Hazai fafajok: | A gyertyán
A fahasznosítás szempontjából a legnagyobb jelentősége a közönséges gyertyánnak (Carpinus betulus L.) van. Hazánkban megtalálható még a keleti gyertyán (C. orientális, Mill.), e fajnak azonban csak kopárfásítási jelentősége van. A nemzetközi fakereskedelemben Kelet-Ázsiában (Japán, Korea, Kína), a Carpinus laxiflóra; Észak-Amerikában a Carpinus caroliniana fordul még elő, de ezek fája teljesen azonosnak tekinthető a közönséges gyertyánéval. A komlógyertyánok közül három fajnak van faipari jelentősége: Ostrya carpinifolia (Dél-Kelet-Európa), Ostrya japonica (Japán és Korea), Ostrya virginiana (Észak-Amerika). Megemlítjük, hogy a komlógyertyánok fája kisebb eltérést mutat (még sűrűbb, keményebb) az igazi gyertyánokétól.
Kereskedelmi elnevezések
Gyertyánok: Hainbuche, Weissbuche (német), Carpino (olasz), Carpe (spanyol), Charpene (francia), Grab (orosz), Hornbeam, Ironwood (angol), Aka-shide (japán).
Komlógyertyánok: Hopfenbuche, Schwarzbuche (német), Carpanella (olasz), Ostria, Hophornbeam (angol), Asada (japán), American ironwood, Ostryer de virgine (USA).
Elterjedés
A hazai fafeldolgozás, fakereskedelem szempontjából kimondottan csak a közönséges gyertyánnak van jelentősége. így nem foglalkozunk az észak-amerikai és távol-keleti gyertyán fajokkal. A komlógyertyánok pedig melegkedvelő (szubmediterrán) fafajok, így nálunk esetleg parkokban fordulnak elő.
A gyertyán domb- és hegyvidékeink másodrendű fája. Magassági elterjedésének hatása 600-700 m. Az Alföldön csak a Nyírségben (Baktalórántháza) fordul elő. Az ország összes erdőterületének 6,2%-át borítja (95400 ha). Éves fakitermelése 400-500 ezer m3. A száraz meleget kevésbé bírja, de egyébként az éghajlati szélsőségeket (pl. erős fagyok) jól viseli. Természetes előfordulása részben a kocsánytalan tölgyével, részben a bükkével közös. Arnyék-tűrő, a
tölgyesek különösen fontos kísérő fafaja. Jól sarjadzik, kezdeti növekedése gyors. Az erdőfelújításoknál, -neveléseknél így figyelem fordítandó a főfajok (bükk, kocsánytalan tölgy) növekedésére, az „elgyertyánosodás" megelőzésére.
Morfológiai jellemzők
Törzsforma: jó termőhelyen 20-25 m magasra is megnő. A mellmagassági átmérő elérheti az 50-60 cm-t. Az ágtiszta törzshossz ritkán haladja meg a 1 0 m-t. A gyertyántörzsek többségét jellemzi a görbeség, a bordás, csavarodott növekedés. Előfordulnak azonban sima törzsű, hengeres, egyenes növekedésű populációk (pl. Sopron, Hidegvízvölgy). Fontos feladat lenne ezen előfordulások folyamatos
elszaporítása. A gyertyán ágai vékonyak, a törzzsel hegyesszöget bezárok. Koronája, lombozata a hazai fafajok közül a legnagyobb talajárnyalást biztosítja. A kérge vékony (1-2 cm vastag), sima, szennyesszürke. A fatérfogathoz viszonyított átlagos kéregarány 7%. A gyertyán 120-150 éves kort él meg, de a fakitermelés (véghasználat) kora a termőhelytől függően 60-80 év
A fatest színe, makroszkópos jellemzői
A szijácsa és a gesztje azonos színű: szürkésfehér, a levegőn sárgás árnyalatot kap. A keresztmetszeten az évgyűrűk rendkívül hullámosak. Az apró, szórt elrendezésű edények még kézi nagyítóval is alig láthatók. Tehát fája erősen tömött, kevésbé porózus. A gyertyán kétféle bélsugárral rendelkezik: a keskeny 1-2 sejtsoros bélsugarak nem láthatók; a libriform rostokkal keveredő álbélsugarak (halmozott bélsugarak) 3-4 sejtsor szélesek és sugármetszeten sötétebb tükrök, a húrmetszeten kisebb csíkok formájában láthatók. Bélfoltok ritkábban a gyertyánnál is előfordulnak. Megjegyezzük: az erősen sűrű, finomszövetű komlógyertyán fája valamivel sötétebb színű, és idősebb korban a gesztrész barnás árnyalatot kap. A bélfoltok pedig gyakoriak.
Mikroszkópos jellemzők
Az apró, átlag 50-60 |im átmérőjű edények általában radiális sorokat alkotnak és kifejezetten szórt elrendezésűek, de átmérőjük az évgyűrű vastagsága mentén folyamatosan csökken. Mennyiségük 10%.
A farostok (libriform rostok) szűk üregűek, vastagfalúak és igen nagy mennyiségűek (66%). Ők adják a fafaj kimagasló keménységét, szilárdságát. Elterjedt vélemény, hogy a gyertyán rövidrostú. Ez igen nagy
tévedés: a gyertyán a hazai lombos fafajok közül a leghosszabb rostokkal (átlag 2,3 mm) rendelkezik! Mint a makroszkópos jellemzőknél említettük, a gyertyán finom bélsugarai két típusúak, mennyiségük a keresztmetszet területi arányában: 22%. Az elszórtan (apotracheálisan) elhelyezkedő hosszparenchimák (faparenchimák) mennyisége cca. 2%.
A gyertyánt a viszonylag nagy mennyiségű és hosszú rostjai különösen alkalmassá teszik a papíripari hasznosításra.
Fahibák, fakárosodások
A kitermelt faanyag viszonylag kicsi (20-30 cm) átlagos átmérője mellett az ipari felhasználást igen előnytelenül befolyásolják az erős bordásság és a csavarodott rostlefutás (a gyertyánra jellemző a „jobbra csavarodás"). Gyakori jelenség a törzsek sudarlóssága és görbesége is. Ezen alaki problémák döntően meghatározzák az ipari feldolgozás lehetséges módjait. Megemlítjük pl., hogy a finomszövetű gyertyánból még vékony hámozott furnér is készíthető lenne, de a törzsjellemzők ezt csak kivételes esetben teszik lehetővé.
A gyertyántörzseknél gyakran figyelhetők meg rákos sebek, amelyeket a Nectria galligena élősködő tömlős gomba okoz. A kitermelt faanyag a tavaszi-nyári időszakban a fülledés veszélyének van kitéve. Így gondoskodni kell a gyors feldolgozásról, ill. a szakszerű tárolásról (pl. permetezés, vízben való tárolás). A színes geszttel nem rendelkező gyertyán felhasználása esetében figyelembe kell venni, hogy a biotikus károsítókkal (gombák, rovarok) szemben kevésbé ellenálló.
Fizikai tulajdonságok
- Sűrűség: a hazai haszonfák közül a gyertyán a legnehezebb, legsűrűbb.
Jellemző értékei:
| Sűrűség | kg/m3 |
| abszolút szárazon | 500-790-820 |
| légszárazon (u=12%) | 540-830-860 |
| élőnedvesen (frissen termelve) | 660-970-1200 |
A vastag sejtfalú gyertyán fatest viszonylag erősen zsugorodik. A húr- és a sugárirányú zsugorodási jellemző hányadosa (1,69) közepes vetemedési hajlamra utal. Itt megjegyezzük azonban, hogy a gyertyán hullámos évgyűrű-szerkezete, csavart rostúsága nagyban hozzájárul ahhoz, hogy a faanyag szárításkor erősen deformálódjon, vetemedjen.
- Rosttelítettségi határ: 32-35% nettó fanedvesség (igen magas)
- Fűtőérték (u=1 5%): 14467 kJ/kg; 12008 MJ/m3
Mechanikai tulajdonságok
A megadott értékek légszáraz állapotra (u=12%) vonatkoznak.
Szilárdsági jellemzők
| Mpa | |
| nyomó (bütü) | 54-82-99 |
| húzó (rostokkal párhuzamosan) | 47-135-200 |
| nyíró (rostokkal párhuzamosan) | 8,5-16,0 |
| hajlító (rostokkal párhuzamosan) | 58-160-200 |
| J/cm2 | |
| ütő-hajlító (rostokkal párhuzamosan) | 8,0-12,0 |
| hasítószilárdság | Mpa |
| - sugárirányban | 0,62 |
| - húrirányban | 1,50 |
| Keménység: (Brinell) | Mpa |
| - bütüirányban | 71 |
| - oldalirányban | 36 |
| Statikus hajlító rugalmassági modulusz | 7000-16200-17700 |
A fenti adatok jól reprezentálják, hogy a sűrű szövetű közönséges gyertyán igen kemény, kopásálló és szilárd fával rendelkezik.
Érdekes, hogy a komlógyertyánok fája még 10-15%-kal keményebb, szilárdabb.
Kémiai tulajdonságok
| Extrakt anyagok (benzol-alkoholos kivonás) | 2,4% |
| Cellulóz | 43% |
| Hemicellulózok | 32-34,5% |
| Lignin | 19,3-22,5% |
| Hamu | 0,5% |
| pH-érték | 5,2 |
A színes geszt nélküli gyertyán fája kevés járulékos anyaggal (gyanták, zsírok, viaszok stb.) rendelkezik, kémiailag inaktív, így a cellulózipari feltárása előnyös. Mivel cserzőanyagokat nem tartalmaz, az élelmiszeriparban (pl. húsüzemi vágódeszkák) is előnyösen alkalmazható.
Tartósság
Szabadban (talajjal nem érintkezve) 35 év, állandó vízhatás mellett kb. 500 év; száraz, belső térben kb. 800 év.
A gyertyán talajjal érintkezve 2-3 év alatt tönkremegy. Külső térben a napsugárzás hatására megszürkül. A rönk és a fűrészáru tárolásának, feldolgozásának figyelemmel kell lenni arra a tényre, hogy a gyertyán fülledékeny fafaj.
A védőszer nélküli, természetes tartóssága tehát viszonylag csekély, ezért külső téri alkalmazása nem javasolható. Megemlítjük, hogy ezzel szemben a gyertyán fája igen ellenálló a savak és lúgok degradációs hatásának.
A beépített faanyagot támadhatják a Merulius, Coniphora, Trametes gombafajok; és több rovarfaj (Xyleborus, Scolytus, Callidium, Anobium stb.) is.
A gyertyán erdei választékai
- Fűrészipari alapanyag (rönk, fagyártmányfa): viszonylag kis részarányú (cca. 8,0%), éves mennyisége 40 ezer mJ körül van.
- Papírfa (15-20%)
- Rostfa, forgácsfa (15-20%)
- Tűzifa (50-60%)
A kémiailag inaktív, viszonylag hosszú rostú gyertyán értékes papírfa, rostfa. A tartós készletezésnél ügyelni kell a fülledés megelőzésére.
A vékony kérgű fatérfogatra vetítve magas fűtőértékű gyertyán értékes tűzifa (éves mennyisége cca. 200 ezer m3, ebből jelentős részarány kerül exportra).
Megmunkalási sajátosságok
A fűrészipari feldolgozásnál a könnyebb megmunkálhatóság és a fülledés miatt biztosítani kell a gyors feldolgozást. A rönkök kedvezőtlen alaki tulajdonságai miatt a kihozatal még a szélezetlen fűrészáru esetében sem haladja meg a 60%-ot. Fontos feladat a fűrészáru gyors és szakszerű hézaglécezése és a máglyák takarása.
A tető alatt tárolt gyertyánfűrészáru évekig nem károsodik.
A gyertyánfűrészárura különösen kedvezőtlenül hat a közvetlen napsugárzás. Ennek hatására a faanyag erősen elszürkül (foto-degradáció) és reped. A természetes száradás igen lassú folyamat (5-7 hónap). A hagyományos mesterséges (konvekciós) szárításnál a vastagságtól és a végnedvességtől függően 3-6 hét a szárítási idő. Tehát a gyertyánfűrészárut csak lassan, óvatosan szabad szárítani. Így kerülhetők el a deformációk, repedések és az előnytelen elszíneződés. Az utóbbi időben a nagyteres előszárítás után sikeresen alkalmazzák a szárítás végső szakaszában a vákuumszárítást (3-6 nap).
A gyertyán mechanikai megmunkálása viszonylag energiaigényes, gyakoriak a szálkiszakadások. A mai korszerű gép- és szerszámtechnika alkalmazásával azonban e fűrészelési, gyalulási, marási stb. műveletek nem jelentenek nehézséget. Viszonylag nehezen szegezhető és csavarozható. Hajlításához nélkülözhetetlen a hidrotermikus előkezelés (annyi cm sugárral hajlítható, mint amennyi mm vastag). A gyertyán a faiparban alkalmazott ragasztó- és felületkezelő anyagokkal jól, minden nehézség nélkül ragasztható és hibátlanul pácolható, lakkozható.
Felhasználás
A gyertyánt keménysége, kopásállósága, szívóssága, szilárdsága számos területen kiválóan alkalmassá teszi a felhasználásra.
A bútoriparban a felhasználása nem jelentős. Stílbútorok állványszerkezete, lábazata, faragott, díszes elemei is készíthetők gyertyánból (az értékesebb fafajok pácolással utánozhatok). Tömör gyertyánfából értékes éttermi asztallapok is készíthetők.
A kopásálló gyertyánfa kiválóan esztergályozható, így sorozatban gyártanak belőle textilipari vetélőket, orsókat, sakkfigurákat, fatálakat, kaptafákat, fagombokat, ecsetnyeleket stb. Ma már kisebb a szerepe az öntőmintagyártásban.
Sokféle kéziszerszám hagyományosan gyertyánból készül (fakalapács, gyalu, csavarszorító, mérőléc, faszeg, gyalupadelem stb.).
A zongoramechanika egy része is gyertyánfából készül.
Gyakran használják a gyertyánt fejsze- és kalapácsnyelek készítéséhez is (e célra azonban jobban megfelel a nagyobb ütő-hajlítószilárdsággaI rendelkező hickory dió és az akác).
A gyertyánt a papíriparban mint keverék fafajt és mint viszkózcellulózt alkalmazzák. A furfurolgyártásban is fontos, értékes alapanyag.
Korábban a kopásálló, szilárd gyertyánt a gépgyártásban is felhasználták (fogaskerék, ék, hajtórúd, mángorlóhenger, keretfűrészhez csúszóvezeték).
A gyertyánból értékes parketta is gyártható, de egyéb építőipari célokra nem javasolható a felhasználása.
dr. Molnár Sándor
Tetszett a cikk?
Cikkajánló
Burkolat, gerendák, ajtók — készítse el saját maga!
Ha kis műhelyben dolgozik, különösen fontos, hogy olyan gépe legyen, amely nem foglal sok helyet, mégis professzionális eredményt nyújt.
Lucaszék és társa
Kerling Alajos hobbi asztalos mutatja be az általa ismert és készített Luca széket.
A Wood-Mizer forgalomba hozta a WM5500 fűrészgépet
Új generációs ipari fűrészgép nagyobb teljesítménnyel és intelligensebb technológiával.


