свойствами, которые выгодно отличают его от прочих пород древесины. Основными преимуществами деревянных домов из лиственницы является огнеустойчивость, стойкость к поражению насекомыми и микроорганизмами, высокая твёрдость материала, колоссальная польза для здоровья, выразительность текстуры, а также приемлемая стоимость услуг строительства под ключ.

В составе этой древесины находятся вещества-антисептики, которые создают естественный барьер от гнили, прелости, синевы, вредителей.

Классическим напольным покрытием можно назвать палубную доску из лиственницы. Она не шпунтованная и имеет закругленные фаски на кромках лицевой стороны изделия. Чаще всего ее укладывают с небольшими зазорами между досками. Она идеальна для монтажа как внутри помещений, так и для наружной отделки.

Палубную доску, как и садовый паркет, можно использовать в ходе обустройства садовых дорожек и покрытия территорий, которые прилегают к бассейну.

Области применения лиственницы

1. Оцилиндрованное бревно получают следующим способом: стволы деревьев, предварительно очистив от коры, пропускают через станки с системой фрез, превращая их в цилиндры с тщательно обработанной поверхностью. Затем бревна торцуют в размер, и выполняют пазы, шипы и замки (венцовые чашки), антисептируют.
2. Производство клееного профилированного бруса из лиственницы осуществляется следующей технологией: пиломатериал высушивается на сушильных камерах до мебельной влажности 8-10%, ламели калибруются с четырех сторон для получения точной геометрии, сортируются и склеиваются специальными экологическими клеями на мощном гидравлическом прессе.
3. Профилированный брус естественной влажности применяется при строительстве любых деревянных домов, а также бань.
4. Доска пола из лиственницы - это шпунтованное с двух противоположных длинных сторон погонажное изделие, которое изготавливается на высокоточном деревообрабатывающем оборудовании из отборных досок радиального и тангенциального распилов. Влажность доски пола из лиственницы не превышает 10%.
5. Название «вагонка» появилось в то время, когда производители вагонов применяли для обшивки доску с двусторонней выборкой (чтобы в стенках вагонов не было щелей). С тех пор название закрепилось, хотя более правильно называть вагонку - обшивочной доской (именно так она называется в технических документах). Вагонкой можно называть как традиционную вагонку, так и блокхаус и доску с выбранной четвертью.
6. Террасная доска (она же «антислип», вельвет, модификация палубной доски) успела зарекомендовать себя, как практичный и надежный материал для напольных покрытий на открытом воздухе - террасах, балконах, верандах, а также в банях, бассейнах, саунах.

Виды лиственницы

• Larix gmelinii (Rupr. ) Rupr. — Лиственница Гмелина =
  • Larix gmelinii var. gmelinii =
    • Larix amurensis Kolesn. — Лиственница амурская
    • Larix cajanderi Mayr — Лиственница Каяндера
    • Larix kamtschatica (Rupr. ) Carrière — Лиственница камчатская
  • Larix gmelinii var. japonica =
    • Larix kurilensis Mayr — Лиственница курильская
  • Larix gmelinii var. olgensis =
    • Larix olgensis A.Henry — Лиственница ольгинская
    • Larix koreana Nakai — Лиственница корейская , nom. nud.
  • Larix gmelinii var. principis-rupprechtii
• Larix komarovii Kolesn. — Лиственница Комарова
• Larix maritima Sukaczev — Лиственница приморская
• Larix middendorffii Kolesn. — Лиственница Миддендорфа
• Larix ochotensis Kolesn. — Лиственница охотская

Общепризнанными являются около полутора десятков видов:

• Larix czekanowskii Szafer — Лиственница Чекановского
• Larix decidua Mill. — Лиственница европейская, или Лиственница опадающая
• Larix gmelinii (Rupr. ) Rupr. — Лиственница Гмелина
• Larix griffithii Hook.f. — Лиственница Гриффитца
• Larix kaempferi (Lamb. ) Carrière — Лиственница тонкочешуйчатая, или Лиственница тонкочешуйная , или Лиственница японская , или Лиственница Кемпфера
• Larix kongboensis R.R.Mill
• Larix laricina (Du Roi ) K.Koch — Лиственница американская
• Larix lubarskii Sukaczev — Лиственница Любарского
• Larix lyallii Parl. — Лиственница Лайэля
• Larix mastersiana Rehder & E.H.Wilson — Лиственница Мастерса
• Larix ×marschlinsii Coaz
• Larix occidentalis Nutt. — Лиственница западная
• Larix potaninii Batalin — Лиственница Потанина
• Larix sibirica Ledeb. — Лиственница сибирская

Полезные таблицы

Коэффициенты усушки древесины лиственницы из различных районов произрастания

Средне статистические данные о запасах лиственницы на корню на территории РФ

Физико-механические свойства хвойной древесины различных пород при влажности 10 - 12 %

Влияние географических, природных условий на физико-механические свойства древесины лиственницы

(влажность древесины 10 - 12%)

Относительный объем частей растущего дерева

Стойкость древесины различных пород в зависимости от условий службы

Биостойкость древесины лиственницы

Ценные прочностные и эксплуатационные позволяют использовать ее древесину в обустройстве жилья и строительстве долговечных и экологически безопасных сооружений. Наиболее востребовано применение материала при возведении срубов, монтаже стропильной системы и отдельных предметов мебели.

Для повышения срока эксплуатации в конструкцию большинства построек внедряют устойчивые и прочные сорта дерева. Распространению лиственницы в массовом строительстве препятствует значительная стоимость, поэтому ее применение часто ограничено наиболее ответственными долговременными и несущими элементами. Рассмотрим основные строительные сооружения, в которых стараются использовать древесину лиственницы.

Классические дома

Возводимые из кирпича или каменных блоков. В подобных постройках деревянные элементы обычно применяются для изготовления стропил, конька и внутренней отделки. Обшивка дома изнутри лиственной вагонкой понижает теплопроводность стен и делает проживание в мороз и летнюю жару комфортнее.

Если мансарда дома является жилой, то ее несущие элементы будут нести ощутимую нагрузку от массы кровельных и отделочных материалов. Дополнительное воздействие оказывает повышенная влажность, вызванная близостью крыши. Балки и стропила из лиственницы выдерживают значительный вес и не портятся во влажной среде.

На фото — примеры таких домов

Дом №1 Дом №2 Дом №3

Срубы из лиственницы большого диаметра

Из-за высокой стоимости брёвна лиственницы обычно применяют лишь в нижних венцах дома. Они придают несколько большую прочность и не разрушаются при паводке и в дождливое время года. Кратковременное нахождение на подтопленном участке не приносит такому срубу вреда.

Проекты рубленых деревянных домов часто включают комбинирование лиственницы и более мягкой и легкой сосны. Немного утяжеленное лиственное основание обеспечивает устойчивость дома и снижает затраты. Большая твердость древесины повышает сложность обработки из-за многочисленных расколов, увеличивающих общую стоимость дома.

Бани

Аномально низкая теплопроводность лиственницы делает ее полезным элементом при возведении бань и саун, а также монтаже внутренней обшивки. Естественные противомикробные свойства материала препятствуют образованию грибка, а низкая гигроскопичность сводит к минимуму процессы набухания и разрушения. К древесине лиственницы приятно прикоснуться даже в раскаленном помещении.

Лиственные купели для бани длительное время сохраняют исходную температуру воды, позволяя быстро освежиться после выхода из парилки. Купели изготавливаются из необработанного дерева и отличаются своей долговечностью.

Фото готовых бань

Баня №1 Баня №2 Баня в русском стиле

Элементы интерьера из древесины лиственницы

В отличие от цельных домов, мебель и внутренняя отделка выполняются из данного материала гораздо чаще. Из лиственницы изготавливают отдельные конструкции дома и предметы мебели, в том числе полы, двери, лестницы и окна.

Полы дома

Благодаря высокой стойкости к истиранию, лиственница оптимальна при производстве напольного покрытия. Такая доска отлично подходит для покрытия полов в бане и ванных комнатах.

Основные разновидности лиственных полов:

• паркет – является механически стойким и прочным покрытием, которое можно периодически подвергать разборке, механической обработке и чистке. Стоимость лиственного паркета высока, однако длительная эксплуатация частично окупает этот недостаток;
• паркетная доска – выпускается в виде трехслойного изделия, верхняя часть которого изготовлена из лиственницы. Средняя и нижняя части представляют собой более мягкие и легкообрабатываемые породы – сосну или ель;
• половая доска – производится в виде цельного массива дерева, имеющего с торцов пазы для укладки. С одной стороны паз представляет собой правильную выемку (шпунт), а с другой – выступающий прямоугольный профиль (гребень).

На фото — доска пола из сибирской лиственницы

Укладка массивов доски из лиственницы производится в несколько этапов:

• 1 этап – подготовка поверхности пола, включающая утепление, гидроизоляцию и прокладку основания (обычно фанерного);
• 2 этап – укладка досок. Производится от стены и заключается в сопоставлении гребня и шпунта соседних досок. Нижняя часть пола крепится на основание с помощью клея, а доски соединяются между собой саморезами;
• 3 этап – монтаж плинтусов и последующая обработка лаком, проводящаяся по необходимости.

Фото уложенного в квартире пола

Кухни

Основное применение данной древесины заключается в изготовлении столешниц, которые используются вместо классических каменных плит на кухне. Деревянная столешница легко повреждается, однако так же легко восстанавливается шлифовкой и покрытием защитными составами. Высокая устойчивость лиственницы к воде расширяет ее использование вплоть до пространства около раковины, которое подвержено сильному увлажнению.

Мебель

Является отчасти аналогом , поскольку имеет близкие прочностные и противоизносные свойства. Классическая мебель лиственных массивов довольно дорога, однако обладает высокой гипоаллергенностью, долговечностью, устойчивостью и эстетичностью. Из лиственницы производят шкафы, столы, кресла, стулья и комоды.

Лиственные столы имеют меньшую массу, чем дубовые, поэтому более эргономичны и сохраняют эксплуатационные качества. В мебели из массива лиственницы предметы гардероба и белья не теряют контакт со свежим воздухом, поэтому не приобретают неприятного запаха.

Деревянные окна и двери

Оконные рамы имеют низкую паропроницаемость и обеспечивают сохранение тепла при большом перепаде температур внутри дома и снаружи. Плотно подогнанные двери из древесины лиственницы слабо подвержены усадке и набуханию, поэтому почти не меняют своих геометрических размеров в разное время года.

Низкая теплопроводность материала дополнительно способствует сохранению тепла и прохлады в помещении, снижая затраты на обогрев и кондиционирование. Высокая прочность дверей из лиственницы затрудняет грубый взлом, однако требует больше затрат для получения однородной двери, лишенной сколов и трещин.

Так на фото выглядят двери из лиственницы

Двери из массива Межкомнатные двери

Лестницы

Ценятся за способность длительное время сохранять исходные свойства. При использовании качественно высушенного материала, лестница практически не подвержена разрушению и не будет расшатываться и скрипеть по прошествии нескольких лет.

Ступени обычно производятся из толстого массива дерева, поскольку непосредственно воспринимают основную нагрузку. Поручень и столбы могут изготавливаться распусканием толстых досок или тонких брусьев. Тетива лестницы представляет собой прочную доску средней толщины.

Фото лестниц из древесины лиственницы

Лестница №1 Лестница №2 Лестница №3

Что делают из лиственницы для домашнего хозяйства

В ряде элитных домов, известных экологическими свойствами, применяется черепица из лиственного массива . Устойчивость к воздействию влаги делает такое кровельное покрытие достаточно прочным и устойчивым на протяжении десятилетий. Древесная структура позволяет помещению «дышать» и снижает вероятность возникновения гнили.

Беседки из лиственницы дольше сохраняют эстетичный вид и не приобретают синей окраски. Лучшая огнестойкость лиственницы помогает защитить конструкцию при кратковременном воздействии огня. Сложность в обработке дерева приводит к существенному удорожанию сложных резных элементов.

При изготовлении забора древесина лиственницы позволяет надолго сохранить его целостность и прочностные свойства. Заглубленные в землю опоры меньше подвержены гниению, которое сводится к минимуму после обработки смоляными защитными составами. Забор из лиственницы редко окрашивают, подчеркивая красивую от природы текстуру морилкой или маслом.

Лиственные фальшбалки вносят в помещение аромат дерева и обладают санитарным эффектом. Повышенная огнестойкость позволяет монтировать к ним отдельные элементы проводки и осветительной системы.

Фасады из лиственницы являются удачной альтернативой оштукатуриванию и придают зданию особый колорит. Древесную основу обычно подвергают обработке антипиренами и вскрывают лаком, чтобы защитить от абразивного воздействия пыли при сильном ветре.

Посмотреть видео о том, как правильно выбрать отделочный материал из лиственницы, можно ниже:

Применение в природном хозяйстве

Для улучшения эстетической составляющей и защиты водоемов производят укрепление берегов лиственницей. С этой целью возводят защитный слой, состоящий из тонких бревен (до 10-15 см в диаметре) или толстых досок. В отличие от другой древесины, укрепление лиственницей является долговременным мероприятием, поскольку не разрушается после монтажа на протяжении многих лет.

Данная мера защиты популярна при обслуживании искусственных прудов. Они выглядят более эстетично не только благодаря очерченным по периметру деревянным столбикам, но также большей прозрачности. Облагораживание берега предупреждает образование стойких непрозрачных взвесей в воде озера.

Древесина лиственницы более прочная, чем у дуба и составляет 96 МПа на 94 МПа при их практически одинаковой плотности. Отличительным признаком древесины лиственницы является также характерная структура и красивая окраска.

По строению лиственница относится к ядровым породам. Ее ядровая часть имеет красноватый цвет, а заболонь представлена в виде неширокой полосы с ясными контурами белого или желтоватого цвета. Годичные кольца хорошо видны, граница между ранней и поздней древесиной ярко выражена. Древесина имеет красивую текстуру. Причиной тому является различная окраска ядровой и заболонной частей лиственницы, а также то, что в ее строении очень мало сучков.

Обладает неравномерной плотностью, что обусловлено большой разницей плотности слоев ранней и поздней древесины. Плотная древесина лиственницы в свежесрезанном виде имеет водопоглощение 126 %. В зависимости от времени года и времени суток влажность растущего дерева изменяет свои значения. Правда, в небольшом диапазоне, причиной чему опять же высокая плотность.

Низкие значения водопоглощения лиственницы позволяют использовать ее древесину для изготовления паркетной доски высокого качества. Лиственница имеет свойство значительно уменьшать свой объем после сушки. За счет низкой водопроводности дерева, сам процесс ее сушки отличается от сушки других видов древесины. Лиственница коробится и растрескивается за время сушки, потому что очень сильно возрастает внутреннее напряжение.

Климатические условия, в которых растет дерево, влияет и на физические свойства древесины. Так, к примеру, лиственница, выросшая в условиях европейского климата, имеет гораздо меньшую плотность, чем та, что выросла на Алтае или на Урале.

Древесину лиственницы практически невозможно пропитать какими-либо защитными свойствами. Это связано с высокой плотностью и низкой воздухо- и влагопроводностью.

Физико-механические свойства лиственной древесины позволяют использовать ее во многих направлениях. Технология обработки специфическая. Очень сильно пропитана смолами, и при пилении приходится часто очищать полотна пильных фрез от смолы. Перед окрашиванием и шлифованием готовых изделий из лиственницы, верхний слой нужно обезжирить и очистить от смолы, иначе не удастся получить нужного результата. А вот после процедур очистки от смолы, древесина лиственницы легко может быть окрашена и отполирована.

Древесина лиственницы обладает уникальными свойствами, за которые ценится особо, самые важные из них:

• Лиственница обладает очень высокой устойчивостью к грибковым заболеваниям и другим биологическим поражениям. Причем наиболее биологическая устойчивость наблюдается в нижней прикорневой части ствола.
• Смола, которой пропитана лиственница, обладает очень сильными бактерицидными свойствами. Сейчас в аптеках начали продавать ее как «сера лиственничная», а раньше, да кое-где и сейчас, люди охотно собирали ее и перетапливали, получая необыкновенно ароматную и полезную «жевательную» резинку. Но главное не в этом. За счет этой смолы дерево не требует химической обработки от поражения вредоносными насекомыми.
• Под длительным воздействием воды твердость лиственницы повышается, дерево приобретает твердость камня. При этом время нахождения дерева в воде также работает на увеличение его прочности. В Венеции и Амстердаме дома стоят прямо в воде на фундаментах из лиственничных свай. То есть безо всяких оговорок можно сказать, что это дерево приобретает прочность с годами и прошло более чем тысячелетнюю проверку временем.
• Огнестойкость ее в сравнении другими хвойными породами намного выше. Так, по отношению к сосне, этот показатель выше в 2 раза.

Среди всех хвойных пород деревьев, заготавливаемых в России, лиственница по своим физико-механическим и декоративным свойствам однозначно лидирует, а внутри российских ее разновидностей самой ценной считается лиственница даурская. Она превосходит остальные виды по прочностным характеристикам и по декоративным. Стволы вырастают высотой более 45 метров, а сбежистость составляет 1.2%.

Области использования лиственничной древесины

Замечательные свойства лиственничной древесины – причина широкого спектра ее использования в промышленности. Строительство, кораблестроение, изготовление музыкальных инструментов, производство паркета, клееного бруса, шпалы при строительстве железнодорожных путей, столбы-опоры линий электропередач – невозможно перечислить все возможности применения этой древесины.

Лиственница в исторических сооружениях

• Во дворце графа Шереметьева паркет из лиственницы.
• В Москве, в кремлевских соборах и Храме Василия Блаженного, а также в Зимнем дворце Петербурга из нее были изготовлены оконные рамы и перекрытия.
• Олимпийский велотрек в Крылатском – дорожки построены из лиственницы.
• Лиственницу использовали при изготовлении органа в г. Казимеже (Польша) еще в XVII веке, по причине высоких акустических свойств ее древесины.
• В городе Загорске сохранился ковш ручной работы, который выдолблен из корня лиственницы. Древесина ее корневой системы наиболее декоративна. Величина корней поражает. Так, этот ковш, который выдолблен из корня, имеет объем более 15 литров.
• Подводные сваи, на которых стоят здания в Венеции и Амстердаме.

Применение в строительстве и промышленности

Спрос на эту древесину не снижается и всегда высок. Особенно полюбился этот вид древесины жителям Западной Европы. В продажу поступает не только в виде пиломатериалов различного плана, но также и в виде бревен (круглого леса).

Современные строители применяют ее при оборудовании причалов, бассейнов, лоджий и балконов, помещений душевых, стеновых панелей и мебели. В России при строительстве деревянных домов стараются нижние венцы дома связать из лиственницы. Если же строится деревянная баня, то использование лиственницы в нижних венцах стало правилом.

Используется не только сама древесина. Ценным сырьем является смола и кора лиственницы. Дубильные вещества, эфирные масла и красители вырабатываются из коры, а лиственничная сера – это таежная жевательная резинка, которая обладает антибактериальными и заживляющими свойствами.

Лиственничные леса считаются весьма распространенными на территории нашей страны, занимают они не менее одной трети всех лесных площадей, встречающихся в центральной области, на востоке, западе и севере.
Сибирская лиственница считается наиболее подходящей для строительства и производства изделий из дерева. Данная порода дерева широко распространена в Красноярском крае, Иркутской области, причем произрастает сибирская лиственница в указанных регионах неравномерно. В частности, в районе Приангарья численность лиственницы постепенно увеличивается с юго-запада на северо-восток, а в регионах Восточного Саяна и Лено-Ангарского плато сибирская лиственница произрастает в нижней части горных склонов. Может она встречаться и на других элементах рельефа.
В пределах своего ареала обитания сибирская лиственница встречается практически повсеместно. Однако в районах с более теплым климатом лиственница уступает свое место кедру, а на песчаных почвах более распространена сосна.
Срок жизни лиственницы составляет порядка 450 лет. Причем за это время высота дерева может достигать 45 метров, диаметр ствола – около 1.8 метра. Однако в районах с более благоприятными условиями обитания можно встретить и более габаритные экземпляры – деревья, достигающие 50 – 60 метров в высоту, с диаметром ствола около 2.5 метров.
Возраст лиственницы определить достаточно сложно, ведь старые деревья нередко поражены таким заболеваниям, как, например, сердцевидная гниль. В природе существуют отдельные экземпляры, чей возраст насчитывает более 1000 лет, хотя таких деревьев на сегодняшний день совсем немного. Редко можно встретить лиственницу возрастом около 700 – 900 лет, а вот деревья, чей возраст насчитывает 400 – 500 лет встречаются достаточно часто, причем они отличаются здоровой корневой системой, неповрежденной кроной, без каких – либо признаков старения.
Лиственница – однодомное дерево, на котором произрастают разнополые цветы. Мужские и женские соцветия располагаются недалеко друг от друга, это необходимо, так как семена лиственницы, не имеющие воздушных мешков, плохо переносятся ветром, что существенно затрудняет опыление. Однако, лиственница склонна к самоопылению, что приводит к образованию большого количества пустых семян. Особенно часто данное явления встречается в инопородных лесах, где лиственница растет в небольшом количестве.
Период опыления у лиственницы начинается в мае, в то же время, когда распускается хвоя. Созревают семена в сентябре. Следует отметить, что шишки дерева раскрываются постепенно, поэтому семена могут высыпаться на протяжении всего года. Шишки держатся на ветвях около 3 – 4 лет, причем семена могут встречаться не только в молодых шишках, которые можно определить по более светлому окрасу, но и в старых.
При хороших условиях произрастания лиственница начинает производить семена, достигнув возраста 15 – 20 лет, однако, если условия ухудшаются, возраст семеношения может наступить и позже.
Урожайные годы у лиственницы случаются примерно раз в 3 – 5 лет. Средний урожай можно наблюдать примерно с такой же периодичностью. А вот полное отсутствие урожая случается крайне редко. Конечно, урожайность зависит от климатических условий региона, где произрастает дерево. В частности, в районах с суровым климатом, урожайные годы наблюдаются несколько реже. Однако следует отметить, что обсеменение может происходить только в урожайные годы, на это обстоятельство оказывают влияние различные факторы. В частности, лиственница имеет невысокую степень всхожести, а птицы и млекопитающие, предпочитающие лиственничные семена семенам других пород дерева, уничтожают значительную часть урожая.

Где применяют лиственницу?
Лиственница – уникальная порода дерева, которая обладает многочисленными полезными свойствами, широко используется в различной хозяйственной деятельности. Например, плотность древесины лиственницы практически не уступает древесине дуба, причем лиственница, при условии качественной просушки, практически не подвержена гниению, чего нельзя сказать о других породах дерева. Все это делает постройки из лиственницы прочными и долговечными.
Используется лиственница и в морском судостроительстве. Дело в том, что в составе ее древесины содержится особое вещество – камедь, которая предохраняет древесину от негативного воздействия воды, защищает от морских животных, способных проточить любую другую древесину, бетон, а так же мягкие горные породы.
Лиственничная порода имеет и некоторые недостатки. В частности, она трудна в обработке, а при неправильном просушивании (быстрая сушка на солнце), может покоробиться или растрескаться. Это происходит из–за содержащейся в составе древесины камеди. Для того чтобы подобного не случилось, лиственницу необходимо некоторое время выдержать в помещении с высокой степенью влажности воздуха, либо вымочить до полного удаления камеди.
Используется лиственница не только в строительстве, но и в целлюлозно–бумажном производстве. Однако, такие свойства, как твердость породы и пониженное содержание в ней целлюлозы, делают такое использование весьма ограниченным.
Лиственницу используют и в медицине. В частности, хвоя дерева богата витамином С, из плодовых тел, образующихся при воздействии на древесину деревообразующего гриба – «лиственничной губки», получается горькая на вкус мазь, обладающая определенными лекарственными свойствами.
Широко используется лиственница в производстве лакокрасочных изделий, а так же в мыловарении. Это становится возможным благодаря высокому содержанию в лиственнице смол, обладающих необходимыми для данных областей производства свойствами. Однако, содержание смол в каждом конкретном дереве неодинаково, некоторые стволы дают весьма небольшой выход смолы, затрудняют развитие подсочки дерева, а значит, и возможность его использования.
Лиственница отличается такими преимуществами, как мощная корневая система дерева, способность быстро расти в высоту, неприхотливость и способность расти даже в самых суровых климатических условиях. Благодаря этим преимуществам лиственница отлично подходит для таких целей, как полезащитное лесоразведение, а так же посадка деревьев для защиты почвы от эрозий.

Поводом для этой публикации послужили многочисленные обращения в редакцию читателей, задумывающихся о перспективах работы с невостребованными породами древесины и желающими узнать об их особенностях. Среди объектов их интереса несомненный лидер — лиственница — самая распространенная порода в России. Её запасы составляют более одной трети общего объема древесины (около 28 млрд м 3 из примерно 82 млрд м 3 ). Основные насаждения расположены в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке.

Иллюстрации см. в

В Средневековье лиственница широко использовалась при строительстве домов, судов и мостов. До 1862 года в Архангельске из этой древесины было сделано более 500 военных судов. Лиственница часто применялась и для строительства дорог. Природные свойства выгодно отличают её от других пород древесины и позволяют использовать в качестве конструкционного материала. Например, прочность древесины лиственницы на 30−60 % выше, чем у древесины сосны. Ядро лиственницы отличается необыкновенной биостойкостью благодаря плотности и высокому содержанию экстрактивных веществ.

Однако объем заготовки и промышленного применения лиственницы в России не превышает 5 %. Одна из причин ограниченного использования — трудности обработки, которые обусловлены строением и свойствами этой древесины.

В России широко распространены два вида лиственницы — Larix sibirica Ldb и Larix dahurica Turcz, которые не подвержены гниению. Такая высокая степень биостойкости и великолепные механические свойства позволяют использовать эту древесину в различных областях. Хорошо известно, что и европейская лиственница L. decidua также характеризуется повышенной естественной биостойкостью. Однако сибирская и даурская превосходят европейскую в этом отношении благодаря большей плотности древесины, о чем и будет рассказано в этой публикации. Кроме того, здесь будут представлены результаты работ ученых, занимавшихся изучением свойств, созданием технологии обработки, а также определением областей использования лиственницы .

Леса и запасы древесины

Основные запасы лиственницы на корню — более 95% всей произрастающей в нашей стране — находятся в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке (табл. 1). На территории России произрастает более десяти видов лиственницы, 99% приходится на долю двух видов: лиственницы даурской (Larix dahurica) — 86% и лиственницы сибирской (Larix sibirica) — 13%.

Строение и свойства древесины

Табл. 4. Зависимость плотности древесины лиственницы при
влажности 12 % от ширины годичного слоя

Табл. 5. Влияние геоклиматических условий на физико-
механические свойства древесины лиственницы
(по А. И. Терлецкому)

Лиственница может достигать в длину 30−45 м и до одного метра в диаметре. Среди хвойных пород деревьев она характеризуется относительно большим объемом ствола (табл. 2).

Лиственница, будучи ядровой породой, имеет тонкий слой заболони, не превышающий 8−20 мм. Ширина годичного слоя составляет от 0,4 до 2,2 мм и зависит от геоклиматических условий роста и возраста дерева. Ширина поздней древесины находится в диапaзоне 0,07−0,76 мм, то есть составляет 20−30% от ширины годичного слоя. Среди распространенных хвойных пород древесины лиственница имеет максимальный объем поздней древесины, достигающий 39% (для сравнения: у пихты — до 31%, у сосны — до 27%), чем объясняются её высокие физико механические свойства.

Основным структурным элементом хвойных пород являются трахеиды; у лиственницы они составляют более 90% объема. Из хвойных (табл. 3) у лиственницы максимальная толщина стенки трахеиды, чем также можно объяснить её повышенную прочность.

Основным физическим свойством древесины, влияющим на её прочность, является плотность, которая, в свою очередь, зависит от ширины годичного слоя (табл. 4) и условий произрастания (табл. 5).

Средние значения механических свойств хвойных пород приведены в табл. 6. Как видно из данных таблицы, максимальной прочностью отличается древесина лиственницы сибирской, произрастающей в Западной Сибири.

Уникальным свойством лиственницы является её высокая естественная биостойкость, подтвержденная как полевыми, так и лабораторными исследованиями . В 60 е годы прошлого века большой объем натурных исследований был проведен учеными Института леса и древесины СО АН СССР и Сибирского технологического института. В качестве объектов исследований были выбраны столбы линии связи, установленные в районах Восточной Сибири. В Сенежской лаборатории ЦНИИМОД проведены полевые испытания образцов различных пород древесины (табл. 7). Лабораторные исследования биостойкости были выполнены Л. А. Петренко (табл. 8) в середине прошлого века. В настоящее время в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии проводятся лабораторные испытания как натуральной цельной, так и клееной древесины лиственницы, в ходе которых их свойства сравниваются со свойствами древесины других хвойных пород (табл. 9) .

Larix gmelinii (Rupr.) Litv. Лиственница Гмелина,
или даурская

Переработка древесины

По биологическим характеристикам древесина лиственницы — прекрасное сырье для пиломатериалов. Большой средний диаметр (30−40 см), незначительный сбег, в среднем не превышающий 1 см на 1 м длины хлыста, высокая естественная биостойкость являются конкурентными преимуществами лиственничного пиловочника.

Несмотря на высокие физико механические характеристики и естественную биостойкость, лиственница все ещё остается маловостребованной породой. Одна из причин этого — специфические свойства её древесины:

• высокая плотность и большое различие по плотности заболони и ядра, ранней и поздней древесины;
• высокое содержание натуральных смол и камеди, достигающее 22,6 % у лиственницы даурской (для сравнения: у сосны — до 4,6 %);
• низкая паро- и газопроводность.

В результате при промышленной обработке сырья из лиственницы:

• засмаливается режущий инструмент, забиваются пазухи зубьев пил;
• в пиломатериалах возникают высокие внутренние напряжения при сушке, приводящие к растрескиванию и изменению их формы;
• в пакете шпона образуется парогазовая смесь с высоким внутренним давлением, приводящим к разрушению клеевых связей фанеры.

Табл. 10. Количество пороков (сучков) на поверхности бревен
лиственницы и сосны

Кроме того, у древесины лиственницы пониженная по сравнению с древесиной других хвойных способность к склеиванию и прилипанию, что усложняет формирование клеевых соединений.

Эти и другие технологические трудности обработки лиственницы исследуются, определяются пути их преодоления .

Меньшая по сравнению с другими хвойными породами встречаемость пороков в древесине лиственницы (табл. 10), в первую очередь сучков, дает возможность повысить качественный выход пиломатериалов. По данным Ю. Р. Бокшанина , количество высококачественного материала, получаемого из лиственницы, выше в среднем на 1,2 %, чем из других хвойных пород.

Обработке и использованию лиственничных пиломатериалов в последние годы большое внимание уделяют в Скандинавских странах. Особый интерес представляет использование лиственницы в заводском деревянном домостроении не только в виде пиломатериалов и бруса, клеенного из строганых пиломатериалов, но и в виде фанеры и клееных балок из шпона (LVL).

Клееные материалы из шпона лиственницы имеют ряд преимуществ по сравнению с пиломатериалами благодаря равномерному распределению дефектов по площади и сечению материала, исключению (вырубки) некоторых из них в процессе производства, прочным и водостойким клеевым соединениям . Вот почему у клееных балок из шпона механические характеристики в 1,4−1,6 выше, чем у пиломатериалов.

Анатолий ЧУБИНСКИЙ, Максим ЧУБИНСКИЙ, Галина ВАРАНКИНА,
СПбГЛТА

Использованная литература

1. Вихров В. Е. Строение и физико‑механические свойства ранней и поздней древесины сибирской лиственницы / / Труды института леса СО АН СССР.

1949. - Т. 4. - С. 173-193.

2. Петренко И. А. Стойкость заболони ядра лиственницы сибирской к поражениям различными видами

домовых грибов. Лиственница. - Красноярск: сип. ТИ, 1964. - С. 261-264.

3. Чудинов Б. С., Тюриков Ф. Т., Зубань П. И. Древесина лиственницы и ее обработка. - М.: Лесная промышленность, 1965. - С. 13-50.

4. Уголев Б. Н. Древесиноведение и лесное товароведение. - М.: МГУЛ, 2007. - 351 с.

5. Москалева В. Е. Строение древесины и его изменение при физических и механических воздействиях.

М.: АН СССР, 1957. - 165 с.

6. Бокшанин Ю. Р. Обработка и применение древесины лиственницы. - М.: Лесная промышленность, 1982. - 216 с.

7. Чубинский А. Н., Чубов А. Б. Изготовление фанеры из древесины лиственницы. - Л.: ЛДНТП, 1982. - 19 c.

8. Чубинский А. Н. Формирование клееных конструкционных материалов из шпона хвойных пород древесины: автореферат дисс. на соиск. уч. степени

д-ра технических наук. - СПб.: СПбГЛТА, 1995. - 36 с.

9. Чубинский М. А. Биостойкость древесины лиственницы: автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. биологических наук. - СПб.: СПбГЛТА, 2003. - 16 с.

10. Polubojarinov O. I., Chubinsky A. N., Martinsson O. Decay Resistance of Sibirian Larch Wood. - Ambio. - Vol. 29. - № 6. - 2000. - P. 352-353.

11. Барзут В. Н. Использование древесины лиственницы в Швеции / / Лиственничные леса Архангельской области, их использование и воспроизводство. -

Архангельск: АГТУ, 2008. - С. 126-128.

12. Ytikkonen S., Luostarinen K., Piispa Kimmo. Kiln drying of sibirian larch (Larix sibirica) timber. - Mikkeli: MUAS, 2007. - 92 p.

13. Martinsson O., Lesinski I. Sibirian Larch Forestry and Timber in a Scandinavian Perspective. - Bispgarden IiLU, 2007. - 90 p.