Использование возобновимых природных ресурсов

Древесину по относительной влажности делят на следующие категории:

сырая — 23 % и более

полусухая — 18—23 %

воздушно-сухая — 12—18 %

сухая — 8—12 %.

Степени абсолютной влажности древесины.

наименование	Абсолютная влажнсть в %	Условия образования
Мокрая древесина	Более 100	Долговременное нахождение в воде
Свежесрубленная	50-100
Воздушно-сухая	15-20	Долговременное нахождение в воздухе
Комнатно-сухая	8-10
Абсолютно сухая	0

 

Влажность свежесрубленной древесины в зависимости от месяца рубки (в процентах к абсолютно сухому весу древесины)

Тип древесины/месяц	01	02	03	04	05	06	07	08	09	10	11	12
Сосна: заболонь	122	116	135	153	102	102	109	100	96	119	123	123
Сосна: ядро	33	33	35	33	33	32	31	31	33	34	32	34
Среднее значение	83	86	89	92	85	84	85	80	84	92	94	97

 

Чем больше влажность древесины, тем сложнее её использовать в производстве. Сырая древесина хуже клеится; если при производстве каких-либо изделий использовалась влажная древесина, то по мере её высыхания в предмете могут появляться трещины и щели между досками. Для предотвращения этого необходимо произвести предварительную сушку древесины.

Гигроскопичность — свойство материала поглощать влагу из окружающей среды. Данное свойство зависит от влажности древесины. Сухая древесина обладает большей гигроскопичностью, чем влажная. Для уменьшения скорости поглощения влаги материал покрывают масляными красками, эмалями или лаками. Количество гигроскопически поглощенной влаги мало зависит от породы древесины. Максимальная влажность древесины, которая может быть достигнута вследствие поглощения влаги из окружающей среды при 20°С составляет 30% (абсолютных) и почти не зависит от породы древесины[5]. В отличие от водопоглощения, гигроскопичность не зависит от пористости древесины.

Водопоглощение — свойство погруженного в воду материала впитывать ее в жидком состоянии. Водопоглощение древесины зависит от ее пористости. В следствие водопоглощения, в отличие от гигроскопичности, может быть достигнута влажность древесины значительно большая 30%.

Пористость — отношение объёма пор к общему объёму древесины. Для древесины различных видов пористость имеет разное значение, но в среднем разбег её значения составляет 30—80 %.

Разбухание древесины проявляется при нахождении материалов при повышенной влажности воздуха длительное время.

Усушка — изменение размеров при потере влаги древесиной в результате сушки. Усушка происходит естественным образом. Прямым следствием усушки является образование трещин.

Коробление происходит в результате неравномерной сушки древесины. Высыхание древесины происходит быстрее в слоях более удалённых от сердцевины, поэтому если сушка производилась с нарушением технологии, происходит изменение формы древесины, она коробится. Коробление под действием усушки различно по разным направлениям. Вдоль волокон оно незначительно и составляет примерно 0,1 %. Изменения размеров поперёк волокон более значительны и могут составлять 5—8 % от начального. Кроме того, коробление часто сопровождается появлением трещин в древесине, что сильно сказывается на качестве конечного продукта.

Коробления и образования трещин можно избежать при соблюдении технологии сушки и при использовании определённых техник во время сборки изделий. Так, например, в брёвнах на всю длину материала делаются продольные разгрузочные пропилы, которые снимают внутренние напряжения, образующиеся при усушке.

Растрескивание — результат неравномерного высыхания наружных и внутренних слоёв древесины. Процесс испарения влаги продолжается до тех пор, пока количество влаги в древесине не достигнет определённого предела (равновесного), зависящего напрямую от температуры и влажности окружающего воздуха.

Теплопроводность. В отличие от других строительных материалов, древесина является менее теплопроводной. Это позволяет использовать её для теплоизоляции помещения.

Звукопроницаемость — способность материала проводить звуковые волны. Если по теплопроводности древесина — более предпочтительный материал, то по звукопроницаемости древесина проигрывает другим строительным материалам. В связи с этим при строительстве стен и деревянных перекрытий необходимо использовать дополнительные материалы (засыпки), снижающие показатель звукопроницаемости.

Электропроводность — способность материала проводить электрический ток. Данное свойство у древесины напрямую зависит от влажности.

Цвет — своеобразный индикатор, показывающий качество, возраст и состояние древесины. Качественная и здоровая древесина имеет равномерный цвет без пятен и прочих вкраплений. Если в древесине присутствуют вкрапления и пятна, это свидетельство еёзагнивания. Цвет древесины может изменяться также под влиянием атмосферных условий.

Запах зависит от содержания в древесине смол и дубильных веществ. Свежесрубленное дерево имеет более сильный запах, а по мере высыхания дерева и испарения влаги и эфирных смол запах ослабевает.

Текстура — рисунок, образующийся при распиливании дерева. Плоскость распила пересекает годичные кольца и слои древесины, образовавшиеся в разное время, в результате образуется характерный узор годичных линий, по которому и отличают древесину от других материалов.

Вес древесины — различают удельный и объёмный вес древесины. Удельный вес — масса единицы объёма древесины без учёта пустот и влаги. Данный вес не зависит от породы древесины и составляет 1,54 г/см³. Объёмный вес — это масса единицы объёма древесины в естественном состоянии, то есть с учётом влаги и пустот.

Наличие пороков — особенностей и недостатков строения древесины и ствола дерева, возникающих во время его роста или после спиливания. Отдельные группы пороков могут возникать в древесине при обработке её человеком (дефекты обработки древесины) или при поражении её грибами.

Основные эксплуатационные показатели.

Твёрдость — показатель срока службы верхнего слоя древесины. Чем выше твёрдость, тем медленнее идёт износ. Одним из показателей твёрдости является шкала Янка.

Стабильность и уровень усадки — показывает совместимость различных пород древесины при совместном использовании (в паркете, инкрустациях и т. п.). Также показывает пригодность их использования в различных климатических условиях.

Степень окисления — показывает изменение цвета древесины под воздействием света. Чем выше степень, тем больше темнеет древесина.

Выразительность текстуры — влияет на зрительное восприятие человеком. При большей контрастности создаётся больший возбуждающий эффект.

Стойкость к нагрузкам — способность древесины выдерживать те или иные нагрузки.

Для каждой породы (иногда даже для различных частей дерева) все его свойства могут быть различны, это зависит от различных условий, в которых росло то или иное дерево.

 

Использование.

1. Как топливо:

Древесина была первым видом топлива, её использовали ещёдревнейшие люди: на их стоянках обнаруживают очаги с золой. Ныне из древесины получают топливо с различными свойствами: дрова, щепу, древесный уголь, древесную пыль, древесные гранулы и брикеты. Измельчённая и спрессованная древесина имеет более высокую плотность (это повышает КПД), не имеет проблем с влажностью и цвелью, в отличие от дров, такоебиотопливо перевозить рационально, но опасно и не всегда удобно, так как оно крошится и воспламеняется легче дров.

Дрова заготавливают и измеряют: объёмная единица дров — кубический метр, а весовой —тонна. В единице объёма дров мало калорий; поэтому дрова нерационально перевозить далеко от мест заготовки.

 

 

 

 

2. Как сырьё:

Древесина служит исходным сырьём для выработки более двадцати тысяч продуктов и изделий:

  А. В строительстве:

Деревянными могут быть любые строительные конструкции, в том числе:

-сруб,

-опалубка,

-строительные леса,

-ферма,

-перекрытия,

-потолки,

-стены,

-окна и двери.

Древесина как отделочный материал:

-фанера,

-паркет, паркетная доска, паркетный щит,

-настенные панели,

-плинтусы, галтели и уголки,

-столярная плита,

-вагонка.

Б.В мебельном производстве.

В. В поделочных работах:

-фрески для Пирографии,

-материал для фигурной  резьбы.

Также древесина перерабатывается и используется:

В целлюлозно-бумажной промышленности - для производства бумаги и картона широко применяются волокнистые полуфабрикаты в видедревесной массы и целлюлозы. Для нужд бумажного и картонного производства используется около 93 % целлюлозы. Остальная часть служит сырьём для химической переработки на искусственное вискозное или ацетатное волокно, киноплёнку, пластмассу, бездымный порох,целлофан и другие продукты.

 

При производстве древесно-волокнистых плит - Плиты находят широкое применение в строительстве, малоэтажном стандартномдомостроении, автомобиле- и судостроении, производстве мебели, контейнеров и ящиков. Для производства древесно-волокнистых плит используют древесное сырьё, предварительноизмельчённое в щепу. Потребление 1 млн плит, изготовленных из отходов, сберегает 54 тыс. м³ круглых деловых лесоматериалов.

 

 

Пресная вода.

Пре́сная вода́ — противоположность морской воды, охватывает ту часть доступной воды Земли, в которой соли содержатся в минимальных количествах.

Вода, солёность которой не превышает 0,1 %, даже в форме пара или льда называется пресной. Ледяные массивы в полярных регионах и ледники содержат в себе наибольшую часть пресной воды земли. Помимо этого, пресная вода существует в реках, ручьях, подземных водах, пресныхозёрах, а также в облаках. По разным подсчётам доля пресной воды в общем количестве воды на Земле составляет 2,5—3 %.

Около 85—90 % запасов пресной воды содержится в видельда.

В связи с расширяющимся загрязнением источников воды, ростом населения, освоением новых территорий встаёт задача искусственного получения пресной воды. Этого достигают:

• опреснением морской воды, в том числе солнечным опреснением;
• конденсацией водяных паров из воздуха, с использованием глубинной морской воды;
• конденсацией водяного пара в суточных аккумуляторах холода, в частности — естественного происхождения, таких как пещеры в прибрежных скалах.

Последний способ создаёт огромные природные запасы пресной воды в прибрежных районах ряда стран, которые были обнаружены недавно. Пласты с пресной водой иногда уходят подморское дно, а через трещины в непроницаемых слоях бьют пресные ключи.

Стоимость пресной воды становится такой высокой, что начат выпуск холодильных установок, получающих воду из влажного воздуха методом конденсации.

Запасы воды

 

В мире 97% соленой воды. Пресной воды всего 3%. Россия по запасам воды в мире стоит в ряде лидеров. В этом отношении нас опережает только Бразилия. Крупнейшим хранилищем пресной воды в России выступает озеро Байкал. В озере содержится 1/5 всей пресной воды в мире и 3/4 всей пресной воды России. Примечательно то, что большинство наших граждан живет в местах, где пресной воды не достаточно. Всего порядка 8-10 % от всех запасов воды России.

Человек на 70% состоит из воды. Может прожить 3 суток без питья пресной воды. Наша жизнедеятельность приводит к постепенному уничтожению запасов пресной воды. Много пресной воды в России есть в водохранилищах и озерах. Вот самые крупные из них: Ладожское озеро 911,0 кубических километров; Онежское озеро 292,0 кубических километров; Озеро Байкал 23000,0 кубических километров; Озеро Ханка18,3 кубических километров. Водохранилища: Рыбинское – 26,3 кубических километров; Самарское – 58,0 кубических километров; Волгоградское — 31,4 кубических километров; Цимлянское — 23,7 кубических километров; Саяно-Шушенское — 31,3 кубических километров, Красноярское – 73,3 кубических километров и соответственно Братское – 170, 0. Пресная вода есть в реках. В ледниках хранится тоже ее запасов. Это наш резерв на случай дефицита ценной жидкости.