На крышу что лучше пихта или сосна
Строительство домов из хвойных пород деревьев. Плюсы и минусы разных типов древесины. на сайте Недвио
Загородные дома из древесины всегда были самыми популярными среди застройщиков поселков и частных строителей. И хотя у дерева имеется масса недостатков: горючесть, подверженность гниению, грибки, разрушение насекомыми, а если дом построен из сруба – то надо долго ждать его усадки, вместе с тем имеются и заметные достоинства, которые делают этот стройматериал уникальным:
Однако пород деревьев очень много, и часть из них просто не годится для строительства по своим физическим качествам. Зато те, которые годятся, свои положительные качества демонстрируют в полной мере, хотя и с разной эффективностью. Вот тут-то и надо определиться с тем, из каких пород лучше всего построить деревянный дом.
Плюсы и минусы хвойных пород в строительстве
Хвойные породы деревьев, в большинстве случаев, идеально подходят для строительства загородного жилья в регионах с суровыми климатическими условиями. Все дело в высоких качествах хвойной древесины:
Правда, у хвойных деревьев имеются и недостатки, но они не так многочисленны, как недостатки у деревьев лиственных:
Правда, в этом случае, дерево теряет некоторые свои экологические и оздоравливающие качества, хотя и не настолько, чтобы отказываться от такого прекрасного стройматериала.
Есть и другой вариант избавиться от проблем с «синением» — это очень хорошо просушить древесину, но, опять-таки, это повышает ее стоимость. Так что многие застройщики предпочитают использовать древесину, обработанную антисептиками.
Виды хвойной древесины и их свойства
Из хвойных пород деревьев, широко использующихся в строительстве загородных домов, можно выделить: сосну, ель, лиственницу, кедр и частично — пихту. Рассмотрим более подробно их свойства, преимущества и недостатки.
Сосна
Это самая распространенная порода, применяемая при строительстве дач и коттеджей. Причина в том, что она растет практически везде и встречается повсеместно, а следовательно стоит заметно дешевле других хвойных пород.
Стволы у сосны прямые, имеют большую длину, что позволяет строить просторные срубные коттеджи большой площади. Древесина имеет прекрасный золотистый оттенок и восхитительный узор, плотную структуру и прекрасно пилится, что значительно облегчает ее обработку.
Правда, сосна – очень смолистое дерево, но в разных условиях это может быть как достоинством, так и недостатком. Смола сама по себе придает древесине влагостойкость и не позволяет ей загнивать. С другой стороны – на стенах дома, построенного из сосны, могут образовываться смоляные потеки, что многих принуждает обшивать такие стены другими видами древесины.
Но если нужен хороший, крепкий и долговечный дом, а эстетические качества не стоят на первом месте, то недостатком это можно не считать.
Ель, так же, как и сосна, встречается повсеместно, но имеет меньшую плотность древесины, и соответственно, стоит еще дешевле.
Дома и коттеджи, построенные из еловых бревен, значительно теплее, построенных из сосны, и это считается главным достоинством этого материала.
Лиственница
Это дерево занимает особое место в ряду хвойных пород. И причиной тому сразу пять неоспоримых преимуществ:
Таким образом, лиственнице не требуется дополнительная обработка перед применением, ее не нужно пропитывать никакими антисептиками и антипиренами, что делает этот материал самым экологически чистым из всех пород деревьев, применяющихся в строительстве.
Благодаря своей водостойкости, лиственница издавна использовалась для сооружения нижних венцов изб. Сегодня археологи находят в земле множество сгнивших остовов деревянных дач и домов, у которых фундаменты, срубленные из лиственницы, сохранились в прекрасном состоянии.
К слову сказать, сваи всех зданий в Венеции, стоящих на воде, были изготовлены именно из лиственницы, причем не альпийской, а сибирской, которая гораздо более качественная, чем европейская. Сколько столетий прошло, а деревянные сваи под водой не сгнили, а стали только прочнее, и простоят еще столько же, если не больше.
Так что тем застройщикам, которые не могут выбрать между каменным и деревянным домом, можно порекомендовать строить дом из лиственницы.
Однако у этого дерева есть единственный, но достаточно существенный недостаток – эта порода достаточно дорогая, и дом, выстроенный из нее, будет стоить даже дороже, чем кирпичный.
Но, учитывая потрясающую (многовековую) долговечность и износостойкость этого материала, можно понять, что в долгосрочной перспективе все это принесет весьма существенную экономию.
Коттеджи и дачи из лиственницы не нужно будет постоянно ремонтировать, обрабатывать, как другие деревянные дома. В отличие от строений из блоков и кирпича, стены из лиственницы не нужно будет дополнительно утеплять, а экологическая обстановка будет заметно лучше, чем даже в доме, построенном из сосны или ели.
Кедр обладает теми же свойствами и качествами, что и лиственница, только этот материал имеет более целебные качества для здоровья.
Самый главный его недостаток – древесина кедра очень дорогая, поэтому в строительстве загородных коттеджей он применяется редко. Можно сказать, что материал этот – элитный, правда, не для всех регионов. Там, где кедр встречается повсеместно – в восточной части Сибири, например, он стоит не больше, чем, например, сосна или лиственница.
Пихта
Пихта очень редко используется для срубов загородных домов, в основном ее применяют для возведения временных строений.
Дело в том, что это очень мягкий материал, так как древесина не выделяет смолу, потому очень быстро гниет и разрушается насекомыми-древоточцами. К тому же горит она лучше всех остальных пород хвойных деревьев.
Этот материал, в основном, используется во внутренней отделке, но имеется много примеров того, что дома, срубленные из пихты, служат по 50 лет. Но без дополнительной обработки специальными веществами, придающими влагостойкость и антисептические качества, постройки из пихты стоят очень недолго.
Несмотря на свою относительную дешевизну, в современном загородном строительстве это тип древесины применяется крайне редко.
Заключение
Если вы планируете построить деревянный дачный дом или коттедж, очевидно, что лучше всего выбрать в качестве основного материала — хвойные породы деревьев. Правда, по свойствам и цене эти породы сильно отличаются друг от друга, но если использовать каждую из них в своем сегменте, то можно построить прекрасный и достаточно долговечный дом. Например:
Главное – все правильно рассчитать, для чего, конечно же, понадобится помощь хорошего специалиста. И поверьте – в перспективе все эти затраты окупятся многократно, особенно учитывая то, что вы будете жить не только в красивом внешне доме, но и целебном внутри!
Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.
Сравнение свойств хвойных пород древесины
Хвойная древесина — это материал с уникальными качествами, который востребован при строительстве, для изготовления мебели и разных столярных изделий. Работа с древесиной хвойной породы доставит истинное удовольствие, если разбираться в её свойствах и умело их использовать.
Виды древесины хвойных пород
По российским стандартам пиломатериалы изготавливают из 5 видов хвойных пород деревьев, поэтому в этой статье будут рассмотрены именно эти виды.
1. Сосна
Известно до 120 видов сосны. В России 20% территории занимает сосна обыкновенная, сибирская и крымская.
В разрезе у сосны ядро по цвету не сливается с жёлто-белой заболонью. Годовые кольца хорошо просматриваются и имеют резкие переходы от ранних и поздних периодов роста.
2. Ель
К семейству Сосновых относят ель. Существует 50 видов деревьев этой породы. Очень распространена ель обыкновенная. Посадки из ели занимают большие территории в России. Если на северном Кавказе произрастает кавказская ель, то в степной полосе России встречается белая ель.
Текстура невыразительная. Изредка на волокнах встречаются «кармашки» со смолой. При высокой температуре смола вытекает. Часто ель проедает короед, поэтому остаются отверстия.
3. Лиственница
В России лиственница занимает большую часть лесов. Она относится к однодомным растениям семейства Сосновых. Известно около 14 видов такого дерева. Лиственница единственное хвойное листопадное дерево. В лесных массивах лиственница вырастает высотой более 40 метров. Дерево растёт быстро и доживает до 600 лет.
Ядровая порода, у которой тёмное ядро с красновато-бурым оттенком, занимает 70% ствола. У заболони белый или желтоватый оттенок. На срезе хорошо различаются годичные кольца и малочисленные смоляные ходы.
Текстура дерева напоминает текстуру сосны, но имеет более яркий и декоративный вид. Древесина тяжёлая, легко колется, имеет запах скипидара.
4. Кедр
Дерево из семейства Сосновых в России называют сибирской сосной. Кедр включает 4 вида и ценится древесиной, хвоей и семенами. В России встречаются три вида кедров: сибирский, кедрач и корейский.
У ядра кедра желтовато-розовый или светлый цвет. Желтовато-белая заболонь не имеет резкой границы с ядром. На срезе выделяются годичные кольца, но при этом переходы между ранней древесиной и поздней нерезкие, растушёванные.
Текстура кедра напоминает текстуру сосны, но у неё смоляных ходов меньше, а их размер больше. Дерево богато эфирными маслами, поэтому при нагревании выделяется бальзамический аромат, который убивает многие болезнетворные микробы.
5. Пихта
В семействе Сосновых есть вечнозелёное хвойное растение, которое называют пихтой, что в переводе с карельского означает «смола». Существует 50 видов пихт. В России больше всего посадок сибирской пихты.
Кора у дерева гладкая и ровная, но с возрастом растрескивается. В раннем возрасте деревья не болеют, так как содержат летучие смолы. На коре есть утолщения, которые называют желваками. В них содержится густая живица. Это аналог смоляных ходов на стволах хвойных деревьев.
Безъядровая порода имеет спил, похожий на ель. Между сердцевиной и заболонью нет визуального различия. Иногда из старых волокон образуется ложное ядро. Древесина белого цвета. В некоторых случаях появляется жёлтый или бурый оттенок, а у середины среза буро-коричневый оттенок.
Текстура дерева длинноволокнистая, поэтому пихта нашла широкое применение в бумажной промышленности.
Физические свойства хвойных пород
У каждой хвойной древесины особенные физические свойства, с которыми связывают её использование.
1. Плотность
Показатель плотности определяют по отношению между массой и объёмом материала. Плотность имеет большое значение для дерева. Древесина твёрже и тяжелее, если высокий показатель плотности. Породы с высокой плотностью сложно обрабатывать из-за высокой прочности. Кроме того, плотные породы дерева плохо пропитываются антисептиками, а полы и лестницы из такого материала мало истираются.
Наиболее плотная древесина у лиственницы, а малую плотность имеет пихта, сосна и ель.
2. Влажность
Количественный показатель воды в дереве — это влажность. Она зависит от пористости дерева и состояния окружающей среды.
Пользуются понятием «естественная влажность», которая относится к растущему дереву или в первый момент после его спиливания.
Понятие «столярная влажность» относится к высушенной древесине, которую используют для внутренней отделки. Она составляет 8‒12%. При строительстве используют материал с влажностью 14%.
3. Усадка при сушке
Все пиломатериалы сушат, так как после этого повышается их прочность, твёрдость, износостойкость. При сушке происходит усушка и усадка дерева, а значит, меняются его размеры. От интенсивности сушки зависит распределение влаги внутри материала. Влажность снижают до 6‒8%, используя разные способы сушки.
Усадку древесины во время сушки оценивают по объёмному коэффициенту. Высокий показатель усадки считают недостатком породы дерева.
4. Проницаемость
Капилляры в древесине создают хорошие условия для проницаемости газов и жидкости. Испытания проводят, пропуская через дерево под давлением воду и воздух.
От проницаемости зависит уровень пропитки защитными составами хвойной древесины.
У сосны и ели из-за одинаковой пористости коэффициент проницаемости для водяного пара одинаковый: в продольном направлении 0,32 мг/(м•ч•Па), в поперечном направлении 0,06 мг/(м•ч•Па).
На уровень водной проницаемости и устойчивость к гниению влияют смоляные ходы. Они есть у всех хвойных пород, кроме пихты. У кедра самые крупные ходы размером до 0,14 мм, а самые мелкие 0,08 мм у лиственницы.
Показатели газопроницаемости у хвойных пород тоже разные.
5. Биостойкость
Главный враг дерева — это влага. Под её действием образуется гнилостный грибок, который разрушает материал. Биологическая стойкость зависит от способности материала сопротивляться разрушительному действию влаги. Её разделяют на два вида:
6. Теплопроводность
Важное свойство хвойных деревьев удерживать тепло. Его определяют по коэффициенту теплопроводности: чем меньше коэффициент, тем древесина лучше удерживает тепло. Лучше всего тепло удерживает кедр.
Показатель теплопроводности зависит не только от уровня плотности, но и от влажности дерева. Высокий коэффициент теплопроводности имеют материалы с высокой влажностью и плотностью.
Механические и технологические свойства древесины хвойных пород
От этих свойств зависит производство и особенности обработки хвойных пиломатериалов.
1. Прочность
У хвойных деревьев есть способность противостоять разрушительным механическим воздействиям. Её показатель связан с направлением воздействия, плотностью, влажностью и качеством дерева.
Во время испытаний на образец действуют разными силами.
Все породы дерева в случае растяжения вдоль волокон имеют предел прочности не более 130 МПа. Этот показатель в первую очередь зависит от строения материала. Достаточно небольшого нарушения в структуре волокон, чтобы прочность значительно снизилась.
Растяжение дерева поперёк волокон показывает невысокую прочность всего 6,5 МПа.
Показатель сжатия вдоль волокон у хвойного дерева ниже в 2‒3 раза, чем показатель растяжения в том же направлении.
Более в пять раз сопротивление продольному сжатию превышает поперечное сжатие в радиальном и тангенциальном направлении.
Образец на изгиб испытывают под растяжением и сжатием. Показатель прочности хвойного материала во время изгиба вдвое превышает этот показатель, когда сжимают вдоль волокон.
Если дерево легко гнётся, то его считают гибким, вязким и упругим. Благодаря хорошей упругости дерево всегда возвращается в первоначальную форму.
2. Твёрдость
Показатель твёрдости дерева зависит от его сопротивления внедрению постороннего тела. При определении твёрдости способом Бринелля вдавливают в дерево силой
100 кг шарик 10 мм из металла. У одной породы твёрдость меняется в разных местах распила.
Твёрдость материала имеет значение при работе режущими инструментами: фрезерование, пиление.
3. Ударная вязкость
Во время деформации и разрушения от ударных нагрузок дерево поглощает энергию. Эту особенность материала называют ударной вязкостью. Её измеряют по затраченной энергии груза, который падает с определённой высоты. Вязкость тем выше, чем больше нужна работа, чтобы повредить образец.
4. Упругость
Хвойное дерево восстанавливает первоначальную форму, когда прекращается механическое воздействие. Эта способность объясняется упругостью материала. Модуль упругости определяет усилие, которое требуется приложить вдоль волокон, чтобы дерево деформировалось на 100%.
5. Сопротивление раскалыванию и скалыванию
При испытаниях на раскалывание деревянным клином разделяют вдоль волокон дерево на части. Происходит раскалывание (расщепление), которое зависит от вязкости материала. Сопротивление раскалыванию повышается от разных пороков дерева, например, от сучков.
При скалывании образец разрушают поперёк волокон, например, спилом. В этом случае прочность выше, чем при раскалывании.
6. Износостойкость
Поверхности материала при трении сопротивляется разрушению. Это свойство называют износостойкостью. Она зависит от твёрдости и плотности дерева.
Чем выше твёрдость, тем выше износостойкость. Высокая влажность повышает износ.
7. Удерживание металлического крепления
Благодаря упругости дерево удерживает гвозди и шурупы. Материал оказывает сопротивление удалению крепления. Сила удерживания зависит от влажности и плотности древесины, а также от размеров крепёжных элементов. Большое значение имеет направление по отношению к волокнам, под которым крепление входит в материал.
От правильного выбора породы хвойной древесины зависит долговечность и качество построенных сооружений, изготовленной мебели и столярных изделий.
Автор: Виктор Прохоров
Еще статьи из раздела Всё о древесине:
Из дерева какой породы лучше строить дом?
При выборе деревянного дома заказчик в первую очередь обращает внимание на материал стен — брус или бревно. Каждый из этих видов подразделяется на подвиды: брус — на обрезной, профилированный и клееный (а также мини-, термо- и другие современные виды), бревно — на рубленое и оцилиндрованное. Далее идет классификация по размеру (сечению или диаметру) и степени влажности.
Древесина для строительства подразумевается, как правило, самая распространенная — сосна или ель.
А почему именно эти материалы? И почему к элитным относятся кедр и лиственница, и стоит ли за них переплачивать?
Почему хвойные, а не лиственные породы? На этот вопрос ответ прост — срубы из лиственных пород, подвергающиеся изменяющимся климатическим условиям, служат в разы меньше срубов из хвойных пород.
В соответствии с классификацией древесины по стойкости (ГОСТ 20022.2-80 Защита древесины. Классификация (с Изменениями N 1, 2)) хвойные породы обладают высокой или средней стойкостью к гниению, лиственные — низкой стойкостью. Рассмотрим породы древесины по классам стойкости подробнее:
Класс | Заболонь | Ядро |
Стойкие | Обыкновенная сосна, ясень | Сибирская сосна (кедр), лиственница, обыкновенная сосна, дуб, ясень |
Среднестойкие | Ель, сибирская сосна (кедр), лиственница, пихта | Ель, пихта, бук |
Малостойкие | Береза, бук, вяз, граб, дуб, клен | Вяз, клен |
Нестойкие | Липа, ольха, осина | Береза, липа, осина, ольха |
Итак, рассматриваем строительство из хвойных пород.
Со стойкостью к гниению все ясно: самые стойкие — лиственница, сосна, кедровая сосна, менее стойкая — ель.
Но есть еще несколько параметров — удобство обработки, влагоемкость, геометрия ствола, количество и размер сучков.
Лиственница
Плотная древесина, не подвержена гниению, не по зубам насекомым. Соответственно, древесина не посинеет, срока службы дома из лиственницы хватит на несколько поколений жильцов. У лиственницы высокая естественная огнестойкость. Плюс ко всему, она еще и выглядит эстетично, древесина имеет приятный оттенок.
Высокая плотность имеет и обратную сторону медали: лиственницу сложно обрабатывать, она более холодная чем, например, сосна из-за высокой теплопроводности. А при сушке в камере из-за высокой плотности больше риск деформации — сушка проходит неравномерно. Лиственница — самая тяжелая древесина. Объемный вес при влажности 12% — 650-800 кг/м3.
Древесина лиственницы содержит эфирные масла (пинен), обладает довольно сильным приятным запахом и включает биофлавоноиды и фитонциды — микроскопические летучие вещества, которые испаряются в течение всего срока эксплуатации и положительно влияют на здоровье, предотвращая простудные и вирусные заболевания.
Лиственница — достаточно дорогой материал на европейской части РФ и может быть дороже сосны более чем на 50%. В Сибири, где в основном лиственница и произрастает, стоимость домов из лиственницы сравнима с сосной.
Самая легкая из хвойных пород, пригодных для строительства — объемный вес при влажности 12% — около 450 кг/м3.
Сосна
Объемный вес при влажности 12% — от 460 до 620 кг/м3.
Кедровая (сибирская) сосна
Древесина сибирской сосны (кедровой) сосны — лидер по всем параметрам, кроме цены. Древесина кедровой сосны — лидер по пластичности, она мягкая, ее легко обрабатывать, но при этом прочная. Высокая стойкость к гниению, не подвержена заражению насекомыми. Древесина мало деформируется, трещин на ней намного меньше, чем в сосновой, устойчива к перепадам температуры и влажности. Кедровая сосна обладает низкой теплопроводностью, отличными теплоизолирующими свойствами. В кедровом доме обеспечен здоровый микроклимат: кедровая сосна — природный антисептик.
Объемный вес при влажности 12% — около 580 кг/м3 — древесина легче, чем лиственница, сравнима или чуть тяжелее сосны.
Единственным существенным недостатком кедра является его высочайшая стоимость.
Пихта
Пихту практически не используют в домостроении по ряду причин: низкая плотность и очень высокое влагопоглощение, «водянистость» древесины. Плюс ко всему, большое количество ветвей на всей протяженности ствола.
Эстетика
Отдельный параметр — эстетика древесины. Самая «безликая» — это ель. У нее не выраженная текстура, древесина белая с желтоватым оттенком.
У сосны более выраженная текстура, она обладает приятным янтарным цветом. У нее хорошо видны годичные слои с четкой границей между ранней и поздней древесиной.
У лиственницы очень красивая текстура, годичные слои хорошо выделяются на всех разрезах. Она ценится за красновато-бурый оттенок.
Кедр также имеет очень красивую текстуру. Оттенок древесины — необычный и приятный для глаза розоватый.
На что еще важно обратить внимание:
Важно понимать, что качество древесины обусловлено не только породой дерева, но и регионом его произрастания и временем его заготовки (лучшее время — зима, когда сокодвижение в дереве сокращается и естественная влажность древесины ниже, чем при заготовке в теплое время года).
Географическими и климатическими условиями произрастания деревьев обусловлена прочность древесины и стойкость ее к неблагоприятным факторам окружающей среды. Чем короче вегетационный период, чем медленнее растет дерево, тем тоньше и плотнее его годовые кольца и прочнее древесина.
Также, чем чаще дерево подвергается температурным перепадам в процессе роста, тем менее оно деформируется при последующей сушке. Такая древесина в первую очередь характерна для северных регионов (Вологда, Архангельск, Карелия, Коми, а также Скандинавия), а также для Сибири, где в районе бассейна реки Ангара произрастает экотип Сосны Обыкновенной — сосна Ангарская. Главное ее отличие — множество тонких и плотных годовых колец. Обусловлено это произрастанием в условиях длительных зим и коротких летних дней. Лес из данных регионов дает самую плотную, прочную и долговечную древесину.
Также древесина разных пород, в зависимости от места произрастания — в смешанном лесу, в плотном лесу, на опушке, на горке, около болота, в низине — может значительно отличаться по плотности, наличию сучков и маслянистости. Лучше если деревья растут в плотном хвойном лесу на возвышенности.