десно|мини|308x308пкс|Видови дрво; (прв ред) бор, смрча, ариш, смрека; (втор ред) топола, габер, бреза, евла; (трет ред) бука, даб, брест, цреша; (четврт ред) круша, јавор, липа, јасен. мини|254x254пкс|Дрво Дрво — природен материјал што се добива од дрвенести растенија, т.е. дрво, како растение. Тоа е природно цврсто обновливо гориво, односно природен градежен материјал.
Поимот дрво, во секојдневниот говор, се однесува на тврдото ткиво на надземното стебло (стебло, гранки и гранчиња) на дрвјата и грмушките. Во ботаничка смисла, дрвото се дефинира како секундарен ксилем што произлегува од камбиумот кај семените растенија. Според оваа дефиниција, дрвенестото ткиво на палмите и другите повисоки растенија не е дрво во строга смисла на зборот. Како еден од показателите, и овде, е складирањето на лигнини во клеточните ѕидови. Затоа, можна е и поширока дефиниција на дрвото како лигнифицирано (одрвенето) растително ткиво.
Во културна и историска смисла, дрвјата се меѓу најстарите користени растенија. Дрвото може да се користи на многу начини, а исто така е и обновлива суровина, па затоа е меѓу најважните растителни производи, и како суровина за понатамошна преработка, и како обновлив извор на енергија. Предметите и градбите направени од дрво (како што се штитови, лакови, јаглен, железнички прагови, дрвени бродови, потпорни столбови, тврдини), како и дрвната индустрија воопшто, биле и сè уште се дел од човечката цивилизација и историја на културата., oekom verlag.
Сечењето шуми во крајбрежните области на Средоземјето е една од најголемите човечки зафати во некој екосистем. Ова сечење шуми бил првиот чекор кон урбано населување во тогашната густо пошумена Европа. Се проценува дека на Земјата растат околу 434 милијарди кубни метри дрво, од кои околу 47% се комерцијално употребливи. Како широко распространет, јаглеродно неутрален обновлив ресурс, дрвените материјали се од голем интерес како извор на обновлива енергија. Се проценува дека во 1991 година биле исечени околу 3,5 кубни километри дрво.
Историја на користењето Дрвото е најстариот градежен материјал од едноставна причина што овозможува градење едноставни градби со многу малку алатки или дури и без нив. Затоа, кога луѓето почнале да градат, прво користеле дрво за да изработат едноставни колиби или шаторски конструкции. Со развојот на човечкото општество и подобрувањето на алатите, дрвото почнало да се користи за посложени конструкции, а денес е сè уште неопходен градежен материјал.
Потекло мини|293x293пкс|Пресек на стебло Дрвото се создава од камбиум, ткиво што се развива помеѓу средината и кората (преку секундарно задебелување).
Кога клетките на камбиумот се делат, се образуваат две, од кои едната ја задржува способноста за понатамошна делба, односно во нова почетна клетка. Втората клетка станува стална (трајна) клетка која може да се дели уште еднаш или неколку пати. Од клетките кои подоцна се диференцираат во спроводливо, складишно и потпорно ткиво кон внатрешноста, се образува дрвото (секундарен ксилем). Флоемот се образува однадвор, кој ја гради внатрешната кора, а подоцна од него се образува фелогенот, т.е. кората. Производството на ксилемски клетки го надминува производството на флоемски клетки за неколку пати, така што процентот на кора во дрвото се движи од 5 до 15%.
Во умерените географски широчини, под климатско влијание може да се забележат четири фази на раст:
фаза на мирување (од ноември до февруари на северната хемисфера); фаза на „мобилизирање“ (март, април) фаза на раст (од мај до јули): дрвените клетки што се образуваат во ова време од годината се доста светли, со тенки ѕидови и посветли нијанси и го сочинуваат таканареченото „рано дрво“; фаза на складирање (од август до ноември): дрвените ќелии образувани во ова време од годината се помали, имаат подебели ѕидови и потемни нијанси и претставуваат „есенско дрво“ („доцно дрво“).
Ова циклично однесување на растот ги создава познатите годови или „годишни прстени“, кои се лесно видливи на попречен пресек на дрвото.
Хемиски состав десно|мини|300x300пкс|Хемиска структура на лигнинот, кој сочинува околу 25% од сувата материја на дрвото и е одговорен за повеќето негови својства. Хемискиот состав на дрвото варира од вид до вид, но во просек може да се земе дека содржи околу 50% јаглерод, 42% кислород, 6% водород, 1% азот и 1% други елементи (главно калциум, калиум, натриум, магнезиум, железо и манган), пресметано според масен сооднос. Во помали количини, дрвото содржи и сулфур, хлор, силициум и фосфор, како и многу други елементи во трагови.
Покрај водата, дрвото содржи три главни составни делови. Целулозата, кристален полимер добиен од гликоза, сочинува 41 до 43% од масата на дрвото. Следна по важност е хемицелулозата, која сочинува 20% од составот на листопадните дрвја, но исто така и речиси 30% од четинарите. Ова се главно петкарбонски шеќери кои се поврзани на неправилен начин, за разлика од целулозата. Лигнинот е третата компонента на дрвото, која е околу 27% кај зимзелените дрвја и 23% кај листопадните дрвја. Лигнинот му ги дава на дрвото неговите хидрофобни својства, што го одразува фактот дека се заснова на ароматични јаглеродни прстени. Сите три компоненти на дрвото се испреплетени, а постои непосредна ковалентна врска помеѓу лигнинот и хемицелулозата. Главниот фокус на хартиената индустрија е одвојувањето на лигнинот од целулозата, од која понатаму се произведува хартија.
Хемиски, разликата помеѓу мекото и тврдото дрво се одразува во составот на нивниот составен лигнин. Лигнинот во тврдото дрво главно се добива од синапил и кониферил алкохоли. Лигнинот во мекото дрво главно се добива од кониферил алкохоли.
Екстракти Покрај лигноцелулозата, дрвото се состои од разни органски соединенија со ниска молекуларна тежина наречени екстрактивни материи. Екстрактивните материи за дрво вклучуваат масни киселини, смолни киселини, восоци и терпени. На пример, колофонот се екстрахира од зимзелено дрво како заштита од инсекти. Екстракцијата на овие органски материјали од дрво дава терпентин, масло од бор и смола.
Зимзелено дрво Според времето на развој за време на еволутивниот процес, зимзелените дрвја се постари од листопадните дрвја, но тие имаат многу поедноставна анатомска структура на клетките од листопадните дрвја и имаат само два вида клетки.
Трахеиди: издолжени цевчести клетки, кои завршуваат во зашилен облик на краевите, се исполнети само со воздух или вода. Тие ги комбинираат функциите на потпора и спроводливост и учествуваат во дрвото со учество од 90% до 100%. Преку таканаречените јами, се одвива размена на течности помеѓу клетките. Кај дрвенестите зраци, таканаречените попречни трахеиди овозможуваат пренос на вода и хранливи материи во радијални насоки. Тие имаат учество од 4% до 12% во вкупната дрвна супстанца. Паренхимски клетки: во надолжен пресек тие се претежно трапезоидни клетки, кои ја преземаат спроводливоста на хранливите материи, како и складирањето на скроб и масти. Во радијални насоки тие го градат паренхимот на дрвенестите „зраци“ и поголемиот дел од неговите ткива. Паренхимските клетки што ги опкружуваат смолните канали функционираат како епителни клетки и произведуваат смола, која тече во смолните канали.
Листопадно дрво Според времето на развој, помладото ткиво на листопадните дрвја е значително поиздиференцирано од она на зимзелените дрвја. Може да се подели на три функционални групи: проводно ткиво: проводни садови, вазицентрични трахеиди и други. потпорно ткиво: влакнести трахеиди и дрвенести (либриформни) влакна складишно ткиво: клетки на парнехим во дрвенестите зраци, долги паренхимски клетки, клетки на епителот.
Особеност за листопадните дрва се претходно споменатите спроводливи садови, кои отсуствуваат кај зимзелените дрвја. Тие често може да се видат со голо око како мали пори во напречниот пресек на дрвото или како вдлабнатини во тангенцијален пресек.
Особини Дрвото е вреден материјал, првенствено затоа што може да се користи повеќе пати, а рушењето на дрвените градби се сведува на нивно расклопување. Носивоста на дрвото е голема, а современата технологија овозможува создавање на некогаш незамисливи дрвени потпори од таканареченото „лепено ламелирано дрво“, во кое тенки плочи се спојуваат со помош на специјални лепила под преса.
Дрвото е отпорно на разни влијанија и, навидум противречно, дрвените структурни делови се поотпорни на пожар од челичните еквиваленти. Самостојна дрвена греда под влијание на оган гори на околу 2 см од нејзиниот првичен пресек, а потоа престанува да гори.
Најразорното надворешно влијание врз дрвото е влагата, па затоа за дрвените конструкции, заштитата од влага и вода е најважниот чинител во проектирањето, градбата и користењето. Под влијание на влагата, дрвото скапува и ја губи цврстината.
Хигроскопски desno|мини|250px|Употреба на дрвото во градежништвото Хигроскопските својства на дрвото, т.е. неговата склоност да впива влага од околината, исто така влијаат на неговата слаба димензионална стабилност во услови на промена на влажноста на околината. Влажноста во дрвото постепено се изедначува со влагата на околината. Промените во влажноста на околината под опсегот на заситување на влакната (во зависност од видот на дрвото од 25% до 35% влага во дрвото) се одразуваат во промени во обликот на дрвото (бабрење, искривување, собирање). Некои видови дрво, како што е тиковото дрво, поради складирањето на хидрофобни супстанции во него, имаат многу мала разлика во промената на масата со промените во влажноста на околината. Постојат одредени технички методи за намалување на хигроскопноста на дрвото, како што е модификацијата.
Топлински Поради својата порозност, дрвото е многу слаб спроводник на топлина и затоа е погодно како топлинска заштита. Дрвото од смреката има специфична топлинска спроводливост од околу 0,13 W/(m·K), додека бетонот, на пример, има просек од 1,28Typical Thermal Conductivity Of Building Materials, na stranici www.orbee.org, pristupljeno 23. marta 2016. до 1,7 W/(m·K)Thermal Conductivity of Materials and Gases, na stranici Engineering toolbox, pristupljeno 23. marta 2016.. Онаа на иверицата е уште пониска, од 0,10 W/(m·K). Изолационите плочи направени од меки дрвени влакна можат да достигнат уште пониска топлинска спроводливост од 0,04 W/(m·K). Топлинската спроводливост се зголемува со зголемување на содржината на влага во дрвото и густината на суровината. Специфичниот топлински капацитет, т.е. количината на топлина потребна за загревање на материјал за еден степен, за дрво е 0,472 Wh/(kg·K), што е речиси двојно повеќе отколку за бетон (0,244 Wh/(kg·K)). Ширењето при загревање на дрвото може да биде лоша особина во пракса, бидејќи претерано се надоместува со собирање при сушење.
Топлотното распаѓање на дрвото се случува на температури над 105 °C, а од 200 °C значително се забрзува и достигнува врв на 275 °C. Топлотното распаѓање на дрвото може да се случи и на пониски температури под 100 °C за време на продолжена изложеност. Точката на палење на дрвото е помеѓу 200 и 275 °C. Меѓутоа, во отсуство на воздух, се јавува пиролиза на дрвото. Комерцијалните дрвни видови од Средна Европа обично имаат содржина на влага од околу 20% и калориска вредност помеѓу 3,9 и 4,0.
Еластомеханички Таканаречената густина на дрвните суровини варира во зависност од содржината на влага во дрвото. При содржина на влага од 12% (нормална влажност во загреани простории) , густината на суровината, во зависност од видот на дрвото, се движи од 200 до 1200 кг/м3. Свежо исеченото дрво покажува уште повисоки вредности. На пример, густината на свежо исеченото дабово дрво е околу 1000 кг/м3, додека во сушена состојба (при влажност од 12%) е 670 кг/м3. Густината на дрвните суровини е клучен показател за повеќето технички својства на дрвото, со кои е во меѓузависност. Мерењето на густината често се користи за проверка на квалитетот на дрвото. За разлика од густината на суровината, таканаречената чиста густина на исушениот, дрвенест клеточен ѕид не зависи од видот на дрвото и изнесува 1,5 г/см3.