Самые твёрдые породы дерева: таблица по Бринеллю и где их применять

Среди коммерческих пород самые твёрдые — тропические: ятоба, сукупира, бакаут, ипе, мербау. Из того, что растёт в России, твёрже всего ясень, бук, дуб, граб и железная берёза Шмидта, а среди хвойных лидирует лиственница. Ниже — как измеряют твёрдость, сводная таблица по породам и где эта характеристика действительно важна, а где за ней гнаться не стоит.

Что такое твёрдость древесины и как её измеряют

Твёрдость показывает, насколько дерево сопротивляется вдавливанию: каблука, ножки стула, упавшей кастрюли, шурупа. Для пола, лестниц и столешниц это прямой показатель того, как быстро на поверхности появятся вмятины.

В России и Европе для паркетных пород чаще всего приводят число по Бринеллю (HB). Методика простая: в образец вдавливают закалённый стальной шарик диаметром 10 мм с заданным усилием, затем по диаметру или глубине отпечатка рассчитывают твёрдость. Результат выражают в кгс/мм² — для древесины это значения примерно от 1 до 7. Иногда те же цифры дают в мегапаскалях: 1 кгс/мм² — это около 9,8 МПа, поэтому дуб с твёрдостью 3,7 может встретиться в таблицах как 36 МПа.

В американских каталогах популярна шкала Янка: измеряют силу, с которой шарик диаметром 11,28 мм погружается в древесину ровно наполовину. Её цифры в фунтах-силе (lbf) крупнее: у дуба около 1300, у ятобы — около 2300. Сравнивать между собой можно только числа одной шкалы.

Важно помнить, что цифры в разных таблицах расходятся на 10–20 %: зависит от партии, влажности образца и места в стволе. Поэтому таблица ниже — ориентир, а не паспорт конкретной доски.

От чего зависит твёрдость

• Плотность. Главный фактор. Чем больше древесного вещества в единице объёма, тем тверже порода. Самые твёрдые тропические виды тяжелее воды и тонут.
• Влажность. Сухая древесина тверже сырой. Справочные данные приводят для влажности 12 %; свежеспиленная доска заметно мягче.
• Условия роста. Дерево, выросшее медленно — на бедной почве, в холодном климате, — имеет узкие годичные слои и обычно плотнее, чем быстрорастущее на влажном плодородном грунте.
• Зона ствола. Ядро, как правило, тверже и стойче заболони; древесина у комля плотнее, чем у вершины.
• Направление среза. Торец тверже боковой поверхности. У лиственных пород боковая твёрдость обычно на 30 % ниже торцевой, у хвойных — до 40 %. Между радиальным и тангенциальным срезом разница небольшая. Поэтому торцевой паркет и разделочные доски «на торец» служат дольше обычных.

Сводная таблица твёрдости пород

Порода	Твёрдость по Бринеллю, HB	Откуда	Где чаще применяют
Ятоба	около 7,0	Центральная и Южная Америка	Паркет, лестницы
Амазонская ярра	около 6,0	Южная Америка	Токарные изделия, декор, лодки
Сукупира	около 5,6	Южная Америка	Паркет, террасы
Мутения	около 5,0	Африка	Паркет, мебель
Мербау	около 4,9	Юго-Восточная Азия	Паркет, ступени, влажные помещения
Клён сахарный (канадский)	около 4,8	Северная Америка	Спортивные полы, мебель
Бамбук прессованный	4,0–4,7 и выше	Азия	Паркет, столешницы, мебель
Венге	около 4,2	Африка	Паркет, мебель, отделка
Ясень	около 4,0	Россия, Европа	Мебель, паркет, рукояти
Бук	около 3,8	Европа, Кавказ	Мебель, фанера, паркет
Дуб	3,7–3,8	Россия, Европа	Паркет, лестницы, мебель
Граб	около 3,7	Кавказ, Европа	Паркет, инструмент, токарные изделия
Вишня	около 3,5	Юг и средняя полоса	Мебель, шпон, сувениры
Лиственница	около 2,6	Сибирь, Урал	Террасы, фасады, полы, срубы

Для сравнения: сосна и ель заметно мягче лиственницы, поэтому на сосновом полу вмятины от каблуков появляются почти сразу. О том, как твёрдость влияет на выбор напольного покрытия, — в статье ламинат или паркетная доска.

Экзотические твёрдые породы

Ятоба — её ещё называют бразильской вишней — один из самых твёрдых паркетных материалов в массовой продаже. Свежий срез оранжево-розовый, а на свету за короткое время темнеет до красно-коричневого. Пол из ятобы почти не боится каблуков, но из-за плотности его сложно пилить и шлифовать.

Сукупира содержит маслянистые вещества, которые защищают её от грибка и насекомых. Обрабатывать трудно, зато полируется до глубокого блеска.

Мербау — тёмная красно-коричневая древесина, которая мало реагирует на перепады влажности. За это её любят для паркета в кухнях, на ступенях и даже в ванных.

Мутения узнаётся по рисунку: на срезе видны тонкие тёмные прожилки на ореховом фоне. Порода маслянистая, поэтому с лаками и грунтами работают аккуратно, предварительно проверяя совместимость.

Венге — почти чёрная африканская древесина с плотной структурой. Масла и минеральные включения в порах быстро тупят инструмент.

Амазонская ярра — плотная, с тёмно-красным или сливовым ядром. Пилить тяжело, но полируется хорошо; из неё делают декоративные изделия и лодки.

Бакаут (гваяковое дерево) — одна из самых тяжёлых и твёрдых пород в мире. Тонет в воде, почти не гниёт, а благодаря смолам в древесине исторически шёл на подшипники для гребных валов. Из-за редкости и цены в строительстве не используется.

Самшит — очень плотная мелкослойная древесина без выраженного ядра. Из-за однородности её ценят граверы и резчики, а не строители.

Бамбук строго говоря не дерево, а злак. Сам стебель не так твёрд, как его репутация: высокие цифры дают прессованные изделия, где волокна склеены под давлением. Качество сильно зависит от технологии, поэтому стоит смотреть на плотность конкретного продукта. Об использовании бамбука в отделке — в статье бамбук в интерьере.

Твёрдые породы, которые растут в России

Ясень немного тверже дуба и при этом очень упругий: древесина гнётся, не растрескиваясь. Поэтому из ясеня традиционно делают рукояти топоров и лопат, гнутую мебель, спортивный инвентарь. Текстура выразительная, полосатая, похожа на дубовую, но светлее.

Дуб — эталон для сравнения в любой таблице. Устойчив к гниению благодаря дубильным веществам, хорошо режется и тонируется, подходит для пола, ступеней, мебели и столешниц. Отдельная категория — морёный дуб: стволы, пролежавшие в воде десятилетиями и веками, без доступа воздуха. Танины реагируют с солями железа, и древесина темнеет до серого и почти чёрного, становится тверже и дороже.

Бук по твёрдости близок к дубу, но гораздо хуже переносит влагу и перепады влажности: может коробиться. Хорошо гнётся после пропаривания, поэтому идёт на венские стулья, фанеру, музыкальные и измерительные инструменты.

Граб — плотный, светлый, с тонкой однородной структурой. Сохнет капризно, склонен к растрескиванию, плохо поддаётся отделке, но в готовом изделии очень износостоек. Из него делают колодки, рукояти, детали механизмов, иногда паркет.

Берёза Шмидта растёт на юге Приморья, на каменистых склонах. Её называют железной: древесина настолько плотная, что тонет в воде. Распространённое утверждение, что она «прочнее чугуна», — скорее образное сравнение, но по плотности это одна из рекордсменок отечественной флоры. Промышленного значения порода почти не имеет — слишком мала площадь, где она встречается.

Вишня средней твёрдости, с красивым красноватым тоном, который со временем становится глубже. Хорошо режется и полируется, но на улице без защиты быстро портится.

Лиственница по Бринеллю мягче лиственных пород, но среди хвойных она самая твёрдая и плотная. Главное её достоинство — не твёрдость, а стойкость к гниению за счёт смол, поэтому лиственницу берут для террас, нижних венцов срубов, фасадов и полов в банях.

Можжевельник — мягкая, но плотная и ароматная древесина. На изделия крупнее разделочной доски его не хватает, зато для токарки, посуды и сувениров он хорош: не скалывается и долго сохраняет хвойный запах.

Где твёрдость важна, а где нет

Твёрдая древесина нужна там, где поверхность постоянно испытывает точечную нагрузку:

• полы в прихожей, на кухне, в коридоре и гостиной;
• ступени лестниц и подоконники;
• столешницы, разделочные доски, верстаки;
• рукояти инструмента, детали, которые трутся и бьются.

Обратная сторона медали — обработка. Твёрдую доску приходится сверлить под каждый шуруп, иначе она расколется или сорвёт шлиц; пилы и фрезы тупятся быстрее; изделия получаются тяжёлыми. Для каркасов, обрешётки, стропил, внутренней отделки стен и потолков твёрдость не нужна — там важнее прямолинейность, сушка и цена, и хвойные породы справляются лучше.

Ещё одна частая путаница — твёрдость и стойкость к воде. Это разные свойства. Бук твёрже лиственницы, но на улице сгниёт гораздо быстрее. Для террас и влажных помещений смотрите прежде всего на биостойкость: лиственница, мербау, тик, сукупира, термически модифицированная древесина.

Частые ошибки

• Сравнивать цифры из разных шкал: 1300 по Янка и 3,7 по Бринеллю — это одна и та же порода.
• Покупать пол «твёрже, чем у соседа», не думая про обработку и цену: в спальне дуб или ясень служат десятилетиями.
• Считать твёрдую породу автоматически влагостойкой — бук и клён плохо переносят влажность.
• Закручивать саморезы в дуб, ятобу или ясень без предварительного сверления.
• Не учитывать, что верхний слой лака или масла тоже влияет на появление царапин: даже самая твёрдая доска без защиты быстро потеряет вид.