Καθ. Γεώργιος Ι. Μαντάνης

Διδακτικό έργο (Α.Ε. 2024-2025)

«Δομή Ξύλου»

υποχρεωτικό μάθημα Π.Σ. ΔΕΞΥΣ (2ο εξάμηνο) | ιστοσελίδα: link | σύγγραμμα: link

Στοιχεία ΜΟΔΙΠ/ΠΘ (A.E. 2022-23): αξιολόγηση από τους φοιτητές (μαθήματος: 4,62 - διδάσκοντα: 4,79) άριστα 5,00

Σκοπός του μαθήματος είναι οι φοιτητές να γνωρίσουν το ξύλο αρχικά ως βιολογικό υλικό. Έμφαση δίνεται στα μακροσκοπικά, φυσικά και μικροσκοπικά χαρακτηριστικά του ξύλου. Επιπρόσθετος διδακτικός στόχος είναι να μάθουν να αναγνωρίζουν τα σπουδαιότερα 15-20 εμπορικά είδη ξύλου της αγοράς, και να εξοικειωθούν με τα γνωρίσματα αυτών και τα πιθανά σφάλματα δομής τους.

Θεωρία

Δένδρα και φωτοσύνθεση. Εισαγωγή για το ξύλο. Μακροσκοπικά χαρακτηριστικά του ξύλου. Εγκάρσια, ακτινική και εφαπτομενική τομή (χαρακτηριστικά, ιδιαιτερότητες). Φυσικά χαρακτηριστικά του ξύλου. Χρώμα, σχεδίαση, βάρος, στιλπνότητα, οσμή. Μικροσκοπικά χαρακτηριστικά, ανατομικά στοιχεία και τύποι ξυλωδών κυττάρων. Υπομικροσκοπική δομή, μικροϊνίδια. Μελέτη του ξύλου στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Χημική σύσταση. Κυτταρίνη, λιγνίνη, ημικυτταρίνες, εκχυλίσματα. Ανόργανα συστατικά. Μεταβλητότητα της δομής και της χημικής σύστασης. Κάμβιο και μηχανισμός παραγωγής του ξύλου. Σφάλματα δομής, μεταχρωματισμοί (κυάνωση, μούχλα, ερυθρό εγκάρδιο, μαύρο εγκάρδιο), στρεψοΐνια, ραγάδες, ρόζοι, τραυματικά σφάλματα.

Εργαστήριο

Κορμός (στοιχεία και χαρακτηριστικά). Φλοιός (στοιχεία και χαρακτηριστικά). Αποτύπωση σε σκίτσα όλων των αυξητικών χαρακτηριστικών του ξύλου. Μακροσκοπικά χαρακτηριστικά (εργαστηριακές ασκήσεις για το βάρος – σχεδίαση – οσμή – χρώμα) του ξύλου. Ασκήσεις και παραδείγματα. Κωνοφόρα είδη (κλείδες αναγνώρισης των κωνοφόρων). Κύτταρα τραχεϊδών. Αποτύπωση σε σκίτσα των ξυλωδών κυττάρων στα κωνοφόρα. Πλατύφυλλα είδη (κλείδες αναγνώρισης): δακτυλιόπορα, διασπορόπορα, ημιδακτυλιόπορα. Εργαστηριακή άσκηση για τις κλείδες αναγνώρισης, Μικροσκοπική παρατήρηση κυττάρων και ιστών ξύλου κάτω από το μικροσκόπιο (2 κωνοφόρα είδη – 2 πλατύφυλλα είδη). Σφάλματα δομής του ξύλου – επίδειξη δοκιμίων με σφάλματα (αναγνώριση, αίτια, θέση εμφάνισης, επιπτώσεις στις χρήσεις του ξύλου).

«Ιδιότητες Ξύλου»

υποχρεωτικό μάθημα Π.Σ. ΔΕΞΥΣ (3ο εξάμηνο) | ιστοσελίδα: link | σύγγραμμα: link

Στοιχεία ΜΟΔΙΠ/ΠΘ (A.E. 2024-25): αξιολόγηση από τους φοιτητές (μαθήματος: 4,60 - διδάσκοντα: 4,76) άριστα 5,00

Σκοπός του μαθήματος είναι οι φοιτητές να κατανοήσουν τις βασικές φυσικές, χημικές και μηχανικές ιδιότητες του ξύλου, και τη σημασία τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην πυκνότητα, την υγροσκοπικότητα, τη ρίκνωση-διόγκωση και τις μηχανικές και θερμικές ιδιότητες. Βασικός στόχος επίσης είναι η κατανόηση της φυσικής ανθεκτικότητας του ξύλου. Επιπρόσθετος σκοπός είναι να κατανοήσουν στοιχεία που αφορούν τις αλλοιώσεις (βιοτικοί & αβιοτικοί παράγοντες) που συμβαίνουν στο ξύλο και τις ξύλινες κατασκευές από εξωτερικές επιδράσεις και παράγοντες.

Θεωρία

Το ξύλο ως υλικό. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Ανταγωνιστές του ξύλου. Ξηρή, βασική και φαινομενική πυκνότητα. Πυκνότητα ξυλώδους ύλης. Ποσοστό κενών χώρων και σημασία του. Παράγοντες που επηρεάζουν την πυκνότητα του ξύλου. Τρόποι υπολογισμού της πυκνότητας. Υγροσκοπικότητα (ορισμός, αίτια, επιπτώσεις στις ιδιότητες και κατεργασίες-χειρισμούς). Μέγιστη υγρασία του ξύλου. Μέθοδοι εκτίμησης της περιεχόμενης υγρασίας του ξύλου. Προσρόφηση και εκρόφηση. Ισοδύναμη υγρασία (υγρασία ισορροπίας). Ρίκνωση και διόγκωση (ορισμός, παράγοντες, ανισοτροπία, τρόποι υπολογισμού). Πρακτική σημασία και αντιμετώπιση της ρίκνωσης - διόγκωσης στην πράξη. Θερμικές ιδιότητες. Θερμομονωτικότητα. Το ξύλο ως πηγή ενέργειας. Μηχανικές ιδιότητες (εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη, διάτμηση, ελαστικότητα, σκληρότητα, σχίση). Ακουστικές ιδιότητες (σημασία, χρήσεις). Αλλοιώσεις του ξύλου (βακτήρια, μύκητες, έντομα και αβιοτικοί παράγοντες). Φυσική διάρκεια (φυσική ανθεκτικότητα) του ξύλου βλ. ορισμός, σημασία, παράγοντες, κατηγορίες ξύλων βάσει του προτύπου ΕΝ350.

Φροντιστήριο

Εξάσκηση και επίδειξη εργαστηριακών συσκευών (ζυγός, ηλεκτρονικό παχύμετρο, πυριατήριο, θάλαμος κλιματισμού, ηλεκτρικό υγρόμετρο, μηχανή αντοχής). Ασκήσεις μέτρησης της πυκνότητας, προσδιορισμός της περιεχόμενης υγρασίας του ξύλου (ηλεκτρικό υγρόμετρο), μελέτες εκρόφησης-προσρόφησης, τιμές ισοδύναμης υγρασίας του ξύλου. Υπολογισμός διαστασιακών μεταβολών για μεταβολές της υγρασίας του ξύλου. Διαστασιακή σταθερότητα και ανισοτροπία ελληνικών ξύλων. Μηχανικές ιδιότητες της ξυλείας – πρότυπο EN 338. Αναγνώριση αλλοιώσεων και προσβολών του ξύλου από βιοτικούς (βακτήρια, μύκητες, έντομα) και αβιοτικούς παράγοντες. Εφαρμογές των ελληνικών και των τροπικών ειδών ξύλου στην ελληνική αγορά.

«Χημική Τεχνολογία Ξύλου»

υποχρεωτικό μάθημα κατεύθυνσης Ξύλου & Σχεδιασμού Π.Σ. ΔΕΞΥΣ (80 εξάμηνο) | ιστοσελίδα: link

Στοιχεία ΜΟΔΙΠ/ΠΘ (Α.Ε. 2022-23): αξιολόγηση από τους φοιτητές (μαθήματος: 4,19 - διδάσκοντα: 4,30) άριστα 5,00 | Εντυπώσεις φοιτητών: link

Σκοπός του μαθήματος είναι οι φοιτητές να εμβαθύνουν τις γνώσεις τους γύρω από τη χημεία και τη χημική τεχνολογία του ξύλου, με έμφαση στα συναφή προϊόντα. Εξαιτίας του ότι τα περισσότερα από τα σύγχρονα προϊόντα ξύλου, προέρχονται από διεργασίες χημικής τεχνολογίας, ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στο μάθημα αυτό τόσο στις τεχνολογικές εφαρμογές, όσο και στις ιδιότητες των προϊόντων αυτών, όπως π.χ. νέα προϊόντα ξυλείας, θερμοπλαστικά προϊόντα, προϊόντα χαρτιού, ρητίνες, προϊόντα με βάση την κυτταρίνη ή τα εκχυλίσματα, προϊόντα τροποποιημένης ξυλείας, προϊόντα νανοκυτταρίνης (nanocellulose).

Θεωρία

Εισαγωγικά (χημεία του ξύλου). Χάρτης (προϊόντα-διεργασίες), μέθοδοι και προϊόντα εκχύλισης, πολτοποίησης, θερμόλυσης και υδρόλυσης του ξύλου. Κυτταρίνη (χημεία, ρόλος, προϊόντα). Ημικυτταρίνες (χημεία, ρόλος, προϊόντα). Λιγνίνη (χημεία, ρόλος, προϊόντα). Εκχυλίσματα (χημεία, ρόλος, προϊόντα). Ρητίνευση & χρήσεις των προϊόντων της. Πολτοποίηση: τεχνολογίες και προϊόντα χαρτιού. Θερμική και Χημική τροποποίηση του ξύλου - τεχνολογίες και νέα προϊόντα (Accoya, Plato wood, Kebony, Thermowood). Βακελίτης (HPL). Τεχνολογίες αξιοποίησης υπολειμμάτων ξύλου. Οξύτητα του ξύλου & επιδράσεις της. Το ξύλο ως καύσιμη ύλη (καυσόξυλα, pellets): τεχνολογία παραγωγής, ιδιότητες. Νέα προϊόντα χημικής τεχνολογίας του ξύλου. Προϊόντα νανοκυτταρίνης (nanocellulose) και χρήσεις της.

«Αναγνώριση Ξύλου»

επιλογής υποχρεωτικό μάθημα κατεύθυνσης Ξύλου & Σχεδιασμού Π.Σ. ΔΕΞΥΣ (70 εξάμηνο) | σύγγραμμα: link

Στοιχεία ΜΟΔΙΠ/ΠΘ (A.E. 2024-25): αξιολόγηση από τους φοιτητές (μαθήματος: 5,00 - διδάσκοντα: 5,00) άριστα 5,00 | Εντυπώσεις φοιτητών: link

Σκοπός του κατ’ επιλογήν μαθήματος είναι οι φοιτητές να εμβαθύνουν πολύ ειδικά τις γνώσεις τους για το ξύλο. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στα μικροσκοπικά χαρακτηριστικά του ξύλου. Βασικός στόχος είναι η αναγνώριση των σπουδαιότερων ειδών ξύλου της εύκρατης και τροπικής ζώνης (περίπου 60 είδη), όπως και να εξοικειωθούν στο εργαστήριο με τα μικροσκοπικά χαρακτηριστικά. Επίσης, να εκπαιδευτούν με ασκήσεις ξυλογνωσίας στο μικροσκόπιο και το στερεοσκόπιο, καθώς και με τη χρήση σύγχρονων λογισμικών (software) προγραμμάτων.

Θεωρία

Δάση της Ευρώπης και του πλανήτη. Κυριότερα είδη των ελληνικών δασών. Προέλευση των ειδών (ευρωπαϊκά, τροπικά είδη). Τεχνική ξυλεία – καυσοξυλεία - ξυλεία θρυμματισμού. Ελληνικό ξυλεμπόριο (παρούσα κατάσταση). Ονοματολογία των ειδών (βοτανική ονομασία, κοινή ονομασία, εμπορική ονομασία). Πολλαπλά ονόματα ειδών. Βασικά κριτήρια αναγνώρισης των ειδών με βάση μακροσκοπικά και φυσικά χαρακτηριστικά. Λογισμικό αναγνώρισης Inside Wood (εξάσκηση, ασκήσεις για το σπίτι, μελέτες). Κωνοφόρα είδη (μικροσκοπικά κριτήρια, αναγνώριση, διάκριση, κατηγοριοποίηση). Κατηγοριοποίηση των ειδών ξύλου με βάση το πρότυπο ΕΝ 350. Πλατύφυλλα είδη (μικροσκοπικά κριτήρια, αναγνώριση, διάκριση, κατηγοριοποίηση). Κατηγορίες αξονικού παρεγχύματος. Λογισμικό αναγνώρισης macroHOLZdata (εξάσκηση, ασκήσεις για το σπίτι). Διάκριση λευκής και κόκκινης δρυός. Διάκριση γνήσιων μαονιών και ψευδομαονιών (false mahoganies). Διάκριση ευρωπαϊκής και αμερικανικής καρυδιάς. Περιπτώσεις εξαπάτησης με ψευδοκαρυδιές (μικροσκοπικά κριτήρια). Πολύτιμα τροπικά είδη Ebony και Rosewoods.

Φροντιστήριο

Ξυλογνωσία με τα κυριότερα ελληνικά είδη. Χρυσαλίδα δρυός, δαντέλα πλατανιού και σφενδαμιού. Σχεδίαση φράξου – καστανιάς – δρυόξυλων. Κυριότερα τροπικά είδη της αγοράς (iroko, teak, niangon, african mahogany, bubinga, aniegre, wenge, abura, sipo, sapele, merbau, bangkirai, meranti, azobé, movingui, rubberwood, padauk, ayous, limba και πάρα πολλά άλλα). Φυσικοί και τεχνητοί καπλαμάδες (αναγνώριση, διάκριση). Περιπτώσεις πραγματογνωμοσύνης - ταυτοποίησης ειδών για τεχνικούς, εμπορικούς και επιστημονικούς λόγους. Εργαστηριακή άσκηση στο μικροσκόπιο ακριβείας. Ασκήσεις για το αξονικό παρέγχυμα των πλατύφυλλων ειδών. Φροντιστηριακή άσκηση με βάση τα χαρακτηριστικά: φαινομενική πυκνότητα, χρώμα, σχεδίαση, οσμή κ.α. Άσκηση προετοιμασίας μικροτομών στο εργαστήριο (εγκάρσια τομή – ακτινική τομή – εφαπτομενική τομή), κοπή, χρώση, στερέωση. Τελική άσκηση ξυλογνωσίας (λ.χ., τα 50 πιο διαδεδομένα είδη της ελληνικής αγοράς).

Ασκήσεις αναγνώρισης

test 1 test 2 test 3 test 4 test 5

Χρήσιμες ιστοσελίδες

InsideWood CITESwoodID Wood database

Τεχνική ορολογία (ανατομίας ξύλου)

IAWA (1956) - Nomenclature