Жылқы ағаш және доскалар

Кіріспе

Балқалар мен тақтайларға өңделген ағаш.

Ағаш – бұл біркелкі және қолдануға ыңғайлы өлшемдерге (өлшемді ағаш) өңделген ағаш, оның ішінде балқалар мен тақтайлар немесе доскалар бар. Ағаш көбінесе құрылыс қаңқасын жасау үшін, сондай-ақ аяқтау жұмыстарына (едендер, қабырға панельдері, терезе жақтаулары) қолданылады. Ағаш үй салудан басқа да көптеген мақсаттарда пайдаланылады. Ұлыбритания, Еуропа, Австралия және Жаңа Зеландияда ағаш "timber" деп аталады, ал әлемнің басқа бөліктерінде (негізінен АҚШ және Канадада) "timber" термині өңделмеген ағаш талшығын, мысалы, кесілген жерлерді немесе әлі кесілмеген тұрған ағаштарды білдіреді. Ағаш жалаңаш немесе бір немесе бірнеше беті тегістелген күйінде берілуі мүмкін. Жалаңаш ағаш жиһаз жасау және кесу мен пішіндеуді қажет ететін басқа да бұйымдарды жасау үшін шикізат болып табылады. Ол көптеген түрлерінде қол жетімді, соның ішінде қатты және жұмсақ ағаштар, мысалы, ақ және қызыл қарағай, олардың төмен бағасының арқасында. Аяқталған ағаш стандартты өлшемдерде, көбінесе құрылыс саласы үшін, негізінен қылқан жапырақты ағаштардан, оның ішінде қарағай, шырша және майлы шырша (жинап айтқанда, шырша-қарағай-майлы шырша), кедр және шомыр, сондай-ақ жоғары сапалы еденге арналған кейбір қатты ағаштардан жасалады. Ол көбінесе қатты ағаштарға қарағанда жұмсақ ағаштардан жасалады, және ағаштың 80% жұмсақ ағаштардан құралған.

Терминология

Америка Құрама Штаттары мен Канадада кесілген тақталар "ағаш" деп аталады, ал "ағаш" сөзі тірі немесе қиылған ағаштарды білдіреді. Керісінше, Ұлыбританияда, сондай-ақ басқа да Достастық елдері мен Ирландияда "ағаш" термині екі мағынада да қолданылады. (Ұлыбританияда "lumber" сөзі ағашқа қатысты сирек қолданылады және басқа да бірнеше мағыналары бар.)

Қайта өңделген ағаш

Қайта өңделген ағаш – бұрын тілінген ағаштардың екінші немесе үшінші рет өңделуінің нәтижесі. Бұл, ең алдымен, өнеркәсіптік мақсатта немесе ағаш қаптамасын жасау үшін тілінген ағаштарға қатысты. Ағаш, негізгі аралау цехында әдетте өңделмейтін өлшемдерді алу үшін, тілгіш ара немесе қайта тілгіш арамен кесіледі. Қайта тілу – қатты немесе жұмсақ ағаштарды толық ұзындығындағы екі немесе одан да көп жұқа тақтайшаларға бөлу. Мысалы, 10 фут (3 м) 2х4 өлшемді ағашты екі 1х4 өлшемді, сондай-ақ ұзындығындағы тақтайшаларға бөлу – қайта тілу болып саналады.

Пластикалық ағаш

Құрылыс ағаш материалдары қайта өңделген пластиктен және жаңа пластиктен де жасалуы мүмкін. Оның пайда болуына орман шаруашылығы саласы күшті қарсылық көрсетті. Пластик ағашқа шыны талшық қосу оның күшіне, ұзақ өмірге және өртке төзімділігіне жақсартады. Пластик шыны талшықты құрылымдық ағаш, "ASTM E 84 стандартына сәйкес сынақтан өткенде, 1-сыныптағы жалын таралу көрсеткіші 25 немесе одан кем болуы мүмкін", яғни ол дерлік барлық өңделген ағаштан гөрі баяу жанады.

Тарих

Ағаштан жасалған "тақта" туралы негізгі түсінік Солтүстік Америкада он жетінші ғасырда пайда болды. Ағаш кесу – ең көп тараған және кеңінен қолданылатын әдіс. Жай кесілген ағаш, алғашқы кесуді ағаш діңінің шеңберіне тік бұрышпен жасау арқылы өндіріледі. Әрбір келесі кесу бұрынғысына параллель жасалады. Бұл әдіс ағаш қалдықтарының ең аз мөлшерімен ең кең тақтаны жасауға мүмкіндік береді. Әлемдегі ағаш өндірісі құрылыс стилімен анықталады; "ағаш құрылыс мәдениеті" бар аймақтар (үйлер кірпіштен емес, ағаштан салынған) – маңызды ағаш кесу өнеркәсібіне ие елдер. Тарихи ағаш каркасты үйлердің орталықтары: Еуропа, Солтүстік Америка, Жапония. Әлемнің әртүрлі аймақтары маңызды ағаш өнімдерін жеткізушілер ретінде танымал; алайда, бұл аймақтар (Индонезия, Саравак, Жаңа Гвинея және т.б.) шикі ағаш экспорттаумен айналысады және отандық ағаш өндіруші өнеркәсібінің маңызды бөлігі жоқ. Әлемдегі ең ірі ағаш өндіруші аймақтар: Қытай (18%); АҚШ (17%); Канада (10%); Ресей (9%); Германия (5%); Швеция (4%). Қоғамның ерте кезеңдерінде, құрылыс үшін ағаш жасау үшін ағаштардың діңдерін клиндермен мүмкіндігінше көп және жұқа бөліктерге бөлетін. Егер оларды одан да жұқалау қажет болса, оларды екі жағынан өткір құралмен қажетті өлшемге дейін кесетін. Бұл қарапайым, бірақ ысырапты әдіс кейбір жерлерде әлі де қолданылуда. Басқа жағдайда, ағаштарды екі адаммен жұмыс істейтін арамен немесе шұңқырлы арамен кесетін, ағашты ұстап тұру үшін тіреулер мен шұңқырды пайдаланатын. 1420 жылы Мадейра аралы – Африканың солтүстік-батыс жағалауында орналасқан төрт аралдан тұратын архипелаг және Португалияның автономиялық аймағы ашылды. Генрих VI патша Мадейраға қоныс аударушыларды жіберді, олар егін өсіру үшін орманды кесуге кірісті. Кесілген ағаштар сумен жұмыс істейтін диірмендерде тақтаға айналдырылып, ағаш (кедр және ыроқ) Португалия мен Испанияға жөнелтілді. 1427 жылы Германияда алғашқы ағаш кесу зауыты салынды. Қазіргі заманауи ағаш кесу зауыттарында қолданылатын дөңгелек араны 1777 жылы Миллер есімді ағылшын ойлап тапқан. Алайда, ол тоғызыншы ғасырда ғана кеңінен қолданыс тапты, және оның үлкен жетістіктері сол кезеңге жатады. Осы араға ауыстырылатын тістерді алғаш 1826 жылы америкалық В. Кендал ойлап тапқан. Америка колонияларында ағаш кесу 1607 жылы Джеймстаундағы қоныс аударушылардың жаңа әлемдегі алғашқы елді мекенді салу үшін ағаш кесуден бастау алды. Американың алғашқы пилорамасы 1634 жылы Мэн провинциясы мен Нью-Гэмпшир провинциясының арасындағы шекарадағы Пискатакуа сарқырамасында салынды. Алайда, расталмаған деректер бойынша, 1633 жылы Жаңа Нидерландта бірнеше диірмен жұмыс істеген.

The basic understanding of lumber, or "sawn planks", came about in North America in the seventeenth century. Lumber is the most common and widely used method of sawing logs. Plain sawn lumber is produced by making the first cut on a tangent to the circumference of the log. Each additional cut is then made parallel to the one before. This method produces the widest possible boards with the least amount of log waste. Lumber manufacturing globally is determined by the preferred style of building; areas with a "wood building culture" (homes were built from wood rather than other materials like brick) are the countries with significant sawmilling industries. Historical wood frame home building regions are: Europe, North America, Japan. Different areas of the world are recognized as significant timber suppliers; however, these areas (Indonesia, Sarawak, New Guinea, etc.) are exporters of raw logs and do not have a significant domestic lumber producing industry. The largest lumber manufacturing regions in the world are: China (18%); United States (17%); Canada (10%); Russia (9%); Germany (5%); Sweden (4%). In early periods of society, to make wood for building, the trunks of trees were split with wedges into as many and as thin pieces as possible. If it was necessary to have them still thinner, they were hewn, by some sharp instrument, on both sides, to the proper size. This simple but wasteful manner of making boards is still continued in some places. Otherwise, logs were sawn using a two person whipsaw, or pit saw, using saddleblocks to hold the log, and a pit for the pitman who worked below. In 1420 the island of Madeira an archipelago comprising four islands off the northwest coast of Africa and an autonomous region of Portugal was discovered. King Henry VI sent settlers to Madeira and the settlers started clearing the huge expanses of forest in order to grow crops. Felled trees were made into planks by water powered mills and the timber (cedar and yew) was shipped to Portugal and Spain. About 1427, the first sawmill in Germany was built. The circular saw, as used in modern sawmills, was invented by an Englishman named Miller in 1777. It was not until the nineteenth century, however, that it was generally applied, and its great work belongs to that period. The first insertable teeth for this saw were invented by W. Kendal, an American, in 1826. Logging in the American colonies began in 1607 when the Jamestown settlers cut timber to build the first settlement in the new world. America's first sawmill was built at the Falls of Piscatauqua, on the line between the Province of Maine and the Province of New Hampshire, in 1634. Unauthenticated records, however, claim that as early as 1633 several mills were operating in New Netherland.

Ағаш бүршіктерін қайта өңдеу

Ағаштарды аралау, кесу немесе қақтап бөлу арқылы тікелей ағашқа айналдырады. Жыртық арамен аралау – ең көп таралған әдіс, себебі аралау арқылы сапасы төмен, жиектері бұрыс, түйіндері ірі ағаштарды да пайдалануға болады және бұл экономикалық тұрғыдан тиімді. Аралаудың түрлі тәсілдері бар:
Жай аралау (жазық аралау, тік бойынан аралау, қисайтылған аралау) – ағашты орнын өзгерте отырып араламастан, тақтайшалардың ені бойымен аралау. Төрттен аралау және жарықтан аралау – бұл терминдер тарихта шатастырылып келген, бірақ әдетте ағаш жылдық сақиналары ағаштың қабырғаларына (жиектеріне емес) мүмкіндігінше перпендикуляр болатындай етіп аралануын білдіреді. Қорапшадағы өзегі – ағаштың өзегі ағаш, тірек немесе қабырғаның ішінде қалады, сыртқы әсерге төтеп беру үшін белгілі бір мөлшерде қалдырылады. Өзектің ортасы – ағаштың орталық бөлігі. Өзегі жоқ (FOHC) – өзегі жоқ бүйірлік кесілген ағаш, тірек немесе қабырға. Түйіні жоқ (FOK) – түйін жоқ.

Өлшемі бойынша ағаш

Өлшемді ағаш – стандартталған ені мен тереңдігіне кесілген, көбінесе миллиметрлермен немесе дюймдермен берілетін ағаш. Ағаш шеберлері ағаштан жасалған ғимараттардың қаңқасын құруда өлшемді ағашты кеңінен пайдаланады. Көбінесе қолданылатын өлшемдер: 2×4 (суретте) (сондай-ақ, екіге төрт және Австралия, Жаңа Зеландия және Ұлыбританиядағы төртке екі сияқты басқа да нұсқалар), 2×6 және 4×4. Тақтаның ұзындығы әдетте ені мен тереңдігінен бөлек көрсетіледі. Сондықтан ұзындығы төрт, сегіз және он екі фут болатын 2×4 ағаштарды табуға болады. Канада мен АҚШ-та қабырғаларды жасау үшін стандартты ұзындықтағы, алдын ала кесілген "тірек" ағаштар қолжетімді және олар жиі қолданылады. Шатыр биіктігіне қарай, тіректер , , және ұзындығында болады.

Инженерлік ағаш

Инженерлік ағаш – өндіруші жасаған және белгілі бір құрылымдық мақсатқа арналған ағаш. Инженерлік ағаш материалдарының негізгі санаттары: Ламинатталған қабатты ағаш (LVL) – LVL қалыңдықтары , және жиі екі есе немесе үш есеге дейін ұзартылады. Олар үлкен аралықтарда, мысалы, алынып тасталған тірек қабырғалар мен гараж есіктерінің ашылу орындарында, өлшемді ағаш жеткіліксіз жерлерде, сондай-ақ өлшемді ағаш қолданбайтын жағдайларда, қабырғадан немесе төбеден жоғарыда ауыр жүк көтеріп тұрған жерлерде арқау ретінде қолданылады. Бұл ағаш түрін зақымдау үшін оның бойындағы немесе ұштарындағы тесіктер мен ойықтар болмауы керек, бірақ оған бұрандалар қажет болған жерде бекітіледі немесе I-шығырлар немесе LVL-шығырмен аяқталатын өлшемді ағаш бұрандалары үшін ілгектер орнатылады. Ағаштан жасалған I-балкалар – кейде "TJI", "Trus Joists" немесе "BCI" деп аталады, бәрі де ағаштан жасалған I-балкалардың брендтері. Олар жоғарғы қабаттардағы еден балкалары үшін, сондай-ақ бірінші қабаттағы дәстүрлі іргетастың құрылысында, тіреулерде емес, плиталық іргетаста қолданылады. Олар ұзақ аралықтарға арналған және қабырға олардың үстінде орналасатын жерлерде екі еселенеді, ал ауыр төбелік жүктемесі бар тірек қабырғалар олардың үстінде орналасқан жерлерде үш еселенеді. Олар жоғары және төменгі шнурдан немесе өлшемді ағаштан жасалған фланцтан тұрады, олардың арасында бағытталған талшықты тақтадан (OSB) жасалған қабырға (немесе соңғы кезде, қызметтерді кесусіз өткізуге мүмкіндік беретін болат торлы конструкциялар) орналасқан. Қабырғаны өндірушінің немесе инженердің талаптарына сәйкес белгілі бір өлшемдерге немесе пішіндерге дейін алып тастауға болады, бірақ кішкентай тесіктер үшін ағаштан жасалған I-балкалар "нокауттармен" келеді, олар алдын ала кесілген, перфорацияланған аймақтар, онда тесіктерді инженерлік келісімсіз оңай жасауға болады. Үлкен тесіктер қажет болған кезде, оларды әдетте тек қабырғаға және тек аралықтың ортаңғы үштен бір бөлігінде жасауға болады; жоғарғы және төменгі шнурлар кесілген жағдайда беріктігін жоғалтады. Тесіктердің өлшемдері мен орналасуы инженерлермен кесу алдында мақұлдануы керек. Көптеген жерлерде инженерлер жасаған есептеулерді көрсететін схема ғимаратты тексеру органдарына тесіктерді мақұлдағаннан бұрын ұсынылуы керек. Кейбір I-балкалар W пішіндес қабырғамен жасалады, бұл кесуді болдырмау және құбырларды өткізуге мүмкіндік беру үшін жасалған. Саусақ тіркелген ағаш – қатты өлшемді ағаш ұзындығы әдетте , ұзындығымен шектеледі, бірақ "саусақ тіркеу" техникасымен ұзартылуы мүмкін, ұзындығы шамамен , кішкентай қатты бөліктерді қолдану арқылы, оларды саусақ тіркеу және желім арқылы біріктіріп, 2×6 өлшемде 36 футқа (11 м) дейін ұзартуға болады. Саусақ тіркеу префабрикацияланған қабырғалық тіреулерде де жиі қолданылады. Бұл боялған кезде көрінбейтін, құрылымдық емес қатты ағашқа қолжетімді балама болып табылады (лакталғанда саусақ тіркеуі көрінеді). Құрылыс кезінде желімделген тіркемеге тікелей шеге қағудан аулақ болу керек, өйткені тіреу сынуы мүмкін. Глюлам арқалықтары – 2×4 немесе 2×6 қордан беттерін біріктіру арқылы 4×12 немесе 6×16 сияқты арқалықтар жасалады. Осылайша, арқалық бір үлкен ағаш бөлігі ретінде әрекет етеді, осылайша бірдей өлшемдегі арқалық үшін үлкен, ескі ағаштарды жинау қажеттілігін жояды. Жиналған арқалықтар – арқалықтар үй құрылысында шатыр және төбелік қабырғаларды алдын ала дайындалған құрылымдық элементтермен алмастыру үшін қолданылады (жабық құрылым). Олар өлшемді ағаштан жасалған тіректер мен қабырғаларды бекітуге қарағанда орнату оңай және төбелерді қолдау үшін жақсы шешім ретінде қарастырылады. АҚШ-тың оңтүстігінде және басқа жерлерде өлшемді ағаштан жасалған шатыр тірегімен жабық құрылым әлі де басым. Арқалықтардың негізгі кемшіліктері – мансарда кеңістігінің азаюы, инженерлік және тапсырыс беруге қажетті уақыт, сондай-ақ дәстүрлі құрастырылған жағдайда қажетті өлшемді ағаштан жоғары құн. Оның артықшылықтары – еңбек шығындарының айтарлықтай төмендеуі (орнату дәстүрлі құрылымнан жылдам), тұрақтылық және жалпы кестеде үнемдеу.

Engineered lumber is lumber created by a manufacturer and designed for a certain structural purpose. The main categories of engineered lumber are:
Laminated veneer lumber (LVL) – LVL comes in thicknesses with depths such as , and are often doubled or tripled up. They function as beams to provide support over large spans, such as removed support walls and garage door openings, places where dimensional lumber is insufficient, and also in areas where a heavy load is bearing from a floor, wall or roof above on a somewhat short span where dimensional lumber is impractical. This type of lumber is compromised if it is altered by holes or notches anywhere within the span or at the ends, but nails can be driven into it wherever necessary to anchor the beam or to add hangers for I joists or dimensional lumber joists that terminate at an LVL beam. Wooden I joists – sometimes called "TJI", "Trus Joists" or "BCI", all of which are brands of wooden I joists, they are used for floor joists on upper floors and also in first floor conventional foundation construction on piers as opposed to slab floor construction. They are engineered for long spans and are doubled up in places where a wall will be aligned over them, and sometimes tripled where heavy roof loaded support walls are placed above them. They consist of a top and bottom chord or flange made from dimensional lumber with a webbing in between made from oriented strand board (OSB) (or, latterly, steel mesh forms which allow passage of services without cutting). The webbing can be removed up to certain sizes or shapes according to the manufacturer's or engineer's specifications, but for small holes, wooden I joists come with "knockouts", which are perforated, pre cut areas where holes can be made easily, typically without engineering approval. When large holes are needed, they can typically be made in the webbing only and only in the center third of the span; the top and bottom chords lose their integrity if cut. Sizes and shapes of the hole, and typically the placing of a hole itself, must be approved by an engineer prior to the cutting of the hole and in many areas, a sheet showing the calculations made by the engineer must be provided to the building inspection authorities before the hole will be approved. Some I joists are made with W style webbing like a truss to eliminate cutting and to allow ductwork to pass through. Finger jointed lumber – solid dimensional lumber lengths typically are limited to lengths of , but can be made longer by the technique of "finger jointing" by using small solid pieces, usually long, and joining them together using finger joints and glue to produce lengths that can be up to 36 feet (11 m) long in 2×6 size. Finger jointing also is predominant in precut wall studs. It is also an affordable alternative for non structural hardwood that will be painted (staining would leave the finger joints visible). Care is taken during construction to avoid nailing directly into a glued joint as stud breakage can occur. Glulam beams – created from 2×4 or 2×6 stock by gluing the faces together to create beams such as 4×12 or 6×16. As such, a beam acts as one larger piece of lumber – thus eliminating the need to harvest larger, older trees for the same size beam. Manufactured trusses – trusses are used in home construction as a pre fabricated replacement for roof rafters and ceiling joists (stick framing). It is seen as an easier installation and a better solution for supporting roofs than the use of dimensional lumber's struts and purlins as bracing. In the southern U. S. and elsewhere, stick framing with dimensional lumber roof support is still predominant. The main drawbacks of trusses are reduced attic space, time required for engineering and ordering, and a cost higher than the dimensional lumber needed if the same project were conventionally framed. The advantages are significantly reduced labor costs (installation is faster than conventional framing), consistency, and overall schedule savings.

Ағаш үйінділері

Америка Құрама Штаттарында үймелер негізінен оңтүстік сары қарағай және Дуглас шыршасынан жасалады. Егер өңдеу қажет болса, өңделген үймелер хроматталған мыс арсенатымен өңделеді.

Қытайдың тарихи құрылыстары

Он екінші ғасырдың басында Сун әулеті үкіметінің шығарған Құрылыс әдістемесі (營造法式) бойынша, ағаштар сегіз түрлі қима өлшемімен стандартталды. Ағаштардың нақты өлшемдеріне қарамастан, ені мен биіктігі арақатынасы 1:1,5 сақталды. Өлшемдер Сун әулеті дюймімен (31,2 мм) берілген. Сынып Биіктігі Ені 1-ші 9 6 Үлкен залдар, 11 немесе 9 ұялы 2-ші 8,25 5,5 Үлкен залдар, 7 немесе 5 ұялы 3-ші 7,5 5 Үлкен залдар, 5 немесе 3 ұялы немесе 7 немесе 5 ұялы залдар 4-ші 7,2 4,8 Үлкен залдар, 3 ұялы немесе 5 ұялы залдар 5-ші 6,6 4,4 Үлкен залдар, 3 кішкентай ұялы немесе 3 үлкен ұялы залдар 6-шы 6 4 Пагодалар және кіші залдар 7-ші 5,25 3,2 Пагодалар және кішкентай үлкен залдар 8-ші 4,5 3 Кішкентай пагодалар және төбелер 8-ші сыныптан кіші ағаштар "сыныптан тыс" (等外) деп аталды. Ағаштың ені бір "ағаш" (材) деп аталады, ал басқа құрылымдық элементтердің өлшемдері "ағаш" бірлігімен көрсетілді; осылайша, ағаштың нақты ені өзгергенде, әр түрлі масштабтар үшін нақты сандарды пайдаланбастан, басқа элементтердің өлшемдерін оңай есептеуге болады. Ұқсас қолданыстардағы ағаштардың өлшемдері Суй дәуірінен (580–618) қазіргі заманға дейін біртіндеп кемиді; Суй дәуіріндегі 1-ші сыныпты ағаш 15×10 (Суй дәуірі дюймі, немесе 29,4 мм) болып қайта құрылды.

Табиғи күштер

Ағаш пен тікелей ағаш өнімдеріндегі ақаулардың пайда болуына жауапты екі негізгі табиғи күш бар: аномальды өсу және тіндердің жарылуы. Тіндердің жарылуына ағаштағы жарықтар немесе "жарықтар" жатады. "Сақиналық жарық", "жел жарығы" немесе "сақинаның бұзылуы" – бұл ағаш талшықтарының өсу сақиналарының бойымен тұрған кезде немесе кесілген кезде бөлінуі. Жарықтар ағаштың беріктігі мен сыртқы түрін төмендетіп, ағаш сапасын төмендетуі мүмкін, сондай-ақ ылғалды сіңіріп, шіруді жеделдетеді. Шығыс шыршысы сақиналық жарықтарға бейім. "Жарқыншақ" – ағаш өнімінің сыртының кебуі салдарынан ағаш бетінде пайда болатын жарық. Жарқыншақтар ағаш түйініне дейін жетіп, талшықтар бойымен жүруі мүмкін. Жарықтар сияқты, жарқыншақтар да суды ұстап, шіруге себеп болуы мүмкін. "Жарылым" – ағаш өнімінің толық бойынан өтетін жарық. Жарқыншақтар мен жарылымдар ағаш өнімдерінің ұштарында жиірек кездеседі, себебі осы жерлерде кебу процесі жылдам жүреді.

Ылғалдылықты бақылау

Ағаш – гигроскопиялық материал, яғни ол табиғи түрде суды сіңіріп алып, және шығарып, сыртқы ортамен ішкі ылғалдылығын теңестіреді. Ағаштың ылғалдылығы ағаш талшығының кептірілген салмағына шаққандағы судың салмағының пайызымен өлшенеді. Шіруді бақылаудың кілті – ылғалдылықты бақылау. Шіру саңырауқұлақтары орналасқаннан кейін, шірудің таралуы үшін ең төменгі ылғалдылық 22-24 пайызды құрайды, сондықтан құрылыс мамандары өңделмеген ағаш үшін пайдалану кезіндегі максималды қауіпсіз ылғалдылықты 19 пайыз деп ұсынады. Судың өзі ағашқа зиян келтірмейді, бірақ тұрақты түрде жоғары ылғалдылығы бар ағаш саңырауқұлақтардың өсуіне жағдай жасайды. Ылғалдылық жүктемелерін шешудің басты мақсаты – судың ғимараттың қаптамасына енуін алдын алу және ғимараттың ішіндегі ылғалдылықты теңестіру. Қабылданған жобалау және құрылыс ережелері арқылы ылғалдылықты бақылау – ағаш қаңқалы ғимаратты шіруден қорғаудың қарапайым және тиімді тәсілі. Сулы қалу қаупі жоғары жағдайларда жобалаушылар табиғи түрде шіруға төзімді түрлерді немесе консерванттармен өңделген ағашты қолдануды ұсынады. Сыртқы қаптама, шатыр жапқыштары, негіз тақталары және ашық ағаш немесе клейлам арқалықтары – өңделген ағаштың қолданылуына болатын мысалдар.

Консерванттар

Қақырық пен термиттердің зиянын тигізбеу үшін өңделмеген ағаш жер бетінен және ылғалдың басқа да көздерінен бөлек орналастырылады. Мұндай бөліністер көптеген құрылыс нормаларында міндетті болып табылады және тұрақты құрылымдардағы ағаш элементтерін шіруден қорғау үшін қауіпсіз ылғалдылық деңгейінде ұстау үшін қажет деп есептеледі. Егер ағашты ылғал көздерінен бөліп қою мүмкін болмаса, жобалаушылар көбінесе консервантпен өңделген ағашқа жүктеледі. Ағашқа консервантпен өңдеу жасауға болады, бұл оның негізгі қасиеттерін өзгертпей, қиын жағдайларда қызмет ету мерзімін ұзартады. Сонымен қатар, оны отқа төзімді химиялық заттармен қанықтыруға болады, бұл өрт кезінде оның өнімділігін жақсартады. Өртті баяулатуға арналған "өртке төзімді ағаштарды" өңдеудің алғашқы әдістерінің бірі 1936 жылы Protexol Corporation компаниясымен әзірленген, онда ағаш көп мөлшерде тұзбен өңделген. Ағаш ылғалдануының өзінен бұзылмайды. Ағаш бұзылса, оны организмдер жеп жатыр деген сөз. Консерванттар осы организмдерге азық-түлік көзін жеуге жарамсыз етеді. Дұрыс консервантпен өңделген ағаш өңделмеген ағаштан 5-10 есе ұзақ қызмет ете алады. Сақталған ағаш көбінесе теміржолдың тіректері, электр бағаналары, теңіз тіректері, террасалар, қоршаулар және басқа да сыртқы қолданулар үшін қолданылады. Нақты қолдануда қажетті қасиеттерге және қорғау деңгейіне байланысты әртүрлі өңдеу әдістері мен химиялық заттардың түрлері бар. Өңдеудің екі негізгі әдісі бар: қысыммен және қысымсыз. Қысымсыз әдістерге өңделетін бөлшекке щеткамен, шашыратып немесе батырып консерванттарды қолдану жатады. Консервантты ағаш клеткаларына қысыммен енгізу арқылы тереңдеу және толық енуге қол жеткізіледі. Ағашқа жеткілікті мөлшерде химиялық заттарды енгізу үшін қысым мен вакуумның әртүрлі комбинациялары қолданылады. Қысыммен өңдеуге арналған консерванттар еріткіштегі химиялық заттардан тұрады. Солтүстік Америкада бұрын ең көп қолданылған ағаш консерванты – хроматты мыс арсенаты 2004 жылдан бастап көптеген тұрғын үйлерде қолданудан шығарылды. Оның орнына амин мыс квати және мыс азолы қолданылады. АҚШ және Канадада қолданылатын барлық ағаш консерванттары АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігі және Канаданың Зиянкестерді басқару және реттеу агенттігімен тіркелген және үнемі қауіпсіздігі үшін тексеріледі.

To avoid decay and termite infestation, untreated wood is separated from the ground and other sources of moisture. These separations are required by many building codes and are considered necessary to maintain wood elements in permanent structures at a safe moisture content for decay protection. When it is not possible to separate wood from the sources of moisture, designers often rely on preservative treated wood. Wood can be treated with a preservative that improves service life under severe conditions without altering its basic characteristics. It can also be pressure impregnated with fire retardant chemicals that improve its performance in a fire. One of the early treatments to "fireproof lumber", which retard fires, was developed in 1936 by the Protexol Corporation, in which lumber is heavily treated with salt. Wood does not deteriorate simply because it gets wet. When wood breaks down, it is because an organism is eating it. Preservatives work by making the food source inedible to these organisms. Properly preservative treated wood can have 5 to 10 times the service life of untreated wood. Preserved wood is used most often for railroad ties, utility poles, marine piles, decks, fences and other outdoor applications. Various treatment methods and types of chemicals are available, depending on the attributes required in the particular application and the level of protection needed. There are two basic methods of treating: with and without pressure. Non pressure methods are the application of preservatives by brushing, spraying, or dipping the piece to be treated. Deeper, more thorough penetration is achieved by driving the preservative into the wood cells with pressure. Various combinations of pressure and vacuum are used to force adequate levels of chemical into the wood. Pressure treating preservatives consist of chemicals carried in a solvent. Chromated copper arsenate, once the most commonly used wood preservative in North America began being phased out of most residential applications in 2004. Replacing it are amine copper quat and copper azole. All wood preservatives used in the United States and Canada are registered and regularly re examined for safety by the U. S. Environmental Protection Agency and Health Canada's Pest Management and Regulatory Agency, respectively.

Ағаштан жасалған материалдардың қоршаған ортаға әсері

Жасыл құрылыс ғимараттың әсерін немесе "экологиялық ізін" азайтуға бағытталған. Ағаш – қайта жаңартылатын және үнемі толықтырылатын маңызды құрылыс материалы. Дегенмен, ағашқа деген сұраныс орманды жоюға себеп болып отыр.

Қалдық ағаш

АҚШ-та көмірден биомассаға өту үрдісі күшейіп келеді. Ұлыбритания, Өзбекстан, Қазақстан, Австралия, Фиджи, Мадагаскар, Моңғолия, Ресей, Дания, Швейцария және Эсватини үкіметтері биомассадан алынатын энергияның үлесін арттыруды қолдайды. Биомасса – жаңаруға қабілетті органикалық материалдар, соның ішінде орман шаруашылығы, ағаш өңдеу және қағаз жасау процестерінен қалған қалдықтар мен қосалқы өнімдер. Олар мұнай және газ тұтынуын азайту арқылы парниктік газдар шығарындыларын төмендетуге, сонымен қатар орман шаруашылығы, ауыл шаруашылығы және ауылдық экономиканың дамуын қолдауға мүмкіндік береді деп санайды. АҚШ үкіметі жүргізген зерттеулер көрсеткендей, елдің орман және ауыл шаруашылығы жерлерінің біріктірілген ресурстары қазіргі мұнай тұтынуының үштен бір бөлігінен астамын тұрақты түрде қамтамасыз ете алады. Биомасса Солтүстік Америкадағы орман өнімдері индустриясы үшін маңызды энергия көзі болып табылады. Көптеген компанияларда когенерациялық станциялар, яғни біріктірілген жылу-электр станциялары бар, олар ағаш және қағаз өндірісінен туындаған биомассаны бу түрінде электр және жылу энергиясына айналдырады. Электр энергиясы, басқа да мақсаттармен қатар, ағаштарды кептіруге және қағаз жасау кезінде қолданылатын кептіргіштерге жылу беруге пайдаланылады.

Өмір сүру мерзімі аяқталған

EPA зерттеуі АҚШ-тағы тұрмыстық қатты қалдықтардан (ТҚҚ), ағаш қаптамасынан және басқа да түрлі ағаш өнімдерінен туындаған ағаш қалдықтарының қызмет ету мерзімінің аяқталу сценарийін көрсетті. 2018 жылғы деректерге сәйкес, ағаш қалдықтарының шамамен 67%-ы полигонға тасталған, 16%-ы энергияны қайтарумен өртеліп, 17%-ы қайта өңделген. Эдинбург Napier университеті жүргізген 2020 жылғы зерттеу Ұлыбританиядағы қайта пайдаланған ағаш қалдықтарының үлесін көрсетті. Зерттеу нәтижесінде тұрмыстық қатты қалдықтар мен қаптама қалдықтары жиналған қалдықтардың 13 және 26%-ын құрады. Құрылыс және бұзу қалдықтары жиынды түрде қалдықтардың ең үлкен бөлігін – 52%-ын құрады, ал қалған 10%-ы өнеркәсіптен түсті.

Айналмалы экономикада

Элен Макартур қоры айналымдық экономиканы «қалдықтар мен ластануды жою қағидаларына, өнімдер мен материалдарды пайдалануда ұстап тұруға және табиғи жүйелерді жаңартуға негізделген» деп анықтайды. Айналымдық экономиканы материалдар мен өнімдерді олардың ең жоғары пайдалылығы мен қолданылу мерзімінде мақсат тұтып, қалдықтарды жоюға бағытталған модель ретінде қарастыруға болады. Қысқасы, бұл – уақыт өте келе тұрақты дамуды қамтамасыз ететін өндіріс пен тұтынудың жаңа моделі. Ол материалдардың, компоненттердің және өнімдердің қызмет ету мерзімін ұзарту арқылы қайта қолданылуымен байланысты. Ағаш – ең көп сұранысқа ие материал, сондықтан айналымдық экономика моделін әзірлеу маңызды. Ағаш өңдеу өнеркәсібі, әсіресе өндіріс процесінде көптеген қалдықтарды тудырады. Көлбеден тілінен бастап дайын өнімге дейінгі өңдеудің бірнеше кезеңдері бар, олар қатты ағаш қалдықтарын, зиянды газдарды және қалдық суды қамтитын елеулі көлемдегі қалдықтарды жасайды. Сондықтан, қоршаған ортаның ластануын азайту, өнеркәсіптерге қаржылық пайда әкелу (мысалы, ағаш ұнтағын өндірушілерге қалдықтарды сату) және қоршаған орта мен өнеркәсіптер арасындағы дендестік қатынасты сақтау үшін шараларды анықтау және қолдану маңызды. Ағаш қалдықтарын өмірінің соңында қайта өңдеуге болады және жаңа өнімдер жасауға қолдануға болады. Қайта өңделген ұнтақтан ағаш панельдерін жасауға болады, бұл қоршаған ортаға да, өнеркәсіпке де пайдалы. Мұндай тәжірибе бастапқы шикізатты пайдалануды азайтады және оның өндірісінде шығарылатын эмиссияларды болдырмайды. Гонконгте жүргізілген зерттеулердің бірі жылу энергиясын қажет ететін өнеркәсіптер үшін тиімді екенін көрсетті. Айналымдық экономиканың тәжірибелері қалдықтарға қатысты тиімді шешімдер ұсынады. Ол қалдықтарды азайту, қайта пайдалану және қайта өңдеу арқылы олардың қажетсіз пайда болуын бақылайды. Ағаш панельдер өнеркәсібінде айналымдық экономикаға қатысты нақты дәлелдер жоқ. Дегенмен, айналымдық экономика тұжырымдамасы мен оның ерекшеліктеріне сүйенсек, ағаш панельдер өнеркәсібінде шикізатты өндіру кезеңінен бастап, оның қызмет ету мерзімінің соңына дейін мүмкіндіктер бар. Сондықтан, әлі зерттелмеген кеңістік бар.

The Ellen MacArthur Foundation defines the circular economy as "based on the principles of designing out waste and pollution, keeping products and materials in use, and regenerating natural systems." The circular economy can be considered as a model that aims to eliminate waste by targeting materials, and products at their maximum value of utility and time. In short, it is a whole new model of production and consumption that ensures sustainable development over time. It is related to the reuse of materials, components, and products over a longer life cycle. Wood is among the most demanding materials, which makes it important to come up with a model of the circular economy. The lumber industry creates a lot of waste, especially in its manufacturing process. From log debarking to finished products, there are several stages of processing that generate a considerable volume of waste, which includes solid wood waste, harmful gases, and residual water. Therefore, it is important to identify and apply measures to reduce environmental contamination, giving a financial return to the industries (e. g., selling the waste to wood chippings manufacturers) and maintaining a healthy relationship between the environment and industries. Wood waste can be recycled at its end of life to make new products. Recycled chips can be used to make wood panels, which is beneficial for both the environment and industry. Such practice reduces the use of virgin raw materials, eliminating emissions that would have otherwise been emitted in its manufacturing. One of the studies conducted in Hong Kong It is beneficial for industries that need thermal energy. Circular economy practices offer effective solutions concerning waste. It targets its unnecessary generation through waste reduction, reuse, and recycling. There is no clear explicit evidence of circular economy in the wood panel industry. However, based on the circular economy concept and its characteristics, there are opportunities present in the wood panel industry from the raw material extraction phase to its end of life. Therefore, there lies a gap yet to be explored.