Напряженно о внутренних напряжениях в древесине и о короблении

Не так давно знакомый паркетчик с большим опытом работы связался со мной, чтобы проконсультироваться по вопросу, зачем некоторые производители делают на оборотной стороне паркетных планок прорези. Он сказал, что по его опыту укладки и эксплуатации планки с прорезями и без них ничем не отличаются. И ссылался на многочисленные в сети и литературе не очень внятные упоминания о том, что эти прорези вроде снижают внутренние напряжения в древесине, поэтому планки не коробятся.

Вопрос не простой, у него, похоже, мифологическая основа. Мой первый паркетный шеф мог про эти прорези говорить только нехорошими словами, паркет завода «Интеграф» (один из лучших тогда в РФ) был без проточек. Его сушили серьезно, в вакуумных камерах, которые проектировали технологи, в свое время работавшие над попыткой нашего Шаттла. Внутренние напряжения в древесине при сушке (любой - естественной или форсированной, камерной) возникают из-за неравномерного выхода влаги из толщи древесины, для паркета это от 14 до 22 мм в основном. По мере высушивания до 9% влажности эти напряжения более или менее фиксируются и существуют в планке, доске или фризе в скрытом виде, как мина замедленного действия. Сказываются они при изменении влажности напольного материала до значения равновесной влажности. Вообще, если условия в помещении отличаются от 20˚С при относительной влажности воздуха 50%, высушенная до 9% древесина набирает равновесную влажность, соответствующую конкретным условиям в помещении, по-разному. Дуб - за 3-4 недели, бук - за 4-7 дней. И после того, как влага постепенно и неравномерно меняется для разных участков по толщине, скрытые напряжения, сформировавшиеся при сушке древесины, начинают действовать на материал, увеличивая или уменьшая его геометрические размеры в разных областях и в конечном итоге в целом в образце, будь то планка, доска или что-то еще. Теперь, прочитав написанное и представив себе, что все это близко к правде, хоть и не совсем, поскольку эти движения (влаги и бесконечно малых частей дерева, в которых распределены внутренние напряжения) описываются не арифметически, а сложнее, скажите, какими и где должны быть надрезы. Надрезами это не лечится. Это лечится сушкой, чередуемой с процессами пропаривания, отчасти вакуумной сушкой, при которой влага при сушке выходит из дерева быстрее и равномернее. В том числе много дает длительная сушка в естественных условиях, под навесом на улице, после которой проводится форсированная сушка (досушка) в камерах. Итак, первое и возможно главное – это производитель с грамотной сушкой древесины. Существует градация стабильности пород древесины, из которых изготавливаются материалы. При этом только четверть из примерно 6-7 десятков пород, которые используются для изготовления, например, напольных покрытий, можно считать стабильными. Стабильность можно повысить благодаря выбору тех или иных клееных конструкционных материалов, например, паркетной и инженерной доски. Важно соблюдать оговоренные условия эксплуатации материалов, в пределах которых не возникает их необратимая деформация.

Художница Мария Тарасовская

Кроме того, проточки на задней поверхности ухудшают адгезию при монтаже напольного покрытия, хоть, казалось бы, благодаря им увеличивается площадь древесины, на которую мог бы воздействовать паркетный клей. Но есть ли уверенность в том, что клей идеально заполнит проточки и обеспечит отличную адгезию к подоснове, к которой крепится доска или паркет? В «Интеграфе» когда-то специально проверяли это для разных клеев и скоростей укладки паркета на покрытую клеем подоснову. Выяснилось, что площадь, занятая проточками как бы приклеивается, но только, по нашим результатам, примерно на 30%. Или надо возиться с каждой планкой, притирать ее, использовать вспенивающиеся клеи (сейчас такие есть), как в старом чеховском рецепте, когда средство от тараканов надо было пипеткой ввести в рот насекомому, а чтобы он его открыл, следовало таракана рассмешить, пощекотав или рассказав анекдот.

При сушке древесины в прилегающих к поверхностям материала зонах влажность значительно меньше, чем во внутренних зонах. В этом основная причина возникновения внутренних напряжений. Внутренние напряжения образуются без воздействия внешних нагрузок в результате лишь неоднородных изменений объема и до поры до времени уравновешены в пределах данного образца. Полные внутренние напряжения в древесине можно рассматривать как совокупность двух составляющих — влажностных и остаточных напряжений. Внутренние напряжения – это не просто термин для описания состояний и процессов на поверхности и в толще изделий из древесины. Они поддаются измерениям, для которых из доски выпиливаются и раскраиваются два вида образцов с выравненной влажностью. Одни обмеряются по длине до и после раскроя, а другие в процессе статического изгиба с нагрузкой в двух точках. По первым определяют величину относительной деформации, а по вторым – модуль упругости. Результаты обсчитываются по формуле и позволяют построить эпюры напряжений по толщине доски. Методика измерений у нас разрабатывалась специалистами из Мытищенского лесотехнического института, филиала Бауманки. Величина остаточных напряжений после камерной сушки значительно выше, чем после естественной на открытом воздухе. В материалах из древесины лиственных пород они больше, чем для древесины хвойных. Так, например, для бука и сосны различия могут доходить до 3 раз.

Теперь о короблении, которое вызывает изменение формы отделочных материалов при их высыхании или увлажнении либо происходит при механической обработке пиломатериалов или заготовок, имеющих значительные остаточные напряжения, сохранившиеся после некачественной сушки. Различают поперечное и продольное коробление. Поперечное коробление выражается в изменении формы сечения сортамента. Например, квадратное сечение бруса после высыхания становится прямоугольным или каким-то иным, а плоская доска приобретает прогиб по ширине. Поперечное коробление вызывается различием усушки для радиальной и тангенциальной частей распила: внутренняя (обращенная к сердцевине) поверхность доски ближе к радиальному распилу, а внешняя — к тангенциальному, поэтому размеры разных частей досок изменяются неодинаково. Поперечное коробление досок из данного бревна тем больше, чем ближе к сердцевине расположена доска. Продольное коробление бывает в виде прогиба по длине, когда прямая доска после высыхания становится дугообразной, или когда она перекручивается пропеллером. Первое связано с разной усушкой вдоль волокон, если в образце, например, встречаются заболонь и ядровая древесина или нормальная древесина и крень. Ко второму может привести наличие тангенциального наклона волокон.

Мастера компании «ВЕРНИСАЖ» рекомендуют внимательно относиться к выбору материалов для отделки интерьеров деревом, полагаясь на мнение специалистов, имеющих опыт общения с разными производствами и длительную практику работы с продукцией разных брендов. Выбранные с их помощью материалы из грамотно высушенных и стабильных пород древесины и клееные конструкции материалов из дерева помогут избежать многих ошибок и, в конечном счете, сэкономить в расчете на год эксплуатации напольных покрытий, стеновых панелей и других видов отделки деревом. Получите также рекомендации по эксплуатации от специалистов, которым вы доверяете, и тщательно следите за их соблюдением на ваших объектах. Доверяйте профессионалам и вас ждет успех.