Поро́ки древеси́ны — особенности и недостатки древесины, как всего ствола дерева, так и отдельных его участков, ухудшающие её свойства и ограничивающие возможности её использования.
Естественные пороки, (в отличие от дефектов обработки), образуются в процессе роста дерева, из-за различных климатических условий и места произрастания, случайных повреждений, естественного старения, деятельности микроорганизмов, насекомых-вредителей и птиц. Влияние порока на качество древесины определяется его видом, размерами, расположением и назначением пиломатериала. Поэтому пороки, нежелательные в одних видах лесоматериалов, могут не приниматься во внимание в других и быть желательными в третьих. Только пороки, значительно снижающие прочность древесины, как, например, гнили, считаются безусловными. Некоторые пороки древесины используются в декоративных целях, в изготовлении мебели и других изделий (например, карельская берёза).
Самой многочисленной группой пороков, кроме сучков, представляющих собой видоизменения одного порока, являются пороки строения древесины. Всего в ГОСТ 2140—81 занесена 181 разновидность пороков древесины.
Для выявления и измерения пороков древесины были разработаны методы гамма-дефектоскопии, а также фотоэлектрические, люминесцентные, магнитные, рентгеноскопические, акустические методы. Несмотря на существующие способы автоматической дефектоскопии древесины, основным методом определения качества древесины остаётся визуальный, а самым надёжным инструментом — человеческий глаз.
История изучения В России изучение пороков древесины началось со второй половины XIX века. В это время появилась, например, статья студента В. Мисевича (ученика профессора Д. М. Кайгородова) «Исследование технических свойств древесины красной осины»; однако до 1930-х годов сведения подобного рода были отрывочны. Начиная с этого времени широкие работы по изучению пороков начинают вести коллективы многих научных учреждений.
В Советском Союзе изучением пороков древесины занимались почти все известные древесиноведы.
Степан Иванович Ванин, основатель древесиноведения — дисциплины, изучающей, в частности, и пороки древесины, специализировался на лесной фитопатологии и грибных поражениях древесины; создал кафедру древесиноведения в Ленинградской лесотехнической академии.
Александр Тимофеевич Вакин начал крупные исследования пороков древесины совместно с В. В. Миллером. В 1938 году под их редакцией был издан альбом «Пороки древесины», содержавший только иллюстрации. Позже А. Т. Вакин разработал правила и инструкции по хранению древесины, собрал полную коллекцию пороков древесины. Написал книгу «Альбом пороков древесины» (позднее «Пороки древесины»), законченную и изданную после его смерти ближайшими учениками. Эта книга с цветными и чёрно-белыми иллюстрациями выдержала несколько изданий с 1969 по 1980 год.
Большой вклад в исследования пороков древесины внёс профессор Л. М. Перелыгин. В частности, он обобщил опыт отечественных и зарубежных учёных в монографии «Влияние пороков на технические свойства древесины» (1949).
За рубежом в конце XIX века появились известные работы Р. Гартига, А. Шваппаха и Н. Шренка. Многое было сделано для изучения пороков в ГДР, Болгарии, Польше, Чехословакии, ФРГ, Англии, США и Финляндии.
В изучении пороков древесины ещё многое предстоит сделать: до сих пор не выяснена природа таких широко распространённых, но слабо изученных пороков, как крень, тяговая древесина, косослой, ложное ядро, и, что особенно важно, не найдены способы предотвращения их развития.
Стандартизация Всего в СССР было принято шесть сменявших друг друга стандартов на пороки древесины: начиная с ОСТ 2618, утверждённого в 1931 году, до ГОСТ 2140—81. По мере смены ГОСТов в них менялись названия пороков (например, косослой стал называться наклоном волокон, серни́ца — смоляным карманом, а затем кармашком; кремнина — местной кренью); многочисленные различавшиеся по грибам-возбудителям виды гнилей были сведены к трём: пёстрой ситовой, белой волокнистой и бурой трещиноватой. Многие пороки не помещались в государственные стандарты вообще.
Аналогичные стандарты имеются и большинстве стран. Пороки древесины также стандартизированы в международной системе ИСО.
В этой статье использована классификация пороков древесины из действующего ГОСТ 2140—81.
Классификация Условные обозначения: полужирным шрифтом выделяются названия пороков, присутствующие в ГОСТ; полужирным курсивом выделяются названия пороков, отсутствующие в ГОСТ; курсивом выделяются термины, а также пишутся названия, приведённые в другом месте статьи или в другой статье данной тематики; (неофиц.) — неофициальное название понятия, присутствующего в ГОСТ.
Сучки
Сучок — это часть ветви, заключённая в древесине ствола.
В зависимости от своего состояния и отношения к окружающей древесине сучки различаются на светлые и тёмные; сросшиеся, несросшиеся и выпадающие; здоровые, гнилые и табачные и т. д. Также они классифицируются по своему расположению в пиломатериале.
На круглых лесоматериалах различаются открытый и заросший сучок, который может быть обнаружен по оставшемуся на поверхности вздутию разных видов.
Сучки являются основным сортообразующим пороком, их вид количество и в значительной степени влияют на ценность древесины как материала. В местах прорастания веток уменьшается прочность, так как сучок имеет собственную клеточную структуру, направленную под углом к окружающим волокнам. Присутствуют во всех сортах древесины. В процессе распиловки древесины и высыхания несросшиеся и частично сросшиеся сучки часто теряют связь с основой и выпадают.
Специфической разновидностью сучка является пасынок (см. ниже).
Трещины
Трещина — это разрыв древесины вдоль, реже поперёк волокон. Различать трещины по видам имеет смысл только в крупных сортиментах, в мелких же трещины следует рассматривать как единый порок, выделяя только поперечные и, в некоторых случаях, отлуп. Метиковая трещина, или метик (неофиц.) — радиально направленная трещина в ядре, возникающая в растущем дереве, отходящая от сердцевины, но не доходящая до его периферии. Разновидности: шильфер — совокупность коротких, идущих один под другим метиков в стволах старых косослойных сосен, пихт и елей с характерным чешуйчатым отслоением древесины внутри; ветреница — в отличие от типичного метика, имеет наибольшую ширину не в центре ствола, а между сердцевиной и периферийной частью. Отлупная трещина, или отлуп (неофиц.) — трещина, возникающая в растущем дереве, проходящая в зоне ядра или спелой древесины между годичными слоями. На торце выглядит как дугообразная трещина, не заполненная смолой. Морозная трещина, или морозобоина (неофиц.) — возникает в растущем дереве во время мороза при резком понижении температуры. Согласно ГОСТу, к ней относится и громобоина — трещина, возникшая вследствие удара молнии. Трещина сжатия — единственный вид поперечных трещин. Образуется в стволе молодого удлинённого дерева при чрезмерных нагрузках. Отщеп — возникшая при заготовке или распиловке лесоматериалов сквозная боковая трещина, отходящая от торца. Входит в группу пороков «инородные включения, механические повреждения и пороки обработки». Трещина усушки — это наружная трещина, возникающая при высыхании древесины и распространяющаяся от поверхности вглубь. На торце может быть похожей на метик или отлуп, образующиеся во время роста дерева. Трещины, возникающие при распиловке, пропарке и пропитке древесины.
Пороки формы ствола
Сбежистость — постепенное уменьшение диаметра ствола или ширины необрезного пиломатериала по всей её длине по направлению от комля к вершине, превышающее нормальный сбег, равный 1 см на 1 м длины. Сбег ствола является неизбежным явлением; пороком признаётся лишь сбег, превышающий указанную величину. Хвойные деревья менее сбежистые, чем лиственные; отдельно стоящие деревья более сбежисты; также сбежистость является наследственным признаком некоторых форм древесных пород. Наибольший сбег наблюдается в верхней части ствола, а наименьший — в средней. Для предотвращения сбежистости требуется лучший уход за древостоями для создания высокого бонитета насаждений, при котором деревья полнодревеснее. Неизбежным следствием сбежистости являются перерезание годичных слоёв и искусственный косослой, уменьшающие прочность материала на изгиб. Особенно этому явлению подвержены лесоматериалы из периферических частей ствола. Сбежистость увеличивает количество отходов при распиле (горбыль) и лущении, приводит к значительному увеличению расхода сырья и снижению его качества. Определяют сбег по разнице диаметров (у необрезных пиломатериалов — ширины) верхнего и нижнего торцов сортимента, выражая в сантиметрах на метр длины или в процентах. В комлевых лесоматериалах нижний конец сортимента измеряют на расстоянии 1 м от комлевого обреза. Закомелистость — частный случай сбежистости: резкое увеличение диаметра комлевой части круглого лесоматериала или ширины необрезного пиломатериала, когда диаметр (ширина) комлевого торца не менее, чем в 1,2 раза превышает диаметр (ширину), измеренные на 1 м выше. При распиле неизбежно появление большого количества отходов, а полученный материал имеет невысокое качество в результате появления большого количества перерезанных волокон; округлая закомелистость — с округлой формой поперечного сечения ствола; ребристая закомелистость — ствол дерева внизу имеет рёбра и углубления (ройкиКайгородов Д. Н. Беседы о русском лесе. — М.: Белый город. — С. 227, 280. — ISBN 978-5-7793-1909-6), связанные с корневыми наплывами; поперечное сечение имеет неправильную многолопастную форму. При распиле на доски большую часть ствола выбраковывают в отходы, поскольку такие доски сильно коробятся и имеют пониженную прочность. Продольная ребристость — наличие глубоких продольных углублений (роек) на стволе, которые могут тянуться до нескольких метров. Данный порок, в отличие от ребристой закомелистости, может располагаться не только на комле. К ребристости склонны стволы лиственных пород: серой ольхи, бука; самый характерный порок граба. Снижает выход пиломатериалов, особенно нежелательна у фанерных кряжей. Измеряется разницей между наибольшим и наименьшим диаметрами, при необходимости измеряют длину ройки в сантиметрах или долях длины сортимента.
Овальность — форма торца круглого лесоматериала, у которого больший диаметр не менее, чем в 1,5 раза превышает меньший. Возникает от воздействия ветра, солнечного перегрева и других причин. Часто сопутствует смещённой сердцевине. Толщина колец в местах с наименьшим и наибольшим радиусом различается. Может создавать трудности при использовании круглого лесоматериала, увеличивает количество отходов при лущении, является признаком наличия в стволе крени или тяговой древесины. Измеряется по разности между наибольшим и наименьшим диаметрами соответствующего торца. Двойная вершина — возникает при гибели верхушечного побега и замене его двумя, реже более, боковыми побегами. Место, где произошло раздвоение, называется развилкой, рассохой или рогулей, а когда-то даже называлось иезуиткой. Лес из таких деревьев назывался рассошником. Понижает выход деловой древесины из ствола в зависимости от высоты раздвоения. Под развилкой присутствует двойная сердцевина. Раздвоенный участок обычно идёт в отходы. Измеряется высота места раздвоения ствола.