Садовый дом

Пороки древесины

В лесу даже соседние деревья отличаются одно от другого, а за долгий век (сосна или ель живут по 300 лет) эти различия

229

Накапливаются и по меркам строителей становятся очень су­щественными. Для строительства считается лучшей сосна в возрасте 80—120, а ель. 100—150 лет, но никогда не бывает двух одинаково хороших бревен, у одного из них недостатков всегда меньше, чем у другого.

Недостатки древесины именуют "пороками". О них надо знать хотя бы самое главное, чтобы сделать правильный вы­бор или проверить древесину. Различают пороки здоровой древесины и пороки, возникающие как следствие заболевания и разложения древесины.

Типичными примерами пороков здоровой древесины явля­ются сучки, т. е. основание ветвей, заключенное в древесине (рис. 82). Не все сучки проявляются на поверхности бревна, так, если ветка обломилась у самого ствола, то новые годичные слои могли закрыть это место, но внутри сохранится Заросший сучок; когда живые ветви отрубают при валке леса, то сучки от них оказываются Сросшимися с основной дре­весиной ствола. Они, так же как и заросшие сучки, оказывают отрицательное воздействие на несущую способность, но су­щественного снижения качества можно ожидать от сучков тех отмерших веток, которые не обламывались несколько лет и вокруг которых наросли новые годовые кольца, не связанные с сучком. Такие сучки называют Несросшимися, на них не­обходимо обратить главное внимание, потому что они бывают не только выпадающие, но, что более всего недопустимо, рых­лые и "табачные". С выпадающими сучками каждый когда-нибудь да встречался, некоторое количество выпадающих суч­ков, если расстояние между ними превышает 30—50 см мо­жет быть и допущено, но надо отказаться от приобретения тех бревен, в которых будут замечены сучки рыхлые и табач­ные. Рыхлые — сучки в стадии гниения, полностью поте­рявшие прочностные свойства, часто бывают отчетливо замет­но

Б)

Рис. 83. Пороки древесины

Косослой; б — трещины: 1 — метик; 2 — отлуп;

3 — солнечные трещины: 4 — морозобоины

Ны в виде черной смолистой массы; Табачные — сучки, рас­павшиеся в бурую порошкообразную массу и легко

Растирающиеся в руках.

Из пороков здоровой древесины нежелательна сбвжисгосгь — порок формы ствола — уменьшение толщины ствола от комля к вершине, превышающее 10 мм на каждый

Метр древесины (1%).

У растущего дерева иногда по закрученным трещинам ко­ры заметен такой порок, как Косослой — винтообразное рас­положение волокон (рис. 83.а). В бревнах из таких деревьев при снятии коры хорошо заметны спиралеобразные направ­ления не только волокон, но и смоляных ходов, трещин, поло­сок. Эти бревна при распиловке дают доски и брусья пониженной прочности, поэтому такую древесину стараются использовать в виде бревен, но и бревна с косослоем дают повышенную усушку, коробление, имеют меньшее сопротивление изгибу и растяжению. Лучше без особой нуж­ды не брать для дома косослойные бревна.

За длинный и нелегкий век в лесу елочкам и сосенкам приходилось не раз переносить резкие изменения температу­ры, испытывать на себе воздействие ветра. С этими обстоя-

231

Тельствами связано появление различных трещин (рис. 83,6), главные разновидности которых: Метчк — радиальные трещины от середины в сторону наружных слоев; Отлуп — Трещина в середине, идущая по годовому слою;

Морозобоина — трещина вследствие разрыва наружных слоев, образующаяся при больших морозах; Солнечные, или трещины усушки, образующиеся за счет более быстрого высыхания наружных слоев, которые стремятся уменьшить свой объем, но из-за сопротивления сырых внутренних слоев происходит разрыв по радиусу.

Особенно опасны трещины в зонах соединения деталей по плоскостям скалывания, где они категорически запрещены. Вне этих зон суммарная глубина трещин (в случае их симметричного расположения на противоположных сторонах элемента) может доходить до четверти, в крайнем случае трети диаметра. Если трещина одна, то допустимая ее глубина не более чем на треть или'полдиаметра бревна.

На качество лесоматериала отрицательно влияют также повреждения насекомыми, проживающими под корой расту­щего дерева или бревен, хранящихся на складе. Казалось бы. какого ущерба можно ждать от жука-короеда, серого плоского усача и других, часто совсем крохотных, поселенцев. В резуль­тате неустанной деятельности, например, черных усачей, рогохвосток и некоторых других жуков в бревнах появляются ходы глубиной более 5 см и диаметром более 6 мм. Такие бревна должны быть отбракованы, вплоть до перевода их в дрова. Но не нужно обольщаться, если червоточина имеет раз­мер всего несколько миллиметров и не может влиять на проч­ностные свойства бревна — оказывается, что жуки часто за­носят еще более мелких вредителей древесины — споры грибов, вызывающих гниль. От таких бревен, пусть и дешевых, лучше отказаться.

Теперь перейдем к порокам, связанным с заболеванием и разложением древесины от деятельности дереворазрушающих грибов и бактерий. Процесс этот мы называем "гниением", не задумываясь о его сложности и целесообразности в общем круговороте в природе. Забота грибов и бактерий — прев­ратить древесину в легко растворимое в воде вещество, ко­торое способно служить питательной массой для дальнейшего роста грибов. Внешние признаки гниения известны: меняются цвет, запах, древесина размягчается, становится рыхлой.

Болезни древесины могут появиться в лесу, на складе, в процессе эксплуатации дома. Если срубленное дерево сво­бодно от грибковых поражений или пораженная часть отде­лена и ликвидирована, то можно не опасаться лесных грибов. Бывают сложности с выявлением красной гнили на сосне, ели

232

И лиственнице, так как эта болезнь развивается внутри ствола на растущих деревьях, внешне ничем себя не выдавая. Глухой звук при простукивании стволов укажет на ее наличие, а чистое и звонкое звучание — на здоровую древесину.

Складские грибы поселяются на бревнах и в плохо про­ветриваемых штабелях, их легко обнаруживать по изменению окраски древесины. Синева, краснота, желтизна и другие оттенки появляются при разложении содержимого клеток дре­весины. Большинство складских грибов не разрушает стенок этих клеток, т. е. механические свойства древесины серьезно не нарушаются. Поэтому синева еще не опасность, при экс­плуатации древесины в сухих местах влияние этого порока не особенно скажется на длительности жизни конструкции.

Долговечность и надежность построенного — главные проблемы строительства. Среди факторов, которые могут в ко­роткий срок привести к разрушению древесины, можно на­звать и домовые грибы. Они начинают поражать дом с эле­ментов в подпольях, подвалах, где нет солнечного света и све­жего воздуха, и особенно активно размножаются при темпе­ратуре 12—15°С и влажности древесины 22—55%.

Дерево превращается в коричневую труху, распадаясь на продольные и поперечные трещины, а огромное количество спор, которое дает грибница, легко заражает здоровую дре­весину. Переносчиками спор и источниками заражения могут быть ветер, животные, насекомые, да и просто соприкосно­вение здоровой древесины с грибницей. Существует три обя­зательных условия, выполнение или невыполнение которых может активизировать или прекратить развитие грибковых за­болеваний, — положительная температура, наличие влаги и наличие кислорода. Отсутствие любого из них останавливает процесс гниения — не гниют деревянные части, постоянно находящиеся при отрицательных температурах, не гниет сухая древесина, не загнивают деревянные сваи, покрытые водой. И наоборот, как уже отмечалось, больше всего проблем с защитой тех конструкций, которые оказываются в зонах с переменной влагой (в местах выхода из земли, например). Древесина лиственных пород больше, чем хвойных, подвер­жена загниванию, поэтому зона ее эксплуатации ограничива­ется внутренними помещениями с нормальными условиями

Влажности.

Для защиты древесины от разрушения грибами и насеко­мыми используют Антисвпгирование — обработку специаль-ными водорастворимыми, маслянистыми и другими соста­вами. Антисептики применяют до начала строительства в процессе хранения, если при обследовании были замечены поражения или сама местность имеет массовое распростра-

233

Рис. 84. Топор (масса 1,1, 1,4 или 1,7$ кг)

1 — топорище; 2 — обух; 3 — полотно: 4 — лезвие; 5 — фаска

Нение вредителей. В обычных условиях для профилактики нужны простейшие меры: своевременно удалить кору, так как она является главным местом для массового развития насе­комых и питательной средой, способствующей загниванию;

Хранить лесоматериалы только в сухих и проветриваемых шта­белях; содержать место хранения в надлежащем санитарном состоянии. '

Плотничий инструмент и то применение

Топор (рис. 84) может все — им рубят и колют, выбирают пазы и обрабатывают древесину. А старая сказка утверждает, что при солдатской смекалке из него можно суп сварить да досыта накормить. Естественно, о нем и заботиться надо как следует: обихаживать топорище, следить за насадкой и не жа­леть времени на заточку лезвия. Топорище — не большущий топор, а всего лишь его деревянная рукоятка, которой поло­жено быть отшлифованной, пропитанной олифой с добав­лением до 10% охры и покрытой бесцветным лаком. Проч­ность насадки обеспечивается расклиниванием топорища в обухе топора. Клин со временем может рассыхаться и обминаться и требовать замены. Не жалейте времени на уход за лезвием, ибо самая большая экономия сил и времени достигается за счет хорошей заточки.

Известно, что работа хорошо заточенным лезвием инстру­мента уменьшает сопротивление древесины в 1,5—2 и более раз. Можно предположить, что усилия, затраченные на под­держание в хорошем состоянии инструмента, многократно окупятся в нашей последующей работе.

Точат топор на круглом мокром точиле, которое вращается навстречу топору, лезвие смачивают и охлаждают. Под­держивая топор за обух и середину топорища, слегка стачива­ют фаски, стараясь не изменить угол заострения (заточки) лезвия. Лезвие одинаково затачивают с двух сторон, периодически поворачивая с одной стороны на другую. Зау­сенцы, образовавшиеся на острие, снимают после заточки

214

Рис. 85. Перерубка (а) и отмы­вание (б) бревна

Круговыми движениями топора по смоченному водой мелко­зернистому бруску. Лезвие получится особенно гладким и ровным, если его дополнительно обработать оселком. Круго­выми движениями смоченного оселка, слегка прижимаемого к фаске, правят ее с одной и с другой стороны лезвия.

Рубка и теска древесины. К работе с топором лучше всего приспосабливаться, начиная с элементарных операций — уда­ления коры, заготовки прокладок для укладки бревен, пере­рубки бревен и др. (рис. 85). Например, бревно, которое не­обходимо перерубить, после разметки укладываем на подклад­ку и делаем прямую глубокую зарубку, наискосок к ней — вторую зарубку, удаляем вырубленный клин древесины и про­должаем работу в том же порядке, чередуя прямые и наклон­ные зарубки. Перерубив половину бревна, поворачиваем его на 180 и все операции повторяем, обращая внимание на то, чтобы взаимно совпадали зарубки с обеих сторон.

Бревна наружных стен обычно обрабатывают на один. а внутренних — на два канта. Кант — сторона бревна, обра­ботанная путем тески или пиления. Теску на один кант начинают с разметки на торцах, делают насечки в этих местах и закрепляют в них шнур, натертый мелом. Оттянув шнур вверх и опустив, получим линию тески вдоль бревна. Само бревно должно лежать на подкладке, закрепленное скобами

231

Рис. 86. Разметка бруса

А — наибольшего сечения; б — наибольшей жесткости;

В — наибольшей прочности

Для предотвращения поворачивания. Плотник располагается так, чтобы бревно находилось между его ногами, а отесыва­емый кант — справа. Отесывание делают от вершины к ком­лю. Работа состоит из трех операций: нанесения зарубок, снятия щепы и окончательной зачистки. Зарубки просекают резкими ударами топора через 25—30 см вдоль отбитой ме­лом линии на глубину, меньшую окончательной на 1—2 см. Сильным взмахом топора снимают щепу на участке до первой зарубки, отводя топор вправо и действуя им как рычагом. За­тем срубают по несколько участков сразу, может быть вначале по одному, а по мере приобретения навыка по два-три уча­стка. По окончании грубой обтески точными движениями зачищают поверхность, отделяя мелкую и тонкую щепу. Следите за положением ноги, она всегда должна находиться на безопасном расстоянии.

Отесывание второго канта потребует поворачивания и перезакрепления бревна, Иногда возникают проблемы при вытесывании брусьев, т. е. при отеске на четыре канта, когда решается вопрос о рациональной разметке, Полезно знать три правила: для получения бруса наибольшего сечения делают самую простую разметку — соединяют концы взаимно пер­пендикулярных диаметров (рис. 86,а); для получения бруса, дающего наименьшей прогиб, т. е. бруса наибольшей жест­кости, диаметр бревна делят на четыре равные части, из ко­торых две внутренние части — ширина бруса, равная радиусу, а высоту находят, восстанавливая перпендикуляры и соединяя полученные точки, таким образом получают соотношение сто­рон 4:7 (рис. 86,6); для разметки бруса, способного выдержать наибольшую изгибающую нагрузку, т. е. бруса наибольшей прочности, необходимо на торце разделить диаметр бревна на три равных отрезка и из концов среднего восстановить пер-

236

Рис. 87. Пилы

А — двуручная поперечная; б — ножовка широкая поперечная; в — ножовка узкая

Пендикуляры в двух противоположных направлениях. Их пере­сечение с окружностью торца даст две точки, соединив кото­рые с двумя концами диаметра, проведенного вначале раз­метки, получим брус с соотношением сторон 5:7 (рис. 86,в). Такие брусья часто идут на балки перекрытий и другие ответ­ственные конструктивные элементы.

Пила и пиление древесины. Упоминание о топоре у всех вы­зывает одинаковые ассоциации, а название "пила" — у каж­дого свои образы, очень уж много разных пил в лесопилении, плотничном и столярном деле. Все они имеют ряд резцов, называемых зубьями, а сами зубья могут располагаться на стальном диске, полосе и др. Нас интересуют пила-ножовка и поперечная двуручная пила, так как они в плотничных рабо­тах так же важны, как и топор (рис. 87). Топор и пила вместе делают чудеса, стоит только овладеть мастерством.

Работе с топором мы начинали учиться с рубки дре­весины. т. е. отделения излишка бревна. Эту же работу вы сде­лаете быстрее и легче с помощью ножовки (если бревно не­большое) или вдвоем с напарником, используя поперечную пилу, если бревно побольше.

237

Ножовки — ножевые пилы, бывают для поперечной или продольной распиловки, но есть и универсальные. Это один из самых распространенных инструментов, который можно найти во всяком домашнем инструментальном хозяйстве, ча­сто со сменными полотнищами. Правда, редко кто вниматель­но изучает свою пилу и знает определенно, что каждый зуб имеет три режущие кромки — короткую переднюю и две бо­ковые, что в пазухе скапливаются опилки, откуда удаляются при выходе из пропила и что если бы зубья не были разве­дены. то толщина пропила равнялась бы толщине полотна, и из-за большого трения такой пилой вообще нельзя бы было работать.

Для поддержания работоспособности пилы нужно за­тачивать три режущие кромки и разводить зубья, что поз­волит получить уширенный размер пропила. Пилы затачивают после их разводки. Если нет специального инструмента — разводки, то развести пилу можно обычными плоскогубцами. Зубья разводят, отгибая все четные в одну сторону, а нечет­ные — в другую, У ножовок с шагом зубьев до 3 мм их отгибают на 0,1—0,3 мм, а с шагом 3 мм и более — на 0,3— 0,6 мм.

Область применения ножовок — относительно небольшие бруски и доски, а физически более трудоемкое пиление бре­вен и крупноразмерного бруса породило инструмент для двоих.

Поперечная двуручная пила — ТОТ случай, когда сам инструмент требует создания звена по распиловке. К полотну такой пилы с двух сторон приклепаны ушки, в которые встав­лены деревянные ручки. Полотна бывают разных номеров и различной длины — от 1 до 1,75 м. Работа вдвоем делает бо­лее легким распиливание толстых бревен, бруса и досок на заготовки, не требующие чистой обработки торцов.

Высота зубьев плотничных пил — 12—15 мм и располо­жены они с таким же шагом, что требует развода 0,4—0,6 мм. Особенно важно одинаково развести зубья, иначе они будут нагружены неодинаково.

В процессе пиления зубья постепенно затупляются, рабо­тать становится труднее, а качество работы снижается. Зубья могут сточиться на разную высоту, что необходимо проверить и выровнять фугованием. Для этого трехгранный напильник вставляют в колодку из дерева и, двигая напильником по вершинам зубьев, устраняют разновысокость.

Затачивают зубья трехгранным напильником с мелкой на­сечкой, проводя им примерно под углом 60—70° к плоскости полотна (рис. 88). Заточку ведут в направлении слева направо в два прохода — сначала точат зубья, отведенные в одну сто­ив

Рону, а затем, повернув полотно, смежные зубья. При за-тачивании напильник набегает на зубья, а не сбегает с них. Заточку ведут без сильных нажимов, предохраняя закаленное полотно пилы от перегрева. Нарушение этого требования внешне проявляется как засинение и может испортить хороший инструмент. На каждый зуб должно приходиться одинаковое число движений напильника, лучше это число подсчитывать, а также необходимо следить за поддержанием напильника в одном положении и постоянным усилием дав­ления. Напильник можно натереть древесным углем, чтобы он меньше затупился. Возможные повреждения рук связаны с плохо насаженной рукояткой напильника. Для снятия с зубь­ев заусенцев нужен напильник с самой мелкой насечкой.

Пиление как трудовой процесс начинается с разметки, поэтому складной метр (рис. 89) часто относят к плотничному инструменту, как и топор с пилой, напильники и др. При рабо­те с древесиной оборудуют верстак с передними и задними тисками, которые используют для продольного пиления, стро­гания, зарезки шипов и т. д. Для поперечного пиления брусок должен быть свободно уложен на верстак, но так, чтобы отпиливаемая часть бруса свисала с него. Двумя-тремя ко­роткими движениями делают надрез для направления пилы. Брусок поддерживают левой рукой, а правой при помощи но­жовки перепиливают ровными без нажима движениями. Не забудьте придерживать отпиливаемый отрезок перед окон­чанием работы, иначе он обломится и испортит торец.

Для поперечного пиления двуручной пилой бревна или брусья укладывают на козелки или массивные подкладки. Хо­рошо, когда отпиливаемая часть находится на весу, тогда ее тяжесть расширяет пропил, предотвращая защемление пилы. Полотно пилы располагают перпендикулярно волокнам дре­весины, вначале делают запил, затем движения удлиняют, переходя в полный размах (рис. 90). Полотно движется без W

Нажима, каждый из плотников перемещает его только в своем направлении, не помогая напарнику.

Долото, стамеска и долбление древесины. Мы рассмотрели рубку топором, резание пилами, следующий массовый вид обработки древесины — долбление. Для соединения отдель­ных деревянных деталей используют шипы, часто вставляют нагели и т. п., под которые нужны гнезда, канавки, пазы, отверстия. Для их долбления требуется долото — заострен­ный стальной брусок с деревянной рукояткой (рис. 91). Ширина режущей части 10—25 мм, а режущая фаска имеет одностороннюю заточку под углом 25—30°. Слово "долото" понятно нам как инструмент для долбления, равно как и "киянка" (рис. 92), которой бьют по долоту, — все они древ-неславянского происхождения.

Полотно затачивают и доводят в два приема на корборун-довом или песчаном круге, постоянно смачивая водой, и пра­вят на оселке. Важно сохранить угол заострения, не нарушить прямолинейности лезвия, что в первых опытах удается при до­статочно аккуратной работе. Заточку облегчает использование приспособлений для закрепления лезвия долота под нужным углом на подручнике кругового точила. Зазубрины и заусенцы

240

Рис. 90. Наклон пилы при распиловке

1 — доска; 2 — полотно пилы

Снимают круговыми движениями лезвия по оселку, пово­рачивая полотно с лицевой стороны на тыльную, равномерно прижимая его к поверхности и периодически смачивая для предотвращения посинений. Острота лезвия чувствуется при проведении в нескольких местах мокрым пальцем поперек полотна. Лезвие долота изготовлено из хорошей стали, при правильной заточке оно легко входит в древесину под уда­рами деревянного молотка-киянки. Работа с долотом физически не утомительна и доставляет в плотницком деле приятные моменты разнообразия.

Для разметки нужны угольник и карандаш. Разметочный Угольник плотника (см. рис. 89) состоит из достаточно массивной пятки (металлической или деревянной) и вставлен­ной в нее под углом 90° тонкой стальной линейки — пера (иногда с миллиметровыми делениями). Разметку под сквоз­ные отверстия делают с двух, а под несквозные — с одной стороны детали. Долото устанавливают на разметку фаской внутрь; если вы еще не освоились, отступите от разметки на 1 мм внутрь, а разницу снимете потом дополнительной дора­боткой. Придерживая долото левой рукой за рукоятку и на­правляя поперек волокон, работая киянкой углубляются в дре­весину. Долото вытаскивают, переставляют в поле гнезда, на­клоняя несколько внутрь, снова ударяют киянкой по ручке и, покачивая полотно, вынимают стружку и продолжают долб­ление. Попеременно вертикальным и наклонным подрубанием выбирают древесину из половины гнезда, затем начинают та­кое же долбление с другой стороны гнезда. Если нужно сде­лать сквозное гнездо, то выбирают его примерно на 2/3 глубины и начинают работу с противоположной стороны. Встречное долбление позволяет избежать отколов древесины около гнезда. Долото при стружке более 3—5 мм подверга­ется относительно большим нагрузкам и может быть повреж­дено, поэтому не стоит ускорять долбление, лучше в пределах гнезда сделать несколько отверстий.

Окончательную зачистку поверхности гнезда производим Стамеской (см. рис. 91,6). Термин "стамеска" немецкого происхождения и означает "железо для долбления". По ста­меске не бьют. а работают ею вручную, зачищая выемки, де-

241

Лая местное прострагивание, подчистку швов. резание по линейке, снятие фасок, зачистку торцов и др. Стамеска — инструмент для окончательной отделки стыкуемых деталей. Многообразие операций, выполняемых стамеской, даже ее не­которая универсальность, способствовали появлению стамесок с лезвиями различной ширины — от 4 до 58 мм, с лезвиями полукруглого очертания для криволинейных кромок и др.

Требования безопасной работы запрещают резать стаме­ской на себя, на весу, с упором на грудь, укладывать деталь на колени. Пальцы левой руки при резании должны на­ходиться за лезвием полотна, что предохранит от травмирования в результате неловких движений.

Затачивают стамески так же, как и долото, но иной ха­рактер работы требует угла заточки 18—20°. Такое заострение облегчает обработку древесины и соответственно предопреде­ляет малые углы резания, снятие тонкой стружки и придание плотничным изделиям законченности и чистоты.

Молоток. О молотке писать легко, все его осваивают с де­тства. В плотничных работах молоток традиционно нужен для

242

Забивания гвоздей, клиньев. Молоток нужен как при сборке деревянных конструкций, так и отдельных деталей. Плотничный молоток (рис. 93) снабжен гвоздодером, и хотя он не заменяет клещей, но определенные удобства этим приспособлением создаются. Чаще всего используют молоток массой 0,5 кг с ручкой длиной 350 мм, но промышленность выпускает четыре номера молотков для плотничных и столяр­ных работ массой от 200 до 800 г.

Забивание гвоздей — самая известная и самая быстрая операция соединения деревянных деталей. Для гвоздевых со­единений существуют нормы расстановки гвоздей: если толщина досок более 10 диаметров гвоздей, то расстояние между рядами гвоздей вдоль волокон не может быть меньше 15 диаметров, а расстояние между осями гвоздей поперек во­локон при забивании по прямой составляет 4 диаметра.

Гвоздь, забитый перпендикулярно к направлению волокон. держится прочнее, нежели забитый вдоль волокон. Гвозди, вы­ступающие за соединяемые детали, загибают в направлении

Волокон.

Прежде чем начинать работу, потратьте несколько мгно­вений на осмотр молотка: расшатавшаяся ручка, закругливша­яся поверхность молотка могут стать причиной непред­виденного прерывания работы или даже травмирования.