کلاسه بندی و دسته بندی الوار های سوزنی برگ (LUMBER CLASSIFICATION)
الوار های حاصل از چوب های نرم را حسب موارد زیر کلاسه بندی و دسته بندی میکنند:
- گونه و نوع درختی که از آن الوار استحصال گشته است (Species) مانند سرو داگلاس، کاج مناطق جنوبی و غیره.
- کاربری و مصرف الوار (Use) که به 3 دسته الوار های برای مصارف عمومی ساختمان (Yard lumber) و الوار های برای مصارف سازه ای که عرض این نوع الوار حداقل 2 اینچ (50 میلیمتر) و همچنین ضخامت این نوع الوار نیز حداقل 2 اینچ (50 میلیمتر) باید باشد. این الوار ها در مواردی بکار گرفته میشوند که مقاومت و تنش چوب مورد نیاز میباشد. دسته سوم الوار هایی که از آنها در سایر کارخانجات برای مصارف دیگری استفاده میشوند (Factory & shop lumber).
- دسته بندی بر حسب سایز و اندازه ابعاد مقطع الوار که الوار ها را بر حسب اندازه های اسمی (Nominal sizes) و اندازه های رنده شده و صاف شده (Dressed sizes) دسته بندی میکنند. اندازه های اسمی شامل الوار های زیر میباشد:
الف) تخته ها (Boards)، الوار هایی که ضخامت اسمی آنها کمتر از 2 اینچ (50 میلیمتر) و عرض اسمی آنها بیشتر از 2 اینچ (50 میلیمتر) است بعنوان تخته (Board) شناخته میشوند. منظور از اندازه اسمی اندازه ای است که در بازار خرید و فروش چوب و الوار از آن نام برده میشود و مقداری از ابعاد حقیقی و واقعی و عملی چوب بزرگ تر است.
ب) الوار ابعادی (Dimension)، الوار هایی که ضخامت اسمی مقطع آنها بین 2 اینچ (50 میلیمتر) و کمتر از 5 اینچ (127 میلیمتر) بوده و ضمناً عرض اسمی مقطع آنها بیشتر از 2 اینچ (50 میلیمتر) میباشد. خود الوار ابعاد به نوبه خود به الوار های اسکلت بندی سازه ها (Framing)، وادار های قائم چوبی (Studs)، تیرچه های شیبدار بام (Rafters)، تیرچه های افقی کف ها و سقف ها (Joist) و تخته های کفی (Planks) تقسیم میگردند.
ج) الوار های کلفت و ضخیم (Timbers)، الوار هایی که اندازه اسمی کوچک ترین ضلع مقطع آنها 5 اینچ (127 میلیمتر) به بالا و بیشتر میباشند. این دسته الوار ها خود به تیر های حمال (Girders)، تیر های اصلی (Stringers)، تیر ها (Beams)، ستون ها (Posts)، الوار های کف پنجره و کف در (Sills)، لاپه ها (Purlins) تقسیم میگردند.
درجه بندی (GRADING) الوار های حاصل از درخت های سوزنی برگ
(SOFT WOOD)
در کشور ایالات متحده آمریکا، درجه بندی و انواع مرغوبیت الوار ها بر اساس استاندارد وزارت بازرگانی و تجارت صورت میگیرد که موسوم به استاندارد آمریکایی الوار چوب های سوزنی برگ میباشد و تحت مقررات و شرایط این استاندارد یک کمیته ملی قانون درجه بندی (National Grading Rule Committee = NGRC) ناظر بر الزامات درجه بندی یکنواخت در انواع الوار های چوب در سراسر آمریکا است.
جزئیات و ویژگی مورد نیاز در انواع الوار های ابعادی (Dimensional) تحت مقررات ملی درجه بندی جهت الوار های ابعادی که تحت عنوان National Grading Rule for (Dimensional Lumber = NGRDL) شناخته میشود رعایت میگردد. از مبحث قبلی یادآور میگردد که منظور از الوار ابعادی آن دسته الوار هایی هستند که ضخامت مقطع آنها بیشتر از 2 اینچ (50 میلیمتر) و کمتر از 5 اینچ (127 میلیمتر) و ضمناً عرض اسمی مقطع آنها حداقل 2 اینچ و به بالا باشد.
در کشور کانادا نیز انواع درجه های الوار با درجه و مرغوبیت آمریکایی شبیه خود مطابقت دارد و یکسان و برابر میباشند و سازمان ملی کانادایی درجات الوار (Canadian National Lumber Grades Authority = NLGA) بر درجه بندی نمودن الوار های چوب در کارخانجات چوب بری کشور نظارت دارد.
اساس و مبنای درجه بندی و مرغوبیت الوار ها بر پایه نسبت های مقاومت خمشی آنها میباشد. این نسبت ها نشان دهنده و نمایان گر رابطه بین مقاومت خمشی جهت چوب کاملاً سالم و پاک و ممتاز و اعلی و عاری از هر گونه عوامل کاهنده مقاومت از قبیل وجود گره و ترک خوردگی و شکاف برداشتگی و چوب معمولی ولی از همان گونه مورد نظر جهت تعیین مرغوبیت و درجه بندی آن نسبت به چوب اعلی و ممتاز است.
رتبه بندی الوار ها برحسب تنش خمشی و ضریب الاستیسیته
(Stress-Rated Lumber)
درجه بندی الوار ها بر حسب مرغوبیت آنها یا توسط افراد خبره و مجرب (Lumber grader) بطور بصری و چشمی انجام میگیرد و یا با استفاده از روش تعیین مرغوبیت به کمک ادوات مکانیکی و الکترونیکی. در این روش رتبه بندی هر قطعه الوار در کارخانه بر حسب تنش قابل تحمل و ضریب الاستیسیته (E) و برجهندگی توسط تجهیزات مکانیکی رتبه بندی میگردد، ضریب الاستیسیته معیاری جهت سختی الوار است، همچنین تعیین تنش قابل تحمل در الوار توسط تجهیزات الکترونیک بعمل آمده و بستگی به شیب تار ها و بافت چوب، گره ها و شدت رشد چوب و رطوبت محتوی چوب و وزن مخصوص و دانسیته چوب داشته و پس از آن مهر درجه مرغوبیت الوار روی آن درج میگردد.
مهر چاپ شده روی هر الوار، علامت آژانس مربوط به سازمان کنترل مرغوبیت الوار، نام و یا شماره کارخانه تولیدی الوار و عبارت رتبه بندی شده توسط ماشین (Machine Rated)، گونه درخت مادر، E ضریب الاستیسیته بر حسب میلیون پوند بر اینچ مربع (106psi) را به همراه دارد. مثلاً درج این مهر بر روی الوار فرضی دارای معانی زیر است:
اولا الوار توسط ماشین رتبه بندی شده (عبارت بالای مهر)، ثانیاً نوع گونه چوب سرو داگلاس (Douglas – Fir) میباشد. (عبارت داخل مثلث، ثالثاً کارخانه شماره 12 این الوار را تولید نموده (عبارت دست چپ مهر)، رابعاً این چوب در حالت خشک رنده کاری و صاف شده (S-DRY) خامساً تنش مقاومت خمشی این چوب در تارهای نهایی معادل با 1650 پوند بر اینچ مربع است و سادساً ضریب الاستیسیته این چوب بر ابر 5/1 میلیون پوند بر اینچ مربع میباشد.
از انواع درجه بندی که جهت الوار های چوبی به کار میرود مهم ترین آن درجه بندی بر حسب نوع مصرف الوار است (Use) و الوار ها را جهت سه نوع مصارف مختلف درجه بندی میکنند. یکی کاربرد الوار های چوبی به صورت معمول و متعارف در ساختمان سازی و احداث ابنیه Construction و کاربری در ساختمان ها که از این مصرف اصطلاحاً بنام الوار هایی که در محوطه کارگاه (Yard lumber)انبار میشوند نام برده میشود.
مصرف دیگر بنام چوب های کارخانه ای که جهت مصارف سایر کارخانجات و تولیدات انواع محصولات چوبی به کار برده میشود. و از آن به نام (Factory lumber) نام میبرند.
کاربری و مصرف سوم جهت مصارف سازه ای است که این نوع الوار را الوار سازه ای (Structural lumber) گویند.
از میان سه دسته فوق، دسته اول کاربرد و مصرف عمده ای در ساختمان های چوبی دارد. الوار هایی که در این طبقه درجه بندی میگردند خود به چند زیر بخش تقسیم میگردند. یکی الوار های ممتاز و منتخب (Selects) و دیگر الوار های معمولی و (Commons)که خود به اسکلت بندی سبک (Light framing) و وادار های چوبی (Studs) دسته بندی میگردند.
منظور از الوار ممتاز و منتخب (Selects) آن نوع الوار هایی هستند که ظاهر خوب و کیفیت ممتاز داشته و برای بکار گیری در ساخت مبلمان هایی که قرار است ظاهر چوب در آنها عیان و آشکار باشد مصرف میگردند همچنین رنگ پذیری این درجه از الوار بسیار عالی میباشد.
الوار هایی که تحت عنوان معمولی (Common) طبقه بندی میگردند برای کار های معمولی و کلی در ساختمان ها مصرف میشوند و این نوع الوار ها میتوانند یکی برای ساختمان سازی های استاندارد و دیگر برای ساختمان سازی های کم اهمیت تر از قبیل ساختمان های موقت و غیره مصرف شوند.
الوار هایی که تحت عنوان اسکلت بندی سبک (LIGHT FRAMING) درجه بندی
می گردند:
شامل الوار هایی هستند که ضخامت اسمی مقطع آنها بین 2 تا 4 اینچ (ضخامت واقعی بین 38 الی 89 میلیمتر) بوده و همچنین عرض اسمی مقطع آنها نیز بین 2 الی 4 اینچ (عرض واقعی بین 38 الی 89 میلیمتر) بوده و طول این دسته الوار ها متغیر و دلخواه میباشد. این دسته از الوار های اسکلت بندی سبک (Light framing) خود شامل 4 درجه از الوار میباشند به شرح زیر:
درجه ساختمانی (Construction)
درجه استاندارد (Standard)
درجه چند کاره (Utility)
درجه اقتصاد و صرفه جویانه (Economy)
به غیر از آخرین درجه مذکور در فوق یعنی درجه صرفه جویانه و اقتصادی سه درجه اول همگی واجد رتبه بندی مقاومتی، (Stress rated) میباشند یعنی به عبارت دیگر در کارخانه چوب بری برای سه درجه اول آزمایشات تعیین مقاومت چوب و الوار مربوطه انجام شده است ولی درجه مرغوبیت این سه دسته به ترتیب از بالا به پایین کاهش مییابد، یعنی الوار های با درجه ساختمانی (Construction) از همه مرغوب تر و مقاوم تر و بعد از آن الوار های با درجه استاندارد (Standard) و در آخر الوار های با درجه و رتبه چند کاره (Utility) در ردیف مرغوبیت قرار میگیرند. از الوار های چوبی با درجه مقتصد و صرفه جویانه (Economy) برای ساختمان سازی های کم هزینه و ارزان قیمت و یا برای مقاصدی نظیر مهار بندی عوامل و عناصر اصلی سازه های چوبی مثل بادبندی ضربدری و قطعات کوتاه مهار بین دو قطعه اصلی و یا همچنین ساختمان های کشاورزی و روستایی و انبار علوفه (Cribbing) استفاده میگردد.
الوار هایی که تحت عنوان وادار های چوبی قائم (STUDS) درجه بندی میگردند:
این بخش از الوار ها که جزو گروه الوار های ساختمانی (Yard lumber) میباشند با ضخامت اسمی مقطع 2 الی 4 اینچ (ضخامت واقعی 38 الی 89 میلیمتر) و عرض مقطع 2 تا 6 اینچ و طول تا 10 فوت (3 متر) و کوتاه تر تولید میگردند و شامل دو درجه مرغوبیت هستند یکی درجه وادار قائم (Stud) که واجد مقاومت و سختی بیشتری میباشند و برای تحمل بار های وارد بر دیوار های باربر در ساختمان های با سازه چوبی به کار برده میشوند و دیگری درجه وادار قائم اقتصادی و صرفه جویانه (Economy stud) که فاقد رتبه بندی به لحاظ تنش مقاومتی بوده و محدود به کاربری و مصرف در ساختمان سازی های کم هزینه و ارزان قیمت با کیفیت پایین تر میباشند.
الوار هایی که تحت عنوان الوار های سازه ای (Structural Lumber) درجه بندی میشوند:
ضخامت این نوع الوار ها از 2 اینچ (38 میلیمتر) و بیشتر است و همچنین عرض اسمی مقطع آنها نیز از 2 اینچ و به بالاتر میباشد. این درجه از الوار به منظور کاربری در مواردی میباشند که مقاومت و تنش مورد نیاز مطلوب نظر است. بنابراین الواری که تحت عنوان الوار سازهای درجه بندی شده است واجد رتبه بندی مقاومتی (Stress graded) بوده و تنش مقاومتی مجاز مربوطه را در حد اطمینان دارا میباشد. (Safe allowable working stresses)
این الوار از حداقل نقایص احتمالی در چوب برخوردار میباشند و کمترین مقدار گره های چوب (Knots)، لب پریدگی ها (Checks)، شکاف و ترک ها (Splits) و زاویه دار بودن تارها و رگه ها (Grains) نسبت به محور طولی الوار را دارا هستند.
این نوع از الوار های سازه ای (Structural lumber) خود به دسته ها و زیر مجموعه های جزئی تر تقسیم میگردند و هر زیر مجموعه به درجات ممتاز و منتخب (Select)، درجه 1 (No 1) و درجه 2 (No 2) و درجه (No 3) که به ترتیب کاهش مرغوبیت از لحاظ تنش مقاومتی مجاز قابل تحمل میباشند ردیف شدهاند. دسته ها و زیر مجموعه های الوار های سازه ای عبارتند از:
- الوار های سازهای برای اسکلت بندی سبک (Structural light framing)
- الوار های سازهای جهت تیرچه ها و تخته های کفی (Structural joists and planks)
- الوار های سازهای جهت سازه های عریان و آشکار (Appearance framing)
- الوار های سازهای جهت مصرف قطعات کفی و عرشه ای (Decking)
- الوار های سازهای جهت تیرها و عناصر کششی چوبی (Beams and stringers)
- الوار های سازهای جهت ستون و عناصر فشاری چوبی (Pasts and columns)
