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木材保管

简介

木材在贮存过程中为保持其原有质量采取的防护措施。是木材采运和加工利用过程中的重要环节之一。

木材变质因素 在林区、贮木场或加工厂贮存的原木和锯材,凡是经过温暖潮湿或烈日曝晒的季节,如无妥善的保护措施,就很容易发生菌腐、虫蛀或开裂,而丧失其原有质量,轻则降低等级,重则成为废材。

菌害 菌害种类繁多,有真菌和细菌。危害最大的是真菌中的木材腐朽菌,此菌多数属担子菌纲,少量属子囊菌纲和半知菌纲。所引起的菌腐常见的有白腐、褐腐和软腐,以及由各种变色菌所形成的木材不正常的变色,如蓝变、褐变等。在贮存中的木材,变色和腐朽主要发生在边材部分。而心材含有较多的化学成分,抗菌害能力比边材强。菌类的活动,多在气温5~35℃之间进行,最适温度是25~30℃。被侵害的木材经过60℃以上温度的人工干燥后,通常就能杀灭或阻止菌丝的生长。导致菌类活动的必要条件除温度、食物(木材)外,还需要一定量的空气和水分。特干的木材,细胞腔中缺乏菌类所必需的水分;特湿的木材,细胞腔中缺乏足够的空气,这些都不利于菌类的生长、繁殖。不干不湿或时干时湿的木材,最容易遭受腐朽菌的侵蚀和破坏。木材腐朽菌类对木材含水量的要求一般在25~150%之间。凡含水量小于25%或大于150%的,木腐菌都不易生长。因此,迅速使木材含水量降低至25~20%以下或保持其采伐时边材所具有的高含水量是合理保管木材的重要原则。

虫害 木材在贮存过程中常遭受昆虫危害,钻蛀成孔道和虫眼,不但影响木材的强度,降低使用价值,且为变色菌和腐朽菌的传播创造了条件。破坏木材的昆虫常首先侵害未剥皮的原木。按侵害的深度可分为两类:一类只限于损害树皮或破坏木材的表层如小蠹虫等;另一类能钻入木材内部, 如天牛、象鼻虫、树蜂等。白蚁在中国南方主要危害林木和使用中的木材。其中家白蚁和散白蚁偶而也危害伐倒木和贮木场木材。

开裂 木材在贮存过程中,由于水分蒸发不一致, 干缩不匀常产生开裂。带皮原木仅在端头横截面开裂, 剥皮原木除横截面外, 材身也发生开裂, 而锯材的横截面和侧面都容易发生开裂。开裂与干燥的速度有密切关系。贮存楞垛如无遮荫措施而在烈日曝晒下, 则木材表面将急剧蒸发水分而发生开裂。裂纹严重时, 能破坏木材的完整性, 降低木材的强度, 尤其是顺纹抗剪强度, 影响木材的利用和装饰价值, 而且还导致木腐菌沿裂隙侵入而引起木材的变色和腐朽。锯材原木和胶合板原木有裂纹后, 就会大量产生低劣产品。

木材保管方法 主要任务是使木材不发生菌害、虫害和开裂, 保持原有的等级和质量。保管方法有物理的和化学的两种方法。物理方法又可分为干存、湿存(包括简易湿存和人工降雨)和水存3种。原木根据树种、材种、质量、用途、采伐时间、运输方式、保管期限和地方气候特点等因素加以综合考虑, 分别采用干存、湿存、人工降雨和水存等方法。锯材则主要采用干存方法。原木或锯材采用干存法时, 对易腐、易发生虫害的树种必须辅以化学方法进行防腐、防虫处理,方能阻止材质遭受损害。湿存和水存法是防止原木遭受损害的综合保护法。

物理方法 主要是控制边材水分的含量, 消除菌、虫的繁殖条件。

图1 原木干存法

a.密楞;b.疏楞

干存 在较短期限内通过剥皮和堆成通风楞, 使原木边材含水量迅速降低到25~20%以下。原木剥皮时, 两端应留10~15厘米宽剥去粗皮的树皮圈以抑制端头开裂。材身剥净外皮, 尽量保留内皮, 以防止青斑和减轻开裂。干存楞垛均需设置高30~50厘米的楞基或楞脚, 以利于楞垛内的空气流通。楞中每层原木之间用径级较小的健全原木作垫木。底层原木(楞脚上第一层原木)彼此相距10~30厘米, 底层以上每层中的原木紧密相接或疏松保持3~5厘米的空隙(图1)。短原木亦可堆成方格楞(图2)保存。在多雨和炎热地区, 对容易腐朽和开裂的原木楞垛必须加设防雨、遮荫篷盖, 以防止雨水落入裂隙, 助长真菌危害和阳光直接照射加剧原木开裂。

图2 方格楞

湿存 要求边材保持采伐时的高含水率, 使菌、虫难以发育、繁殖, 亦不易产生开裂。本法包括简易湿存和人工降雨两种方法。①简易湿存:适用于林区新伐原木短时期的保管, 地点应选择林荫和低湿采伐现场。树木伐倒后,不剥皮, 迅速密堆或单根存放, 并立即采取严密遮荫措施(图3)。特别是端头截面, 遮荫层至少40厘米厚, 以保持新伐材的高含水率。楞脚用小径木, 层间不放置垫木。对耐腐性弱或容易开裂的树种, 端头还应立即涂以防腐、护湿涂料。②人工降雨湿存:系将原木归成密实大垛, 采用喷水方法以保持高含水率。楞垛堆好以后, 即应开始喷水。第一次喷水的时间要长, 使楞垛的最底层也被水浸湿。以后根据一昼夜喷水量规定出喷水次数。每次喷水约10~15分钟, 每立方米木材喷水约10~15升。喷水次数, 每昼夜少则3~4次, 多则8~10次, 因树种、材种、气候、季节等因素而定。喷水通常在白天进行, 但连续下雨时可不必喷水。

图3 简易湿存法

a.单根覆盖遮荫.b.密堆覆盖遮荫

水存 将原木沉没水中,使原木长期处于高含水量的状态下,免遭受菌、虫和开裂的损害。此法系在流速缓慢的河湾、湖岔或贮水池中采用楞垛沉没法(图4)或多层木排沉没等法保存。但对露出水面的部分,要经常进行喷水。

图4 水存法图示水存楞垛的沉没情况

化学方法 是干存法的重要辅助措施,对原木、锯材都适用。对容易腐朽、虫蛀的木材采用防腐、杀虫药剂进行喷涂或浸渍处理,以防止或消灭菌、虫的危害。常用药剂以水溶性混合剂型为主。对已深入木材内部的害虫,亦可采用药物熏蒸的方法加以杀灭。

锯材保管 锯材在贮存期间多用干存法堆成通风垛,将含水率迅速降低至20%以下, 防止木材霉、腐、虫蛀、开裂和变形,能长期保持其原有质量。通风垛可分以下3部分:

垛基 由水泥基墩或防腐木块、木段等组成。高度取决于当地的气候和场地排水条件, 以能保证垛内、外气流循环有足够的空间为准,一般高40~60厘米左右。

垛层结构 因树种、尺寸、等级、含水量和气候条件等而异。基本要求是:锯材的表面应有最大部分的暴露,使之能与空气相接触。层与层之间的水平通风道必须用衬条或垫木隔开。衬条的厚度要适当,过厚则干燥加快,会出现大量开裂,过薄则通风不足,会发生变色和腐朽。各层的垫条木必须保持在同一垂直线上,垛两端的垫条应与所堆放的锯材端部平齐,以防止或减少锯材端部开裂或扭曲。同一垛所保管的锯材,材长、树种和垫条木厚度,必须严格一致。不同等级的锯材必须分级归垛。垛层中锯材和锯材之间的距离一般为锯材宽度的20~50%或100%。春、夏季比秋、冬季宽,含水量高的锯材要宽,针叶树材比阔叶树材要宽,需要快速干燥的薄板材,亦可增加其宽度。在垛层中间最好留有1~3个较宽的间距,构成较大的垂直通风道,以使垛层各部分的干燥均匀度较为一致。堆垛时应使每层板边或中心线在同一垂直线上,否则,垂直通风状况不好,影响干燥质量,尤其对垛层下部的锯材影响更大。每层锯材的锯头堆放形式有齐头、突出或隐头3种形式。隐头可有效地减轻或防止端头开裂。高等级锯材和容易开裂的阔叶树材,宜采用隐头的堆放方法。毛边板的堆垛,每层板上下在垂直方向按毛边板中心轴线排列或一边对齐排列。

顶盖 主要用于保护锯材垛堆避免雨雪浸淋和阳光直接照射。顶盖的设置要有利于空气在垛内流通。盖檐向前伸出约0.75米,后面和两侧伸出约0.5米。顶盖通常取单坡式,坡度约12%。盖面可用单块木板拼成,第一层紧密铺放,第二层盖住第一层的缝隙铺放。顶盖应放在枕垫上,枕垫用木板积叠构成。盖面上再加压横梁,用铁丝固定。

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wood protection in storage