Дерево в архитектуре
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ
ОГОУ ВПО
«Астраханский инженерно-
Реферат на тему:
«Дерево в архитектуре»
Астрахань - 2013
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………
- Дерево в архитектуре…………………………………………………
……..4 - Виды древесных пород……………………………………………………..7
- Полуфабрикаты. Конструкции из древесины……………………………13
- Свойства древесины………………………………………………………
..17
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………
Список литературы…………………………………
ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Благодаря своей доступности, прочности, лёгкости, низкой теплопроводности, удобству обработки дерево является прекрасным строительным материалом. Простейшие деревянные дома каркасного типа встречаются в странах Африки, Юго-Восточной Азии, Америки, Океании. По сравнению со срубной открытая каркасная конструкция, с её ритмическими рядами опор и ригелей, допускает большую свободу композиций, возможность образования больших световых проёмов. ). В каркасных домах столбы вместе с горизонтальными тягами-ригелями образуют раму (прочность которой иногда усилена дополнительными связями-раскосами или диафрагмами), которая заполняется деревом (мачтовые и рамно-дощатые конструкции) или др. материалами - глиной, камнем, кирпичом. В Китае наряду с простейшими 2-комнатными и 3-комнатными домами создавались огромные комплексы дворцовых каркасных зданий (7-12 вв.). Мощные столбы, резные и расписанные кронштейны-"доугуны" и массивные изогнутые черепичные крыши создают впечатление большой нарядности сооружения. Очень лёгкие японские каркасные дома, в отличие от китайских, несимметричны и видоизменяются с перестановкой внутренних перегородок.
Деревянная архитектура более ограничена в своих возможностях, чем каменная; её выразительность достигается простыми геометрическими формами (в основе которых лежит модуль, равный длине бревна), естественной фактурой и текстурой дерева (сосна, дуб, ель, каштан, бук, пихта, пальма и др.) и декоративной резьбой и росписью, дополняющей и подчёркивающей её красоту. Пожары и сравнительная недолговечность дерева обусловили почти полное исчезновение ранних памятников деревянной архитектуры. Особенность деревянных построек - близость к окружающей природе; сооружения воспринимаются как её неотъемлемая часть.
- Дерево в архитектуре как строи
тельный материал1
Современная строительная древесина появилась в результате научно-исследовательских и практических работ технологов, строителей и архитекторов, осуществивших синтез достижений древесиноведения и химии, которые избавили древесину от ее естественных пороков (гниения, горючести и др.), сохранив и умножив ее положительные качества. Это изменило традиционную форму использования дерева в архитектуре, принесло ей всеобщее признание как перспективного строительного материала, оказывающего бесспорное влияние на развитие современной архитектуры.
К основным технологическим преобразованиям, необходимым для достижения высокой эффективности заводского производства деревянных конструкций, следует отнести применение вместо традиционных соединений элементов деревянных конструкций на гвоздях п болтах новых способов соединения с помощью высокопрочных синтетических клеев. Основой для такой перестройки технологии послужили достижения химии полимерных материалов. Применение стойкого синтетического клея решило сложную задачу не только обеспечения жестких монолитных соединений, но и использования малоразмерных пиломатериалов в клееных конструкциях. Клееные соединения позволили получать монолитные элементы конструкций значительной длины и любых конфигураций.
Клееные деревянные конструкции и прессованная древесина позволяют создать богатые по своей пластике не только геометрически правильные, но и сложные криволинейные формы оболочек, сводов, куполов и покрытий типа гиперболических параболоидов. Поверхности дерена могут быть лаконичны и одновременно выразительны, нейтральны или, напротив, с ярко выраженной структурой.
Сейчас накопилось достаточно материала о применении дерева в современной, архитектуре - в постройках небольшого масштаба, в крупных большепролетных сооружениях и зданиях сложных конфигураций. Эстетические качества таких сооружений характеризуются ясной композицией целого, масштабностью, пропорциональностью, строгостью декора, активным использованием ' фактуры и цвета элементов деревянных конструкций и изделий из древесины. Освоение и внедрение новых материалов, изделий и конструкций из древесины становится наглядным примером реализации достижений науки и техники в создании разнообразных архитектурных форм. Древесина - это единственный материал в природе, запасы которого постоянно и довольно быстро восполняются.
Одна из главных особенностей дерева - разнообразие пород, размеров, форм и свойств лесоматериалов. Это позволяет удовлетворить почти любые требования, предъявляемые к дереву. Дерево обладает высокой удельной прочностью, высокими показателями стойкости и эксплуатационных свойств, что важно при применении дерева в качестве строительного материала. Сухая древесина дерева имеет хорошие изоляционные свойства по отношению к теплу, звуку и электричеству. В соответствующих условиях применения дерево имеет тенденцию поглощать и рассеивать звуковые колебания, являясь незаменимым материалом для многих музыкальных инструментов.
Благодаря неповторимой
текстуре и цвету, дерево - эстетически
привлекательный материал, и его
внешний вид можно улучшать с
помощью различных видов
Лиственные породы дерева востребованы в строительстве для пола, архитектурных, декоративных изделий, профильных изделий для внутренней и внешней отдели, обшивки панелями. Большая часть лиственных деревьев идет на мебель, полы и тару.
Но, перед тем как быть использованным, дерево проходит длительный и сложный технологический процесс, состоящий из грамотной сушки, защитной и декоративной обработки поверхности, раскроя, сортировки по прочности, внешнему виду и качеству отделки, и даже переработки и измельчения древесины. В результате, строительное и мебельное производства получают для своих нужд материалы из цельного дерева - самые ценные, более дешевые клееные деревянные конструкции, или многочисленные виды древесностружечных и древесноволокнистых плит, которые затем грунтуются, красятся, лакируются, или покрываются шпоном и пластиком.
Пороки делят на девять групп; сучки, трещины, пороки формы ствола, пороки строения древесины, химические окраски, грибные поражения, повреждения насекомыми, инородные включения и дефекты, деформации.
- Виды древесных пород
Породы деревьев подразделяются на хвойные и лиственные. К хвойным породам, которые часто используются в строительстве, относится сосна.
Сосна
Древесина сосны очень широко применяется в мебельном производстве и в строительстве. Она легко строгается и пилится. В России (в ее южных областях) произрастают два вида сосны - сильно засмоленная смолка и сухощепка. Сухощепку еще называют дутицей ввиду низкого содержания смолы. Древесина сухощепки легкая а смолки тяжелая. В мебельном производстве лучше всего применять сухощепку, так как смолка засаливает обрабатывающие инструменты, прилипает к ним, затрудняя процесс строгания и пиления. Если изделие из смолки покрытое лаком, подвергнется случайному нагреву, то лаковое покрытие вздуется. Если уж есть необходимость использовать именно древесину смолки, то ее в обязательном порядке надо подвергнуть процессу обессмоливания. Возвращаясь к cухощепке, необходимо сказать, что она может быть использована при изготовлении мебели, которая не несет больших нагрузок.
Ель
По распространенности это дерево занимает второе место после сосны. Стволы ели имеют правильную форму, древесина ее легко обрабатывается и находит применение в самых разных областях народного хозяйства. По своим характеристикам древесина ели схожа с древесиной сосны, но менее применима по той причине, что ее прочностные характеристики хуже, чем у сосны.
Пихта
Существует четыре разновидности пихты - сибирская, маньчжурская, кавказская и белокорая. Пихта является самой мягкой и легкой из всех хвойных пород. Все четыре разновидности пихты обладают красивой декоративной структурой. Следует иметь в виду, что эта древесина обладает меньшей прочностью, чем сосна и имеет склонность к растрескиванию и короблению при высыхании.
Лиственные
Дуб
Чем больше возраст дуба, тем лучше качество древесины. Мебель из этой породы служит очень долго и отличается своей прочностью. Но древесину дуба довольно тяжело обрабатывать. Для любых столярных изделий лучше всего использовать дуб в возрасте от 150 до 200 лет. Текстура древесины дуба может украсить любое изделие. Древесина мореного дуба, пролежавшая в воде не один десяток лет приобретает черный цвет, что ценится особенно высоко среди знатоков.
Кедр
Кедр - это один из видов сосны. В России произрастает сибирский кедр, корейский кедр и кедровый стланник (кедрач). Древесина кедра плотная, прочная, мягкая, достаточно легкая и хорошо обрабатывается. В изготовлении мебели применяется достаточно широко. Древесина кедра имеет высокое содержание фитонцидов, отпугивающих различных насекомых, в том числе и моль.
Осина
Это дерево имеет целый ряд уникальных свойств. При высыхании древесина не коробится и не трескается. Она прекрасно обрабатывается и легко режется. Однородность и прямослойность древесины дает возможность делать порезки практически в любом направлении, не скалывая и не сминая ее. Устойчива к водной среде. Но на корню осина легко поражается сердцевинной гнилью. По этой причине рубить дерево надо не позже 40-45 летнего возраста.
Бук
Древесина бука имеет светло-бурый цвет с красноватым или желтоватым оттенком, хорошо видны годичные слои. Сердцевинные лучи широкие, на радиальном разрезе просматриваются в виде блестящих полосок, а на тангенциальном - в виде вкраплений. Древесина бука очень прочная, твердая, тяжелая. Хорошо окрашивается и имитируется под орех и красное дерево. Пропаренная древесина бука хорошо гнется, что широко используется при изготовлении гнутой мебели. Качества древесины объясняют и промышленное использование ее для изготовления строганого шпона в том же мебельном производстве. Но у бука имеются и качества, ухудшающие возможности более широкого применения. При высыхании древесина может растрескиваться, она нестойкая к гниению, нуждается в обработке антисептиками. Невысокие показатели у бука и в части возможности его обработки - его дерево плохо режется.
Граб
Это дерево представляет
собой одну из самых твердых и
износостойких пород. Граб имеет
безъядровую древесину
Ольха
Произрастает
это дерево в средней полосе России
и подразделяется на два основных
вида - серая ольха и черная в
соответствии с цветом коры. Древесина
ольхи обладает интересной особенностью
- свежесрубленная она имеет
Вяз
Данная порода
дерева по многим характеристикам близка
к дубу. Обладает твердостью и прочностью,
устойчива к воздействию
Береза
Ее древесина может применяться в мебельной промышленности из-за ряда несомненных достоинств. Береза хорошо обрабатывается. Если срубленную березу на короткое время оставить в коре и дать "поработать" мраморной гнили то текстура рисунка будет иметь вид мрамора. Остановив работу мраморной гнили на этом этапе и закрепив древесину в таком виде, можно получить ни с чем не сравнимый отделочный материал, имитирующий мрамор. Если древесину березы прокипятить с корой лиственницы, она приобретает стойкость к гниению и будет иметь стабильный красноватый оттенок. Мебель, изготовленная из березы прочна, но больших нагрузок нести не может. К недостаткам надо отнести тот факт, что в процессе сушки дерево уменьшается в объеме, при этом довольно существенно.
Карельская береза
Довольно редкое и ценное растение. В отличие от обычной березы карельская не подвержена воздействию гнили. Особые достоинства карельской березы - ее прочность и очень красивая структура. Древесина березы имеет сильную свилеватость (закрученность). Волокна сориентированы под разными углами к плоскости среза, создавая впечатление курчавости и волнистости. Общий цвет древесины - светло-коричневый или буроватый с многочисленными включениями в виде скобок, тире, галочек. Рисунок текстуры напоминает мрамор, как и у березы. Но здесь "помощи" мраморной гнили не требуется. Самая прочная из всех разновидностей карельской березы - береза Шмидта. Кроме своей высокой прочности она практически совсем не подвластна коррозии". Обрабатывается карельская береза тяжело, но изготовленная из нее мебель будет практически вечной.
Липа
Это дерево имеет наилучшие показатели в части его обработки. Она легко и хорошо режется во всех направлениях. Древесина легкая, мягкая, прямослойная. Если есть намерение изготовить какой-то предмет интерьера и украсить его резьбой, то лучшего материала не найти. Липа незаменимый материал для резных работ. Конечно, мебель, изготовленная из липы не предназначена для больших нагрузок, ее прочностные характеристики будут невысоки. Самое лучшее применение липы - дополнительные предметы и украшения мебели, кухонные изделия. Если продукты хранятся в емкостях, сделанных из липы, они могут долго сохранять свои качества. При сушке древесина липы не коробится и не трескается. Но в антисептике эта порода дерева нуждается, так как подвержена воздействию разрушающих микроорганизмов.
Клен
Клен принадлежит к той редкой породе дерева, которая будучи плотной и твердой, хорошо обрабатывается режущими инструментами. К тому же это хороший материал для резных работ. Самые тонкие порезки в любом направлении не нарушают четкости, чистоты и гладкости рисунка. В этой части клен составит достойную конкуренцию липе. А учитывая мягкость древесины липы и ее невысокие прочностные характеристики - клен выйдет на лучшие позиции в части его применения в мебельной промышленности. Но изделия из клена будут значительно тяжелее таковых из липы, это следует иметь в виду. К перечисленным достоинствам клена надо добавить его малую склонность к короблению и разбуханию.
Белая акация
Это дерево имеет как положительные,
так и отрицательные
Яблоня
Это фруктовое дерево имеет тяжелую и твердую древесину. Если это дикая яблоня, то она очень стойкая к гниению и прочнее садовой. Древесина яблони очень прочна и износостойкая. Яблоня хорошо обрабатывается, режущие инструменты оставляют на древесине гладкий глянцевый срез. На яблоне хорошо выполняется резьба Дерево имеет оригинальную текстуру, особенно, если ствол был винтообразной формы. Комлевая и корневая часть особенно красивы. Изготовленные из яблони изделия прекрасно шлифуются, полируются и поддаются лощению. Если древесину пропитать льняным маслом или натуральной олифой, она приобретет стойкий темно-коричневый цвет. Эти ее качества особенно привлекательны при выборе материала для мебельных изделий. К тому же хорошо высушенная древесина яблони не трескается и не коробится.
Груша
Древесина этого дерева плотная, тяжелая, имеет розовый цвет с линиями годовых слоев. Материал подвергается обработке режущим инструментом, имеет малый коэффициент усушки, мало коробится и почти не растрескивается. При изготовлении мебели древесина позволяет изготавливать длинные прямые заготовки благодаря тому, что груша всегда имеет развитый центральный ствол.
- Полуфабрикаты. Конструкции из древесины.
Древесные, материалы подразделяют на деловую древесину, пиломатериалы, щиты, плиты, фанеру.
Деловая древесина - круглый лес диаметром 300 и более миллиметров. Бревна диаметром от 80 до 110 мм называют тонкий кругляком, более 110 мм - строительным или пиловочным лесом. Длина бревен от 4 до 6 м.
Пиломатериалы подразделяются на пластины, четвертины, доски, бруски, брусья, шпон.
Пластина получается в результате продольного распиливания бревна на две равные части.
Четвертина получается при продольном распиливании пластины на две равные части.
Доска - пиломатериал, у которого ширина не менее чем в два раза больше толщины. Доски имеют толщину от 13 до 100, ширину - от 80 до 250, длину - 1000-6500 мм.
Брусок имеет толщину не более 100 мм, ширину - менее двух толщин. Бруски из досок толщиной 13-60 мм называют рейками.
Брусья имеют толщину и ширину более 100 мм. Бывают обрезанные с четырех сторон - четырехгранные и обрезанные только с двух сторон - двугранные.
Необрезные ребра досок и брусков называют обзолом. В зависимости от чистоты обработки, ребер пиломатериалы бывают обрезными (без обзола) и необрезными (с обзолом).
Шпон - тонкий лист древесины. Шпон бывает строганий и лущеный. Строганный шпон получают из бревен лиственных пород путем их продольной распиловки на специальных шпонострогальных верстаках. Толщина строганного шпона 0,4-1,0 мм. Имеет красивую текстуру, благодаря чему используется для отделки (облицовки) мебели. Лущеный шпон, толщиной 0,4-1,4 мм, изготовляют лущением (обтачиванием) бревна, вращающегося на специальном верстаке. Текстура лущеного шпона однородная, малоинтересная, поэтому он используется для изготовления фанеры и облицовки столярных, стружечных и других плит.
Подбирают пиломатериалы с учетом назначения изделия. Для мебели и оборудования интерьера используют ровные полноценные доски. Для работ с пониженными требованиями к отделке (ограды, полки в мастерской или кладовой и др.) можно использовать доски с обзолом, трещинами, сучками. Для мелких изделий подойдут обрезки досок, дощечки от упаковочной тары.
Домашний мастер может с успехом использовать детали от старой мебели (двери шкафов, спинки кроватей, ножки стульев, и др.), если они не поражены жучками-точильщиками. С этих деталей нужно снять лак, краску, вынуть гвозди, снять ручки, петли, замки и т.д.
Для изготовления дверей разного назначения, встроенной мебели широко используют дощатые и каркасные щиты, столярные, древесностружечные (ДСП) и древесноволокнистые (ДВП) плиты.
Щиты. Дощатые щиты изготовляют из досок шириной 80-120 мм, соединяя их на клею в четверть, в паз и гребень, в паз на рейку, на гладкую фугу и круглые или квадратные шипы, с помощью шпонки и в наконечник. Доски кладут годовыми кольцами по очереди в разные стороны, что значительно уменьшает коробление щита.
При соединении на клею доски обстругивают со всех сторон, потом фугуют кромки так, чтобы они по возможности плотнее прилегали одна к другой. Допускаются отклонения до 0,5 мм. После подготовки доски склеиваются. Склеенные и высушенные щиты обстругивают и фугуют, проверяя работу с помощью тонкой ровной рейки, которую прикладывают к щиту, отмечая отдельные неровные места и выправляя их. Изготовленный щит обрезают до нужных размеров. В случае необходимости щит покрывают с двух сторон одновременно шпоном, фанерой или древесноволокнистыми листами. Покрывать только одну сторону нельзя, так как щит будет коробиться.
Каркасные (пустотелые) щиты состоят из каркаса, облицованного с одной или двух сторон фанерой или древесноволокнистыми плитами. Толщина щита зависит от его размеров и назначения. Если облицовку выполняют с обеих сторон, то обстругивают только те плоскости элементов каркаса, к которым приклеивается облицовка. Если облицовывают одну сторону, то рейки каркаса обстругивают со всех сторон. Раму и внутренние элементы каркаса соединяют на шипах. Количество внутренних элементов каркаса зависит от требуемой жесткости щита и от материала облицовки. Чтобы приклеить облицовку к каркасу, на склеиваемые плоскости наносят клей и запрессовывают щит с помощью струбцин или клиньев.
Столярные плиты изготовляют из узеньких реек, укладываемых впритык и обклеенных с обеих сторон лущеным шпоном. По лущеному шпону с одной или двух сторон плиты можно наклеить строганый шпон, обладающий более высокими декоративными качествами. Реечки между собой могут быть склеены, что несколько повышает прочность плиты. Столярная плита не гнется и не трескается. Толщина плиты от 16 до 50 мм, Используется для изготовления мебели, дверей, перегородок.
Плиты. Древесноволокнистые плиты изготовляют из отходов древесины, расслоенных на отдельные волокна путем соответствующей обработки и смешанных со специальными добавками. ДВП бывают мягкие (М), полутвердые (ПТ), твердые (Т), сверхтвердые (СТ) и специальные. Мягкие ДВП толщиной от 9 до 25 мм используют для термо- и звукоизоляции стен, перегородок, полов. Полутвердые ДВП толщиной от 6 до 12 мм используют для изготовления задних стенок мебели, ящиков и т.п. Твердые и сверхтвердые ДВП бывают толщиной от 2,5 до 6 мм. Из них изготовляют щитовые двери, задние стенки мебели и др. Сверхтвердые ДВП очень плотные, их лицевая сторона делается глянцевой, грунтованой или окрашенной.
Специальные ДВП изготовляются с лакокрасочным покрытием и многоцветным декоративным рисунком или однотонные с имитацией поверхности под облицовочную плитку. ДВП с рисунком можно использовать для устройства панелей, облицовки стен передних, изготовления мебели. Имитирующие облицовку ДВП подойдут для облицовки кухонь и санитарных узлов. Специальные звукопоглощающие плиты можно использовать для облицовки межквартирных перегородок.
Древесностружечные
плиты изготовляют из измельченных
отходов древесины и специально
приготовленной стружки, склеиваемых
синтетическим клеем под
Фанера изготовляется путем склеивания четного количества листов лущеного шпона. Выпускается в листах размером 1500 Х 1500 мм, толщиной от 1,5 до 18 мм. Различают фанеру обычную и шлифованную, водостойкую и средней водостойкости. Водостойкая фанера применяется для изделий, подверженных действию влаги. Фанера средней водостойкости используется для изделий, находящихся в помещениях, обшивки и отделки внутренних частей дома. Защитить фанеру от увлажнения можно с помощью водостойких красок.
Для изготовления мебели, перегородок, устройства панелей и т.д. используются также декоративные фанеры, обклеенные с одной или двух сторон шпоном ценных пород дерева, прозрачной пленкой или бумагой, имитирующей текстуру древесины, а также лакированная фанера.
Большой прочностью отличаются фанерные плиты, склеиваемые из семи и более слоев лущеного шпона. Они имеют толщину от 15 до 78 мм и могут использоваться в домашних условиях для изготовления крышек столов, тумб и др.
Поврежденные листы фанеры можно исправить. Для этого с поврежденного участка снимают слой шпона, зачищают поверхность нижележащего слоя шпона и приклеивают вставку, вырезанную из шпона, снятого с ненужного куска фанеры, предварительно ее зачистив.
Текстура - естественный рисунок на срезе древесины. Она зависит от строения древесной породы и направления среза. Торцовый срез дает концентрические окружности, радиальный продольные полосы, тангенциальный - извилистые линии. Текстура влияет на декоративные качества древесины и определяется шириной годичных слоев, разницей в окраске ранней и поздней древесины, наличием сердцевинных лучей, крупных сосудов, расположением волокон. Древесина хвойных и мягких лиственных пород имеет более простой рисунок, чем древесина *ердых. Лиственные породы дают красивый рисунок на радиальном и тангенциальном срезах, юйные - на тангенциальном.
- Свойства древесины
Различные свойства позволяют многогранное применение дерева. Для этого, однако, необходимы обширные знания о различных видах древесины.
Долговечность
Правильно обработанное
на заводе - долговечно. При частом изменении
влажности и сухости
Долговечность древесины снижается в основном грибками и насекомыми. С помощью дополнительной обработки средствами защиты древесины срок службы дерева может быть продлен.
Плотность
У дерева следует различать плотность и объемную массу. Плотность относится к чистой деревянной субстанции, т.е. к материалу стенок клеток, без клеточного пространства. Она составляет у всех видов дерева около 1,56 кг/дм3, так как стенки клеток у всех пород древесины состоят из одних и тех же основных веществ. Под объемной массой понимают плотность дерева вместе с клеточным пространством. Объемная масса зависит от вида древесины и его влагосодержа-ния. Обычно объемная масса дается для дерева в воздушно-сухом состоянии.
Плотность влияет на дальнейшие свойства дерева, например прочность, твердость, обрабатываемость и теплопроводность.
Твердость
Под твердостью
дерева понимают сопротивление, которое
древесина создает

- Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность
- Деревообрабатывающая промышленность
- Деревообрабатывающее производство
- Деревообрабатывающие предприятия
- Деревообработка
- Деревообработка
- Дерево принятия решений
- Деревенская ласточка Hirundo rustica
- «Деревенская проза» – главный феномен литературного процесса 60 – 80годов
- Деревенский пейзаж в творчестве русских художников второй половины XIX века
- Деревенский туризм в современном туристическом бизнесе
- Деревня Грабовка Гомельского района
- Деревня - как хранитель культуры и традиции народа
- Деревобрабатывающий цех