• fa
• faanyagok

Faanyagok: előnyös, hátrányos tulajdonságok. Fakitermelés, ipari fa, erdei késztermékek.

A faanyagokról

A faanyag kivételes helyet foglal el az ipari nyersanyagok között. Tervszerű és irányí­tott termesztéssel megújítható nyersanya­got képez, szemben a Föld kőolaj-, földgáz-, szén- és érckészleteivel, amelyek végesek. A műanyagok 20. századi elterjedése valame­lyest visszaszorította a faanyag felhasználá­sát, de esztétikai és használati értékében nem tudja azt pótolni.

A faanyaggal a hétköznapi életben találkoz­hatunk az építészet, különböző területein és a bútorgyártásban, otthonaink számos hasz­nálati tárgyában, a jármű-, csomagolás-, szerszám- és sportszergyártásban, az élelmi­szer- és vegyiparban, a mezőgazdaságban stb.

A széles körű felhasználás a faanyag előnyös tulajdonságaival magyarázható:

• Természetes, környezetbarát anyag.
• Jelentős az esztétikai értéke.
• Megújítható, és hulladékmentesen feldol­gozható.
• Könnyen megmunkálható, akár kézi erővel is késztermékké alakítható.
• Viszonylag alacsony a sűrűsége, emellett nagy szilárdsággal és teherbíró képesség­gel rendelkezik.
• Megfelelő körülmények között tartós.
• Vegyileg ellenálló.
• Hő-, hang- és elektromos szigetelő képes­séggel rendelkezik.

Számos kedvező adottsága mellett a faanyag­nak hátrányos tulajdonságai is vannak:

• Szerkezetéből adódóan érzékenyen reagál környezete nedvességváltozásaira, méret­es alakváltozást szenved.
• A biológiai kártevők könnyen megtámad­ják.
• Más építési anyagokhoz képest alacsonyabb hőmérsékleten meggyullad.

Megfelelő módon kezelve és alkalmazva mindezek a negatívumok minimális mérté­kűre csökkenthetők.

Természetes anyag lévén fejlődését és szer­kezetét a növekedési körülmények jelentősen befolyásolják, tulajdonságai ezért nem mindig megbízhatóan egyenletesek. Szövetének inho­mogén jellegét az esetleges fahibák tovább növelik, szilárdságát csökkentik. Az ember az átgondolt erdőgazdálkodás útján részben beavatkozhat ebbe a folyamatba.

Erdőgazdálkodás

A szervezett és tervszerű erdőgazdálkodás feladata úgy biztosítani a megfelelő mennyi­ségű és minőségű nyersanyagot a fafeldolgo­zás számára, hogy közben az erdő környezet­védelmi és turisztikai szerepe se csorbuljon. Ez azt jelenti, hogy az ipari célú fakitermelés­sel nem csökkenhet az erdősültség mértéke. Egy évben csak annyi fát szabad kitermelni, amennyi a fák természetes növe­kedésével egy év alatt képződik. Ezt éves növedéknek nevezzük.

Az éves növedék kiszámolásához az erdőben található fák számát megszorozzuk egy fa átla­gos éves gyarapodásával, m³-ben kifejezve. Ha az évi növedéket elosztjuk egy vágásérett fa átlagos törzstérfogatával, megkapjuk az adott évben kitermelhető fák számát.

A vágásérettség az a jellemző életkor, ami­kor a fát célszerű kitermelni. Ekkorra kialakul a fafajra jellemző geszt-szijács arány, ezt követően a növekedés inten­zitása csökkenni kezd. A vágásérettségi kort a fafajon kívül a klimatikus viszonyok és a termőtalaj adottságai is meghatározzák.

A túl korán kidöntött fa minősége rosszabb, mert magas benne a juvenilis fa és a szijács részaránya. A túltartott fa minősége is csök­ken, mivel silányabb évgyűrűk képződnek, valószínűbbek a biológiai kártevők okozta betegségek, melynek következtében az idős fa viharkárt is könnyebben szenved.

Magyarország a mérsékelt égövi lombhullató erdők övében fekszik, ezt a hazai erdők fafa­jainak megoszlása is tükrözi . Az erdőgazdálkodás alapját a természetes erdők és a telepített erdők adják. A mintegy 17 ezer km² erdőterület (19%-os erdősültség) közel fele telepített erdő (kultúrerdő, ültet­vény). Az értékes őshonos fafajok területvesz­tése miatt fontos a tekintélyes mennyiségű akác és csertölgy minél sokoldalúbb faipari felhasználása (a csertölgy minősége alulmúlja a nemes tölgyekét, az egyébként kitűnő tulaj­donságokkal rendelkező akác felhasználási értékét pedig a gyakori fahibák csökkentik). Természetvédelmi szempontból fontos az őshonos fafajból álló erdők megóvása.

A hazai ültetvényeken az akác és a nemes nyarak telepítését részesítik előnyben, a fakitermelés közel felét is e fafajok adják. Ennek oka, hogy vágásérettségi koruk ala­csony, a fatermést kb. 25-40 év alatt be lehet takarítani. Az ilyen ún. monokultúrák hátrá­nya, hogy élőviláguk sivár, gyakran inkább mezőgazdasági területekhez, mint erdőkhöz hasonlítanak.

Ugyanakkor az alföldi puszta­ság ma már el sem képzelhető az évszázadok­kal korábban telepített összefüggő akácerdők nélkül. (A magyarországi akácosok területe meghaladja a többi európai országokét együtt­véve, ezért is tekintik a fakereskedelemben tipikusan magyar fafajnak.) A magyar erdők hármas szerepet töltenek be. Az erdőség közel 80%-a fakitermelési célú gazdasági erdő, 18%-a kifejezetten környezetvédelmi célú, 2%-a pedig parkerdő. A gazdasági erdők többsége ökológiai és üdülési feladatot is ellát.

Természetes erdőségeink és őshonos fafajaink megoszlása:

• A magasabb hegységek és a csapadékos dombvidékek fafajtái a következő fajok élnek. A gyertyános-tölgyesekben kocsánytalan tölgy és gyertyán tenyészik, hozzájuk társul a cseresznye, a kislevelű hárs, a mezei és korai juhar. A bükkösök szinte egyeduralkodó faja a bükk, de elvétve gyertyánt, hegyi juhart, magas kőrist, kocsánytalan tölgyet is talá­lunk. A meredek falú völgyekben tenyésző szurdokerdőben él a nagylevelű hárs, a magas kőris, a korai és hegyi juhar. Természetes fenyvesek hazánkban csak a nyugati határszé­len, az Alpokalján alakultak ki. Általában elegyes erdők, az erdeifenyő és lucfenyő mel­lett jegenyefenyő, bükk, gyertyán, nyír, hegyi juhar, éger tenyészik bennük.
• A középhegységekben és a szárazabb dombságokon száraz lomberdők alakultak ki. A cseres-tölgyeseket kocsányos tölgy, csertölgy, mezei juhar alkotja. A molyhos-tölgyes bokorerdők nem összefüggő, hanem ligetes erdőfoltok, szárazságtűrő növények. Például molyhos tölgyek, virágos kőrisek alkotják.
• Az alföldi homoktalajokon szintén szárazságtűrő növényzet telepedett meg. A pusztai tölgyeseket kocsányos és molyhos tölgy, mezei szil, mezei juhar, fehér és szürke nyár, vadkörte alkotja. A nyáras-borókás ligeterdőkben fehér és szürke nyár, közönséges boró­kafenyő él.
• A vízpartok ligeterdőinek fafajait a vízfolyástól való távolság határozza meg. A parthoz legközelebb bokorfűzesek – fűzfélék, fekete nyár – találhatók. Távolabb fűz- és nyár­ligetekre bukkanhatunk, ahol a fűzfajok, fehér és fekete nyár mellett éger, vénic szil is tenyészik. Az égerligetekben enyves éger, magas kőris, fehér fűz és vadalma él. A part­tól legtávolabbi tölgy-, kőris-, szilligeteket kocsányos tölgy, magas kőris, rezgő nyár, mezei és vénic szil alkotja.
• A természetes erdők faállományába jövevény fajok vegyülnek, pl. bálványfa, fekete dió, zöld juhar, kanadai nyár és főleg akác, amely az ország minden területén megtalálható.

Elsődleges és másodlagos feldolgozás

Környezetünk tárgyainak előállításához nyersanyagokra van szükség. A nyersanyagok ásványi, növényi, állati vagy mesterséges eredetűek lehetnek. A nyersanyag olyan munkatárgy, amely maga is egy előző munkaszakasz eredmé­nye, például a kitermelő ipar terméke.

A növényi eredetű fa nyersanyagot az erdő­gazdálkodás állítja elő.

A fakitermelés irtás­sal vagy döntéssel történhet.

• Irtáskor a főgyökereket átvágják, és a tuskóval együtt termelik ki a fát. így a törzs legértékesebb faanyagát tartalmazó tőszakasz (gyökfő) még tovább feldolgozható.
• Döntéskor a törzset a talaj felszíne fölött vágják át. A fa kidöntése után a tuskó a földben marad. Ez az eljárás akkor alkal­mazható, ha az irtás erdőművelési okok miatt nem választható, mivel döntésnél a törzs tőszakaszából hulladék keletkezik.

A kitermelt fa nyersanyag alkotórészei a következők:

• A törzsfából darabolt rönkök (megközelítő­leg ez a teljes növény 60-70%-a).
• Tuskó.
• Gyökér.
• Ágfa.
• Kéreg.
• Levelek (lomb, tűlevelek).

A nyersanyag egy részét feldolgozzák a továb­biakban:

• Az elsődleges megmunkálás során a fa nyers­anyagból alapanyagok készülnek. Fűrészáru, furnér, rétegelt lemez, rétegelt falap, léc- és furnérbetétes bútorlapok, faforgács lapok, farostlemezek, cellulóz, illetve más vegyi anyagok. Az elsődleges megmunkálásból kikerülő alapanyagok a továbbiakban még feldolgoznak.
• A másodlagos megmunkálás során az alap­anyagokból késztermékek készülnek. Épí­tőipari , bútoripari, épületaszta­los-ipari termékek, továbbá fa tömegcikkek, sportszerek, járművek, csomagolóeszközök, ládák, hordók, rakodólapok, papír stb.

Léteznek olyan fa késztermékek is, amelyeket elsődleges és másodlagos feldolgozás nélkül, közvetlenül a kitermelés és néhány előkészítő művelet után használnak fel.

Erdei választékok

Erdei választékoknak nevezzük a fa kidöntése után a törzsből, a tuskóból, a gyökérből és az ágakból álló fa nyersanyagot. Az erdei válasz­ték lehet ipari fa és tűzifa.

Ipari fa

A világon évente feldolgozott ipari fának 2/3 része tűlevelű. Az ipari fa lehet közvetlen erdei késztermék vagy elsődlegesen feldol­gozott választék. Minden, nem tüzelési célú erdei választékot ipari fának nevezünk.

Erdei késztermékek

Az erdei késztermékeket közvetlenül a dön­tést követően állítják elő, további feldolgozás már nem történik. Célzott kezeléseken men­nek keresztül, hogy rendeltetésüknek megfe­leljenek. Típusai a következők:

Hengeres termékek:

• Cölöpfa (hidakhoz és vízi építkezésekhez).
• Vezetékoszlop (szabadvezetékek tartására).
• Állványfa, rúdfa.
• Bányafa, bányapillér, bányadorong (bányá­ban használt ácsolatok készítéséhez).
• Gyümölcstámasz, szőlőkaró, komlófa, cölöpfa (mezőgazdasági késztermékek, gyümölcsfáknak, szőlőtőkéknek a megtá­masztására, komlófuttató huzalok tartá­sára).

Bárdolással, hasítással, faragással készült termékek:

• Faragott gerenda (építészeti célú készter­mék).
• Fakerítés elemek (hasított vagy faragott ter­mékek, de hengeres formájúak is lehetnek).
• Vasúti talpfa.

Elsődleges feldolgozásit erdei választékok

A döntést követően a fatörzs hosszirányú fel­darabolását hossztolásnak nevezzük. Ez min­den esetben a törzsfa adottságainak, hibáinak figyelembevételével történik. A hossztolással kapott rövidebb termék neve rönk.

A rönk a további, elsődleges feldolgozása alapján a következő lehet:

• Fűrészipari rönk. A fűrészáru termelés nyersanyaga, a törzs legértékesebb része. A kitermelt hengeres fa legnagyobb része fűrészipari feldolgozásra kerül, Magyarországon ez az arány kb. 20-22%. A szabvány és a kereskedelem fenyő, lágy lombos és kemény lombos fűrészrönköket különböztet meg. Minősítésük az előfor­duló fahibák alapján történik.
• Furnér- és lemezipari rönk. A furnér- és rétegeltlemez-gyártás nyersanyaga. A faanyag minősége szempontjából leg­igényesebb erdei választék, csak egyenes tengelyű, hiba- és repedésmentes törzsfa alkalmas erre a célra. Tűlevelű és lombos fafajokból egyaránt előállítható.
• Farost- és faforgács rönk . Ala­csonyabb rendű, vékonyabb erdei válasz­ték, amely méretei, hibái miatt fűrész- és lemezipari célra nem alkalmas. Farostle­mezek és faforgács lapok gyártására emel­lett felhasználható az ágfa és a fűrészipari darabos hulladék is.
• Cellulóz- és papíripari rönk. Vékony erdei faválaszték, amely szövethibás is lehet. A farontó gombák által károsított faanyag vegyipari feldolgozásra sem alkalmas.
• Egyéb ipari rönk. Sajátos, kisebb területű feldolgozásokra:
  • Gyufagyártásra (nyárból és fűzből).
  • Vegyi feldolgozásra (faszén stb.).
  • Fabrikett gyártására.

(Az utóbbi két feldolgozási területen más üzemek hulladékanyagai is gazdaságosan felhasználhatók.)

Tűzifa

Az újratermelhető faanyag fontos energia­hordozó, és környezetbarát tüzelőanyag. A világon évente kitermelt 3,3 milliárd m³ faanyagnak több mint a felét – mintegy 56%-át – tüzelési célokra használják fel tűzifa és faszén formájában. A farontó gombák által károsított, korhadt törzsek tüzelési célokra sem alkalmasak. Tűzifa választék lehet ipari feldolgozásra alkalmatlan törzsfa, tuskó, vas­tag ág és vékony gally.