Gỗ

Một phát hiện năm 2011 trong tỉnh Canada của New Brunswick mang lại các nhà máy đầu tiên được biết đến có gỗ trưởng thành, khoảng đến 400 395 triệu năm trước . ^{[4] [5]}

Gỗ có thể được xác định niên đại bằng cách xác định niên đại carbon và ở một số loài bằng công nghệ dendrochronology để xác định thời điểm một vật bằng gỗ được tạo ra.

Con người đã sử dụng gỗ hàng ngàn năm cho nhiều mục đích, bao gồm làm nhiên liệu hoặc làm vật liệu xây dựng để làm nhà , công cụ , vũ khí , đồ nội thất , bao bì , tác phẩm nghệ thuật và giấy . Các công trình xây dựng sử dụng gỗ được biết đến có niên đại hàng vạn năm. Các tòa nhà như nhà dài thời kỳ đồ đá mới của châu Âu được làm chủ yếu bằng gỗ.

Việc sử dụng gỗ gần đây đã được tăng cường nhờ việc bổ sung thép và đồng vào xây dựng. ^[6]

Sự thay đổi hàng năm về chiều rộng vòng cây và sự phong phú đồng vị cung cấp manh mối về khí hậu phổ biến tại thời điểm cây bị chặt. ^[7]

Sơ đồ tăng trưởng thứ cấp trong một cây thể hiện lý tưởng hóa các mặt đứng và ngang. Một lớp gỗ mới được thêm vào trong mỗi mùa sinh trưởng, làm dày thân, cành và rễ hiện có , để tạo thành một vòng sinh trưởng .

Vòng tăng trưởng

Gỗ, theo nghĩa chặt chẽ, là sản lượng của cây cối , chúng tăng đường kính bởi sự hình thành, giữa phần gỗ hiện có và lớp vỏ bên trong , của các lớp gỗ mới bao bọc toàn bộ thân, cành sống và rễ. Quá trình này được gọi là tăng trưởng thứ cấp ; nó là kết quả của sự phân chia tế bào trong mạch cambium , một mô phân sinh bên, và sự mở rộng sau đó của các tế bào mới. Sau đó, những tế bào này tiếp tục hình thành thành tế bào thứ cấp dày lên, được cấu tạo chủ yếu từ cellulose , hemicellulose và lignin .

Khi sự khác biệt giữa bốn mùa là rõ ràng, ví dụ như New Zealand , sự tăng trưởng có thể xảy ra theo mô hình hàng năm hoặc theo mùa rời rạc, dẫn đến các vòng tăng trưởng ; chúng thường có thể được nhìn thấy rõ ràng nhất ở phần cuối của một khúc gỗ, nhưng cũng có thể nhìn thấy trên các bề mặt khác. Nếu sự khác biệt giữa các mùa là hàng năm (như trường hợp ở các vùng xích đạo, ví dụ như Singapore ), những vòng tăng trưởng này được gọi là vòng hàng năm. Ở những nơi có ít sự khác biệt theo mùa, các vòng sinh trưởng có thể không rõ ràng hoặc không có. Nếu vỏ cây đã bị cắt bỏ ở một khu vực cụ thể, các vòng có thể sẽ bị biến dạng do cây phát triển quá mức tạo thành sẹo.

Nếu có sự khác biệt trong vòng sinh trưởng, thì phần của vòng sinh trưởng gần tâm cây nhất và được hình thành vào đầu mùa sinh trưởng khi tốc độ tăng trưởng nhanh, thường bao gồm các phần tử rộng hơn. Nó thường có màu nhạt hơn màu gần phần bên ngoài của vòng và được gọi là gỗ sớm hoặc gỗ tầm xuân. Phần bên ngoài được hình thành muộn hơn trong mùa sau đó được gọi là gỗ muộn hoặc gỗ mùa hè. ^[8] Tuy nhiên, có sự khác biệt lớn, tùy thuộc vào loại gỗ (xem bên dưới). Nếu một cái cây phát triển cả đời ở ngoài trời và các điều kiện của đất và địa điểm không thay đổi, nó sẽ phát triển nhanh nhất ở tuổi trẻ, và dần dần suy tàn. Các vòng sinh trưởng hàng năm trong nhiều năm khá rộng, nhưng càng về sau càng hẹp dần. Vì mỗi vòng tiếp theo được đặt ở bên ngoài của gỗ đã hình thành trước đó, nên trừ khi một cây tăng sản lượng gỗ về mặt vật chất từ ​​năm này sang năm khác, các vòng đó nhất thiết phải mỏng hơn khi thân cây rộng ra. Khi một cây đến tuổi trưởng thành, đỉnh của nó trở nên rộng hơn và sản lượng gỗ hàng năm giảm đi, do đó vẫn làm giảm nhiều hơn chiều rộng của các vòng sinh trưởng. Trong trường hợp cây trồng trong rừng phụ thuộc rất nhiều vào sự cạnh tranh của cây trong việc tranh giành ánh sáng và dinh dưỡng mà các giai đoạn tăng trưởng nhanh và chậm có thể xen kẽ nhau. Một số cây, chẳng hạn như cây sồi phương nam , duy trì cùng chiều rộng của vòng trong hàng trăm năm. Tuy nhiên, về tổng thể, khi một cây có đường kính lớn hơn, chiều rộng của các vòng sinh trưởng sẽ giảm đi.

Knots

Một nút trên thân cây

Khi một cái cây lớn lên, các cành bên dưới thường chết đi, và phần gốc của chúng có thể bị phát triển quá mức và bị bao bọc bởi các lớp thân gỗ tiếp theo, tạo thành một loại khuyết tật được gọi là nút thắt. Cành chết có thể không được gắn vào thân gỗ ngoại trừ ở phần gốc của nó, và có thể rụng ra sau khi cây đã được cưa thành ván. Các khía ảnh hưởng đến các đặc tính kỹ thuật của gỗ, thường làm giảm độ bền cục bộ và tăng xu hướng tách dọc theo thớ gỗ, ^{[ cần dẫn nguồn ]} nhưng có thể được khai thác để tạo hiệu ứng thị giác. Trong một tấm ván xẻ dọc, một nút thắt sẽ xuất hiện dưới dạng một miếng gỗ "rắn" (thường sẫm màu hơn) gần tròn, xung quanh đó thớ của phần còn lại của gỗ "chảy" (các bộ phận và ghép lại). Trong vòng một nút, hướng của gỗ (hướng thớ) khác đến 90 độ so với hướng thớ của gỗ thông thường.

Trên cây, nút thắt là phần gốc của cành bên hoặc chồi ngủ. Một nút (khi phần gốc của một nhánh bên) có hình nón (do đó là mặt cắt ngang gần tròn) với đầu bên trong tại điểm có đường kính thân mà tại đó mạch cambium của thực vật được đặt khi nhánh hình thành như một chồi.

Trong phân loại gỗ xẻ và gỗ kết cấu , gỗ gõ được phân loại theo hình thức, kích thước, độ cứng và độ chắc mà chúng được giữ tại chỗ. Sự vững chắc này bị ảnh hưởng bởi, trong số các yếu tố khác, khoảng thời gian mà cành chết trong khi thân gắn tiếp tục phát triển.

Nút gỗ ở phần thẳng đứng

Các nút thắt ảnh hưởng về mặt vật chất là nứt và cong vênh, dễ gia công và dễ tách gỗ. Chúng là những khuyết tật làm suy yếu gỗ và giảm giá trị của nó cho các mục đích kết cấu trong đó sức mạnh là yếu tố quan trọng cần xem xét. Tác động làm suy yếu nghiêm trọng hơn nhiều khi gỗ chịu các lực vuông góc với thớ và / hoặc lực căng hơn là khi chịu tải trọng dọc thớ và / hoặc nén . Mức độ mà các nút thắt ảnh hưởng đến cường độ của chùm phụ thuộc vào vị trí, kích thước, số lượng và tình trạng của chúng. Một nút ở phía trên bị nén, trong khi một nút ở phía dưới chịu lực căng. Nếu có kiểm tra mùa trong nút, như thường lệ, nó sẽ ít có khả năng chống lại ứng suất kéo này. Tuy nhiên, các nút thắt nhỏ có thể nằm dọc theo mặt phẳng trung trực của chùm tia và tăng cường độ bằng cách ngăn chặn cắt dọc . Các nút trên ván hoặc ván ít gây thương tích nhất khi chúng kéo dài qua nó theo góc vuông với bề mặt rộng nhất của nó. Các nút xảy ra gần các đầu của chùm tia không làm suy yếu nó. Các nút thắt âm thanh xảy ra ở phần trung tâm cách một phần tư chiều cao của chùm tia từ một trong hai mép không phải là khuyết tật nghiêm trọng.

-  Samuel J. Record, Các tính chất cơ học của gỗ ^[9]

Núm không nhất thiết ảnh hưởng đến độ cứng của gỗ kết cấu, điều này sẽ phụ thuộc vào kích thước và vị trí. Độ cứng và độ đàn hồi phụ thuộc nhiều vào gỗ âm thanh hơn là các khuyết tật cục bộ. Độ bền đứt rất dễ bị khuyết tật. Các nút âm thanh không làm gỗ yếu đi khi chịu lực nén song song với thớ gỗ.

Trong một số ứng dụng trang trí, gỗ có nút thắt có thể được mong muốn để tăng thêm sự thú vị cho thị giác. Trong các ứng dụng mà gỗ được sơn , chẳng hạn như ván ốp chân tường, ván gỗ, khung cửa và đồ nội thất, nhựa có trong gỗ có thể tiếp tục 'chảy' qua bề mặt của nút trong nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm sau khi sản xuất và hiển thị dưới dạng màu vàng hoặc vết màu nâu. Sơn lót nút thắt hoặc dung dịch ( nút thắt ), được sử dụng đúng cách trong quá trình chuẩn bị, có thể làm giảm nhiều vấn đề này nhưng rất khó kiểm soát hoàn toàn, đặc biệt là khi sử dụng các kho gỗ sấy khô sản xuất hàng loạt.

Tâm gỗ và dát gỗ

Một phần của cành Thủy tùng có 27 vòng sinh trưởng hàng năm, dát gỗ nhạt, tâm gỗ sẫm màu và mấu (đốm đen ở giữa). Các đường hướng tâm tối là các nút thắt nhỏ.

Tâm gỗ (hoặc lòi cây ^[10] ) là gỗ mà là kết quả của sự biến đổi hóa học xảy ra một cách tự nhiên đã trở thành kháng hơn để phân hủy. Sự hình thành tâm gỗ là một quá trình được lập trình di truyền xảy ra một cách tự phát. Một số không chắc chắn tồn tại về việc liệu gỗ có chết trong quá trình hình thành tâm gỗ hay không, vì nó vẫn có thể phản ứng hóa học với các sinh vật phân hủy, nhưng chỉ một lần. ^[11]

Thuật ngữ tâm gỗ chỉ bắt nguồn từ vị trí của nó chứ không phải từ bất kỳ tầm quan trọng quan trọng nào đối với cây. Điều này được chứng minh bằng thực tế là một cái cây có thể phát triển mạnh với trái tim của nó đã hoàn toàn mục nát. Một số loài bắt đầu hình thành tâm gỗ từ rất sớm nên chỉ có một lớp dát mỏng sống, trong khi một số loài khác thì sự thay đổi diễn ra từ từ. Dát gỗ mỏng là đặc trưng của các loài như dẻ , châu đen , dâu tằm , cam , và xá xị , trong khi ở phong , tần bì , hickory , hackberry , beech và thông, dát gỗ dày là quy luật. ^[12] Một số loại khác không bao giờ tạo thành tâm gỗ.

Tâm gỗ thường phân biệt bằng mắt thường với dát gỗ sống và có thể phân biệt theo mặt cắt ngang mà ranh giới sẽ có xu hướng theo các vòng sinh trưởng. Ví dụ, nó đôi khi tối hơn nhiều. Tuy nhiên, các quá trình khác như mục nát hoặc sự xâm nhập của côn trùng cũng có thể làm đổi màu gỗ, ngay cả ở những cây thân gỗ không hình thành tâm gỗ, có thể dẫn đến nhầm lẫn.

Sapwood (hay kim ngân hoa ^[13] ) là loại gỗ ngoài cùng, non hơn; trong cây đang phát triển, nó là gỗ sống, ^[14] và các chức năng chính của nó là dẫn nước từ rễ lên lá và tích trữ và cung cấp lại theo mùa các chất dự trữ được chuẩn bị trong lá. Tuy nhiên, vào thời điểm chúng trở nên có khả năng dẫn nước, tất cả các khí quản và mạch xylem đã mất đi tế bào chất và các tế bào do đó chết về mặt chức năng. Tất cả gỗ trên cây được hình thành đầu tiên dưới dạng dát gỗ. Cây càng nhiều lá và càng phát triển mạnh mẽ thì khối lượng dát gỗ càng lớn. Do đó những cây sinh trưởng nhanh ngoài trời có dát gỗ dày hơn so với những cây cùng loài mọc trong rừng rậm. Đôi khi cây (thuộc các loài có hình thành tâm gỗ) trồng ngoài trời có thể có kích thước đáng kể, đường kính từ 30 cm (12 in) trở lên, trước khi bất kỳ loại tâm gỗ nào bắt đầu hình thành, ví dụ, trong cây gỗ phát triển thứ hai , hoặc lộ thiên- trồng thông .

Mặt cắt ngang của một khúc gỗ sồi cho thấy các vòng tăng trưởng

Không có mối quan hệ xác định nào tồn tại giữa các vòng tăng trưởng hàng năm và số lượng dát gỗ. Trong cùng một loài, diện tích mặt cắt ngang của dát gỗ rất tỷ lệ thuận với kích thước của ngọn cây. Nếu các vòng hẹp thì cần nhiều vòng hơn so với các vòng rộng. Khi cây lớn hơn, dát gỗ nhất thiết phải mỏng hơn hoặc tăng về khối lượng. Gỗ sa mu ở phần trên của thân cây tương đối dày hơn so với phần gần gốc, vì tuổi và đường kính của các phần trên thấp hơn.

Khi một cái cây còn rất nhỏ, nó gần như phủ kín mặt đất, nếu không muốn nói là hoàn toàn, nhưng khi lớn lên, một số hoặc tất cả chúng cuối cùng sẽ chết và bị gãy hoặc rụng. Sự phát triển sau đó của gỗ có thể che giấu hoàn toàn các phần khai, tuy nhiên sẽ vẫn còn như các khía. Cho dù một khúc gỗ bên ngoài nhẵn và rõ ràng đến đâu, thì gần giữa nó vẫn có ít nhiều nút thắt. Do đó, dát gỗ của một cây cổ thụ, đặc biệt là cây trồng trong rừng, sẽ không bị thắt nút hơn so với phần tâm bên trong. Vì trong hầu hết các mục đích sử dụng gỗ, các nút thắt là khuyết tật làm gỗ yếu đi và cản trở sự dễ làm việc và các đặc tính khác của nó, do đó một phần dát gỗ nhất định, do vị trí của nó trên cây, có thể chắc hơn một phần của gỗ tâm từ cùng một cây.

Các mảnh gỗ khác nhau được cắt từ một cây lớn có thể khác nhau một cách quyết định, đặc biệt nếu cây lớn và trưởng thành. Ở một số cây, gỗ sinh ra muộn hơn của cây mềm hơn, nhẹ hơn, yếu hơn và đều hơn so với gỗ được tạo ra trước đó, nhưng ở những cây khác thì ngược lại. Điều này có thể có hoặc không tương ứng với tâm gỗ và dát gỗ. Trong một bản ghi lớn dát gỗ, vì thời gian trong đời sống của cây khi nó được phát triển, có thể thua kém ở độ cứng , độ bền , độ dẻo dai và để tâm gỗ âm thanh không kém so với cùng log. Ở một cây nhỏ hơn, điều ngược lại có thể đúng.

Màu sắc

Gỗ của cây gỗ đỏ bờ biển có màu đỏ đặc trưng.

Ở những loài có sự khác biệt rõ rệt giữa tâm gỗ và dát gỗ, màu sắc tự nhiên của tâm gỗ thường sẫm hơn màu của dát gỗ, và rất thường thấy sự tương phản rõ rệt (xem phần gỗ thủy tùng ở trên). Điều này được tạo ra bởi sự lắng đọng của các chất hóa học trong lòng gỗ, do đó sự biến đổi màu sắc ấn tượng không có nghĩa là sự khác biệt đáng kể về tính chất cơ học của tâm gỗ và dát gỗ, mặc dù có thể có sự khác biệt sinh hóa rõ rệt giữa hai loại.

Một số thí nghiệm trên các mẫu cây thông lá dài rất nhiều nhựa cho thấy độ bền tăng lên, do nhựa làm tăng độ bền khi khô. Tâm gỗ bão hòa nhựa như vậy được gọi là "nhẹ béo". Các cấu trúc được xây dựng bằng bật lửa mỡ hầu như không bị mục và mối mọt ; tuy nhiên chúng rất dễ cháy. Những gốc cây thông lá dài thường bị đào, xẻ ra thành từng khúc nhỏ và bán làm vật liệu đốt lửa. Những gốc cây được đào như vậy thực sự có thể tồn tại một thế kỷ hoặc hơn kể từ khi bị chặt. Vân sam được ngâm tẩm với nhựa thô và sấy khô cũng do đó tăng độ bền lên rất nhiều.

Vì gỗ muộn của vòng sinh trưởng thường có màu sẫm hơn gỗ sớm, điều này có thể được sử dụng để đánh giá trực quan mật độ và do đó độ cứng và độ bền của vật liệu. Điều này đặc biệt đúng với các loại gỗ cây lá kim. Trong các loại gỗ có lỗ xốp, các mạch của gỗ sớm thường xuất hiện trên bề mặt hoàn thiện có màu sẫm hơn so với gỗ muộn đặc hơn, mặc dù trên các mặt cắt ngang của tâm gỗ thì điều ngược lại thường đúng. Nếu không, màu sắc của gỗ không phải là biểu hiện của sức mạnh.

Sự đổi màu bất thường của gỗ thường biểu thị tình trạng bị bệnh, cho thấy sự không chắc chắn. Kiểm tra đen ở tây hemlock là kết quả của các cuộc tấn công của côn trùng. Các vệt màu nâu đỏ rất phổ biến ở gỗ hickory và một số loại gỗ khác chủ yếu là do chim bị thương. Sự đổi màu chỉ đơn thuần là dấu hiệu của một chấn thương, và trong tất cả các trường hợp, bản thân nó không ảnh hưởng đến các đặc tính của gỗ. Một số loại nấm gây thối truyền cho gỗ có màu sắc đặc trưng, ​​do đó trở thành triệu chứng của sự yếu ớt; tuy nhiên, một hiệu ứng hấp dẫn được gọi là thấm nước tạo ra bởi quá trình này thường được coi là một đặc tính mong muốn. Màu nhựa cây thông thường là do sự phát triển của nấm, nhưng không nhất thiết tạo ra hiệu ứng làm suy yếu.

Hàm lượng nước

Nước xuất hiện trong gỗ sống ở ba vị trí, đó là:

• trong các bức tường tế bào ,
• trong chất nguyên sinh của tế bào
• như nước tự do trong các khoang và không gian của tế bào, đặc biệt là của xylem

Trong tâm gỗ, nó chỉ xuất hiện ở dạng đầu tiên và dạng cuối cùng. Gỗ được làm khô hoàn toàn trong không khí giữ lại 8–16% lượng nước trong thành tế bào và không có, hoặc thực tế là không có, ở các dạng khác. Ngay cả gỗ được sấy khô trong lò vẫn giữ được một phần trăm độ ẩm nhỏ, nhưng đối với tất cả các mục đích ngoại trừ hóa chất, có thể được coi là khô tuyệt đối.

Ảnh hưởng chung của hàm lượng nước đối với chất gỗ là làm cho nó mềm hơn và dẻo hơn. Tác dụng tương tự cũng xảy ra trong tác dụng làm mềm của nước trên da bò, giấy hoặc vải. Trong giới hạn nhất định, hàm lượng nước càng lớn thì tác dụng làm mềm của nó càng lớn.

Sấy khô tạo ra sự gia tăng quyết định độ bền của gỗ, đặc biệt là đối với các mẫu vật nhỏ. Một ví dụ điển hình là trường hợp một khối vân sam khô hoàn toàn có tiết diện 5 cm, sẽ chịu được tải trọng vĩnh viễn gấp bốn lần khối màu xanh lá cây (chưa khô) có cùng kích thước.

Sự gia tăng sức mạnh lớn nhất do làm khô là ở độ bền nghiền cuối cùng và độ bền ở giới hạn đàn hồi khi nén cuối cùng ; tiếp theo là mô đun đứt gãy và ứng suất ở giới hạn đàn hồi khi uốn ngang, trong khi mô đun đàn hồi ít bị ảnh hưởng nhất. ^[9]

Kết cấu

Mặt cắt ngang phóng đại của quả óc chó đen , hiển thị các mạch, tia (vạch trắng) và các vòng hàng năm: đây là trung gian giữa xốp khuếch tán và xốp vòng, với kích thước mạch giảm dần

Gỗ là một vật liệu không đồng nhất , hút ẩm , tế bào và dị hướng . Nó bao gồm các tế bào và thành tế bào được cấu tạo bởi các vi sợi cellulose (40–50%) và hemicellulose (15–25%) được tẩm lignin (15–30%). ^[15]

Ở các loài cây lá kim hoặc gỗ mềm, các tế bào gỗ chủ yếu thuộc một loại, dạng khí quản , và kết quả là vật liệu có cấu trúc đồng đều hơn nhiều so với hầu hết các loại gỗ cứng . Chẳng hạn như không có mạch ("lỗ chân lông") trong gỗ cây lá kim, chẳng hạn như người ta thấy rất nổi bật trong gỗ sồi và tần bì.

Cấu trúc của gỗ cứng phức tạp hơn. ^[16] Khả năng dẫn nước hầu hết được đảm nhận bởi các bình : trong một số trường hợp (sồi, dẻ, tần bì) chúng khá lớn và rõ ràng, một số khác ( buckeye , dương , liễu ) lại quá nhỏ để có thể nhìn thấy nếu không có ống kính cầm tay. . Trong thảo luận về rừng vậy nó là phong tục để chia chúng thành hai lớp lớn, vòng xốp và khuếch tán-xốp . ^[17]

Ở các loài xốp dạng vòng, chẳng hạn như tro, cào cào đen, catalpa , hạt dẻ, cây du , hickory, dâu tằm và sồi, ^[17] các mạch hoặc lỗ rỗng lớn hơn (như các mặt cắt ngang của mạch được gọi) được bản địa hóa ở phần của vòng sinh trưởng hình thành vào mùa xuân, do đó hình thành một vùng ít nhiều mô mở và xốp. Phần còn lại của vòng, được sản xuất vào mùa hè, được tạo thành từ các mạch nhỏ hơn và tỷ lệ sợi gỗ lớn hơn nhiều. Những sợi này là yếu tố tạo ra sức mạnh và độ dẻo dai cho gỗ, trong khi các mạch là nguồn cung cấp điểm yếu. ^{[ cần dẫn nguồn ]}

Trong gỗ xốp khuếch tán, các lỗ xốp có kích thước đồng đều để khả năng dẫn nước được phân tán khắp vòng sinh trưởng thay vì gom lại thành dải hoặc hàng. Ví dụ về loại gỗ này là alder , ^[17] basswood , ^[18] bạch dương , ^[17] buckeye, maple, liễu , và các loài Populus như cây dương, cây bông và cây dương. ^[17] Một số loài, chẳng hạn như óc chó và anh đào , nằm ở ranh giới giữa hai lớp, tạo thành một nhóm trung gian. ^[18]

Gỗ sớm và gỗ muộn

Trong gỗ mềm

Gỗ sớm và gỗ muộn trong một loại gỗ mềm; nhìn xuyên tâm, các vòng tăng trưởng cách nhau gần nhau ở Rocky Mountain Douglas-linh sam

Trong các loại gỗ mềm ôn đới, thường có sự khác biệt rõ rệt giữa gỗ muộn và gỗ sớm. Gỗ muộn sẽ dày đặc hơn so với gỗ được tạo thành vào đầu mùa. Khi quan sát dưới kính hiển vi, các tế bào của gỗ muộn dày đặc có thành rất dày và có các khoang tế bào rất nhỏ, trong khi những tế bào hình thành đầu tiên trong mùa có thành mỏng và các khoang tế bào lớn. Sức mạnh là ở các bức tường, không phải là các lỗ hổng. Do đó tỷ lệ gỗ càng lớn thì mật độ và sức bền càng lớn. Khi chọn một khúc gỗ thông, nơi sức mạnh hoặc độ cứng là yếu tố quan trọng cần xem xét, điều chính cần quan sát là số lượng so sánh của gỗ sớm và gỗ muộn. Chiều rộng của vòng gần như không quan trọng bằng tỷ lệ và tính chất của gỗ bên trong vòng.

Nếu một miếng thông nặng được so sánh với một miếng nhẹ, ngay lập tức sẽ thấy rằng miếng nặng hơn chứa một tỷ lệ gỗ muộn lớn hơn miếng kia, và do đó hiển thị các vòng tăng trưởng được phân định rõ ràng hơn. Trong cây thông trắng , không có nhiều sự tương phản giữa các phần khác nhau của vòng, và kết quả là gỗ rất đồng đều về kết cấu và dễ gia công. Mặt khác , đối với cây thông cứng , gỗ muộn rất dày đặc và có màu trầm, tạo nên sự tương phản rất quyết định với gỗ sớm màu rơm, mềm.

Nó không chỉ là tỷ lệ của gỗ laterit, mà còn quan trọng chất lượng của nó. Trong các mẫu vật cho thấy một tỷ lệ rất lớn gỗ muộn, nó có thể xốp hơn đáng kể và trọng lượng nhẹ hơn đáng kể so với gỗ muộn ở những mảnh chứa ít gỗ muộn hơn. Người ta có thể đánh giá mật độ so sánh, và do đó ở một mức độ nào đó sức mạnh, bằng cách kiểm tra bằng mắt.

Vẫn chưa có lời giải thích thỏa đáng nào về cơ chế chính xác xác định sự hình thành của gỗ sớm và gỗ muộn. Một số yếu tố có thể liên quan. Ở cây lá kim, tốc độ tăng trưởng đơn lẻ không quyết định tỷ lệ của hai phần của vòng, trong một số trường hợp, gỗ chậm phát triển rất cứng và nặng, trong khi ở một số trường hợp khác thì ngược lại. Chất lượng của địa điểm nơi cây phát triển chắc chắn ảnh hưởng đến đặc tính của gỗ được hình thành, mặc dù không thể hình thành quy tắc điều chỉnh nó. Tuy nhiên, nhìn chung, có thể nói rằng ở những nơi mà sức mạnh hoặc sự dễ dàng làm việc là cần thiết, thì nên chọn những loại gỗ có tốc độ tăng trưởng trung bình đến chậm.

Trong gỗ xốp

Gỗ sớm và gỗ muộn ở dạng gỗ tròn xốp (tần bì) trong lớp Fraxinus excelsior ; góc nhìn tiếp tuyến, vòng tăng trưởng rộng

Trong các loại gỗ xốp dạng vòng, sự phát triển của từng mùa luôn được xác định rõ ràng, bởi vì các lỗ rỗng lớn hình thành vào đầu mùa tiếp xúc với mô dày đặc hơn của năm trước.

Trong trường hợp của các loại gỗ cứng xốp, dường như tồn tại một mối quan hệ khá rõ ràng giữa tốc độ tăng trưởng của gỗ và các đặc tính của nó. Điều này có thể được tóm tắt ngắn gọn trong tuyên bố chung rằng sự phát triển càng nhanh hoặc các vòng phát triển càng rộng thì gỗ càng nặng, cứng, chắc và cứng hơn. Điều này phải được ghi nhớ, chỉ áp dụng cho các loại gỗ xốp như sồi, tần bì, gỗ hickory và những loại khác cùng nhóm, và tất nhiên, phải tuân theo một số ngoại lệ và hạn chế.

Trong các loại gỗ có vòng xốp sinh trưởng tốt, thường là gỗ muộn, trong đó các thớ có thành dày và bền chắc là nhiều nhất. Khi bề rộng của vòng giảm dần, loại gỗ muộn này bị giảm đi do đó sự phát triển rất chậm tạo ra gỗ tương đối nhẹ, xốp, bao gồm các mạch thành mỏng và nhu mô gỗ. Ở gỗ sồi tốt, những mạch gỗ lớn này chiếm từ 6 đến 10 phần trăm thể tích của khúc gỗ, trong khi ở chất liệu kém hơn, chúng có thể chiếm từ 25% trở lên. Gỗ sau của gỗ sồi tốt có màu sẫm và chắc, và chủ yếu bao gồm các thớ có thành dày tạo thành một nửa hoặc nhiều hơn của gỗ. Ở loại gỗ sồi kém chất lượng, loại gỗ muộn này bị giảm sút nhiều cả về số lượng và chất lượng. Sự thay đổi như vậy phần lớn là kết quả của tốc độ tăng trưởng.

Gỗ vòng rộng thường được gọi là "sinh trưởng thứ hai", bởi vì sự phát triển của gỗ non trong lâm phần mở sau khi cây già bị chặt bỏ nhanh hơn so với cây trong rừng kín và trong sản xuất các sản phẩm có sức bền. một xem xét quan trọng như vậy vật liệu gỗ cứng "tăng trưởng thứ hai" được ưu tiên. Điều này đặc biệt xảy ra trong trường hợp lựa chọn bản lề cho tay cầm và nan hoa . Ở đây không chỉ có sức mạnh, mà quan trọng là sự dẻo dai và khả năng phục hồi. ^[9]

Các kết quả của một loạt các cuộc kiểm tra về gỗ hickory của Sở Lâm nghiệp Hoa Kỳ cho thấy:

"Khả năng chống va đập hoặc làm việc là lớn nhất ở gỗ có vòng bản rộng có từ 5 đến 14 vòng trên inch (vòng dày 1,8-5 mm), khá ổn định từ 14 đến 38 vòng trên inch (vòng dày 0,7–1,8 mm ), và giảm nhanh chóng từ 38 đến 47 vòng mỗi inch (vòng dày 0,5–0,7 mm). Độ bền khi tải tối đa không quá lớn đối với loại gỗ phát triển nhanh nhất; tối đa là từ 14 đến 20 vòng mỗi inch ( vòng dày 1,3–1,8 mm), và một lần nữa trở nên ít hơn khi gỗ trở nên chặt chẽ hơn. Suy ra tự nhiên là gỗ có giá trị cơ học hạng nhất cho thấy từ 5 đến 20 vòng mỗi inch (vòng dày 1,3–5 mm) và điều đó tốc độ tăng trưởng chậm hơn dẫn đến trữ lượng kém hơn. Do đó, người kiểm tra hoặc người mua gỗ hickory nên phân biệt đối xử với gỗ có nhiều hơn 20 vòng mỗi inch (vòng dày dưới 1,3 mm). Tuy nhiên, trong trường hợp tăng trưởng bình thường khi gặp tình huống khô, vẫn có ngoại lệ mà vật liệu phát triển chậm có thể cứng và dai. " ^[19]

Ảnh hưởng của tốc độ tăng trưởng đến phẩm chất của gỗ dẻ gai được cùng một cơ quan có thẩm quyền tóm tắt như sau:

"Khi các vòng rộng, quá trình chuyển từ gỗ xuân sang gỗ hè diễn ra từ từ, trong khi ở các vòng hẹp, gỗ mùa xuân chuyển sang gỗ mùa hè một cách đột ngột. Chiều rộng của gỗ xuân thay đổi nhưng ít theo chiều rộng của vòng năm, do đó rằng sự thu hẹp hoặc mở rộng của vòng hàng năm luôn phải trả giá bằng gỗ mùa hè. Các mạch hẹp của gỗ mùa hè làm cho nó giàu chất gỗ hơn so với gỗ mùa xuân bao gồm các mạch rộng. Do đó, các mẫu vật phát triển nhanh với các vòng rộng có nhiều chất gỗ hơn những cây chậm lớn có vòng hẹp Vì càng nhiều chất gỗ càng lớn và trọng lượng càng lớn thì gỗ càng chắc, hạt dẻ có vòng rộng phải có gỗ chắc hơn hạt dẻ có vòng hẹp. Điều này đồng ý với quan điểm được chấp nhận rằng hạt mầm (luôn có vòng rộng) cho gỗ tốt hơn và chắc hơn hạt dẻ giống, loại hạt này phát triển chậm hơn về đường kính. " ^[19]

Trong gỗ xốp khuếch tán

Trong các loại gỗ xốp khuếch tán, sự phân chia giữa các vòng không phải lúc nào cũng rõ ràng và trong một số trường hợp, mắt thường hầu như (nếu không phải là hoàn toàn) không thể nhìn thấy được. Ngược lại, khi có sự phân chia rõ ràng thì có thể không có sự khác biệt đáng chú ý về cấu trúc trong vòng sinh trưởng.

Trong các loại gỗ xốp khuếch tán, như đã nói, các mạch hoặc lỗ rỗng có kích thước đồng đều, do đó khả năng dẫn nước được phân tán khắp vòng thay vì thu lại trong gỗ sớm. Do đó, ảnh hưởng của tốc độ tăng trưởng không giống như trong các loại gỗ xốp, gần giống với các điều kiện của cây lá kim hơn. Nói chung, có thể nói rằng những loại gỗ phát triển trung bình như vậy có khả năng cung cấp nguyên liệu tốt hơn so với khi phát triển rất nhanh hoặc rất chậm. Trong nhiều mục đích sử dụng của gỗ, tổng độ bền không phải là yếu tố chính được xem xét. Nếu đánh giá cao tính dễ làm việc, gỗ nên được chọn vì tính đồng nhất của kết cấu và độ thẳng của thớ, điều này sẽ xảy ra trong hầu hết các trường hợp khi có ít sự tương phản giữa gỗ phát triển của một mùa và gỗ sớm của mùa tiếp theo.

Gỗ một lá

Thân cây dừa , một loại cây một lá mầm, ở Java. Từ góc độ này, chúng trông không khác nhiều so với thân cây dicot hoặc cây tùng.

Vật liệu cấu trúc giống như gỗ thông thường, "dicot" hoặc gỗ hạt trần về đặc tính xử lý thô của nó được tạo ra bởi một số loài thực vật một lá mầm và chúng cũng được gọi một cách thông tục là gỗ. Trong số này, tre , về mặt thực vật là một thành viên của họ cỏ, có tầm quan trọng kinh tế đáng kể, thân cây lớn hơn được sử dụng rộng rãi như một vật liệu xây dựng và xây dựng và trong sản xuất ván sàn, tấm và ván mỏng . Một nhóm thực vật chính khác sản xuất vật liệu thường được gọi là gỗ là cây cọ . Ít quan trọng hơn nhiều là các loài thực vật như Pandanus , Dracaena và Cordyline . Với tất cả chất liệu này, cấu trúc và thành phần của nguyên liệu thô đã qua xử lý khá khác biệt so với gỗ thông thường.

Trọng lượng riêng

Đặc tính tiết lộ duy nhất của gỗ như một chỉ số đánh giá chất lượng gỗ là trọng lượng riêng (Timell 1986), ^[20] vì cả năng suất bột giấy và độ bền của gỗ đều được xác định bởi nó. Khối lượng riêng là tỷ số giữa khối lượng của một chất với khối lượng của một thể tích nước bằng nhau; khối lượng riêng là tỷ số giữa khối lượng của một lượng chất với thể tích của lượng đó và được biểu thị bằng khối lượng trên một đơn vị chất, ví dụ, gam trên mililit (g / cm ³ hoặc g / ml). Các thuật ngữ về cơ bản là tương đương với điều kiện sử dụng hệ thống số liệu. Khi sấy khô, gỗ co lại và mật độ của nó tăng lên. Giá trị tối thiểu liên quan đến gỗ màu xanh lá cây (bão hòa nước) và được coi là trọng lượng riêng cơ bản (Timell 1986). ^[20]

Mật độ gỗ

Mật độ gỗ được xác định bởi nhiều yếu tố sinh trưởng và sinh lý kết hợp thành “một đặc tính gỗ khá dễ đo” (Elliott 1970). ^[21]

Tuổi, đường kính, chiều cao, tăng trưởng hướng tâm (thân cây), vị trí địa lý, địa điểm và điều kiện trồng trọt, xử lý lâm sinh và nguồn giống ở một mức độ nào đó đều ảnh hưởng đến mật độ gỗ. Dự kiến ​​sẽ có sự thay đổi. Trong một cây riêng lẻ, sự thay đổi về mật độ gỗ thường lớn bằng hoặc thậm chí lớn hơn giữa các cây khác nhau (Timell 1986). ^[20] Sự thay đổi của trọng lượng riêng trong thân cây có thể xảy ra theo hướng ngang hoặc dọc.

Tính chất vật lý được lập bảng

Các bảng dưới đây liệt kê các đặc tính cơ học của gỗ và các loài thực vật bằng gỗ, bao gồm cả tre.

Đặc tính gỗ: ^{[22] [23]}

Đặc tính tre: ^{[24] [23]}

Người ta thường phân loại gỗ thành gỗ mềm hoặc gỗ cứng . Gỗ từ cây lá kim (ví dụ như thông) được gọi là gỗ mềm, và gỗ từ cây hai lá mầm (thường là cây lá rộng, ví dụ như gỗ sồi) được gọi là gỗ cứng. Những cái tên này hơi gây hiểu nhầm, vì gỗ cứng không nhất thiết phải cứng, và gỗ mềm không nhất thiết phải mềm. Gỗ balsa (một loại gỗ cứng) nổi tiếng thực sự mềm hơn bất kỳ loại gỗ mềm thương mại nào. Ngược lại, một số loại gỗ mềm (ví dụ như thủy tùng ) cứng hơn nhiều loại gỗ cứng.

Có một mối quan hệ chặt chẽ giữa các đặc tính của gỗ và các đặc tính của cây cụ thể đã tạo ra nó. ^{[ cần dẫn nguồn ]} Mật độ của gỗ thay đổi theo loài. Mật độ của gỗ tương quan với độ bền của nó (tính chất cơ học). Ví dụ, gỗ gụ là một loại gỗ cứng có mật độ trung bình, rất thích hợp cho việc chế tác đồ gỗ mỹ nghệ, trong khi gỗ balsa nhẹ nên rất hữu ích cho việc xây dựng mô hình . Một trong những loại gỗ có mật độ dày đặc nhất là gỗ lim đen .

Cấu trúc hóa học của lignin , chiếm khoảng 25% chất khô của gỗ và chịu trách nhiệm về nhiều đặc tính của nó.

Thành phần hóa học của gỗ khác nhau giữa các loài, nhưng khoảng 50% carbon, 42% oxy, 6% hydro, 1% nitơ và 1% các nguyên tố khác (chủ yếu là canxi , kali , natri , magiê , sắt và mangan ) theo trọng lượng. ^[25] Gỗ cũng chứa lưu huỳnh , clo , silic , phốt pho và các nguyên tố khác với số lượng nhỏ.

Ngoài nước, gỗ có ba thành phần chính. Xenluloza , một polyme tinh thể có nguồn gốc từ glucoza, chiếm khoảng 41–43%. Tiếp theo về sự phong phú là hemixenlulo , chiếm khoảng 20% ​​ở cây rụng lá nhưng gần 30% ở cây lá kim. Nó chủ yếu là các loại đường năm cacbon được liên kết không đều, trái ngược với xenlulo. Lignin là thành phần thứ ba với khoảng 27% trong gỗ lá kim so với 23% trong cây rụng lá. Lignin tạo ra các đặc tính kỵ nước phản ánh thực tế là nó dựa trên các vòng thơm . Ba thành phần này đan xen lẫn nhau, và tồn tại các liên kết cộng hóa trị trực tiếp giữa lignin và hemixenlulo. Trọng tâm chính của ngành công nghiệp giấy là tách lignin khỏi xenlulo, từ đó sản xuất giấy.

Về mặt hóa học, sự khác biệt giữa gỗ cứng và gỗ mềm được phản ánh trong thành phần của lignin cấu thành . Gỗ cứng chủ yếu có nguồn gốc từ rượu sinapyl và rượu coniferyl . Lignin gỗ mềm chủ yếu có nguồn gốc từ rượu coniferyl. ^[26]

Các phần tử chiết xuất

Ngoài các polyme cấu trúc , tức là cellulose , hemicellulose và lignin ( lignocellulose ), gỗ có chứa nhiều thành phần phi cấu trúc, bao gồm các hợp chất hữu cơ có trọng lượng phân tử thấp , được gọi là chất ngoại lai . Những hợp chất này có trong không gian ngoại bào và có thể được chiết xuất từ ​​gỗ bằng cách sử dụng các dung môi trung tính khác nhau , chẳng hạn như axeton . ^[27] Hàm lượng chất tương tự có trong cái gọi là dịch tiết do cây cối tạo ra để đối phó với sự hư hại cơ học hoặc sau khi bị côn trùng hoặc nấm tấn công . ^[28] Không giống như các thành phần cấu trúc, thành phần của chất ngoại vị thay đổi trong phạm vi rộng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố. ^[29] Số lượng và thành phần của chất ngoại lai khác nhau giữa các loài cây, các bộ phận khác nhau của cùng một cây và phụ thuộc vào các yếu tố di truyền và điều kiện sinh trưởng, chẳng hạn như khí hậu và địa lý. ^[27] Ví dụ, cây phát triển chậm hơn và các bộ phận cao hơn của cây có hàm lượng ngoại chất cao hơn. Nói chung, gỗ mềm giàu ngoại chất hơn gỗ cứng . Nồng độ của chúng tăng từ cambium đến pith . Vỏ và cành cũng chứa chất ngoại lai. Mặc dù các chất ngoại lai đại diện cho một phần nhỏ hàm lượng gỗ, thường là dưới 10%, chúng rất đa dạng và do đó đặc trưng cho hóa học của loài gỗ. ^[30] Hầu hết các chất ngoại bào là chất chuyển hóa thứ cấp và một số trong số chúng đóng vai trò như tiền chất của các chất hóa học khác. Các chất chiết xuất từ ​​gỗ thể hiện các hoạt động khác nhau, một số trong số chúng được tạo ra để đáp ứng với vết thương, và một số chúng tham gia vào quá trình bảo vệ tự nhiên chống lại côn trùng và nấm. ^[31]

Nhà máy lọc dầu cao cấp Forchem ở Rauma , Phần Lan.

Những hợp chất này góp phần vào các đặc tính vật lý và hóa học khác nhau của gỗ, chẳng hạn như màu gỗ, chất liệu gỗ, độ bền, đặc tính âm học, tính hút ẩm , độ bám dính và độ khô. ^[30] Xem xét những tác động này, chất chiết xuất từ ​​gỗ cũng ảnh hưởng đến các đặc tính của bột giấy và giấy, và quan trọng là gây ra nhiều vấn đề trong ngành công nghiệp giấy . Một số chất ngoại lai là các chất hoạt động bề mặt và không thể tránh khỏi ảnh hưởng đến các tính chất bề mặt của giấy, chẳng hạn như hấp phụ nước, ma sát và độ bền. ^{[27] Các} chất ngoại lai dạng lỏng thường tạo ra cặn dính trong quá trình nghiền bột giấy kraft và có thể để lại các vết trên giấy. Các chất chiết xuất cũng giải thích cho mùi giấy, điều này rất quan trọng khi làm vật liệu tiếp xúc với thực phẩm .

Hầu hết các chất chiết xuất từ ​​gỗ đều ưa béo và chỉ một phần nhỏ tan trong nước. ^[28] Phần lipophilic của chiết, được gọi chung là gỗ nhựa , chứa chất béo và axit béo , sterol và este steryl, tecpen , terpenoid , axit nhựa , và các loại sáp . ^[32] Việc đun nóng nhựa thông, tức là chưng cất , làm bốc hơi các tecpen dễ bay hơi và để lại thành phần rắn - nhựa thông . Chất lỏng đậm đặc của các hợp chất dễ bay hơi được chiết xuất trong quá trình chưng cất hơi nước được gọi là tinh dầu . Chưng cất nhựa dầu thu được từ nhiều cây thông cung cấp nhựa thông và nhựa thông . ^[33]

Hầu hết các chất ngoại vi có thể được phân loại thành ba nhóm: hợp chất béo , tecpen và hợp chất phenolic . ^[27] Chất sau dễ tan hơn trong nước và thường không có trong nhựa.

• Các hợp chất béo bao gồm axit béo, rượu béo và este của chúng với glycerol , rượu béo (sáp) và sterol (este steryl). Các hydrocacbon , chẳng hạn như ankan , cũng có trong gỗ. Suberin là một loại polyester, được tạo thành từ axit suberin và glycerol, chủ yếu được tìm thấy trong vỏ cây . Chất béo đóng vai trò là nguồn cung cấp năng lượng cho các tế bào gỗ. ^[28] Sterol trong gỗ phổ biến nhất là sitosterol . Tuy nhiên, sitostanol , citrostadienol, campesterol và cholesterol cũng được quan sát thấy ở cả gỗ cứng và gỗ mềm, mặc dù với số lượng thấp. ^[27]
• Các tecpen chính xuất hiện trong gỗ mềm bao gồm mono- , sesqui- và diterpenes . ^[28] Trong khi đó, thành phần terpene của gỗ cứng khác nhau đáng kể, bao gồm triterpenoids , polyprenols và các tecpen khác cao hơn. Ví dụ về mono-, di- và sesquiterpenes là α- và β-pinenes , 3-carene , β-myrcene , limonene , thujaplicins , α- và β- phellandrenes , α-muurolene, δ-cadinene , α- và δ-cadinols , α- và β- cedrenes , juniperol, longifolene , cis -abienol, borneol , axit pinifolic, nootkatin, chanootin, phytol , geranyl-linalool, β-epimanool, manoyloxide, pimaral và pimarol. Axit nhựa thường tricyclic terpenoid , ví dụ trong số đó là axit pimaric , axit sandaracopimaric, axit isopimaric , axit abietic , axit levopimaric , axit palustric, axit neoabietic và acid dehydroabietic. Các axit nhựa mạch vòng cũng được tìm thấy, chẳng hạn như axit lambertianic, axit giao tiếp, axit mercusic và axit secodehydroabietic. Cycloartenol , betulin và squalene là các triterpenoit được tinh chế từ gỗ cứng. Ví dụ về polyterpenes gỗ là cao su ( cis -polypren), gutta percha ( trans -polypren), gutta-balatá ( trans -polypren) và betulaprenol ( polyterpenoit mạch hở ). ^{[27] [28]} Các mono- và sesquiterpenes của gỗ mềm là nguyên nhân tạo ra mùi đặc trưng của rừng thông . ^[27] Nhiều monoterpenoit, chẳng hạn như β-myrcene , được sử dụng để điều chế hương vị và nước hoa . ^{[28] Các} chất đô thị , chẳng hạn như hinokitiol và các thujaplicin khác , có trong cây chống thối rữa và có đặc tính diệt nấm và diệt côn trùng . Tropolones liên kết mạnh mẽ các ion kim loại và có thể gây ăn mòn bể phân hủy trong quá trình nghiền bột kraft . Do họ liên kết kim loại và ionophoric tài sản, đặc biệt là thujaplicins được sử dụng trong các thí nghiệm sinh lý học. ^[34] Các hoạt tính sinh học in-vitro khác nhau của thujaplicin đã được nghiên cứu, chẳng hạn như diệt côn trùng, chống hóa nâu, chống virus, chống vi khuẩn, chống nấm, chống tăng sinh và chống oxy hóa. ^{[35] [36]}
• Các hợp chất phenolic đặc biệt được tìm thấy trong gỗ cứng và vỏ cây. ^[28] Các thành phần phenolic gỗ nổi tiếng nhất là stilbenes (ví dụ pinosylvin ), lignans (ví dụ pinoresinol , conidendrin, axit plicatic , hydroxymatairesinol ), norlignans (ví dụ nyasol , puerosides A và B, hydroxysugiresinol, sequirin-C), tannin ( ví dụ như axit gallic , axit ellagic ), flavonoid (ví dụ: chrysin , taxifolin , catechin , genistein ). Hầu hết các hợp chất phenolic có đặc tính diệt nấm và bảo vệ gỗ khỏi sự thối rữa do nấm . ^[28] Cùng với neolignans, các hợp chất phenol ảnh hưởng đến màu sắc của gỗ. Axit nhựa và các hợp chất phenolic là những chất gây ô nhiễm độc hại chính có trong nước thải chưa được xử lý từ quá trình nghiền bột . ^[27] Các hợp chất polyphenolic là một trong những phân tử sinh học phong phú nhất được tạo ra bởi thực vật, chẳng hạn như flavonoid và tannin . Tanin được sử dụng trong ngành công nghiệp da và cho thấy có các hoạt tính sinh học khác nhau. ^[30] Flavonoid rất đa dạng, phân bố rộng rãi trong giới thực vật và có nhiều hoạt động và vai trò sinh học. ^[28]

Nhiên liệu

Gỗ có một lịch sử lâu đời được sử dụng làm nhiên liệu, ^[37] tiếp tục cho đến ngày nay, hầu hết ở các vùng nông thôn trên thế giới. Gỗ cứng được ưa chuộng hơn gỗ mềm vì ít tạo khói và cháy lâu hơn. Thêm một bếp củi hoặc lò sưởi vào một ngôi nhà thường được cảm thấy để thêm bầu không khí và sự ấm áp.

Bột giấy

Pulpwood là loại gỗ được nuôi đặc biệt để làm giấy.

Xây dựng

Các Saitta Nhà , Dyker Heights , Brooklyn , New York được xây dựng vào năm 1899 được làm bằng và trang trí gỗ. ^[38]

Gỗ đã là một vật liệu xây dựng quan trọng kể từ khi con người bắt đầu xây dựng nơi trú ẩn, nhà ở và tàu thuyền. Gần như tất cả các con thuyền đều được làm bằng gỗ cho đến cuối thế kỷ 19, và ngày nay gỗ vẫn được sử dụng phổ biến trong việc đóng thuyền. Elm đặc biệt được sử dụng cho mục đích này vì nó chống lại sự thối rữa miễn là nó được giữ ẩm ướt (nó cũng được sử dụng cho đường ống nước trước khi sự ra đời của hệ thống ống nước hiện đại hơn).

Gỗ được sử dụng cho công việc xây dựng thường được gọi là gỗ xẻ ở Bắc Mỹ. Ở những nơi khác, lumber thường dùng để chỉ những cây bị đốn hạ, và từ chỉ những tấm ván xẻ sẵn sàng để sử dụng là gỗ . ^[39] Ở châu Âu thời Trung cổ, gỗ sồi là loại gỗ được lựa chọn cho tất cả các công trình xây dựng bằng gỗ, bao gồm dầm, tường, cửa và sàn. Ngày nay, nhiều loại gỗ hơn được sử dụng: cửa gỗ đặc thường được làm từ cây dương , thông thắt nút nhỏ và linh sam Douglas .

Các nhà thờ Kizhi , Nga nằm trong số ít các Di sản Thế giới được xây dựng hoàn toàn bằng gỗ, không có khớp nối kim loại. Xem Kizhi Pogost để biết thêm chi tiết.

Nhà ở mới trong nước ở nhiều nơi trên thế giới ngày nay thường được làm từ kết cấu khung gỗ. Các sản phẩm gỗ kỹ thuật đang trở thành một phần quan trọng hơn trong ngành xây dựng. Chúng có thể được sử dụng trong cả các tòa nhà dân dụng và thương mại làm vật liệu kết cấu và thẩm mỹ.

Trong các tòa nhà làm bằng các vật liệu khác, gỗ vẫn sẽ được tìm thấy như một vật liệu hỗ trợ, đặc biệt là trong xây dựng mái nhà, cửa nội thất và khung của chúng, và làm lớp phủ bên ngoài.

Gỗ cũng thường được sử dụng làm vật liệu đóng cửa để tạo thành khuôn đổ bê tông trong quá trình xây dựng bê tông cốt thép .

Ván sàn

Gỗ có thể được cắt thành các tấm ván thẳng và làm sàn gỗ .

Sàn gỗ đặc là sàn được lát bằng ván hoặc ván được tạo ra từ một tấm gỗ, thường là gỗ cứng. Vì gỗ có tính hút nước (nó hấp thụ và mất độ ẩm từ các điều kiện môi trường xung quanh) nên sự không ổn định tiềm ẩn này sẽ hạn chế hiệu quả chiều dài và chiều rộng của ván.

Sàn gỗ cứng rắn thường rẻ hơn so với các loại gỗ đã qua chế tạo và các khu vực bị hư hỏng có thể được chà nhám và làm lại nhiều lần, số lần bị giới hạn bởi độ dày của gỗ phía trên lưỡi.

Sàn gỗ cứng rắn ban đầu được sử dụng cho mục đích kết cấu, được lắp đặt vuông góc với các dầm đỡ bằng gỗ của một tòa nhà (các thanh đỡ hoặc thanh chịu lực) và gỗ xây dựng rắn vẫn thường được sử dụng cho sàn thể thao cũng như hầu hết các khối gỗ truyền thống, đồ khảm và sàn gỗ .

Sản phẩm được chế tạo

Các sản phẩm gỗ kỹ thuật, các sản phẩm xây dựng dán được "thiết kế" cho các yêu cầu về tính năng ứng dụng cụ thể, thường được sử dụng trong xây dựng và ứng dụng công nghiệp. Các sản phẩm gỗ kỹ thuật dán được sản xuất bằng cách liên kết các sợi gỗ, ván lạng, gỗ lạng hoặc các dạng sợi gỗ khác bằng keo để tạo thành một đơn vị cấu trúc tổng hợp lớn hơn, hiệu quả hơn. ^[40]

Các sản phẩm này bao gồm gỗ nhiều lớp dán (glulam), tấm kết cấu gỗ (bao gồm ván ép , ván sợi định hướng và tấm ghép), gỗ lạng nhiều lớp (LVL) và các sản phẩm gỗ ghép cấu trúc khác (SCL), gỗ ghép thanh song song và các thanh nối chữ I. ^[40] Khoảng 100 triệu mét khối gỗ đã được tiêu thụ cho mục đích này vào năm 1991. ^[3] Các xu hướng cho thấy ván dăm và ván sợi sẽ vượt qua ván ép.

Gỗ không phù hợp để xây dựng ở dạng nguyên bản có thể bị phân hủy cơ học (thành sợi hoặc dăm) hoặc hóa học (thành xenlulo) và được sử dụng làm nguyên liệu cho các vật liệu xây dựng khác, chẳng hạn như gỗ kỹ thuật, cũng như ván dăm , ván cứng và trung bình -tấm sợi mật độ (MDF). Các chất dẫn xuất từ ​​gỗ như vậy được sử dụng rộng rãi: sợi gỗ là thành phần quan trọng của hầu hết các loại giấy, và xenlulozơ được sử dụng như một thành phần của một số vật liệu tổng hợp . Các chất dẫn xuất từ ​​gỗ có thể được sử dụng cho các loại ván sàn, ví dụ như sàn gỗ công nghiệp .

Nội thất và đồ dùng

Gỗ luôn được sử dụng nhiều cho đồ nội thất như ghế và giường. Nó cũng được sử dụng cho tay cầm dụng cụ và dao kéo, chẳng hạn như đũa , tăm xỉa răng và các đồ dùng khác, như thìa gỗ và bút chì .

Khác

Những phát triển tiếp theo bao gồm các ứng dụng keo lignin mới , bao bì thực phẩm có thể tái chế, ứng dụng thay thế lốp cao su, chất chống vi khuẩn y tế và các loại vải hoặc vật liệu tổng hợp có độ bền cao. ^[41] Khi các nhà khoa học và kỹ sư tiếp tục học hỏi và phát triển các kỹ thuật mới để chiết xuất các thành phần khác nhau từ gỗ, hoặc thay thế để sửa đổi gỗ, ví dụ bằng cách thêm các thành phần vào gỗ, các sản phẩm mới tiên tiến hơn sẽ xuất hiện trên thị trường. Theo dõi điện tử hàm lượng ẩm cũng có thể tăng cường bảo vệ gỗ thế hệ tiếp theo. ^[42]

Nghệ thuật

Chuỗi hạt cầu nguyện với sự tôn thờ của các đạo sĩ và sự đóng đinh , thu nhỏ bằng gỗ hoàng dương kiểu Gothic

Gỗ từ lâu đã được sử dụng như một phương tiện nghệ thuật . Nó đã được sử dụng để làm các tác phẩm điêu khắc và chạm khắc trong nhiều thiên niên kỷ. Ví dụ bao gồm cột totem được người bản địa Bắc Mỹ chạm khắc từ thân cây tùng bách, thường là Gỗ tuyết tùng đỏ phương Tây ( Thuja plicata ).

Các ứng dụng khác của gỗ trong nghệ thuật bao gồm:

• Khắc gỗ tranh in và khắc
• Gỗ có thể là một bề mặt để sơn, chẳng hạn như trong sơn bảng
• Nhiều nhạc cụ được làm hầu hết hoặc hoàn toàn bằng gỗ

Thiết bị thể thao và giải trí

Nhiều loại dụng cụ thể thao được làm bằng gỗ, hoặc được làm bằng gỗ trong quá khứ. Ví dụ, dơi cricket thường được làm bằng liễu trắng . Những cây gậy bóng chày hợp pháp để sử dụng trong Giải bóng chày Major League thường được làm bằng gỗ tần bì hoặc gỗ hickory , và trong những năm gần đây đã được làm từ cây phong mặc dù loại gỗ đó có phần mỏng manh hơn. Các sân NBA theo truyền thống được làm bằng ván gỗ .

Nhiều loại khác của các môn thể thao và các thiết bị giải trí, chẳng hạn như ván trượt , gậy hockey trên băng , gậy lacrosse và bắn cung cung , đã được thực hiện phổ biến của gỗ trong quá khứ, nhưng kể từ đó được thay thế bằng vật liệu hiện đại hơn như nhôm, titan hoặc vật liệu composite như vậy như sợi thủy tinh và sợi carbon . Một ví dụ đáng chú ý của xu hướng này là dòng gậy chơi gôn thường được gọi là gỗ , đầu gậy truyền thống được làm bằng gỗ hồng trong những ngày đầu của trò chơi gôn, nhưng hiện nay thường được làm bằng kim loại hoặc (đặc biệt là trong trường hợp của người lái xe ) vật liệu tổng hợp sợi carbon.

Người ta biết rất ít về vi khuẩn phân huỷ cellulose. Các vi khuẩn cộng sinh trong Xylophaga có thể đóng một vai trò nào đó trong việc phân hủy gỗ trũng. Alphaproteobacteria , Flavobacteria , Actinobacteria , Clostridia và Bacteroidetes đã được phát hiện trong gỗ ngập nước hơn một năm. ^[43]

• Hoadley, R. Bruce (2000). Hiểu về gỗ: Hướng dẫn của một người thợ thủ công về công nghệ gỗ . Báo chí Taunton . ISBN 978-1-56158-358-4.

• Hiệp hội gỗ trong văn hóa
• The Wood Explorer: Một cơ sở dữ liệu toàn diện về các loài gỗ thương mại
• APA - Hiệp hội Gỗ kỹ thuật