چوب در صنعت ساختمان
چوب در صنعت ساختمان
چوب یكی از مصالح ساختمانی است كه یا مستقیماً از درخت به دست می‌آید و یا اینكه از خرده‌چوبها و چسبهای مخصوص ، طی فرایندهای خاص تولید می‌شود و در قسمتهای مختلف ساختمان مانند تیر، ستون، خرپا ، نما، داربست ، قالب بندی و كف به مصرف می‌رسد.
چوب یكی از قدیمی‌ترین مصالح ساختمانی است . بشر پیش از دستیابی به فلزات و به خصوص آهن ، در مواردی كه مقاومت فشاری حائز اهمیت بود از قوس ، و در مواردی كه مقاومت خمشی مهم بود از چوب استفاده می‌كرد.
چوب یك بافت سلولزی آلی است كه بخش عمدة آن را تركیبات هیدراتهای كربن تشكیل می‌دهد. درختها با جذب از هوا و نیز آب و مواد معدنی از زمین ،این تركیبات كربوهیدراتی را ساخته ، در بافتهای خود ذخیره می‌كنند.
امروزه با پیدایش جایگزینهای مناسبی همچون مصالح فلزی و نیز پلاستیكها ، كاربردهای چوب در ساختمان تا حد قابل توجهی محدود شده است. چوب یكی از مصالح ساختمانی گران محسوب شده، دارای معایب دیگری از قبیل پوسیدگی ، كفك زدگی ، خورده شدن توسط موریانه و … نیز می‌باشد؛ ولی هنوز هم در صنعت ساختمان به علت داشتن برخی امتیازات به كار می‌رود.
امتیازات چوب
ـ كار كردن با چوب ساده است؛ بریدن، سوراخ نمودن ، میخ كردن و چسباندن آن راحت می‌باشد.
ـ چوب یك مصالح ساختمانی سبك می‌باشد.
ـ به علت داشتن زیبایی هنری آن ، كاربردهای تزئینی فراوانی دارد. (همانند روكش‌های درونی ، سقفهای چوبی، پاركت كف و … .)
ـ چوب یك عایق حرارتی مناسب می‌باشد. چوب علاوه بركاربرد در صنعت ساختمان، در پارچه بافی، مبل سازی، صنعت كاغذ و …نیز بكار می‌رود.
كاربردی جدید برای چوب در صنعت ساختمان
یكی از كاربردهای نسبتاً جدید چوب ، استفاده از چوب در صنعت بتن بعنوان قالبهای چوبی می‌باشد. البته قالبهای فلزی هم وجود دارند؛ ولی قالبهای چوبی سبكتر بوده ، كاركردن با آنها راحت‌تر است. امروزه عمدتاً برای ساختن قالبهای بتن از تخته‌های چند لای آغشته به رزین (Resin) استفاده می‌كنند كه می‌توانند برای مدت طولانی در آب دوام بیاورند. از این قالبها می‌توان بیش از 30 بار برای قالب‌گیری بتن استفاده كرد.
قالبهای چوبی دو نوعند:
1ـقالبهای چوبی تونلی
در این سیستم ، همانگونه كه در شكل زیر نشان داده شده است، بین قالبها را بتن ریزی می‌كنند و سپس با جرثقیل قالبها را می‌كشند. بشكل
؟
2ـ قالبهای چوبی كه برای ساختن سقف و دیوار بصورت سر هم بكار می‌روند. بشكل
ساختمان چوب درختهای به كار رفته در صنعت ساختمان
درختانی كه چوب آنها در صنعت ساختمان بكار می‌رود دو دسته‌اند: سوزنی برگها و پهن برگها . برش عرضی سوزنی برگها، ساده ، هندسی و منظم می‌باشد در حالی كه برش عرضی پهن برگها، نامنظم و درهم می‌باشد. هر چه بافت چوب نامنظمتر بوده و مقطع آن خلل و فرج بیشتری داشته باشد، چوب پوكتر و سبكتر بوده، مقاومت كمتری از خود نشان می‌دهد و آب بیشتری جذب می‌نماید.
رطوبت چوب
پس از بریدن درخت ، در چوب مقدار قابل ملاحظه‌ای رطوبت وجود دارد كه میزان آن به حدود 2 تا 3 برابر وزن چوب خشك می‌رسد. آب چوب یكی در منافذ بین سلولی بصورت آب آزاد و دیگر در جدار سلولها و چسبیده به تارهای چوب بصورت آب نم وجود دارد . آب درون چوب را نسبت به وزن چوب خشك می‌سنجند:
خواص فیزیكی چوب
خواص فیزیكی چوب شدیداً تحت میزان رطوبت قرار می‌گیرد كه چوب را بر اساس میزان رطوبت آن به 3 گروه زیر تقسیم می‌كنند :
1ـ چوب مرطوب: چوبهای با میزان رطوبت %35 و بیشتر (چوب درختان تازه بریده ) 2ـ چوب نیمه خشك : چوبهای بامیزان رطوبت %15 تا %20 (چوبهای خشك شده در هوا)
3ـ چوب خشك: چوبهای با میزان رطوبت %8 تا %13 (چوبهای خشك شده در اتاق)
پس از بریدن درخت، چوب تر به تدریج رطوبت خود را از دست می‌دهد؛ ابتدا آب آزاد از دست می‌رود و سپس آب نم از بین جدار سلولها خارج می‌گردد تا به نقطه‌ای می‌رسیم كه در بین الیاف آبی وجود نداشته باشد. این نقطه را ً نقطة اشباع الیاف یا تارها ً گویند.
چوب ماده‌ای است جاذب‌الرطوبة و در هر درجه حرارت و شرایط رطوبتی ،مقدار معینی رطوبت را در خود نگه می‌دارد كه به این رطوبت اصطالحاً ً رطوبت نسبی تعادل ً می‌گویند. از زمانی كه آب بین سلولی شروع به از بین رفتن می‌نماید، جمع شدگی در چوب آغاز می‌گردد. در زیر نقطه اشباع چوب ، جمع شدگی در جهات مختلف برابر نیست. جمع شدگی در امتداد طول الیاف ناچیز است و درامتداد عرض الیاف (و یا در امتداد شعاع برش عرضی) قابل ملاحظه می‌باشد. جمع شدگی در امتداد شعاعی است.
اگر نابرابری جمع شدگی در جهات مختلف به حد قابل توجهی برسد، چوب ترك می‌خورد.
برای اینكه جمع شدگی را تحت كنترل درآورده و از ترك خوردن چوب جلوگیری نمود، باید چوب را به عمل آورد.
عمل آوردن چوب
چوب را باید پیش از مصرف خشك كرد. خارج نمودن آب اضافی از چوب تا اینكه رطوبت چوب به حدی مشخص برسد و كمترین صدمه را ببیند اصطلاحاً ً عمل آوردن چوب‌ً نامیده می‌شود .
معمولاً رطوبت چوب را تا حدی كاهش می‌دهند كه در تعادل با محیط باشد . عمل آوردن ، چوب را در برابر ترك خوردن و نیز تغییر شكل حفظ می‌كند. نكته قابل توجه این است كه در رطوبتهای كمتر از حد اشباع ، كلیة خصوصیات مقاومتی چوب با كاهش رطوبت نسبی آن ، افزایش می‌یابد. در ضمن پوسیدگی چوب، رویش قارچها و… معمولاً در رطوبتهای نسبی بیش از %20 اتفاق می‌افتد.
درختهای بریده شده را نمی‌توان به همان صورت برید شده عمل آورد. برای به عمل آوردن چوب ، تنه درخت را به صورت چار تراش و یا الوار برش می‌دهند و پس از برش دادن به عمل می‌آورند.
روشهای مختلف عمل آوردن:
1ـ روش طبیعی : در این روش چارتراش و الوارها را بر روی زمین خشكی كه هوا در اطراف آن جریان دارد می‌خوابانند تا رطوبت درون چوب به كمتر از %20 وزن خشك آن برسد. این روش معمولاً روشی زمانبر و طولانی است و ممكن است تا 2 چند سال به طول بیانجامد . چوبهای به دست آمده از این روش از كیفیت مطلوب برخوردار نیستند. زیرا معمولاً رطوبت از چوب بطور یكنواخت خارج نمی‌شود .
2ـ روش كوره : در این روش ، چارتراش و الوارها را درون اتاقكهای مخصوصی كه جریان هوای گرم در آنها جریان دارد می‌خوابانند . دمش هوای گرم ( حدود 60 تا 90 درجه سانتی گراد) در حدود 3 الی 4 روز ، رطوبت چوب را تا حدود %10 وزن خشك آن كاهش می‌دهد.
پس از عمل آوردن، می توان به منظور مقاوم كردن چوب در برابر آتش به آن مواد ضد آتش تزریق نمود . چوبهایی كه در كشورهای خارجی استفاده می‌شوند، اغلب این گونه‌اند . در این چوبها ، تا زمانی كه شعله بر روی چوب قرار دارد، چوب به صورت نیم‌سوز دود می‌كند و پس از برداشتن شعله دیگر نمی‌سوزد.
خواص فیزیكی چوب
جمع شدگی در جهت مماس 2 برابر جمع شدگی در امتداد شعاعی چوب است.
· میزان رطوبت موجود در چوب به طور قابل ملاحظه‌ای در كلیة خواص مقاومتب چوب تأثیر می‌گذارد؛ به طوری كه در رطوبتهای كمتر از حد اشباع ، هر چه رطوبت نسبی چوب كاهش یابد، مقاومت چوب افزایش خواهد یافت.
· وزن مخصوص خالص چوب برای تمامی انواع آن یكسان بوده و به طور متوسط برابر با 54/1 می‌باشد. ولی وزن مخصوص انبوهی ( حجمی) چوب بستگی به حجم منافذ دارد.
· قابلیت انتقال حرارت چوب كم است و بستگی به تخلخل ،رطوبت نسبی و جهت گیری الیاف دارد. ضریب انتقال حرارتی در امتداد تارهای چوب 8/1 برابر بیشتر از مقدار آن در جهت عمود بر تارهاست.
· سرعت انتقال امواج صوتی در چوب، 2 تا 17 برابر بیشتر از مقدار آن در هواست.
· چوب در محیطهای اسیدی و قلیایی مقاومت نمی‌كند و می‌پوسد. درختان سوزنی برگ در محیطهای اسیدی مقاومترند.
· مقاومت مكانیكی چوب در جهتهای مختلف ، متقاوت است؛ بنابراین اگر بخواهیم مقاومت آن را در آزمایشگاه تعیین كنیم، باید جهت تارها را هم معین نماییم.
· مقاومت فشاری چوب در امتداد تارها بالا می‌باشد. هر چه چوب فشرده‌تر گردد، مقاومت آن افزایش می‌یابد. بیشترین مقاومت فشاری زمانی ایجاد می‌شود كه چوب كاملاً متراكم شده و به حدودحجم اولیه رسیده باشد. درضمن مقاومت فشاری چوب در جهت عمود بر تارها بسیار كمتر از مقاومت آن در جهت تارهاست.
· مقاومت كششی چوب در امتداد تارها نسبتاً بالاست. چوب را به ندرت در جهت عمود بر تارها تحت بار كششی قرار می‌دهند.
مسایل زیست محیطی
از آنجا كه چوب می‌پوسد و در مدت كوتاهی به چرخة حیات باز می‌گردد، برای محیط زیست آلودگی ندارد؛ اما ممكن است برخی مواد محافظت كنندة آن در برابر عوامل مختلف ، آلودگیهایی برای محیط زیست ایجاد كنند.
ملاحظات و توصیه‌ها
· چوبی كه در صنعت ساختمان به مصرف می‌رسد باید از نظر بافت و ظاهر ، یكنواخت ،تمیز و عاری از ترك و صمغ ، فاقد تابیدگی ، پیچیدگی و سایر معایب باشد. وجود گره ، قسمتهای پوسیده و خشك شده و تجمع شیره گیاهی و صمغ بر روی سطوح مرئی چوب، نشانة نامرغوب بودن آن است.
· چسبی كه برای متصل كردن قطعات چوبی به كار می‌رود، باید با شرایط آب و هوایی سازگاری داشته باشد.
· استفاده از چسبهای با منشاء حیوانی برای نقاطی كه امكان رشد قارچ ، كفك و دیگر میكروارگانیسمها وجود دارد مجاز نیست؛ زیرا به رشد این موجودات زنده كمك می‌كند.
· انبار مواد چوبی باید به دور از مواد قابل اشتعال بوده و دارای سیستمهای اعلام و اطفای حریق باشد.
مممممممممنون
متشکرم .
نظر لطف شما است .