نگاهي به تاريخ و جستجوي كاربرد چوب
1ـ چوب چيست ؟
تعريف چوب در فرهنگ لغات به گونه هاي مختلف آمده است . از جمله قسمتهاي سفت و سخت درخت ، آن قسمت از درخت كه در زير پوست قرار دارد ، آنچه از درخت ببرند براي سوزاندن يا ساختن اشياء چوبي بكار ببرند .
2ـ چوب و دستاوردهاي گياهي
چوب و دستاوردهاي گياهي از جمله مصالحي است كه از دوران پيشين به گونه اي طبيعي در اختيار و دسترس بشر بوده است . در بخش هايي كه جنگل و گياه فراوان بوده است مردمان از زمانهاي پيش از تاريخ از چوب و مصالح گياهي براي ساختن ابزارها و پناهگاه سود برده و خوراك خويش را نيز از فرآورده هاي جنگلي بر مي آورده اند . با آنكه به علت دائمي نبودن چوب و پوسيدن آن به مرور زمان آثار چنداني از وسايل و ساختمانهاي اوليه چوبي و گياهي به جاي نمانده است ولي باقي ماندن آثار معدود ساختماني و هنري چوبي از تمدنهاي مصر و ايران باستان نشان دهندة قدمت و رواج كاربرد مصالح چوبي در تاريخ اين تمدن هاست .
پـژوهشـها نشـان داده اسـت كه در دوران يـخ بندان شمـال اروپـا ، فـلات ايـران دورة پرباراني را مي گذرانده است . در اين دوران ، سرزمين ايران پوشيده از جنگلهاي انبوه بوده است حتي در زمان هخامنشيان نيز در بخش هاي بسيار از ايران جنگلهايي بوده است كه امروزه از آنها فقط تك درختاني باقي است . چوب از زمان باستان در ايران به صورت مصالح ساختماني در بخش هاي مختلف ساختمانها به كار مي رفته است . درخت سدر يكي از درختان خانوادة كاج است كه داراي چوبي بسيار سخت و خوشبوست . درخت سدر معمولاً به بلندي بسيار تا حدود 40 متر رشد مي كند و ضخامت تنة آن گاهي به 3 متر و بيشتر مي رسد . اين چوب از قديم در جنگلهاي لبنان فراوان بوده و در كتابهاي مذهبي مثل تورات به آن اشاره شده است . ويژگيهاي فيزيكي چوب سدر چون سختي و بزرگي درخت سنگيني ويژه ( وزن مخصوص زياد ) و ضريب ارتجاعي بالا و نيز بدان روي كه بومي ويژه اش آنرا از گزند موريانه به دور مي دارد موجب گشت كه از قديم اين چوب در مصر ، بين النهرين و ايران مورد استفادة فراوان داشته باشد و هزاران سال به صورت آثاري چون تيرهاي چوبي قصرها و تابوتها سالم باقي بماند . چوب بلوط كه چنين مينمايد كه همان چوب ياكا است ، داراي ويژگي هاي فيزيكي عالي دوام و سختي زياد است و چنين پيداست كه در پاية ستونهاي كاخهاي هخامنشي به كار مي رفته است .
يکي از مصارف عمده چوب فشرده ممرز، در صنايع نساجي و به عنوان ماکو ميباشد. چوب فشرده در فرآيند متراکم کردن چوب در پرس گرم ساخته ميشود. در اين تحقيق اثر همزمان سه متغيير رطوبت اوليه چوب ، دماي پرس و درصد فشردگي بر خواص فيزيکي و مکانيکي چوب فشرده مطالعه گرديده است . هدف اين پژوهش تعيين بهترين شرايط ساخت چوبهاي فشرده به منظور دستيابي به بهترين خواص فيزيکي و مکانيکي بوده است . رطوبت چوب در دو سطح 15 و 25 درصد، دماي پرس در سه سطح 100، 150، 200 درجه سانتيگراد و درصد فشردگي در چهار سطح 10، 20، 30، 40 درصد متغيير بودند. بنابراين 24 تيمار به همراه يک تيمار شاهد وجود داشت . پس از ساخت نمونههاي فشرده، برگشت ضخامت ، فشردگي باقيمانده، دانسيته، مقاومت به ضربه، MOE, MOR آنها تعيين شد و با تيمار شاهد مقايسه گرديد. نتايج نشان ميدهد رطوبت تاثير منفي بر خواص فيزيکي و مکانيکي چوبهاي فشرده داشته است . در سطح رطوبت 15 درصد، افزايش دما و درصد فشردگي باعث زياد شدن برگشت ضخامت و کاهش فشردگي باقيمانده نمونهها شده است . در سطح رطوبت 15 درصد، نمونههاي فشرده شده با دماي 100 درجه سانتيگراد MOR بيشتري از خود نشان ميدهند. تغييرات MOE بين تيمارهاي مختلف معنيدار نبود و تيمارهاي داراي بالاترين مقدار مقاومت به ضربه نيز تيمارهاي با رطوبت 15 درصد و دماي پرس 100 درجهسانتيگراد بود. در نهايت تيمار 15/100/20 به عنوان تيمار داراي بهترين خواص مکانيکي و تيمار 15/100/10 به عنوان تيمار داراي بهترين خواص دينانيک تعيين گرديدند.
چوب، از نظر گیاهشناسی، بخش جامد و سخت زیر پوست ساقه درخت یا دیگر گیاهان چوبی است که به شکل بافت آوندی وجود دارد.
گرچه در باور عموم چوب تنها در درخت و بوته یافت میشود، از نظر علمیدر همه گیاهان آوندی وجود دارد. در چوب مجراهای زیر قابل مشاهده اس ت:
1.بافت چوبی یا مجراهای چوبی، که شیره خام، آب و نمکهای معدنی محلول را از ریشه به برگها و غنچههای هوایی میبرد.
2.آوند آبکشی یا مجراهای لیبر، که غذای آماده برای برگها (شیره تولیدی) به شکل محلول از طریق آنها برای تغذیه بقیه گیاه به گردش در میآید.
مجراهای چوبی بهوسیله سلولهای مرده و دیوارههای چوبی شده بوجود میآیند. در هر دو حال پروتوپلاسم سلولی پدیدار میگردد و دیوارها بهوسیله تهنشین شدن ماده لیگنین (که سختی چوب از آن است) افزایش مییابند.
سطوح تار و آوندی در نخستین سال رشد خود را در فاصلهای معین در بافت میان آوندهای چوبی و آبکشی قرار میدهند، این لایه کامبیوم نامیده میشود. کامبیوم به دو بخش درونی (آوند چوبی) و بیرونی (آوند آبکشی) تقسیم میشود. همچنانکه سلولهای پیر با رشد پیوسته تنه فرو میریزند، لایههای تازه آوند آبکشی کار خود را انجام میدهند.
چوب بی گمان یکی از بهترین و سودمندترین مواد خام طبیعت است و بی آن بشر هرگز به سطح پیشرفت و رفاه کنونی نمیرسید.
چوب ابتدا، مادهای حیاتی برای ساخت ابزارهای اولیه، خانه و قایق برای حرکت در رودها بود. سپس، برای ساخت اکثر اشیا و ابزارهای سودمندی که انسان قرنها برای پیشرفت زندگی خود به آنها متکی بود، به کار رفت. بخشی از تکنولوژی چوب بر اثر تلاش صنعتگران باقی مانده، ولی بیشتر آن ناچار از بین رفته و با مواد و روشهای دیگر که نتیجه انقلاب صنعتی بشر است، جایگزین شده است.
چوب تنها منبع طبیعی تجدیدپذیر است. نفت و زغال و دیگر معادن سرانجام روزی تمام خواهد شد، ولی جنگلی که خوب نگهداری شود (حتی گاه بدون نگهداری) بطور نامحدود به تولید چوب ادامه خواهد داد. چوب جایگاه برجستهای در اقتصاد جهانی دارد. تولید سالانه چوب در جهان ۲۵۰۰ میلیون متر مکعب است. خواص فیزیکی و شیمیایی و نیز مکانیکی چوب آن را فعلاْ بی جانشین کرده است.
چوب یکی از قدیمی ترین و ابتدایی ترین مصالح ساختمانی موجود در طبیعت است که بشر در طول تاریخ از آن بهره برده است. چوب تنها مصالح ساختمانی است که از منبع قابل تجدید بدست می آید و از مصالح خوبی برای مناطق زلزله خیز می باشد.
داريوش در فرمان بنياد شهر شوش مى گويد: «تخته و چوب يکا از گاندرا و کرمانيا آورده شد)». واژه (يکا) در زبان فارسى همان درخت جگ است که چوبي قهوه اى رنگ و سخت دارد. از اين نقش برجسته قصر آپادانا در دوره هخامنشى آشکار مى شود که چوب را براى استفاده کاربردى و تزئينى در دوران مادها نيز به کار مي گرفتند. در قسمتى از اين نقش برجسته يک دربارى ماد در حال حمل يک صندلى چوبى مشاهده مى شود که مربوط به سده پنجم پيش از ميلاد است.
از جمله مهمترین کاربرد های چوب، می توان به موارد زیر اشاره کرد :
استفاده از چوب برای اعضای باربر
استفاده از چوب برای نماسازی و تزئین
استفاده از چوب برای کارهای کمکی در ساخت و ساز، مانند قالب سازی، چوب بست و
نکته قابل توجه این است که در تعیین مشخصه های مکانیکی چوبها باید مواردی همچون ناهماهنگی چوب، مقدار رطوبت، نوع چوب، محل رویش، پهنی دایره سالانه، درجه حرارت، تعداد گره های روی چوب، شرایط نمونه گیری، شرایط لحظه ای آزمایش و دستورالعمل آزمایشی را در نظر گرفت.
مقاومت چوب به صورت مستقیم به ناهماهنگی خواص آن بستگی دارد. مقاومت کششی چوب در جهت عمود بر الیاف کمتر از آن در جهت الیاف می باشد. معمولاً چوب را به ندرت در جهت عمود بر الیاف تحت بار کششی قرار می دهند.
درباره مقاومت فشاری چوب، این مقاومت در امتداد تارها افزایش می یابد و هر چه چوب فشرده تر گردد ، مقاومت آن افزایش می یابد. بیشترین مقاومت چوب در حالت متراکم و زمانی که حجمی حدود ٣/١ حجم اولیه را داراست، به وجود می آید. گاهی اوقات در حالت متراکم چوب، می توانیم به ١٠ برابر مقاومت فشاری در جهت عمود بر الیاف برسیم. مقاومت چوب در جهت مایل بر الیاف تقریباً برآیندی از مقاومت آن در دو جهت عمود بر هم است. جهت تأثیر نیرو در مقایسه با جهت الیاف سه حالت دارد:
· نیرو در جهت الیاف ( در امتداد محور درخت )
· نیرو در جهت عمود بر الیاف
· نیرو در جهتی که با جهت الیاف، ایجاد زاویه کند.
· وسایل مورد نیاز جهت آزمایش:
· کولیس
· متر نواری
· سه عدد چوب با ابعاد گوناگون
· ترازو
· گرمچال
· دستگاه اندازه گیری مقاومت فشاری
· دستگاه اندازه گیری مقاومت خمشی
· کاربردهای چوب
· اگر بخواهیم کاربردهای چوب را خلاصه کنیم ، در سطح جهانی ، چوب یک ماده خام فراوان و تجدید شونده است که برای تولید انرژی و مواد شیمیایی بکار میرود . چوب همواره نقش مهمی را در تولید انواع وسایل به عهده داشته است که به مرور زمان ، اکثر آنها با مواد پتروشیمیایی جایگزین شده است . با وجود اهمیتی که مواد پتروشیمیایی دارند ، نباید فراموش کرد که منابع نفتی و فسیلی پایان پذیرند و قیمت آنها رو به افزایش است .
به علاوه ، نگرانیهای زیست محیطی سبب شده است که به چوب و تبدیل شیمیایی آن به انواع سوخت و مواد شیمیایی ، توجه بیشتری بشود . در صنایع و موارد گسترده و گوناگونی کاربرد دارد، مانند: کشتی سازی ، هواپیما سازی ، صنعت حمل و نقل و بسته بندی ، کاغذ سازی ، ابریشم و چرم مصنوعی ، پارچه بافی ، فیلم سازی ، ساخت ابزار موسیقی و... .
چوب به عنوان یکی از مصالح ساختمانی در کلیه امور قابل استفاده مباشد و به علت برخورداری از تاب مناسب فشاری و کششی ، از آن علاوه بر مصارف روزمره ، برای ساختن پلها و اعضای طاقهای پوسته ای نیز استفاده میشود . چوب در تزئینات داخلی و خارجی ، به عنوان یکی از بهترین و زیباترین مصالح طبیعی به طراحان کمک شایانی میکند .
معرق چوب تلفيق و ترکيبي است از انواع چوبهاي خودرنگ، مواد و مصالحي مانند استخوان ، صدف ، روي ، مس ، عاج ، خاتم و غيره که در روي سطح چوبي ، نقشي را به وجود مي آورد . مواد و مصالحي که در ساخت معرق چوب به کار مي رود ، به دو گروه چوبي و غير چوبي تقسيم مي شوند :
1. مواد و مصالح چوبي : در معرق چوب از انواع چوب خودرنگ مانند گردو ، چنار ، عناب ، نارنج ، سنجد ، زبان گنجشک ، راش ، گلابي ، فوفل و بسياري از چوبهاي ديگر ، بنا به طرح مورد نظر و سليقه معرق کار انتخاب و استفاده مي شود .
2. مواد و مصالح غير چوبي : هنرمند معرق کار ، بنا به ذوق و سليقه خود و طرح کار مي تواند از مصالح ديگري مانند عاج ، استخوان ، صدف ، فيبرهاي مصنوعي ، خاتم ، مس و برنج استفاده کند .
ابزار و وسايل مورد نياز در ساخت معرق چوب
1. ميز کار : که بايد متناسب با قد معرق کار باشد .
2. تخته پيشکار : تخته اي کوچک و معمولاً نئوپان يا هفت لايي است که در جلوي آن شکافي به شکل هفت وجود دارد .
3. کمان اره : که اره مويي بر روي آن بسته مي شود .
4. اره مويي : تيغه اي برنده و بسيار ظريف است که اندازه هاي مختلفي دارد .
5. در معرق کاري ابزار و وسايل ديگري مانند چوبساي ، چکش، ميخ سايه، ميخ کش، تيزک و رنده به کار مي رود .
روش توليد معرق چوب
1. رنگ بندي : طرح مورد نظر را با توجه به رنگ ، بافت و جنس مصالح مورد استفاده در معرق ، رنگ بندي مي کنند .
2. علامت گذاري و خُرد کردن طرح : با توجه به رنگ بندي ، طرح مورد نظر را علامت گذاري و شماره گذاري نموده ، خرد کرده ، بر اساس نوع مصالح ، دسته بندي مي کنند . 3. برش کاري : هر قطعه طرح را با اره مويي به دقت مي برند .
4. جفت و جور کردن : همه قطعه هاي طرح را مطابق علامت گذاري ، کنار هم چيده، به يکديگر مي چسبانند ، سپس در محل مربوطه روي زير کار پرس مي کنند .
5. پر کردن زمينه با چوب : معرقي که زمينه آن با چوب پر مي شود ، معرق «زمينه چوب» نام دارد .
واژه منبّت از نبات به معني گياه، گرفته شده است و در اصطلاح به نقش برجسته و کنده کاري روي چوب گفته مي شود .
تاریخچه استفاده از چوب
چوب ماده ای است کا به مرور زمان و با تاثیر عوامل جوی از بین می رود زيرا چوب ماده اي است، آسيب پذير که شرايط مختلف جَوّي، محيطي و گذشت زمان بر روي آن تأثير مستقيم و غيرمستقيم داشته، آن را فرسوده و به تدريج نابوده مي کند. بنابراين تاريخ و زمان مشخصي در مورد استفاده انسان از اين ماده در دست نيست . اما در سخنان و نقشواره های ایرانیان باستان شواهدی وجود دارد که از چوب در ساخت وسایل استفاده کرده اند . همانطور که گفته شد داريوش در فرمان بنياد شهر شوش مي گويد: «تخته و چوب يکا از گاندرا و کرمانيا آورده شد». واژه (يکا) در زبان فارسي همان درخت جگ است که چوبي قهوه اي رنگ و سخت دارد. از اين نقش برجسته قصر آپادانا در دوره هخامنشي آشکار مي شود که چوب را براي استفاده کاربردي و تزئيني در دوران مادها نيز به کار مي گرفتند. در قسمتي از اين نقش برجسته يک درباري ماد در حال حمل يک صندلي چوبي مشاهده مي شود که مربوط به سده پنجم پيش از ميلاد است . در زمان ساسانيان نیز استفاده از چوب در ساختمان رواج بسيار داشته است. به ويژه استفاده از کلافهاي چوبي در ميان ديوارها به منظور استحکام بخشيدن رايج بوده است . بنابراین می توان از چوب به عنوان ماده اولیه ساخت و ساز خانه و وسایل دیگر نام برد همچنین امروزه در بسیاری از کشورهای پیشرفته خانه های خود را با چوب می سازند و این نشانه آن است که چوب نسبت به آجر و بتون و سیمان و ... دارای برتری های زیادی می باشد
tarlantarh
