Влагопроводность ядровой древесины сосны, поврежденной сильным низовым и беглым верховым пожаром
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Действие пожара оказывает влияние на ствол дерева. Из общего количества пожаров в лесостепной зоне России преобладают сильные низовые пожары. В результате этого вида пожара выгорает подлесок, что способствует наиболее длительному воздействию высокой температуры на комлевую, хозяйственно ценную, часть ствола. Воздействие высокой температуры оказывает влияние на структуру анатомических элементов древесины, происходит нарушение её целостности. В древесине сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), стоящей на корню, после повреждения пожаром протекают деструктивные процессы, оказывающие существенное влияние на её физико-механические свойства и сопровождаемые интенсивным смолообразованием. Одним из первичных процессов в технологии переработки древесины является её обезвоживание, в результате которой древесина превращается из природного материала в технологическое сырьё. Поэтому применение существующих технологических режимов сушки к древесине, поврежденной пожаром, нецелесообразно. Проведение процессов обезвоживания или увлажнения древесины невозможно без сведений о величине её влагопроводности. Влагопроводность древесины определяется коэффициентом влагопроводности. Величину коэффициента влагопроводности образцов поврежденной пожаром и неповрежденной ядровой древесины P. sylvestris, извлеченных из комлевой части ствола, определяли методом стационарного тока влаги в радиальном и тангенциальном направлениях. По сравнению с неповрежденной древесиной сосны обыкновенной у древесины, поврежденной пожаром, наблюдается обратная зависимость интенсивности тока влаги – в тангенциальном направлении выше, чем в радиальном. Происходит общее снижение коэффициента влагопроводности древесины сосны: в радиальном направлении – на 40.2 ± 1.58 % (p < 0.05), в тангенциальном – на 14.5 ± 0.92 % (p < 0.05) по сравнению с неповрежденной древесиной. Закономерности изменения величины коэффициента влагопроводности в древесине сосны, поврежденной пожаром, позволят скорректировать существующие режимы сушки и повысить качество высушиваемой древесины и эффективность технологии сушки древесины.

Ключевые слова:
коэффициент влагопроводности, влажность древесины, хвойная древесина, Pinus sylvestris L., древесина на корню, древесина ядровая, метод стационарного тока влаги, диффузный ток влаги, лесной пожар
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Список литературы

1. Фуряев, И. В. Пожароустойчивость насаждений южно-таежных лесов Западно- Сибирской равнины и средне-Сибирского плоскогорья // Sciences of Europe. 2021; 64-3: 26-29. URL: https://elibrary.ru/MQJAAZ.

2. Снегирева, С. Н. Влагопоглощение заболонной древесины сосны, поврежденной пожаром / С. Н. Снегирева, А. Д. Платонов, Е. В. Кантиева // Подготовка кадров в условиях перехода на инновационный путь развития лесного хозяйства. - Воронеж, 2021: 264-267. - URL: https://elibrary.ru/FXVJCN.

3. Снегирева, С.Н. Формирование поздней древесины сосны, поврежденной пожаром / Снегирева С.Н., Платонов А.Д., Кеян Н.Г. // Разработка энергоресурсосберегающих и экологически безопасных технологий лесопромышленного комплекса. Воронеж, 2022: 81-84. URL: https://elibrary.ru/gawptt.

4. Курьянова, Т.К. и др. Длительность сохранения прочностных свойств древесины, поврежденной пожаром // Строение, свойства и качество древесины-2014. М., 2014: 28-29. URL: https://www.elibrary.ru/trxegz.

5. Платонов, А. Д. Исследование влагопроводности древесины после химической обработки / А. Д. Платонов, Т. К. Курьянова // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. 2005; 2: 56-63. URL: https://www.elibrary.ru/PGFZUN.

6. Сотникова, М. А. Разработка методов и процессов обезвоживания древесины и древесных отходов / М. А. Сотникова, В. А. Соколова // Актуальные проблемы развития лесного комплекса. Вологда, 2019: 178-181. URL: https://www.elibrary.ru/IRRYUD.

7. Определение минимальной высоты источника выбросов из камеры при сушке древесины бука / Ю.С. Михайлова [и др.] // Лесотехнический журнал. 2019; 9 (36): 117-125. https://elibrary.ru/SCFLPI.

8. Платонов, А.Д. Структура и физико-механические свойства химически обработанной древесины трудносохнущих пород. Воронеж, 2005: 125. https://elibrary.ru/qnjhbd.

9. Zhan, T. Moisture diffusion properties of graded hierarchical structure of bamboo: Longitudinal and radial variations / T. Zhan, F. Sun, C. Lyu et al. // Construction and Building Materials. 2020; 259: 119641. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.119641.

10. Afshari, Z. Moisture Transport in Laminated Wood and Bamboo Composites Bonded with Thin Adhesive Layers - a Numerical Study / Z. Afshari, S. Malek // SSRN Electronic Journal. - 2022. - DOI: https://doi.org/10.2139/ssrn.4026076.

11. A.A. Chiniforusha, H.Valipourb, A.Akbarnezhada. Water vapor diffusivity of engineered wood: Effect of temperature and moisture content. Construction and Building Materials. Volume 224, 10 November 2019, Pages 1040-1055.

12. A K.Hofstetter. Сomprehensive model for transient moisture transport in wood below the fiber saturation point: Physical background, implementation and experimental validation. International Journal of Thermal Sciences Volume 50, Issue 10, October 2011, pages 1861-1866

13. J. Eitelberger, K. Hofstetter. Prediction of transport properties of wood below the fiber saturation point - A multiscale homogenization approach and its experimental validation. Part II: Steady state moisture diffusion coefficient. Composites Science and Technology Volume 71, Issue 2, 17 January 2011, Pages 145-151.

14. Экспериментальное определение влагопроводности образцов из сосны в продольном направлении при конвективной сушке / Ю. А. Гостеев, Ю. Г. Коробейников, А. В. Федоров, В. М. Фомин / Прикладная меха-ника и техническая физика. 2003; 44 (3): 117-123. URL: https://www.elibrary.ru/ooaqih.

15. Определение коэффициента влагопроводности при низкотемпературной сушке древесины / И.В. Сапожников [и др.] // Лесной вестник. Forestry Bulletin. - 2016. - № 4. - С. 34-39. - URL: https://www.elibrary.ru/wrjtcf.

16. Рудак, А.Г. Исследование влагопроводности древесины сосны в различных структурных направле-ниях / А.Г. Рудак, Б.В. Снопков / Труды БГТУ. № 2. Лесная и деревообрабатывающая промышленность.- 2010. - № 2. - С. 180-183. https://www.elibrary.ru/vbfmyl.

17. Гороховский, А. Г. Конвективная сушка пиломатериалов на основе управляемого влагообмена / А. Г. Гороховский, Е. Е. Шишкина, А. С. Агафонов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. - 2022. - № 1(385). - С. 166-172. - DOIhttps://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-1-166-172. https://elibrary.ru/EUPCCA.

18. Зарипов, Ш. Г. О влагообменных процессах при конвективной сушке в камерах периодического действия лиственничных пиломатериалов / Ш. Г. Зарипов, В. А. Корниенко // Хвойные бореальной зоны. - 2021. - Т. 39, № 1. - С. 60-65. https://elibrary.ru/mjhhvp.

19. Влагопроводность древесины яблони / А. Д. Платонов, С. И. Волошин, С. Н. Снегирева [и др.] // Ле-сотехнический журнал. 2018; 8(32): 181-187. https://elibrary.ru/vogopo.

20. Platonov, A.D. Wood Quality along the Trunk Height of Birch and Aspen Growing in the Restoring Forests of Central Russia / A.D. Platonov, S.N. Snegireva, M. V. Drapalyuk et al. // Forests. 2022; 13 (11): 1758. - DOI: https://doi.org/10.3390/f13111758.

21. Скуратов, Н. В. Паропроницаемость и влагопроводность термически модифицированной древеси-ны ясеня / Н. В. Скуратов, Д. В. Усов, И. Г. Сергеев. Красноярск: ООО "Научно-инновационный центр", 2022: 113-115. https://elibrary.ru/njkcdj.

22. Влагопроводность древесины сосны, поврежденной пожаром, при атмосферной сушке / А. Д. Платонов, С. Н. Снегирева, Е. В. Кантиева [и др.] // Перспективные ресурсосберегающие технологии развития лесопромышленного комплекса. Воронеж, 2023: 126-129. - https://doi.org/10.58168/R-STDTIC2023_126-129. https://elibrary.ru/DEFNQF.

23. Динамика напочвенного покрова в биотопах сосновых лесов при фрагментации, вызванной пожарами, в условиях лесостепной зоны / В. Т. Попова, А. А. Попова, А. К. Кондратьева [и др.] // Лесотехнический журнал. - 2023. - Т. 13, № 1(49). - С. 37-53. - DOIhttps://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.1/3. - https://elibrary.ru/IJJDFW.

24. Прогнозная модель послепожарного лесовосстановления в Иркутской области / О. И. Григорьева, О. И. Гринько, И. В. Григорьев [и др.] // Лесотехнический журнал. - 2023. - Т. 13, № 1(49). - С. 85-98. - DOIhttps://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.1/6. - https://elibrary.ru/TLMULF.

25. Kotelnikov, P. Application of the Benford law in assessment of wildfire data accuracy / P. Kotelnikov, A. Martynyuk // Forestry Engineering Journal. - 2018. - Vol. 8. - № 1. - P. 30-36. - DOI: https://doi.org/10.12737/article_5ab0dfbb946859.24647128.

26. Snegireva, S. Variability of the hardness of pine wood damaged by strong grassroots and rampant riding fire / S. Snegireva, A. Platonov, A. Kiseleva, E. Kantieva // Forestry Engineering Journal. - 2022. - Vol. 11. - № 4. - P. 79-87. - DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.4/7.

27. Tyukavina, O. Heating capability of postpyrogen pine wood / O. Tyukavina, A. Gudina // Forestry Engineering Journal. - 2020. - Vol. 10. - № 2. - P. 188-195. - DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2020.2/19.

28. Kendell, A. Wildfires: Introduction, Impact, Policy, and Planning / A. Kendell, A. Galloway, C. Milligan // The Path of Flames: Understanding and Responding to Fatal Wildfires. - Boca Raton : CRC Press, 2023. - P. 3-18. - DOI: https://doi.org//10.4324/9781003168010-2.

29. Erni, S. Stand Age Influence on Potential Wildfire Ignition and Spread in the Boreal Forest of Northeastern Canada / S. Erni, D. Arseneault, M.A. Parisien // Ecosystems. - 2018. - Vol. 21. - № 7. - P. 1471-1486. - DOI: https://doi.org/10.1007/s10021-018-0235-3.

30. Bryukhanov, A. V. Wildfire Impact on the Main Tree Species of the Near-Yenisei Siberia / A. V. Bryukhanov, A. V. Panov, E.I. Ponomarev, N. V. Sidenko // Izvestiya - Atmospheric and Ocean Physics. - 2018. - Vol. 54. - № 11. - P. 1525-1533. - DOI: https://doi.org/10.1134/S0001433818110026.

31. Goreshnev, M.A. Determination of the Coefficient of Thermal and Moisture Conductivity of Wood by the Transient Moisture Current Method / M.A. Goreshnev, F.G. Sekisov, O. V. Smerdov // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. - 2018. - Vol. 91. - № 3. - P. 827-830. - DOI: https://doi.org/10.1007/s10891-018-1805-0.


Войти или Создать
* Забыли пароль?