Характеристики пород древесины. Некоторые физические свойства паркетной доски

Часто на упаковке с паркетной доской мы можем видеть так называемую твердость паркетной доски по Бринеллю. Если вы не являетесь специалистом по паркету, то изначально у вас, скорее всего, нет представления о том, что это за величина.

Суть в том, что каждый сорт древесины обладает своей природной твердостью, которая передается паркетной доске. Из-за этого паркетная доска из разных видов древесины лучше или хуже способна выдерживать нагрузки на неё со стороны шкафов, ботинок, когтей, кресел и времени.

Еще один важный факт – чем выше твердость паркетной доски по Бринеллю — тем лучше паркет противостоит высокой влажности.

Своеобразная градация паркетной доски по Бриннелю была введена именно для того, чтобы простой покупатель мог без лишних расчетов сориентироваться в том, насколько износостойкая древесина или какой паркет представлен для его выбора.

Все цифры в таблице приведены с учетом того, что влажность в помещении составляет 12%.

Как выбрать паркетную доску, исходя из твердости по Бринеллю?

В качестве отсчетной единицы в измерении твердости паркетной доски принята древесина дуба, точнее, его твердость. Например, по Бринеллю значение древесины Ятобы в процентах — 12 7, а дуба – 100. Получается, что, грубо говоря, клен на 27% тверже дуба. Таким образом, по Ятобовой паркетной доске можно будет ходить на 27% дольше, чем по дубовой.

Одна из самых наименее твердых пород — сосна. Не рекомендуем укладывать сосновую паркетную доску. Из нее обычно изготавливают сосновую обрезную доску .

Важный нюанс для тех, у кого высокая влажность в квартире. Если под основание паркетной доски положить керамзит , то паркетная доска будет служить немного дольше.

Важно учесть еще один факт. Те деформации, которые со временем причиняют паркетной доске тонкие ножки шкафов и диванов, не выдержит в течение длительного времени ни одна древесина. Обязательно подкладывайте под ножки шкафов и диванов специальные подкладки.

Любителям состаренного внешнего вида паркетной доски лучше выбрать ту доску, которая быстрее состарится – с наименьшим значением твердости паркетной доски по Бринеллю.

Нужна террасная доска дешево в Москве? Выбирайте и заказывайте на gos-dpk.ru.

Таблица твердости древесины. Твердость древесины по Бринеллю (шкала Бринелля)

Значение твердости древесины для каждого вида находится в определенном диапазоне, который в таблице не приводится. Значения столбца "Тест Янка" взяты из англоязычного источника, приведены для образцов древесины 12% влажности (атмосферная сушка).

Твердость - это способность материала сопротивляться пластической деформации или разрушению при местном силовом воздействии; одно из основных механических свойств материалов. Проще - это способность материала сопротивляться внедрению в него другого, более твердого тела. Зависит твердость от структуры материала и других его механических характеристик, главным образом модуля упругости при деформации и предела прочности при разрушении, количественная связь с которыми устанавливается теорией упругости.

Методы измерения твердости делятся на статические(по Бринеллю, Викерсу, Роквеллу, Кнупу) и динамические(по Шору, Шварцу, Бауману, Польди, Морину, Граве). Статическими методами твердость определяют вдавливанием в поверхность материала какого-либо твердого предмета - индентора(металлического шарика, металлического или алмазного конуса), деформацией которого можно пренебречь, или царапанием поверхности образца. Динамические методы основаны на нанесении отпечатка шариком при ударной нагрузке - при ударе или по отскоку от материала свободно падающего бойка или маятника с бойком. Иногда используют метод определения твердость по затуханию колебаний маятника при его контакте с испытуемым материалом, по сопротивлению абразивному изнашиванию, резанию, шлифованию и др.

Таблица твердости древесины является вариацией метода Бринелля и используется для оценки твёрдости древесины. Он заключается в измерении силы, необходимой для вдавливания металлического шара диаметром 0,444 дюйма (11.28мм.) в древесину на половину своего диаметра. Тест твёрдости изобрёл австриец Габриэль Янка (Gabriel Janka, 1864-1932), который исследовал проблемы упругости и твёрдости разных сортов древесины.

Значение твердости древесины для каждого вида находится в определенном диапазоне, который в таблице не приводится. Значения столбца "Тест Янка" взяты из англоязычного источника, приведены для образцов древесины 12% влажности (атмосферная сушка). Следует заметить, что при вычислении результатов берется площадь равная площади сечения шарика по диаметру, то есть ≈100мм2. Согласно же отечественной методике измерений, и данных твердости, приведенных, например, в "Древесиноведении" Перелыгина, берется площадь половины поверхности шарика(≈200мм2), вдавливаемого в поверхность измеряемого образца.

Таким образом, ежели учитывать колебания значений твердости древесины в зависимости от влажности, поверхности измерения(торцовая, тангентальная, радиальная) и условий измерений и вычислений, следует рассматривать приведенные значения в таблице, как сравнительные данные для понимания того, какая древесина тверже.

Что такое твердость древесины по Бринеллю (шкала Бринелля)

В первую очередь твердость древесины зависит от условий произрастания и от породы дерева. Разброс значений может быть весьма значительный даже в пределах одной породы. В России и Европе твердость древесины чаще всего указывают по шкале Бринелля, а в США например по шкале Janka.

Твердость по Бринеллю определяют путем вдавливания в бразец древесины закаленного стального шара диаметром 10 мм с силой в 100 кг. После вдавливания производят замер образовавшегося углубления (кратера) и рассчитывают соответствующий показатель по шкале Бринелля. Воздействие оказывают в течении 30 секунд. Показатель твердости тем выше, чем меньше образовавшаяся лунка по размерам (тем соответственно древесина тверже). Суть этого метода исследования (испытания) заключается в определении способности древесины к внедрению в нее твердых предметов.

На величину твердости оказывают влияние множество факторов: влажность древесины, вид распила (радиальный, полурадиальный, тангенциальный) и другие факторы. Все породы дерева по твердости делятся обобщенно на три группы:

1)мягкие --лиственные породы(напр. осина,ольха,липа)

2) твердые - сибирская лиственница, клен, бук, яблоня, ясень, береза (торцовая твердость от 38,6 до 82,5 МПа).

3) очень твердые - акация, кизил, самшит, граб(торцовая твердость более 82,5 МПа).

Для производства паркета используются породы древесины, у которых твердость по шкале Бриннеля как минимум средняя. Рассчитывают твердость древесины по Бринеллю следующим образом: приложенную нагрузку нужно поделить на площадь поверхности отпечатка.

Твердость древесины одной породы может значительно отличаться в зависимости от распила (плашки радиального распила тверже тангенциального распила). В таблице ниже приведены усредненные значения по ряду пород древесины.

Тест Бринелля (европейский стандарт EN 1534) разработан шведским инженером Йоханом Аугустом Бринеллем в 1900г. С тех пор он является официальным и общепринятым методом определения твердости дерева.

Акация (Acacia)	7.1
Афрормозия (Afrormosia)	3.3
Бамбук (Bamboo)	4.0
Берёза (Betula)	3.5
Берёза карельская (Betula verrucosa)	3.5
Бук (Buche)	3.8
Венге (Wenge)	4.3
Вишня (Cherry)	3.1
Граб (Cárpinus)	3.7
Груша (Pear)	4.2
Дуссия (Doussie)	4.5
Дуб (Oak)	3.7
Зебрано (Zebrano)	4.5
Ипе (Лапачо) (Ipe)	5.9
Ироко (Iroko)	3.5
Кемпас (Kempas)	4.9
Клён (Maple)	4.1
Лиственница (Larche)	2.5
Махагон (Mahagoni)	5.0

Сегодня мы будем учиться выбирать паркетную доску , по каким критериям и как правильно это сделать, мы и узнаем сегодня.

Самый распространенный моменты по которым люди делают выбор, это качество, цена и внешний вид. Но не следует забывать, что верхний слой паркетной доски состоит из 4-х миллиметрового шпона. Который в свою очередь может быть из разных пород древесины.

Каждая древесина, имеет свои свойства, которые нужно учитывать при эксплуатации. Так как в парктеной доске используется, древесина как европейских пород, так и экзотика. Они все имеют свои особенности.

При производстве, паркетной доски также учитывается селекция древесины, и конструкция верхнего шпона.

И есть еще один не маловажный момент — это покрытие, доски. Мы уже знаем о том, что доска покрывается лаком или маслом. Каждое из них привносит свои свойства в парктеную доску.

Поверхностно некоторые свойства и особенностями конструкции паркетной доски были описаны в стать «Выбери себе напольное покрытие»

Здесь же мы отдельно посвятим каждому пункту отдельную статью, дабы развеять все сомнения и ответить на все интересующие вопросы.

Свойства пород древесины.

Каждая порода древесины имеет комплекс присущих ей свойств. И это не маловажный факт,который необходимо учитывать при при выборе паркетной доски.

Самые популярные, которые больше пользуются спросом, среди европейских — это дуб, бук, клен, вишня, орех .

Среди экзотики: мербау, венге, кемпас.

Приступим к обзору свойств древесины.

Рассмотрим европейские породы

Дуб – среди остальных пород Европы, это безусловный лидер по твердости и стабильности древесины. Твердость – одна из важных характеристик для древесины, высокое ее значение означает высокую износоустойчивость напольного покрытия. Так что паркетная доска с декоративным слоем из дуба будет в малой степени подвержена истиранию и последствию от ударов. Таким образом прослужит дольше (по сравнению со многими другими вариантами).

Вообще существует показатель, где представлены виды древесины в соответствии их твердости, плотности волокон.

У дуба она имеет коэфициент 2,9-3,7

«Шкалу Бриннеля» вы найдете в конце статьи.

Следующий показатель это стабильность древесины то есть сохранение планкой линейных размеров при перепаде температуры и влажности.

Дуб отличается высокой стабильностью.

Каждая древесина со временем начинает менять свой оттенок, дуб со временем становится более глубоким.

Бук — эта древесная порода довольно таки популярна, так как имеет красивый оттенок. Отличный вариант для детской комнаты. Но есть один момент, он не имеет высокий уровень стобильности своих волокон. Поэтому он более капризен при перепаде влажности и температуры.

Рекомендуемая влажность помещения для него 40-60%. Но современное производство не стоит на месте и есть способы повышающие стабильность древесины один из них термообработка, это так называемые — дымчатые декоры. По шкале бриннеля бук имеет коэффициент 2,7-3,7.

Цвет бука тоже становится более глубоким, насыщенным. Цвет бука заставляет, сделать выбор при покупке паркетной доски , покупателей в свою пользу.

Клен — красивая, светлая древесина с кремовыми оттенками. Достаточно твердая древесина с кэефициентом по Бриннелю 3,2-4,2. Но мнения по поводу стабильности существуют различные мнения, по собственной практике могу сказать, что клен достаточно стабильная древесина.

Вишня – очень красивая и прочная древесина. Древесина вишни по цвету — от насыщенного красного до красно-коричневого, с возрастом темнеет, выцветает под воздействием солнечного цвета. Достаточно стабильная древесина. Достона находится у вас дома не только в качестве пола но и в качестве мебели.

Твердость по Бриннелю составляет 3,0-3,2.

Орех – весьма плотная древесина с кэфициентом 2,8-3,5 с высоким уровнем стабильности. Паркетная доска с ореховым покрытием неприхотлива в уходе, имеет отличные характеристики. Помимо того, ореховая древесина имеет ярко выраженную структуру. По прошествии некоторго времени древесина ореха становится немного светлеет

Экзотические породы

Экзотические породы отличаются достаточно твердой древесиной, они не боятся ударных нагрузок, но уровень стабильности у них так же бывает разным. Вот самые востребованные из них:

Мербау – индонезийская порода с достаточно высоким показателем в шкале Бринелля — 4,1-4,9. Мербау имеет благородный коричневый цвет с золотистыми прожилками. Древесина насыщена маслами,соответственно – имеет высокие показатели влагостойкости. Она весьма тверда, что с трудом поддается обработке.

Венге – африканская порода. Это очень темное, практически черное дерево. Древесина венге также насыщена эфирными маслами, очень твердая и износоустойчивая коэфициент 4,3-5,5. Венге – редкая порода, а потому дорогая, но напольное покрытие из венге прослужит я бы сказал даже очень долго. Венге устойчива колебаниям влажности, сильным ударам. Одна из самых крепких древесин, показатели которого весьма высоки. Пол из такой древесины, выгледить весьма шикарно и респектабельно.

Кемпас – еще одна африканская порода она имеет очень красивый рисунок. Имеет очень высокую твердость, коэфициент 4,9. Эффектные золотисто-оранжевые цвета, однородная плотная структура. Паркетную доску из кемпаса очень сложно поцарапать. Но к перепадам влажности кемпас весьма чувствителен.

На самом деле при изготовлении паркетной доски используется огромное множество видов древесины.

Мы взяли самые распространенные, используемые большинством производителей.

Ниже вы можете посмотреть плотность других видов древесины, которые мы не осветили.

Твердость древесины по Бринеллю

Это один из основных показатель, который стоит учитывать при выборе паркетной доски, с определенной породой древесины.

Стабильность и твердость древесины играет, большую роль при эксплуатации пола. Теперь вы знаете что такое твердость и плотность древесины. И при выборе напольного покрытия взвесите плюсы и минусы, той или иной древесины.

Следующий критерий который нужно учитывать при покупке паркетной доски это:

Однополосная, двухполосная и трехполосная паркетная доска. (Часть 2. Как выбрать паркетную доску)

Измерения твердости паркетной доски по Бринелю

Профессионалы часто щеголяют терминами, звучащими для обычных покупателей как китайская грамота. Так, одной из значимых характеристик паркетной доски является показатель твердости древесины по

рекомендуют обращать внимание на эту величину, так как именно от нее зависит долговечность и износостойкость пола. Рассмотрим этот параметр подробнее.Бринеллю. При выборе напольного покрытия специалисты настойчиво
Твердость - это свойство материала противостоять деформации и разрушениям при контактном силовом воздействии. Применительно к паркетной доске таким «разрушителем» может стать женский каблук или когти домашнего животного, ножки мебели или падающие тяжелые предметы.

В 1900 году шведский инженер Август Бринелль (Brinell) предложил методику измерения прочности древесины различных пород, получившую наименование «шкала твердости по Бринеллю». Измерение производится следующим образом:

• Испытываемый образец помещается в индентор.
• Шарик из закаленной стали диаметром 10 мм вдавливается в древесину с силой в 100 кг в течение 2-х секунд;
• Образовавшуюся лунку замеряют и по специальной формуле вычисляется индекс твердости.

Опытным путем была получена необходимая информация и сведена в единую таблицу. Благодаря ей любой покупатель без лишних расчетов и долгих размышлений сразу может определить уровень износостойкости приглянувшейся паркетной доски, соответственно, и сферу ее применения. То есть паркет с наименьшим показателем можно устанавливать в комнатах с малой проходимостью. Для помещений с высокой эксплуатационной нагрузкой лучше покупать покрытие с индексом твердости по Бринеллю более 3.

Таблица 1. Твердость разных пород древесины по Бринеллю.

Все значения рассчитываются при влажности 12%. То есть в регионах с повышенным влажностным уровнем воздуха (Приморье, Кавказ, Урал и другие) величины следует подвергать незначительной корректировке.

Особо отметим, что ни одно дерево не выдерживает длительного точечного давления и постоянного воздействия абразивов. К примеру, от тонких ножек тяжелого шкафа на поверхности напольного покрытия образуются невосстанавливаемые вмятины, а когти домашних животных на незащищенной поверхности оставляют вполне явные царапины. Разумеется, любой дефект устраним. Для этого можно воспользоваться шлифовальной машиной или специальными шпаклевочными либо реставрационными составами. Однако разумнее предупредить подобные повреждения:

1) Под ножки мебели подкладывайте отрезы мягкого войлока или приобретите специальные наклеиваемые фетровые накладки.

2) В местах наибольшей проходимости постелите коврик или любое грязезащитное покрытие (ковролин, «травка» и другие).

3) Периодически подпиливайте когти домашних животных.

4) Не используйте для уборки сильноабразивные средства, а для удаления сложных пятен применяйте пятновыводители или очистители для паркета и ламината.

Твердость паркетной доски по методу Янка

Следуя логике, чем тверже материал, тем более устойчив он к различным повреждениям и деформациям. Это утверждение верно и для паркетной доски. От уровня твердости ценной породы древесины зависит стабильность напольного покрытия, степень истираемости, сопротивления нагрузкам, царапинам и т. д.

В 1906 году австрийский ученый Габриэль Янка (Gabriel Janka) проводил серию исследований разных пород древесины и вывел собственный способ определения упругости и прочности этого материала. Впоследствии эта методика получила название «тест твердости Янка». Применяется в основном в США и Канаде, тогда как в европейских странах наибольшее распространение получил его аналог - метод Бринелля.

Исследование проводится при помощи металлического шарика диаметром 0,444 дюйма. В переводе на более понятные для нас величины это 11,28 мм. Измеряется давление, необходимое для того, чтобы вмять в образец древесины этот шар на половину диаметра. По итогам испытания в куске дерева должно образоваться углубление площадью 100 мм 2 .

Поскольку твердость зависит от разновидности распила, испытания проводятся в 4 плоскостях - 2 в тангенциальной и столько же - в радиальной. По итогам высчитывается среднеарифметическая величина, а результат выводится в английской системе измерений, поэтому обозначается как «фунт силы/квадратный дюйм». Однако для лучшего понимания итоговая таблица конвертирована в привычные нам кг/см 2 . Понятно, что чем выше показатель, тем больше прочность и упругость дерева.

Исходя из полученных показателей для различных пород, они распределены на 17 классов твердости.

Таблица 1. Классы твердости

Покупатель обращает внимание не только на его эстетические качества, но и на технические свойства. Устойчивость к воздействию влаги, прочность, плотность и способность выдерживать механические нагрузки являются главными характеристиками паркета. Последний критерий еще называют твердостью, для измерения которой применяется шкала Бринелля.

В чем заключается методика измерения твердости

Метод Бринелля применяют для определения твердости древесины, он регламентирован соответствующим ГОСТом. Технология достаточно проста: шарик из стали диаметром 10 мм вдавливается в материал. Для этой цели разработан специальный прибор - пресс Бринелля. Несмотря на простоту метода, устройство представляет собой достаточно сложный механизм, состоящий из системы рычагов, пружин, маховиков и электродвигателя. После воздействия прессом проводится замер вмятины. Важно то, что во внимание принимают площадь части сферы, а не окружности. Результат вычисляют по соотношению усилия к площади по формуле:

P:F,
где P – нагрузка на шарик, а F – поверхность отпечатка.

Полученный показатель называется числом твердости и обозначается HB. Чем выше эта цифра, тем тверже материал.

Твердость древесины по Бринеллю: таблица

Рядовым потребителям не нужно вычислять твердость пород дерева самостоятельно, применять сложные формулы и приводить в действие пресс, так как давно разработана и успешно используется готовая таблица. В ней содержатся сведения обо всех видах древесины: от самых распространенных в столярном производстве (дуба, ореха, ольхи, ясеня) до экзотических (ярра, ятоба, кемпас, зебрано и др.). Значение может отличаться в зависимости от способа распила ствола, поэтому приводят средние показатели.