Что такое пиломатериалы и их разновидности для строительного и бытового применения. Как выбрать качественный пиломатериал для использования в строительстве Элементы доски и их определения

Основной продукцией лесопильного производства являются пиленые материалы. Неосновной – опилки и щепа, которые используются для изготовления древесно-стружечных плит, топливных паллет и т.д.

Виды материалов, изготавливаемых на пилораме

Если следовать «букве» ГОСТа 18288-77 к материалам, которые производят на пилораме, относят:

1) Пиломатериалы

Пиломатериалы – древесные заготовки с двумя плоскопараллельными пластями и определенными размерами, закрепленными в нормативах.

• Брусья – пиломатериалы, ширина и толщина которых больше 10 см, широко используются при строительстве домов, в качестве несущих конструкций, для внутренней и внешней отделки, изготовления лестниц, окон и т.д.
• Бруски – пиломатериалы, в которых ширина не превышает двойной толщины. По геометрическим параметрам выделяют бруски квадратные и прямоугольные. В зависимости от длины, эти пиломатериалы используют как лаги для пола, основы для обшивки стен, при строительстве беседок, бань и других малых архитектурных форм, в мебельном производстве.
• Доски – пиломатериал, в котором ширина превышает размер двойной толщины. В зависимости от наличия коры на боковых кромках, подразделяются на обрезные и необрезные. Обрезные доски более востребованы для изготовления мебели, окон, дверей, для различных отделочных работ – словом, там, где важны не только прочностные качества древесины, а и эстетические параметры. Необрезной материал стоит на порядок дешевле, поэтому покупается либо для самостоятельной переработки в обрезную доску для удешевления себестоимости продукции, либо используется в строительстве как подсобный материал (при обрешетке крыш, для изготовления настилов и т.д.).
• Шпалы – брусья установленного размера и формы, которые изготавливаются как опора для рельсов железной дороги;

2) Заготовки

Заготовки – обрезной пиломатериал с обзолом и кромками, которые опилены перпендикулярно пластям полностью или частично. К ним относят пластины (половинчатые срезы бревна) и четвертины;

3) Обапол

Обапол – материал с внутренней пропиленной и наружной непропиленной (либо только частично пропиленной) пластью. Дощатый обапол – с наполовину и больше пропиленной выпуклой частью, используется для производства штакетника заборного и при сооружении опалубки, строительных лесов, укрепления горных выработок;

4) Горбыль

Горбыль – крайние части бревна, остающиеся при распиловке. От обапола горбыль отличается тем, что для него не установлены определенные соотношения толщины, ширины и минимальных требований по длине. Чаще всего используется как экологичное топливо или для производства щепы.

Элементы пиломатериалов

Пласть – широкие продольные поверхности распиленного бревна и любая сторона у пиломатериала квадратного сечения. Внутренними считаются пласти наиболее близкие к ядру бревна, наружными – поверхности, удаленные от сердцевины.

Кромки – узкие поверхности, от способа обработки которых зависит разделение пиломатериалов на обрезные, частично обрезные и необрезные;

Ребро – пересечение смежных двух сторон у пиломатериала;

Торцы – поверхности, перпендикулярные по отношению к кромкам.

Классификация пиломатериалов по способу распиловки

В зависимости от расположения пластей к годичным слоям, пиломатериалы подразделяются на:

1) Изготовленные методом радиального распила

Радиальным называется распил, при котором разрез проходит сквозь сердцевину бревна, под прямым углом к кольцам. При этом поверхность пластей получается однородной по текстуре и цвету, а расстояния между годовыми кольцами – минимальны.

Доски, изготовленные методом радиального распила, имеют отличные показатели качества (коэффициент разбухания 0,2%, усушки – 0,19%). Поэтому радиальные пиломатериалы востребованы для изготовления паркета, бруса, вагонки, блок-хауса - у готовых изделий практически нет щелей, в сравнении с аналогичной продукцией тангенциального распила.

Пиломатериалы, изготовленные способом радиального распила наиболее прочные и дорогие. Они используются в строительстве, в производстве массивного щита и оконного бруса, Выход радиальной доски обычно невелик (30% — это уже хороший показатель), и зависит от способа, который будет выбран для раскроя бревна. Оптимальной схемой распила для получения радиальных и полурадиальных досок считают следующую.

2) Изготовленные способом тангенциальной распиловки

При тангенциальном распиле бревна, пила проходит по касательной к годичным слоям ствола, не затрагивая сердцевину дерева. Такие пиломатериалы имеют волнообразный рисунок, на котором четко видны узоры годовых колец и красивую древесную структуру.

У тангенциальных досок коэффициент усушки и разбухания минимум в два раза превышает показатели радиального материала, поэтому стоимость их более доступна, а качество изделий – ниже. Для основных строительных элементов такие доски не применяются – древесина может деформироваться и изделие «поведет». Но, тем не менее, благодаря высоким эстетическим качествам и низкой цене, спрос на тангенциальную древесину высок – она используется для декоративной отделки мебели, дверей, строительных элементов.

Под термином «пиломатериалы» предполагаются различные виды строительных и отделочных материалов из древесины, нормированных размеров и показателей качества.

Пиломатериалы: термины, определения, классификации

Каждая порода древесины обладает своими специфическими свойствами, в связи с чем принято соблюдать общепринятую классификацию, регламентированную существующими нормативами, исходя из формы и размеров пиломатериалов, породы древесины и прочих определяющих показателей.

Классификация по внешним признакам :

• Брусья - пиломатериалы прямоугольной формы с шириной и толщиной сечения более 100 мм;
• Доски - пиломатериалы толщиной менее 10 см и шириной, более чем вдвое превышающей толщину;
• Планки, дощечки, шпалы - группа вспомогательных материалов небольших размеров и прямоугольного сечения;
• Рейки - широко распространённый в строительстве материал, представляющий из себя тонкие и узкие доски.

По методу обработки поверхностей пиломатериалы могут иметь широкие поверхности (пласти), узкие поверхности (кромки), концевые поверхности (торцы). По типу распиловки древесины - радиальные (распиловка от сердцевины к краям ствола), тангенциальные (на определенном расстоянии от сердцевины), смешанные пиломатериалы.

Согласно ГОСТ, влажность пиломатериалов - одно из важнейших качеств древесины, на основании которого также существует отдельная градация. По степени абсолютной влажности древесину разделяют на следующие виды:

• мокрая - влажность более 100%;
• свежесрубленная - при влажности 50 ... 100%;
• воздушно-сухая - 15 ... 20%;
• комнатно-сухая - 8 ... 10%;
• абсолютно сухая - при влажности около 0%.

Распространённые виды пиломатериалов и их применение

Одним из широко востребованных на сегодняшний день пиломатериалов является четырёх-, трёх- и двухкантный брус. Широко используется для возведения опор и установки стропил, в строительстве домов, для возведения временных построек, чернового пола.

При возведении черновых конструкций и временных ограждений не менее популярна и необрезная доска. Обрезная доска применяется в строительстве повсеместно: изготовление деревянных окон и дверей, укладка деревянных полов, возведение стен, лестниц, перекрытий. Для внутренней отделки широким спросом пользуются блок-хаус и вагонка.

Производство всех этих и других видов пиломатериала ведётся по общепринятым стандартам (ГОСТ), регулирующих качество пиломатериалов. ГОСТ 2140-81 предполагает общую градацию на 4 сорта пиломатериалов , исходя из показателей качества продукции:

• Первый сорт - пиломатериалы, не имеющие практически никаких дефектов (выпавшие сучки, трещины, сквозная прорость, побурение, плесень, трухлявость и пр.)
• Второй сорт допускает незначительное количество дефектов, при этом должны отсутствовать выпадающие сучки, глубокие трещины, повреждения, трухлявость, инородные вкрапления.
• Для третьего сорта допускаются многие дефекты, но также существуют определённые соотношения количества дефектов на единицу материала.
• Четвёртый сорт допускает практически все дефекты при условии сохранения целостности материала.

Пиломатериалы хвойных и лиственных пород

Все лесоматериалы и виды пиломатериалов, изготовленных из них, также классифицируются на две большие категории - хвойные и лиственные .

Хвойные пиломатериалы изготавливаются из таких пород деревьев, как ель, сосна, кедр, пихта, лиственница, и отличаются особой широтой применения. Градация пиломатериалов хвойных пород на сорта осуществляется в соответствии со следующими показателями:

1. Соответствие пиломатериалов размерам, установленным ГОСТ. Размеры пиломатериалов хвойных пород регламентируются ГОСТом 24454-80. Согласно данному ГОСТу размеры пиломатериалов, включая ширину и толщину торцов, ширину пластей, регламентируются соответствующими нормативами либо могут изготавливаться по размерам заказчика.
2. Влажность - пиломатериалы могут производиться сырыми (влажность более 22%), сухими (менее 22%) и сырыми антисептированными.
3. Шероховатость поверхности (среднеарифметическое от максимальных высот неровностей) не должна превышать 1250 мкм для 0-3 сортов, 1600 мкм - для 4 сорта (ГОСТ 7016-82).
4. Параллельность пластей и кромок. Непараллельность при этом допускается в пределах отклонений от регламентированных размеров пиломатериалов хвойных пород (ГОСТ 24454).
5. Наличие дефектов древесины (сучки, трещины, грибки, гниль и пр.) нормируется ГОСТом 8486-86.

Лиственные пиломатериалы , изготавливаемые из деревьев практически любых лиственных пород, отличаются особой плотностью, красивой фактурой древесины и долговечностью. Широко применяются для обшивки потолков, перегородок, стен, а также для изготовления различных архитектурных деталей.

Согласно ГОСТ, пиломатериалы лиственных пород дифференцируются на 3 сорта (ГОСТ 2695-83). В список показателей качества лиственных пиломатериалов, в соответствии с которыми производится разделение на сорта, входит наличие следующих дефектов: сросшиеся, выпадающие, загнившие сучки, трещины, побурения, прорости, обзолы, покоробленности и некоторые другие дефекты.

Сегодня практически любая отрасль народного хозяйства применяет в разных целях изделия из древесины. Это объясняется уникальными свойствами этого материала. Синтетическая продукция пока не способна заменить его. Поэтому выпускает самые разные виды пиломатериала.

Их свойства и классификация заслуживают подробного рассмотрения.

Основные характеристики

Изделия из древесины изготавливают путем распила. Отсюда и происходит название. Востребованность этого материала объясняется его доступностью и рядом уникальных качеств. Существующие виды пиломатериала из древесины очень разнообразны. Они обладают экологичностью и эстетичностью. Помимо этого, они прочные, характеризуются продолжительным сроком эксплуатации.

Однако есть у древесины и отрицательные черты. Если пиломатериалы были неправильно обработаны или применяются в неблагоприятных условиях, могут проявляться их гниение, разрушение.

В процессе выбора необходимо обращать внимание на качество их обработки. Если древесина была плохо просушена, она будет деформироваться. Поэтому следует знать, какими свойствами обладает каждый вид изделий.

Классификация

Существует множество признаков, которые делят основные виды пиломатериалов на группы. Самой популярной является классификация по типу распила:

1. Доска.
2. Брус.
3. Брусок.
4. Шпала.
5. Горбыль.

Различают также обрезные и необрезные материалы. В первом случае заготовку обрабатывают со всех сторон, а во втором - только с одной. Существуют их смешанные разновидности.

По способу распила различают заготовки радиальные и тангентальные. Эта классификация зависит от позиционирования распила относительно годичных колец дерева.

Еще одним немаловажным классифицирующим фактором является влажность. Сухие материалы обладают этим показателем на уровне 8-10 %. Такие изделия твердые, применяются для обустройства, например, напольного покрытия. Универсальные пиломатериалы имеют влажность 12-15 %. Это заготовки для плинтусов, наличников, бруса. Внешние пиломатериалы обладают влажностью более 18 %. Они подходят для облицовки фасада, создания стропильной системы.

Материал

Первый тип является легким, но прочным изделием. Его изготавливают чаще всего из тропических пород древесины. Доска для подоконников имеет особую пропитку и характеризуется хорошей просушкой. Инженерные разновидности обладают нижним слоем из фанеры, а верх у них выполнен из натуральной древесины.

Вагонка

Одной из самых популярных сегодня разновидностей досок является вагонка. Эти виды пиломатериала применяют для обшивки внутри и снаружи помещения. Даже в технических документах этот тип изделий называют доской обшивочной.

Профиль у вагонки может быть разный. Материал, из которого выпускают ее, также характеризуется широким ассортиментом. При его выборе учитывают условия эксплуатации. Для сухих помещений подходят хвойные и мягкие лиственные породы.

Если это помещение бани, то применение смолянистых типов древесины не допускается. В противном случае можно получить ожоги. Для уличной обшивки используют Их обрабатывают различными веществами для продления срока эксплуатации.

Шпалы, мелкий погонаж

Помимо рассмотренных изделий, востребованы сегодня такие виды пиломатериала, как шпалы, а также мелкий погонаж. Это узконаправленные в применении изделия, но их важность сложно переоценить.

Шпалы из древесины обладают рядом преимуществ, если сравнивать их с железобетонными разновидностями. Они хорошо гасят вибрацию поезда, надежно удерживают рельсы.

Необходимость регулярного обслуживания действующих путей сообщения, а также монтаж новых линий требуют большого количества качественных шпал. Их изготавливают из дорогих пород дерева, ведь шпалы подвергаются большим нагрузкам и неблагоприятному влиянию окружающей среды. Их пропитывают особыми веществами во избежание процессов гниения, быстрого разрушения. В зависимости от типа составов, передвигающихся по линии сообщения, применяют шпалы разного класса прочности.

Также узконаправленными разновидностями пиломатериалов являются мелкие погонажные изделия. К ним относятся плинтусы, уголки, наличники, штапики. Их производят различной габаритности. Это позволяет подобрать оптимальный вариант каждому.

Горбыль

В процессе изготовления бруса или досок получается горбыль. Это боковая часть бревна. С одной стороны эти пиломатериалы выпуклые, а с другой - плоские.

Этот материал сегодня также пользуется спросом. Для обустройства временных построек, технических помещений горбыль вполне применим.

Также сегодня стало довольно популярным выполнять декоративную отделку при помощи этой разновидности пиломатериала. Горбыль обработан механически только с односкатной стороны, поэтому перед монтажными работами его в обязательном порядке пропитывают особым антисептиком. Иначе через пару лет горбыль превратится в труху. Относительно низкая стоимость делает его востребованным. Появляются новые сферы, в которых применяется этот материал.

Размеры

Виды пиломатериалов и их применение определяют размеры. У каждого типа обработки есть свои четко установленные границы формы. Габариты порой определяют даже название изделия. Доской является обрезная продукция, ширина которой больше двойной толщины.

Если же это соотношение не выполняется, изделие называют бруском. У него ширина меньше, чем двойная толщина. А брусья вообще имеют минимально установленные габариты. Их толщина и ширина должны превышать 100 мм.

Обычная составляет 6 м. Параметры ширины и толщины стандартно бывают 100 на 100 мм, 100 на 150 мм или 150 на 150 мм. Если проект требует применения материала с еще большими габаритами, изделие выполняют под заказ. Но стоимость будет значительно выше стандартной. Поэтому при разработке проекта инженер обязательно учитывает эти размеры.

Доска также выпускается в соответствии со стандартами. Ее толщина бывает 25, 40, 50 мм. Длина обычно равна 4, 5 или 6 м, а ширина - 100 или 150 мм. Брусок же обычно изготавливают со стандартными габаритами 40 на 40 или 50 на 50 мм. Длина заготовки может быть 3, 4, 5 или 6 м.

Для обустройства напольного покрытия сегодня выпускают определенную разновидность досок. Они имеют ширину от 85 до 140 мм. В зависимости от уровня нагрузки ее толщина бывает от 27 до 45 мм. Стандартные габариты обязательно учитывают в процессе проектирования.

Рассмотрев основные виды пиломатериалов, их свойства, область применения, каждый может подобрать лучший тип изделия для своих условий. Многообразие форм, размеров и материалов позволяют применять их практически в любой сфере деятельности человека.

Получают путем раскроя бревен (заготовок). По сути пиломатериалы - это пилопродукция определенных размеров с двумя плоскопараллельными сторонами (пластами ). Распиловка может как радиальной, так и тангециальной. (рис.1 ) подразделяются на пластины , брусья , доски , бруски , горбыли .

Брусья - это пиломатериалы толщиной и шириной более 100 мм; бывают двух-, трех- и четырехкантные.

Доски бывают толщиной не более 100 мм, шириной - более двойной толщины.

Бруски имеют толщину менее 100 мм, ширину - менее двойной толщины.

Горбыль - боковые части бревна, остающиеся при распиловке.

Элементы пиломатериалов

В пиломатериалах выделяют следующие элементы : пласти , кромки , ребра , торцы .

Пласть - продольная широкая сторона пиломатериала , а также любая сторона пиломатериала квадратного сечения. В лучшей пласти пиломатериала наименьшее количество пороков, лучшее качество обработки. Пласть пиломатериалов , обращенная к сердцевине, называется внутренней, а обращенная к заболони - наружной.

Кромка - продольная узкая сторона пиломатерилов

Ребро - линия пересечения двух смежных сторон пиломатериалов .

Торец - концевая поперечная сторона пиломатериала .

Обзол не является обязательным элементом пиломатериалов , это, если можно так выразиться, элемент брака обрезной доски из-за некондиционности исходного материала (бревна или заготовки).

Оструганные с приданием им фигурных форм сечения, называют строганным погонажем (наличники , плинтусы , шпунтованные доски для настилки полов и т.д.).
Листовые материалы из древесины и различных добавок - это фанера , древесно-волокнистые (ДВП ) и древесно-стружечные плиты (ДСП) .

Изготовление пиломатериалов

Изготавливают по ГОСТ 8486-86Е:
1) Из древесины хвойных пород - сосны , ели , лиственницы , пихты
2) Из древесины лиственных пород - бука , березы , ольхи , липы , осины и тополя .

Древесина хвойных пород

Древесина хвойных обычно мягче и легче, чем древесина большинства лиственных пород ; впрочем, это не всегда так - древесина тиса тяжелее и плотнее, чем древесина некоторых лиственных деревьев . На переработку обычно идут деревья елей, растущих в прохладном или холодном климате. Древесина у них светло-желтая, со смоляными ходами и многочисленными сучками. Она дешевле, чем древесина твердых лиственных пород , и проще в обработке. Древесину ели используют почти для всех основных столярных работ и в строительстве. Как правило, в продаже бывают пиломатериалы в виде струганых или неструганых досок различной толщины и ширины из красной и канадской ели . Для наружных работ потребуется либо устойчивый к гниению вид древесины , либо древесина ели , предварительно обработанная специальным защитным составом. Недостаточно просто нанести это вещество на поверхность дерева кистью - по возможности покупайте дерево, пропитанное антисептиком под давлением: в таком случае защитный состав проникает вглубь древесины .

Таблица 1. Хвойные породы

Древесина твердых лиственных пород

Очень твердой древесиной обладают такие деревья, как дуб , махагониевое , или красное , дерево и тик . Древесина этих пород плотнее и тверже, чем древесина хвойных пород ; она тяжелая, устойчивая к гниению, с более плотной структурой и более декоративная, чем древесина хвойных пород . В то же время она дороже и ее труднее обрабатывать.
На поперечном распиле ствола твердодревесинных лиственных деревьев , выросших в Европе или в других регионах с прохладной или морозной зимой, ясно видны кольца прироста . Древесина этих пород обычно светлая и трудна в обработке. Поступающая на рынок древесина тропических деревьев почти всегда темнее, с менее выраженной текстурой и более легкая в обработке. Важно:
- Допускается применение пиломатериалов из древесины лиственных пород для деталей стропил, внутренних лестниц, внутренних обшивок стен и перегородок, подшивки потолков, накатов, фронтонов, внутренних архитектурных деталей, столярных изделий и чистовых пород.
- Не допускается применение древесины березы , липы и тополя для стропил; липы , ольхи , осины и тополя для проступей деревянных лестниц; липы и тополя для чистых полов.

Таблица 2. Твердые лиственные породы

Размеры пиломатериалов

Длина пиломатериалов : хвойных пород не более 6,5 м, лиственных - не более 5 м. Для специальных сооружений могут применяться пиломатериалы длиной до 9 м, выполненные по спецзаказу. Толщина и ширина пиломатериалов определяется сортаментом (Табл.3, 4, 5, 6 ).

Таблица 3. Норматив выхода обрезных пиломатериалов на куб.м. бревен

Таблица 4. Толщина и ширина пиломатериалов хвойных пород древесины в мм.

Таблица 5. Толщина и ширина пиломатериалов лиственных пород в мм.

Таблица 6. Объем одного бревна , куб.м.

Характеристики пиломатериалов

Торцы пиломатериалов и черновых заготовок должны быть опилины под прямым углом к продольной оси. Обзольные брусья (с частичным отсутствием пропила в кромке) сечением 120 х 120 мм и более должны иметь ширину пропила в тонком конце не менее одной трети стороны бруса.
Наибольшая допускаемая влажность пиломатериалов для несущих конструкций - 25%, для клееных конструкций - 15%.

Пиломатериалы - пилопродукция из древесины установленных размеров и качества, имеющая, как минимум, две плоско-параллельные пласти. Пиломатериалы получают в результате деления круглых лесоматериалов(брёвен) на части, а также продольного и поперечного деления полученных частей. Пиломатериалы обычно производят на лесопильных предприятиях (лесопилках), где для этого применяются специальные станки и оборудование: ленточнопильные, круглопильные или лесопильные рамы и др.

Пиломатериалы сегодня не в дефиците: они есть на любой стройбазе, которых сегодня очень много. Как выбрать качественную продукцию, стоя перед штабелями доски: ароматной свеженапиленной либо уже полежавшей некоторое время и слегка побитой грибком?

Тип пиломатериала, используемая древесная порода, качество обработки - все эти моменты определяют большой разброс как по виду, так по качеству и по цене. Предположим, круглое бревно один раз пропустили через циркулярные пилы в цеху; в этом случае мы получим материал, который с двух сторон имеет плоскости и называется лафет. Если же пропилены все четыре плоскости, получается обрезной материал, который подразделяется на брус, обрезную доску и мелкий брусок. Так называемый строганный погонаж - это вагонка, наличники, плинтусы, доски для пола и т. д. Клееный брус, клееное бревно, а также мебельные щиты называют клееными изделиями.

Виды и классификация пиломатериалов

В зависимости от ориентации в бревне:

• Пиломатериал радиальной распиловки - пиломатериал, полученный ориентированной распиловкой круглых лесоматериалов или брусьев с преимущественным направлением пропилов, близкий к радиусам годичных слоев древесины.
• Пиломатериал тангентальной распиловки - пиломатериал, полученный ориентированной распиловкой круглых лесоматериалов с преимущественным направлением пропилов по касательной к годичным слоям древесины.

В зависимости от опилености кромок, обработки сроганием и калибрования:

• Обрезной пиломатериал - пиломатериал с кромками, опиленными перпендикулярно пластям и с обзолом не более допустимого по соответствующей нормативно-технической документации (обрезной пиломатериал может быть с параллельными и непараллельными (по сбегу) кромками).
• Односторонне-обрезной пиломатериал - пиломатериал с одной кромкой, опиленной перпендикулярно пластям, и с обзолом на этой кромке не более допустимого в обрезном пиломатериале.
• Необрезной пиломатериал - пиломатериал с неопиленными или частично опиленными кромками, с обзолом более допустимого в обрезном пиломатериале.
• Строганый пиломатериал - пиломатериал, у которого обработаны строганием хотя бы одна пласть или обе кромки.
• Калиброванный пиломатериал - пиломатериал, высушенный и обработанный до заданного размера.

В зависимости от гарантированности прочностных показателей:

• Конструкционные пиломатериалы - пиломатериалы с гарантированными показателями прочности для изготовления деталей несущих конструкций.

В зависимости от вида сортировки:

• Пиломатериалы машинной сортировки - конструкционные пиломатериалы, рассортированные с помощью механического устройства, действие которого основано на зависимости между модулем упругости и пределом прочности при изгибе, растяжении, сжатии.
• Пиломатериалы визуальной сортировки - пиломатериалы, рассортированные путем внешнего осмотра, основанного на учете размеров, количества, характера и местоположения пороков древесины.

В зависимости от обработки торцов:

• Торцованные - пиломатериалы обрезаные в размер по длине.
• Неторцованные - пиломатериалы не обрезаные в размер по длине.

По сортаменту:

• Брус
• Брусок
• Доска
• Обапол
• Горбыль