thuyết trình vật liệu xây dựng vật liệu gỗ

II.KHÁI NIỆM - 1Lịch sử phát triển• Cây gỗ lớn đầu tiên được phát hiện cách đây khoảng 350-400 triệu năm • Người ta sử dụng gỗ với nhiều mục đích, chủ yếu là nhiên liệu hoặc như một vật

BÀI THUYẾT TRÌNH

VẬT LIỆU XÂY DỰNG – VẬT LIỆU GỖ

I Giới thiệu

II Khái niệm

1) Lịch sử phát triển của gỗ

2) Đặc điểm sử dụng kết cấu gỗ của ta hiện nay

III Cấu tạo

1) Cấu tạo vĩ mô

2) Cấu tạo vi mô

IV Tính chất cơ học của gỗ

1) Ảnh hưởng thời gian chịu lực cường độ lâu dài của gỗ2) Sự làm việc của gỗ khi chịu kéo

3) Tính chất vật lý

V Ứng dụng của gỗ vào cuộc sống

VI Phân loại

VII.Ưu – nhược điểm

VIII.Biện pháp bảo quản

I.GIỚI THIỆU

II.KHÁI NIỆM

• Cấu tạo từ: xenluloza (40-50%), hemixenluloza 25%), lignin (15-30%) và một số chất khác

(15-• Được khai thác chủ yếu từ các loài cây thân gỗ

• Bình quân hàng năm khoảng 5,5 tỷ mét khối gỗ được thu hoạch sử dụng cho nhu cầu chủ yếu như sản xuất

đồ nội thất và trong ngành đóng tàu, xây dựng

II.KHÁI NIỆM - 1)Lịch sử phát triển

• Cây gỗ lớn đầu tiên được phát hiện cách đây khoảng 350-400 triệu năm

• Người ta sử dụng gỗ với nhiều mục đích, chủ yếu là nhiên liệu hoặc như một vật liệu xây dựng đối với nhà ở, các công cụ, vũ khí, đồ gỗ, bao bì, tác phẩm nghệ thuật,

và giấy

• Cùng với gạch đá, gỗ là vật liệu xây dựng chính và cuộc sống lâu dài, và đạt được một mức độ cao về kỹ thuật

và nghệ thuật

II.KHÁI NIỆM - 1)Lịch sử phát triển

Chùa Một Cột (còn có tên khác là Diên Hựu tự) được vua

Lý Thái Tông cho khởi công vào năm 1049

II.KHÁI NIỆM - 1)Lịch sử phát triển

Hình 2 Chùa Keo là một ngôi chùa ở xã Duy Nhất, huyện Vũ Thư, tỉnh Thái Bình, Việt Nam, được xây dựng từ những năm 1061 dưới thời Lý Thánh Tông.

không chịu kéo (thích hợp

với tính năng chịu lực tốt

của gỗ);

Phối cảnh góc Đình Bảng

II.KHÁI NIỆM - 1)Lịch sử phát triển

- Dùng sức nặng của nhà chịu lực xô ngang (cột chôn không

sâu);

- Liên kết: Chủ yếu là liên kết mộng, liên kết chốt, chắt chắn, dễ tháo lắp;

- Vật liệu gỗ được bảo vệ tốt như sơn son thấp vàng, ngâm nước, ngâm bùn, mái đua xa cột để hắt nước mưa;

II.KHÁI NIỆM - 1)Lịch sử phát triển

Kích thước: Được thống nhất hoá ở từng địa

phương, được ghi trên các thước tầm (rui mực) của mỗi nhà;

II.KHÁI NIỆM - 1)Lịch sử phát triển

Đầu đao chùa tây phương

Kiến trúc: Chi tiết trang trí kết hợp khéo

léo với bộ phận chịu lực tạo nên hình thức nhẹ nhàng, thanh thoát nhưng vẫn chắc chắn vững vàng

II.KHÁI NIỆM - 2)Đặc điểm kết cấu gỗ của

III.CẤU TẠO

• Gỗ nước ta hầu hết thuộc loại cây lá rộng, gỗ cây lá kim (như thông, pơmu, kim giao, sam ) rất ít

• Gỗ cây lá rộng có cấu tạo phức tạp hơn gỗ cây lá kim

• Cấu tạo của gỗ có thể nhìn thấy bằng mắt thường hoặc với độ phóng đại không lớn gọi là cấu tạo thô (vĩ mô), cấu tạo của gỗ chỉ nhìn thấy qua kính hiển vi gọi là cấu tạo nhỏ (vi mô)

III.CẤU TẠO – 1)Cấu tạo vi mô

1 gỗ sớm; 2 gỗ muộn; 3 tủy; 4 lõi; 5 giác; 6 Vỏ cây

Cắt ngang thân cây bằng mắt thường

bao quanh tuỷ gồm 2 lớp đậm (gỗ

muộn), nhạt (gỗ sớm), mỗi vòng ứng với

1 năm sinh trưởng

III.CẤU TẠO – 1)Cấu tạo vi mô

Quan sát mặt cắt ngang thân cây ta có thể nhìn thấy: vỏ, libe, lớp hình thành, lớp

gỗ bìa, lớp gỗ lõi và lõi cây

Vỏ có chức năng bảo vệ gỗ khỏi bị tác dụng cơ học

Libe là lớp tế bào mỏng của vỏ, có chức năng là truyền và dự trữ thức ăn để nuôi cây

Lớp hình thành gồm một lớp tế bào sống mỏng có khả năng sinh trưởng ra phía ngoài để sinh ra vỏ và vào phía trong

chứa nhiều nước Vào mùa hạ, thu, đông

gỗ phát triển chậm, lớp gỗ mỏng, màu sẫm, ít nước và cứng Nhìn kỹ mặt cắt ngang còn có thể phát hiện được những tia nhỏ li ti hướng vào tâm gọi là tia lõi

Những vòng tròn đồng tâm bao quanh tủy(gồm 2 lớp đậm (gỗ muộn),lớp nhạt (gỗ sớm), mỗi vòng tương ứng 1 năm sinh

trưởng

III.CẤU TẠO – 2)Cấu tạo vĩ mô

Cấu trúc gỗ lá rộng

III.CẤU TẠO – 2)Cấu tạo vĩ mô

Các mặt cắt gỗ

thể chịu được mà không

bao giờ bị phá hoại

+σ < σld không bao giờ gỗ bị phá hoại+σ > σld sớm hay muộn gỗ cũng bị phá hoại

Do đó để xác địng Rtc dự vào σld:

Rtc = σld = (0,5/0,6) σb =K0 σb (K0

là hệ số lâu dài)

IV.TÍNH CHẤT CƠ HỌC

2)Sự làm việc của gỗ khi chịu kéo

Cường độ chịu kéo khi thí ngiệm của gỗ khá cao thường bằng σb k =800/1000 nhưng thực tế cường độ giảm đi nhiều do chịu ảnh hưởng các khuyết tật của gỗ hay kích thước tuyệt đối của gỗ lớn đưa đến mức độ không đồng nhất càng cao

tố khuyết tật không đồng nhất

IV.TÍNH CHẤT CƠ HỌC - 3) Tính chất

vật lý

• Trong cây gỗ đang phát triển chứa cả nước hấp phụ và nước tự do, hoặc chỉ có chứa nước hấp phụ

• Trạng thái của gỗ chứa nước hấp phụ cực đại và không

có nước tự do gọi là giới hạn bão hòa thớ (Wbht)

• Tùy từng loại gỗ giới hạn bão hòa thớ có thể dao động từ

23 đến 35%

a/ Độ ẩm và tính hút ẩm:

 Độ ẩm có ảnh hưởng lớn đến tính chất của gỗ

• Nước nằm trong gỗ có 3 dạng: Nước mao quản (tự do),

nước hấp phụ và nước liên kết hóa học:

- Nước tự do nằm trong một tế bào, khoảng trống giữa các

tế bào và bên trong các ống dẫn

- Nước hấp phụ nằm trong vỏ tế bào và khoảng trống giữa các tế bào

- Nước liên kết hóa học nằm trong thành phần hóa học của các chất tạo gỗ

• Khi sấy, nước từ từ tách ra khỏi mặt ngoài, nước từ lớp gỗ bên trong chuyển dần ra thay thế Còn khi gỗ khô thì nó lại hút nước từ không khí

• Mức độ hút hơi nước phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí Vì độ ẩm của không khí không cố định nên

độ ẩm của gỗ cũng luôn luôn thay đổi Độ ẩm mà gỗ nhận

được khi người ta giữ nó lâu dài trong không khí có độ ẩm

tương đối và nhiệt độ không đổi gọi là độ ẩm cân bằng

• Độ ẩm cân bằng của gỗ khô trong phòng là 8 ÷ 12%, của gỗ khô trong không khí sau khi sấy lâu dài ở ngoài không khí là 15

IV.TÍNH CHẤT CƠ HỌC - 3) Tính chất

vật lý

b/ Khối lượng riêng:

c/ Khối lượng thể tích:

Khối lượng thể tích của gỗ phụ thuộc vào độ rỗng (độ rỗng của gỗ

lá kim: 46 ÷81%, gỗ lá rộng: 32480%) và độ ẩm Người ta chuyển khối lượng thể tích của gỗ ở độ ẩm bất kỳ (W) về khối lượng thể tích ở độ ẩm tiêu chuẩn (18%) theo công thức:

Những loại gỗ rất nặng như gỗ nghiến (γ0 = 1100 kg/m3), gỗ

sến (γ0=1080kg/m3) Những loại gỗ rất nhẹ như: Gỗ sung, gỗ muồng trắng

Hệ số co thể tích K0 (đối với gỗ lá kim: 0,5, gỗ lá rộng: 0,6) được xác định theo công thức: W

K0=Y0/WTrong đó: W - Độ ẩm của gỗ (%), không được vượt quá giới hạn bão hòa thớ

Sự thay đổi kích thước theo các phương không giống nhau sẽ sinh ra những ứng suất khác nhau khiến cho

gỗ bị cong vênh và xuất hiện những vết nứt

IV.TÍNH CHẤT CƠ HỌC - 3) Tính chất

vật lý

e/ Trương nở:

Là khả năng của gỗ tăng kích thước

và thể tích khi hút nước vào thành tế bào Gỗ bị trương nở khi hút nước đến giới hạn bão hòa thớ Trương nở cũng giống như co ngót không giống nhau theo các phương khác nhau (hình 8-3): Dọc thớ 0,1÷0.8%, pháp tuyến: 3÷5%, tiếp tuyến 6÷12%

IV.TÍNH CHẤT CƠ HỌC - 3) Tính chất

vật lý

f/ Màu sắc và vân gỗ:

Mỗi loại gỗ có màu sắc khác nhau Căn cứ vào màu sắc

có thể sơ bộ đánh giá phẩm chất và loại gỗ Thí dụ: Gỗ

gụ, gỗ mun có màu sẫm và đen; gỗ sến, táu có màu hồng sẫm; gỗ thông, bồ đề có màu trắng Màu sắc của

gỗ còn thay đổi theo tình trạng sâu nấm và mức độ ảnh hưởng của mưa gió Vân gỗ cũng rất phong phú và đa dạng Vân gỗ cây lá kim đơn giản, cây lá rộng phức tạp

và đẹp (lát hoa có vân gợn mây, lát chun có vân như ánh vỏ trai) Gỗ có vân đẹp được dùng làm đồ mỹ nghệ

h/ Tính truyền âm:

Gỗ là vật liệu truyền âm tốt Gỗ truyền âm nhanh hơn không khí 2 -17 lần Âm truyền dọc thớ nhanh nhất, theo phương tiếp tuyến chậm nhất

Sự tác động tự nhiên này mang đến cho các sản phẩm nội thất của chúng ta không phải chỉ là các khuyết điểm, mà chính

sự khác nhau đó mang lại vẻ đẹp riêng biệt trên từng thớ gỗ

mà không một loại vật liệu có thể thay thế Gỗ đặc tự nhiên có khả năng giữ màu tốt dưới tác động của độ ẩm và của tia cực tím (tử ngoại) UV

IV.TÍNH CHẤT CƠ HỌC - 3) Tính chất

vật lý

j/ Bề mặt gỗ tự nhiên:

Gỗ đặc là nguyên liệu tự nhiên (nguyên liệu sống) vì vậy nó

sẽ bị ảnh hưởng khi khí hậu và thời tiết thay đổi (nhiệt độ và

độ ẩm), thông thường gỗ tự nhiên sẽ có sự giãn nở khi có

sự thay đổi do đó có thể gây ra tình trạng xuất hiện các vết nứt, hầu hết các vết nứt sẽ biến mất theo thời gian nhưng trong những tháng đầu tiên có thể xảy ra tình trạng này khi gặp môi trường khắc nghiệt (độ ẩm và nóng lên xuống đột ngột) Các chuyên gia nội thất khuyến cáo khi sử dụng sản phẩm nội thất gỗ tự nhiên không nên để các sản phẩm dưới trực tiếp ánh mặt trời, nước mưa, gần các nguồn sinh nhiệt,

vị trí máy điều hòa …

Gỗ sồi đỏ

Gỗ tần bì

phẩm nội thất.

Gỗ Xoan Đào

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Đối với khí hậu nóng, ẩm của mùa hè thì vật liệu gỗ

tự nhiên là chất liệu thích hợp nhất để xua tan cái nóng, đem lại sự mát mẻ,

dễ chịu cho ngôi nhà của bạn

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Nội thất: những vật để trang trí trong nhà như giường, tủ, bàn ghế

và sàn cũng có thể sử dụng vật liệu gỗ để toát lên vẻ tự nhiên và phong cách hiện đại

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Sự kết hợp của gỗ ánh sáng và

đá huyền ảo đã tạo nên không gian bếp ấm cúng hiện đại

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Phòng ngủ với sự kết hợp giữa gỗ

và kính

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Sàn nhà

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Cửa và lối đi

Lối đi trong vườn cũng được ốp bằng những thanh gỗ dài nối tiếp nhau mang đến không gian mộc miên và bình dị rất riêng của gỗ

Cửa gỗ đặt tại văn phòng hay phòng

khách là nơi yêu cầu cần phải có sự

tinh tế, nó là nét bên ngoài cho một

ngôi nhà và đảm bảo cả yếu tố che

chắn và trang trí cho ngôi nhà

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Công nghệ đóng thuyền

Cầu treo

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Gỗ - ứng dụng vào công nghệ

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Gỗ - và tác phẩm nghệ thuật

Triển lãm tranh đốt gỗ (khắc nung) họa sĩ Ngô Văn Sắc.

Điêu khắc gỗ

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Công trình kiến trúc nổi tiếng

Ngôi nhà gỗ cao 44m, gồm 13 tầng, tại Archangel, Nga, là nhà

gỗ cao nhất thế giới.

Nhà thờ tráng lệ được xây dựng bằng gỗ ở London

V.ỨNG DỤNG CỦA GỖ VÀO CUỘC SỐNG

Tòa nhà tuyệt đẹp này được

làm hoàn toàn bằng gỗ, từ

khung cho tới đinh tán cũng

như ngoại thất đẹp mê hồn

Nó cũng cho thấy độ dẻo dai

của loại vật liệu xây dựng

bằng gỗ.

VI.PHÂN LOẠI

Cách 1: Phân loại thành các nhóm căn cứ vào khả năng chịu lực và khối lượng thể tích

- Nhóm I: Nhóm gỗ quí nổi tiếng trên thị trường (trong nước và

quốc tế), có vân đẹp,màu sắc óng ánh, bền và có hương thơm

như Lát hoa, Cẩm lai, Gõ

- Nhóm II: Nhóm gỗ nặng, cứng bao gồm các loài có tỷ trọng lớn, sức chịu lực cao,như Đinh, Lim, Nghiến, Táu, Sến

- Nhóm III: Nhóm gỗ nhẹ và mềm hơn, nhưng sức bền cao, độ

dẽo dai lớn, sức chịu lực cao như Sao đen, Chò chỉ, Huỷnh

- Nhóm IV: Nhóm gỗ có màu tự nhiên, thớ mịn, tương đối bền,

dễ gia công chế biến,như Gội, Mỡ, Re

VI.PHÂN LOẠI

Cách 4: Phân loại gỗ dùng trong nội thất

1 Gỗ Tần Bì ( ASH )

Đặc tính ứng dụng: Tần bì có khả năng chịu máy tốt, độ bám ốc,

bám đinh và dính keo tốt, có thể được nhuộm màu và đánh bóng

để thành thành phẩm tốt Tần bì tương đối dễ khô, nguy cơ xuống cấp khi sấy khô là rất ít Gỗ ít bị biến dạng khi sấy

Mô tả chung : Dát gỗ màu từ nhạt đến gần như trắng, tâm gỗ có

màu sắc đa dạng, từ nâu xám đến nâu nhạt hoặc vàng nhạt sọc nâu.Nhìn chung vân gỗ thẳng, to, mặt gỗ thô đều Thứ hạng và

trữ lượng tần bì có dát gỗ màu vàng nhạt và một số đặc tính khác tùy vào từng vùng trồng gỗ

Đặc tính vật lý: Tần bì có khả năng chịu lực tổng thể rất tốt và

khả năng này tương ứng với trọng lượng của gỗ Độ kháng va

chạm của tần bì thuộc loại tuyệt vời, gỗ dễ uốn cong bằng hơi

nước

Độ bền: Tâm gỗ không có khả năng kháng sâu Dát gỗ dễ bị các

loại mọt gỗ thông thường tấn công.Tâm gỗ tương đối không thấm chất bảo quản nhưng dát gỗ có thể thấm chất này

Công dụng chính: Đồ gỗ, ván sàn, vật liệu kiến trúc nội thất, đồ

gỗ chạm khắc và gờ trang trí nội thất cao cấp, cửa, tủ bếp, ván lát

ốp, tay cầm của các loại dụng cụ, các dụng cụ thể thao và gỗ tiện

- Dùng một lớp ván thường là MDF, ván ép, hoặc okal dầy 3mm, tráng keo trên bề mặt lớp nền

- Nối (may) từng tấm veneer lại theo quy cách (quy cách chuẩn

1200 x 2400mm) bằng keo-> dán tấm veneer lên lớp nền (MDF, Ván ép) đã phủ keo

- Ép tấm này lại bằng máy (ép nguội hoặc ép nóng) đến khi dính

và phẳng mặt

- Dùng máy chà nhám tạo cho bề mặt veneer láng đẹp

VI.PHÂN LOẠI

3 Gỗ MDF

Cách 4: Phân loại gỗ dùng trong nội thất

Các loại gỗ vụn, nhánh cây cho vào máy đập nhỏ ra, sau đó dược đưa vào máy nghiền nát ra lúc này gỗ chỉ là các sợi gỗ nhỏ cellulo Các sợi gỗ này được đưa qua bồn rữa trôi các tạp chất, khoáng chất nhựa, Sau đó đưa vào máy trộn keo + bột sợi gỗ (cellulo) + chất kết dính + parafin wax + chất bảo vệ gỗ, bột độn vô cơ

Quy trình sản xuất MDF: quy trình khô, quy trình ướt

Quy trình khô : keo, phụ gia được phun trộn vào bột gỗ khô trong máy

trộn - sấy sơ bộ Bột sợi đã dáo keo sẽ được trải ra bằng máy rải -cào thành 2-3 tầng tùy theo khổ, cỡ dày của ván đính sản xuất Các tầng

này được chuyển qua máy ép có gia nhiệt Máy ép thực hiện ép nhiều lần (2 lần) Lần 1 (ép sơ bộ) cho lớp trên, lớp thứ 2, lớp thứ 3 Lần ép 2

là ép tiếp cả ba lớp lại Chế độ nhiệt được thiết lập để sao cho đuổi hơi nước và làm keo hóa rắn từ từ Sau khi ép, ván được xuất ra, cắt bỏ

biên, chà nhám và phân loại

Quy trình ướt: bột gỗ được phun nước làm ướt để kết vón thành dạng vẩy

(mat formation) Chúng được cào rải ngay sau đó lên mâm ép Ép nhiệt một lần đến độ dày sơ bộ.

Tấm được đưa qua cán hơi-nhiệt như bên làm giấy để nén chặt hai mặt và rút nước dư ra

Ứng dụng: Tùy theo chủng loại gỗ làm ra bột gỗ và chất kết dính cũng như các phụ gia, người ta có:

MDF dùng trong nhà (nội thất) MDF chịu nước: dùng cho một số yêu cầu ngoài trời, nơi ẩm ướt.

MDF mặt trơn: để có thể sơn ngay, không đòi hởi phải chà nhám nhiều MDF mặt không trơn: dùng để tiếp tục dán ván lạng (veneer)

4 Gỗ MFC

VI.PHÂN LOẠI

Cách 4: Phân loại gỗ dùng trong nội thất

Là chữ viết tắt của Melamine Face Chipboard Có nghĩa là Ván gỗ dăm phủ Melamine

Một số loại gỗ rừng trồng chuyên để sản xuất loại gỗ MFC này Các cây này được thu hoạch ngắn ngày, không cần cây to

Người ta băm nhỏ cây gỗ này thành các dăm gỗ và cũng kết hợp với keo, ép tạo độ dày Hoàn toàn không phải sử dụng gỗ tạp,

phế phẩm như mọi người vẫn nghĩ Bề mặt hoàn thiện được phủ lớp nhựa Melamine in vân gỗ tạo vẻ vẻ đẹp sau đó tráng bề mặt hoàn thiện bằng Laminnate bảo vệ để chống ẩm và trầy xước

Gỗ MFC có ứng dụng vô cùng rộng rãi đặc biệt là trong lĩnh vực nội thất văn phòng Hiện 80 % đồ gỗ nội thất gia đình và văn phòng dùng gỗ

MFC để làm vì giá cả phù hợp, màu sắc lại vô cùng đa dạng và phong phú Đối với nội thất văn phòng và nhà ở thì chỉ cần sử dụng gỗ MFC loại tiêu chuẩn, còn đối với những không gian, khu vực ẩm ướt như

Toilet, Tủ bếp, vách Toilet, khu vệ sinh thì nên sử dụng loại ván chống

ẩm V313

Trên thế giới, đặc biệt là ở các nước phát triển, người ta khuyến khích sử dụng gỗ công nghiệp (trong đó có MFC) vì tính thân

thiện với môi trường của nó Do được sản xuất từ gỗ rừng trồng,

có thể tái sản xuất, không hại đến những cánh rừng nguyên sinh vốn là lá phổi xanh điều hòa khí hậu trái đất