Ποιότητα δομικής ξυλείας που προέρχεται από ταχυαυξείς φυτείες δέντρων

Των: Ιωάννη Κακαρά, Γιώργου Μαντάνη και Σωτήρη Καραστεργίου. 
Τμήμα Δασολογίας, Επιστημών Ξύλου & Σχεδιασμού, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. 
Επιμέλεια: Γιάννακας Ιωάννης | Εκδόσεις eWOOD. 
Φωτογραφίες: Καραστεργίου Σωτ. & Αρχείο εκδόσεων eWOOD.

Σύμφωνα με τα δεδομένα της επιστήμης και της τεχνολογίας του ξύλου:

Η δομική ξυλεία ταχυαυξών κωνοφόρων και πλατυφύλλων δέντρων, η οποία περιέχει μεγάλο ποσοστό ξύλου που παράχθηκε κατά τα πρώτα 8 έως 20 χρόνια της ηλικίας του δέντρου, είναι ξυλεία χαμηλότερης ποιότητας.

Αυτό συμβαίνει γιατί τα κύτταρα του ξύλου που παράγονται στην πρώτη αυτή περίοδο ανάπτυξης όλων γενικά των δέντρων, είναι «άτυπα» και «ανώριμα», με αποτέλεσμα η ξυλεία να έχει μειωμένη μηχανική αντοχή.

Ο διαχωρισμός του «ανώριμου» από το «ώριμο» ξύλο που ονομάζεται και ξύλο «τυπικής δομής» κατά την πρίση των κορμών δεν είναι εύκολος. Πρέπει να γίνει με ειδικά σχέδια πρίσης αλλά και με μεγάλη φθορά και υψηλό κόστος κατεργασίας

Μακροχρόνιες έρευνες που παρουσιάζονται περιληπτικά στη συνέχεια, επιβεβαιώνουν τα παραπάνω. (βλ. Η Βουλγαρίδης «Ποιότητα και Χρήσεις του Ξύλου»).

Σύμφωνα με έρευνες, όπως σε ξύλο ψευδοτσούγκας (Oregon pine) το μέτρο θραύσης και το μέτρο ελαστικότητας «ανώριμου» ξύλου ψευδοτσούγκας (Oregon pine), δηλαδή ξύλου που παράγεται σε μικρή απόσταση από την εντεριώνη (το κέντρο του κορμού ενός δέντρου) και σε μικρή ηλικία του δένδρου, έχουν χαμηλότερες αντοχές στη θραύση, σε σχέση με το «ώριμο» ξύλο που παράγεται σε μεγαλύτερη απόσταση από την εντεριώνη και μεγαλύτερης ηλικίας δέντρου. (Kennedy 1995).

Αριστερά: Δυνατότητες εφαρμογής τρόπων πρίσης σε εγκάρσια τομή. Δεξιά: Τα κύρια στρώματα του κορμού ενός δέντρου.

Πιο συγκεκριμένα, το μέτρο θραύσης σε στατική κάμψη ξύλου ψευδοτσούγκας ήταν:

  • Σε δέντρο ανάπτυξης 45 ετών, το μέτρο θραύσης ήταν 88 Ν/mm2.
  • Σε δέντρο ανάπτυξης 25 ετών, το μέτρο θραύσης ήταν 82 Ν/mm2 που ισοδυναμεί με μείωση κατά (-7%).
  • Σε δέντρο ανάπτυξης 16 ετών η αντίστοιχη μείωση του μέτρου θραύσης ήταν κατά (-15%).
  • Σε δέντρο ανάπτυξης 10 ετών, η μείωση του μέτρου θραύσης ήταν περισσότερο από (-20%).

Έρευνες σε ξυλεία ερυθρελάτης και δασικής πεύκης (σουηδικό πεύκο), έδειξαν ότι η συχνότητα και ο βαθμός στρεβλότητας των πριστών ήταν μεγαλύτερη όταν αυτά προέρχονταν από «ανώριμο» ξύλο (Perstoper κ.α. 1995, Sauter 1997).

Σε δασική πεύκη παρατηρήθηκαν περισσότεροι ρόζοι σε ξύλο με μεγαλύτερο ποσοστό «ανώριμου» ξύλου, το οποίο παράγεται σε μεγαλύτερα ύψη του δέντρου, γεγονός που οδηγεί σε παραγωγή πριστής ξυλείας κατώτερης ποιότητας (Sauter 1997).

Η ποιότητα της πριστής ξυλείας προερχόμενης από δασικές φυτείες δασικής πεύκης με υψηλή ετήσια αύξηση, ήταν γενικά χαμηλότερη από αντίστοιχες φυτείες με μικρότερη ετήσια αύξηση (Sauter 1997).

Πριστή ξυλεία που προέρχονταν από «ανώριμο» ξύλο ερυθρελάτης και δασικής πεύκης παρουσίασε μεγαλύτερη αναλογία ραγάδων σε σύγκριση με ώριμο ξύλο και μάλιστα η αναλογία αυτή ήταν μεγαλύτερη όσο η θέση του πριστού τεμαχίου ήταν πιο κοντά στο κέντρο του κορμού, στην εντεριώνη (Sandberg 1996).

Στην πλατύφυλλη δρυ, το «ανώριμο» ξύλο σχηματίζεται τους πρώτους 18 με 20 αυξητικούς δακτυλίους (Βουλγαρίδης 2015), και στην ψευδοακακία αντίστοιχα τους πρώτους 8 με 11 αυξητικούς δακτυλίους (Adamopoulos & Voulgaridis 2002).

Από τις παραπάνω πηγές, συνάγεται ότι, πριστά με λίγους αυξητικούς δακτυλίους μεγάλου φάρδους, έχουν μικρή πυκνότητα και συνεπώς, μικρότερη μηχανική αντοχή.

Προϊόντα ξύλου προερχόμενα από ταχυαυξή είδη δέντρων τα οποία παράγουν πριστά με φαρδείς αυξητικούς δακτυλίους, χαμηλότερης πυκνότητας και μικρότερης μηχανικής αντοχής.

Αυτό παρατηρείται και σε εισαγόμενη πριστή ξυλεία και σε πελεκητή ξυλεία (μη πιστοποιημένη για δομική χρήση) προερχόμενη από τεχνητές φυτείες δέντρων γρήγορης ανάπτυξης ερυθρελάτης, έλατου και πεύκου.
Τέτοια ξυλεία έχει πάχος μέχρι 10-15 cm με μικρό αριθμό αυξητικών δακτυλίων, σχεδόν πάντα μικρότερο των είκοσι.

Αντίστοιχα, πριστή και πελεκητή ξυλεία του ίδιου πάχους από φυσικά δάση εγχώριας μαύρης πεύκης, ελάτης και κυπαρισσιού καλής ποιότητας, που έχουν περισσότερους (μέχρι 30 έως 40) και στενότερους αυξητικούς δακτυλίους, με άμεση συνέπεια να έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα, γι’ αυτό και χαρακτηρίζονται από μεγαλύτερη μηχανική αντοχή, δηλαδή, είναι καλύτερης ποιότητας.

Προϊόντα ξύλου προερχόμενα από βραδυαυξή είδη δέντρων, τα οποία παράγουν πριστά με στενούς αυξητικούς δακτυλίους, υψηλότερης πυκνότητας και μεγαλύτερης μηχανικής αντοχής.

Η ξυλεία πρεμνοφυών δασών πλατυφύλλων, όπως αυτή από ελληνική δρυς και καστανιά, που υλοτομούνται αποψιλωτικά κάθε 25 με 30 χρόνια, έχει υψηλό ποσοστό ανώριμου ξύλου και συνεπώς, η μηχανική αντοχή της ξυλείας αυτής είναι χαμηλότερη, σε σύγκριση με την αντίστοιχη, προερχόμενη από σπερμοφυή δάση.

Ανάλογη είναι η αρνητική επίδραση της χρήσης «ανώριμου» ξύλου για την παραγωγή μοριοπλακών και ινοπλακών (Pugel κ.α. 1990) στις μηχανικές ιδιότητες και στη ρίκνωση – διόγκωση των πλακών αυτών.

Όλα τα παραπάνω δεδομένα, ενισχύουν την άποψη ότι θα πρέπει να αναθεωρήσουμε την επικρατούσα γνώμη για την ποιότητα της εγχώριας δομικής πριστής ξυλείας και επιπλέον να απαιτούμε ως καταναλωτές, αλλά και ως μηχανικοί, εργολάβοι και τεχνίτες, την ποιοτική ταξινόμηση και την πιστοποίηση της οποιασδήποτε προέλευσης δομικής ξυλείας. Ένας ακόμη λόγος είναι γιατί το επιβάλλει η νομοθεσία της χώρα μας και της E.E.

Η ποιότητα και οι ιδιότητες του «ανώριμου» ξύλου είναι δεδομένο ότι θα συνεχίσουν να αποτελούν αντικείμενο έρευνας και στο μέλλον, γιατί η σύγχρονη τάση παγκοσμίως είναι η παραγωγή δομικής ξυλείας από δένδρα μικρότερης διαμέτρου από τεχνητές φυτείες.

Την τάση αυτή την ενισχύουν και οι νόμοι της παγκόσμιας αγοράς για αύξηση του κέρδους, και η ανάγκη για κάλυψη της ολοένα και αυξανόμενης ζήτησης για ξύλο.

Την τάση αυτή την ανακόπτουν όμως, οι ειδικοί επιστήμονες και οι ευαισθητοποιημένοι πολίτες, που επιμένουν στην εφαρμογή των αρχών της αειφορικής διαχείρισης των δασών του πλανήτη, γιατί διαπιστώνουν την αρνητική επίδραση που έχει μακροπρόθεσμα η μη εφαρμογή της, τόσο στη βιοποικιλότητα και στην ποιότητα των δασικών οικοσυστημάτων, όσο και στην ποιότητα των δασικών προϊόντων όπως είναι η ξυλεία, κ.α.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

  • Adamopoulos S. & Voulgaridis E. (2002). Within – tree variation in growth rate and cell dimensions in the wood of black locust (Robinia pseudoakakia L.). IAWA Journal 23 (2): 191-199.
  • Βουλγαρίδης Η. 2015. Ποιότητα και χρήσεις του ξύλου. Ε.Μ.Π. www.kalypos.gr
  • Κακαράς Ι. 2012. Τεχνολογία ξύλινων δομικών κατασκευών. Εκδόσεις ΙΩΝ.
  • Kennedy R.W. (1995). Coniferous wood quality in the future: Concerns and strategies. Wood Sci. Techn. 29: 321-338.
  • Perstoper M. et al. (1995a, και 1995b): Quality of timber products from Norway spruce. Part 1: Optimization, key variables and experimental study. Wood Sci. Technology 29: 157-170. Και Part 2: Influence of spatial position and growth characteristics on warp. Wood Sci. Technology 29: 339-352.
  • Pugel A., Price E.W. & Hse C.Y. (1990). Composites from southern pine juvenile wood. Part 2. Durability and dimensional stability. Forest Products Journal 40(3): 57-61.
  • Sauter U.H. (1997). Potential of small dimensioned, low quality round wood of Scots pine for the production of variable timber. In: ‘’Role of Wood Production in Ecosystem Management’’, Proceedings of Sustainable Forestry Working Group at the IUFRO All Division 5 Conference, Pullman, WA, USA, July 1997, pp. 59-66.