الصفات الظاهرية للأخشاب
تتمتع الأخشاب بخصائص طبيعية متنوعة تجعلها مادة فريدة ومفيدة في استخدامات عديدة. هذه الخصائص تشمل:
المظهر الخارجي
يتجلى مظهر الخشب في عدة جوانب، منها اللون، واللمعان، والملمس، والبنية. وتتحدد نسبة الخشب المتأخر من خلال النسبة المئوية بين العرض الكلي لمنطقة الخشب والطول الكلي لموقع القياس، وهذا يشمل عدداً صحيحاً من الطبقات.
الخصائص الحرارية
تتضمن هذه الخصائص السعة الحرارية، والتوصيل الحراري، والتمدد الحراري على امتداد ألياف الخشب. الانتشار الحراري يحدد قدرة الخشب على تحقيق توازن في درجة الحرارة مع الحجم، بالإضافة إلى القدرة على زيادة الأبعاد والحجم عند تسخينه.
الخصائص الكهربائية
تظهر في الموصلية الكهربائية، وهي قدرة الخشب على تمرير التيار الكهربائي بناءً على المقاومة الكهربائية. كلما زاد جفاف الخشب، ازدادت مقاومته للكهرباء.
الخصائص الصوتية
تتمثل في التوصيل الصوتي، الذي يشير إلى سرعة انتقال الصوت داخل الخشب.
تأثير الإشعاع الكهرومغناطيسي
يمكن تسخين أسطح الخشب بكفاءة عالية باستخدام الأشعة تحت الحمراء غير المرئية. كما يمكن تقييم العيوب الظاهرة في الأخشاب عن طريق إحداث حرق خفيف باستخدام أشعة الليزر.
مقاومة الضغط
تعتبر قوة الضغط من الخصائص الهامة التي يجب أن يتمتع بها الخشب، لضمان استخدامه الآمن والفعال في مختلف تطبيقات البناء.
اعتبارات بيئية و أمنية
الخشب يعتبر خيارًا صديقًا للبيئة ومسؤولًا في مواد البناء، حيث يستهلك طاقة منخفضة ويمتص الكربون. بالإضافة إلى ذلك، يتميز بسمية منخفضة، ولا يتطلب احتياطات أمان خاصة. كونه غير موصل للكهرباء يجعله مفيدًا في السلامة الكهربائية، كما أنه يزيد من مقاومة الحريق.
التركيبة الكيميائية للأخشاب
تتميز الأخشاب بتركيبة كيميائية معقدة تتكون من عدة عناصر ومواد، منها:
وجود السليلوز
السليلوز هو المكون الكيميائي الرئيسي لجدار الألياف، حيث يشكل حوالي 40-45٪ من محتوى الخشب.
التحلل الحراري
عند تسخين الأخشاب إلى درجات حرارة عالية تصل إلى 1000 درجة مئوية في غياب الهواء، تحدث عملية الكربنة بالطرق التقليدية أو عن طريق تسخين الخشب في أفران معدنية.
وجود الليغنين
يذوب الليغنين في المحاليل القلوية، وهذه الخاصية مفيدة في صناعة الورق، حيث أن وجود الليغنين يؤدي إلى تحويل لون الورق إلى الأصفر.
وجود المواد العفصية
توجد في أنواع معينة من الأخشاب مثل الكستناء والسنديان، وتستخدم هذه الأخشاب لاستخراج هذه المادة.
وجود هيميسيلولوز
وهي مجموعة من السكريات تشمل البنتوزان، وتتشابه صيغتها السداسية مع صيغة السليلوز، ولكنها أقل مقاومة مقارنة بالسليلوز.
المكونات العضوية
يتكون الخشب بشكل أساسي من مواد عضوية تشكل حوالي 99٪ من كتلته الكلية. الخشب الجاف تمامًا يحتوي على 49٪ من الكربون، و 44٪ من الأكسجين، و 6٪ من الهيدروجين. وعند حرق الخشب، يبقى الجزء غير العضوي المتمثل في الرماد.
نبذة عن الأخشاب
الخشب هو النسيج الأساسي والموصل لمغذيات الأشجار والنباتات. يُعتبر من أكثر المواد الطبيعية وفرة ووجوداً. يتم إنتاجه من قبل أنواع نباتية عديدة، ويتوفر بألوان وأشكال مختلفة. يعمل الخشب كعازل للحرارة والكهرباء، وقد استخدم كمادة أساسية منذ ظهور الإنسان على وجه الأرض.