Cât cântărește un cub de scândură de pin? Greutatea volumetrica a lemnului rotund kg m3. Cât cântărește un metru cub de scândură? Greutatea cherestea de rasinoase conform GOST și în practică

Compania Drova72 a efectuat un experiment, am cântărit 1 cub pliabil (metru stoc) de lemn de foc tocat de mesteacăn, umiditate naturală, ~ 50%. Vom descrie rezultatele acestui experiment mai detaliat mai jos.

Acest experiment nu pretinde în niciun fel să fie numit - „științific” sau „obiectiv 100%” mai degrabă, ceva între informațiile de pe internet și cercetarea de laborator. Dar, cu toate acestea, acesta este primul pas către adevăr și obiectivitate.

Data viitoare vom repeta experimentul și vom încerca să găsim un contor de umiditate, precum și să filmăm întregul proces pe video.

Pe scurt, rezultatele

Cu un conținut de umiditate de ~ 50% și o lungime a buștenii de ~ 50 cm:

• 1 cub pliat cântărește ~ 561 kg;
• 1 cub cubic dens cântărește ~ 790 kg.

În textul de mai jos, detaliem esența experimentului. Calculul se face pe baza informațiilor de la GOST „a 3243-88 și a unui ghid de tăiere.

De ce avem nevoie de asta?

Mică digresiune

Volumul lemnului de foc în metri de depozitare se măsoară prin înmulțirea lungimii, lățimii și înălțimii grămezii de lemne. Dar, conceptul de „1 cub de lemn de foc” este destul de vag, deoarece lemnul de foc dintr-o grămadă de lemne poate fi stivuit cu densitate de ambalare diferităși nu există niciun GOST sau reglementare care să explice ce este „densitatea de ambalare” și cum să o măsoare. Adică aceeași cantitate de lemn de foc (1 metru de depozitare convențional) poate fi stivuit de la ~ 0,7 la ~ 1,3 metri stoc, în funcție de densitatea de ambalare și de starea buștenilor (curbura acestora, prezența nodurilor).

Pentru claritate, aruncați o privire la fotografia de mai jos. Evident, lemnele de foc din dreapta au fost stivuite temeinic si numarul mormanilor dintr-o astfel de gramada de lemne este mai mare decat in cel din stanga. Mai mult, în ambele cazuri, volumul de lemn de foc din contoarele de depozitare va fi același, dar masa este diferită... Acestea. de fapt, cantitatea de lemn de foc din fotografia din stânga este mai mică.

În fotografia de mai sus, vă rugăm să nu acordați atenție diferitelor tipuri de lemn de foc, această imagine arată densitatea stivuirii lemnului de foc într-o grămadă de lemne.

Specificații

Uneori avem neînțelegeri cu clienții noștri cu privire la volumul de lemn de foc din contoarele de depozit. Am adus lemnele de foc la stiva in acelasi volum, clientul a pus lemnele de foc in gramada lui, l-a masurat si volumul s-a dovedit a fi mai mic decat cel declarat initial.

În exemplul de mai sus, dezacordurile apar aproape întotdeauna din densitatea de ambalare. Așa că ne-am hotărât se cântărește 1 cub pliat de lemn de foc de mesteacăn și se corelează greutatea (masa) cu datele; care sunt prezentate în GOST 3243-88 și în Sawmill Handbook, Moscova, Editura Forest Industry, 1980

Comparând greutatea contorului nostru de depozitare a lemnului de foc cu datele din sursele de mai sus, vom înțelege dacă ambalăm lemn de foc suficient de strâns în mașină înainte de a-l livra cumpărătorului.

Secvențiere:

1. Mai întâi, punem 1 cub pliat într-o grămadă de lemne.
2. Să cântărim acest cub pe cântar.
3. Vom compara greutatea rezultată cu datele din GOST 3243-88 și manualul fabricii de cherestea.

Conform diferitelor surse, conținutul de umiditate al mesteacănului proaspăt tăiat poate varia de la 60 la 80%. Cumparam mesteacan lemnos, care este recoltat (taiat) de la 1 la 4 luni in urma din momentul in care ne este adus pentru prelucrare ulterioara. Umiditatea mesteacănului este în medie de 40-50%. Vom calcula pe baza 50% umiditate.

În ghidul de gater, greutatea unui cub dens de mesteacăn obișnuit cu o umiditate de 50% este de 790 kg. Pentru a converti greutatea contorului de stocare într-un cub dens (sau invers), trebuie să aplicați un coeficient. Îl vom lua de la GOST 3243-88, cu o lungime a buștenii de până la 0,5 metri de lemn de esență tare tocat - coeficientul este 0,71.

790 * 0,71 = 560,9 kg

Acestea. masa contorului nostru de depozitare pentru lemn de foc tocat de mesteacan trebuie sa fie de cel putin 561kg.

Cântărim

Concluzii si comentarii

În primul rând, am vrut să ne testăm, pentru că uneori au apărut îndoieli cu privire la onestitatea față de cumpărătorii noștri de lemn de foc. Acum îndoielile au fost risipite. Densitatea noastră de stivuire și volumul lemnului de foc în metri cubi îndeplinește cerințele necesare.

Dacă ne întoarcem la ghidajul de tăiere (Nota 1), este evident că greutatea unui cub pliabil la 50% umiditate nu va fi întotdeauna de 560,9 kg, deoarece greutatea unui cub dens 790 kg este o valoare medie și poate varia de la 553 kg la 1027 kg. Și, prin urmare, 1 metru de depozitare de lemn de foc așchiat de mesteacăn (ținând cont de coeficientul 0,71) poate cântări de la 392 kg la 729 kg. Acest lucru se datorează probabil densității diferite a copacilor și a pădurilor.

Desigur, acest experiment nu poate fi considerat 100% obiectiv, din moment ce este necesar cel puțin un umiditate pentru a determina conținutul de umiditate. Pădurea noastră poate avea un conținut de umiditate diferit. Există mulți furnizori și condițiile de recoltare și livrare sunt diferite pentru fiecare, respectiv, conținutul de umiditate al pădurii poate varia de la 30 la 60%.

Dacă aveți sugestii sau comentarii cu privire la acest material - vă rugăm să scrieți la e-mailul nostru: [email protected] site-ul.

Ți-a plăcut articolul?
Spune-le prietenilor tăi sau salvează-l pe perete ca să nu uiți.

Când începeți construcția unei case, sau faceți reparații, uneori trebuie să vă confruntați cu întrebări care par a fi simple la prima vedere, dar nu le puteți răspunde imediat. Pare incomod să adresezi o astfel de întrebare specialiștilor, dar trebuie să știi sigur. Pentru cei care pot apela la Internet, este mai ușor - au tastat într-un motor de căutare „Cât cântărește un cub de lemn” și după o jumătate de minut au primit un rezultat exhaustiv. Și apropo, într-adevăr, cât?

Efectul umidității asupra greutății lemnului

Greutatea lemnului nu este întotdeauna aceeași. De ce depinde? În primul rând, de la umiditatea copacului. Dacă comparăm, de exemplu, stejarul și mesteacănul, se dovedește că un metru cub de stejar cântărește 700 kg, iar mesteacănul cântărește 600 kg. Dar ar putea fi altfel. După ce am cântărit un metru cub de mesteacăn, obținem 900 kg, iar stejarul va prezenta aceleași 700. Sau, în ambele cazuri, va fi de 700 kg. De ce sunt numerele atât de diferite? În acest caz, conținutul de umiditate al lemnului joacă un rol important.

Există patru grade de umiditate: uscat (10-18%), uscat la aer (19-23%), umed (24-45%) și umed (peste 45%). Astfel, se dovedește că roci diferite la același conținut de umiditate au greutăți diferite, ca în primul exemplu de mai sus. Dacă umiditatea nu este aceeași, atunci greutatea poate fluctua într-o direcție sau alta. Umiditatea standard este considerată a fi de 12%.

Densitate diferită - greutate diferită

Un alt factor care influențează greutatea lemnului este densitatea acestuia. Cea mai mare densitate în fier și abanos este de la 1100 la 1330 kg / m 3. Lemn de cimi și stejar de mlaștină sunt aproape de ele - 950-1100. Stejarul obișnuit, fagul, salcâmul, parul, carpenul au o densitate de aproximativ 700 kg/m 3. Este chiar mai mic în pin, arin, bambus - 500 kg / m 3. Iar cel mai mic este în arborele de plută, doar 140 kg / m 3.

De ce trebuie să știți greutatea unui metru cub de lemn

Uneori este foarte important să ai cunoștințe în acest domeniu. La achiziționarea unui material de construcție, cantitatea acestuia nu poate fi determinată de un profan cu ochii. Cunoscând dimensiunile lemnului sau căptușelii, materialul din care sunt fabricate și conținutul de umiditate al acestuia, calculele simple vă permit să determinați greutatea mărfurilor achiziționate. Cât de mult cântărește un cub de lemn - în acest caz, răspunsul la această întrebare vă va ajuta să vă dați seama dacă vânzătorul v-a trimis bunurile corect.

Transfer de căldură din lemn

În plus, mai există un indicator - transferul de căldură. Va veni în ajutorul celor care folosesc lemnul ca lemn de foc pentru încălzire. Cu cât duritatea este mai mare, de ex. densitatea speciei de arbori, cu atât puterea calorică a acestuia este mai mare. Desigur, nimeni nu va încălzi camera cu cimiș, dar alegând între tei și pin sau mesteacăn și salcâm, poți obține mult mai multă căldură dacă știi care dintre aceste specii sunt cele mai grele. Informații despre densitatea fiecărui arbore pot fi adunate din tabele, deoarece toate aceste informații sunt sistematizate pentru ușurință în utilizare.

Greutatea unui metru cub dens, kg

Rasă	Umiditate, %
	10	15	20	25	30	40	50	60	70	80	90	100
Fag	670	680	690	710	720	780	830	890	950	1000	1060	1110
molid	440	450	460	470	490	520	560	600	640	670	710	750
zada	660	670	690	700	710	770	820	880	930	990	1040	1100
Aspen	490	500	510	530	540	580	620	660	710	750	790	830
Mesteacăn:
- pufos	630	640	650	670	680	730	790	840	890	940	1000	1050
- cu nervuri	680	690	700	720	730	790	850	900	960	1020	1070	1130
- Daurian	720	730	740	760	780	840	900	960	1020	1080	1140	1190
- fier	960	980	1000	1020	1040	1120	1200	1280	—	—	—	—
Stejar:
- petiolate	680	700	720	740	760	820	870	930	990	1050	1110	1160
- de est	690	710	730	750	770	830	880	940	1000	1060	1120	1180
- georgiană	770	790	810	830	850	920	980	1050	1120	1180	1250	1310
- araksin	790	810	830	850	870	940	1010	1080	1150	1210	1280	1350
Pin:
- cedru	430	440	450	460	480	410	550	580	620	660	700	730
- Siberian	430	440	450	460	480	410	550	580	620	660	700	730
- obisnuita	500	510	520	540	550	590	640	680	720	760	810	850
Brad:
- Siberian	370	380	390	400	410	440	470	510	540	570	600	630
- cu părul alb	390	400	410	420	430	470	500	530	570	600	630	660
- cu frunze întregi	390	400	410	420	430	470	500	530	570	600	630	660
- alb	420	430	440	450	460	500	540	570	610	640	680	710
- Caucazian	430	440	450	460	480	510	550	580	620	660	700	730
Frasin:
- Manciu	640	660	680	690	710	770	820	880	930	990	1040	1100
- obisnuita	670	690	710	730	740	800	860	920	980	1030	1090	1150
- cu fructe ascuțite	790	810	830	850	870	940	1010	1080	1150	1210	1280	1350

Tabelul arată valorile medii ale masei. Valorile maxime și minime posibile ale masei sunt, respectiv, 1,3 și respectiv 0,7 din valoarea medie a acesteia.

Opțiuni pentru greutatea specifică a lemnului de pin, cherestea de rasinoase.

Cât este greutatea specifică a pinului? Greutatea specifică a pinului se măsoară în kg/m3 și este determinată de densitatea lemnului de pin măsurată în g/cm3. Spre deosebire de multe alte materiale, lemnul, în special lemnul de conifere de pin, se caracterizează nu printr-o greutate specifică, ci printr-o gamă destul de largă de valori. Cert este că pinul, ca orice alt copac, este un material natural poros, cu umiditate naturală. Cu alte cuvinte, lemnul de pin conține întotdeauna o anumită cantitate de apă, ceea ce îi afectează în mod semnificativ densitatea și, prin urmare, greutatea specifică a pinului. În general, întrebarea care este greutatea specifică a pinului nu are sens practic, fără a specifica conținutul de umiditate al probei de lemn. Iar conținutul de umiditate al lemnului de pin poate fluctua într-un interval larg. Există, de exemplu, greutatea specifică a pinului la umiditate naturală, greutatea specifică a pinului proaspăt tăiat, greutatea specifică a lemnului de pin umed, brut, umed, uscat, uscat, uscat și absolut uscat. Calitatea lemnului de pin se reflectă în calitatea cheresteașului de conifere, de exemplu: gradul 1 pin, gradul 2 pin, gradul 3 pin. Pentru fiecare soi de pin, densitatea și greutatea specifică a copacului vor fi diferite. Deși parametrul determinant pentru greutatea specifică este încă conținutul de umiditate al lemnului. Cu toate acestea, cu același conținut de umiditate al copacului, de exemplu 12%, greutatea specifică a pinului de gradele 1, 2 și 3 va fi diferită.

Modificarea greutății specifice a pinului.

Cea mai mare greutate specifică se găsește în pinul în creștere, care nu este încă tăiat sau tăiat. Acest lucru se datorează conținutului maxim de umiditate al copacului în starea „în picioare”. Care este greutatea specifică a pinului în stare naturală? Faptul este că conținutul natural de umiditate al lemnului de pin nu este standardizat în prealabil, ca parametru de referință, ci este de fapt determinat. Și depinde foarte mult de condițiile de creștere ale copacului de conifere, precum și de sezonul de recoltare a lemnului de pin. Poate varia de la 29 la 81%. În consecință, greutatea specifică naturală a pinului poate varia în aceeași gamă largă de valori. Din punct de vedere practic, greutatea specifică la umiditatea naturală prezintă de obicei puțin interes, deoarece este o caracteristică inițială și se modifică rapid. Deja în stare proaspăt tăiată, greutatea specifică a pinului scade de la valoarea inițială, cea care se afla în stare naturală „la rădăcină”. Cu toate tipurile de depozitare și transport, chiar și fără uscare specială, lemnul de pin pierde umiditatea, se usucă și greutatea specifică a pinului scade. Cea mai mică, cea mai mică densitate și cea mai mică greutate specifică a pinului în stare absolut uscată, tocmai pentru că conținutul de umiditate al unui astfel de lemn de conifere este foarte scăzut.

Valori practic importante ale densității specifice a pinului.

În prelucrarea lemnului de conifere, vânzarea cheresteașului de pin, utilizarea lemnului în construcții și fabricarea de tâmplărie de pin. De interes practic este greutatea specifică a pinului umed (umed, umed, uscat) și uscat. În același timp, în ciuda faptului că astfel de nume ale copacului precum: lemnul de pin umed, umed, umed sunt utilizate pe scară largă de către furnizorii de lemn de conifere, organizațiile comerciale și lucrătorii în lemn, dulgherii. Nu există o legătură clară și specifică a unor astfel de definiții cu valorile specifice ale umidității în termeni procentuali. Pinul uscat este lemn de pin proaspăt tăiat care a fost depozitat mult timp în condițiile în care a avut loc uscarea naturală a arborelui „pe parcurs”. Densitatea reală și greutatea specifică pot fi, de asemenea, diferite și nu sunt standardizate de niciun fel de reguli și reglementări (SNiP, GOST). Pinul uscat este un lemn de conifere special uscat. Cu toate acestea, pentru anumite produse și tipuri de lucrări, conținutul de umiditate al pinului uscat este determinat de cerințe speciale pentru aceste produse din lemn de pin și este reglementat de GOST și SNiP separat. De exemplu, la fabricarea produselor și structurilor din lemn destinate utilizării în aer liber, pinul uscat este considerat a fi lemn cu un conținut de umiditate de 11-14%. Pentru produsele din lemn de pin folosite în spații rezidențiale, lemnul uscat este lemn cu un conținut de umiditate de 8 - 10%. Iar pentru parchet se folosește pin uscat cu un conținut de umiditate de 6 - 8%. Deci greutatea specifica a pinului uscat este indicata si in conformitate cu cerintele tehnologice pentru umiditatea lemnului, pentru produse si tipuri de lucrari specifice. Prin urmare, este competent din punct de vedere tehnic și corect din punct de vedere tehnic să se opereze cu valorile greutății specifice de pin folosind termeni non-generali: lemn umed, umed, umed, uscat. Și indicați valorile greutății specifice a pinului numai în raport cu conținutul de umiditate al copacului. Ca informații suplimentare, trebuie să țineți cont de calitatea cheresteașului de conifere: greutatea specifică a pinului de 1 grad, 2 grade și 3 grade. Valorile specifice ale greutății specifice a lemnului de pin pentru diferite conținuturi de umiditate a lemnului (kg / m3) și densitatea corespunzătoare a lemnului de pin (g / cm3) pot fi găsite în Tabelul 1.

Greutatea specifică a pinului. Care este greutatea specifică a pinului? Vezi răspunsul în tabelul 1.

Tabelul 1. Greutatea specifică a pinului. Care este greutatea specifică a pinului? Valori de densitate la diferite conținuturi de umiditate ale lemnului de pin. Vezi răspunsul în tabelul 1..

Adesea, atunci când construiești din lemn, trebuie să-i calculezi masa, cunoscând doar volumul sau numărul de plăci standard. Dar cât cântărește un copac nu poate fi spus fără echivoc în majoritatea cazurilor.

Ce determină greutatea lemnului?

Greutatea a 1 metru cub poate depinde de mai multe aspecte:

• fiecare specie de lemn are o anumită densitate;
• masa cubului depinde de conținutul de umiditate al lemnului (sau de așa-numitul grad de contracție);
• modul de depozitare și forma non-standard a cheresteană necesită metode de măsurare separate, inclusiv aproximative.

O anumită greutate a unui copac în 1 m3 este de obicei indicată pe baza densității materialului cu un anumit grad de contracție. Indicatorul standard pentru conținutul de umiditate este de 20%, iar densitatea diferitelor tipuri de lemn cu această cantitate de umiditate este considerată o referință.

Greutatea lemnului depinde de gradul de uscare și de densitatea speciei de lemn.

Indicatorii standard de densitate pentru diferite specii utilizate în construcții pot fi observați în tabelul care conține mai mult de o sută și jumătate de materiale lemnoase - de la specii exclusive și exotice până la cele mai familiare locale.

Deci, de exemplu, 1 cub de pin cântărește aproximativ 520 de kilograme, dacă umiditatea este de 20%. Este important de reținut că pentru cedru și pin siberian această cifră este mult mai mică - 450 kg. Indicii de densitate în aceste cazuri sunt, respectiv, 520 kg/m³ și 450 kg/m³.

Densitatea diferitelor specii poate varia semnificativ. Cu aceeași umiditate de 20%, un metru cub de brad siberian cântărește de obicei 390 de kilograme, în timp ce un metru cub de mesteacăn de fier cântărește de 2,5 ori mai mult - exact o tonă.

Astfel de diferențe ale materialelor lemnoase în caracteristici afectează caracteristicile de transport, depozitare, precum și greutatea rezultată a structurilor construite din acestea.

Abordări și tehnici practice

Adesea, informațiile despre cherestea sunt folosite într-o formă specifică. Deci, de exemplu, din cauza dificultății de măsurare a caracteristicilor lemnului netratat, lemnului rotund și plăcilor netivite, precum și pentru o comparație universală a diferitelor rase, se folosesc următorii indicatori:

• greutatea volumetrică, care, de fapt, corespunde densității;
• greutatea specifică, care arată raportul dintre masa unui cub de lemn și un cub de apă;
• rapoarte de goluri de stocare;
• exemple de referință.

Primul indicator este folosit cel mai des. Greutatea unui cub de copac este de obicei calculată pe baza unei densități fixe pe care o anumită specie o are la un nivel cunoscut de umiditate, așa cum este descris mai sus. Aceasta este abordarea standard și cea mai comună. Astfel, la 20% umiditate, greutatea volumetrică a unui cub de pin comun este de 450 kg / m³ (0,45 g / cm³), a unui stejar oriental - 730 kg / m³ (0,14 g / cm³) și așa mai departe.

La depozitarea lemnului, trebuie luat în considerare raportul golurilor.

Greutatea specifică este un raport care se aplică atât la capacitatea cubică reală, cât și la lemnul depozitat, care are goluri. Acest indicator este convenabil de utilizat de transportatori pentru transport. De asemenea, indică raportul dintre greutatea volumetrică a unui anumit lemn și greutatea volumetrică a apei. Deoarece greutatea volumetrică a apei este de 1000 kg, greutatea specifică nu este doar un instrument convenabil pentru a compara densitatea diferitelor specii, ci indică și dacă un anumit lemn se scufundă sau nu. Dacă greutatea specifică a unui cub de stejar oriental la 20% este de 730 kg, aceasta înseamnă că plutește destul de bine, iar mesteacănul de fier cu o umiditate de 20% și peste (1000-1020 kg) se va scufunda.

Raportul de goluri este utilizat pentru depozitare. Volumul lemnului netratat, inclusiv al lemnului proaspăt tăiat, este dificil de calculat, astfel încât volumul real se calculează din numărul de metri cubi de depozitare înmulțit cu raportul de goluri. De exemplu, dacă în timpul depozitării doar 80% din spațiu este ocupat de lemn, atunci acest coeficient este de 0,8, iar de la 20 de metri de depozitare va rezulta 20 * 0,8 = 16 metri cubi de lemn.

Distingeți greutatea specifică a lemnului (pastă de lemn masiv fără goluri) și greutatea specifică a lemnului ca corp fizic. Greutatea specifică a substanței lemnoase este mai mare de unu și depinde puțin de tipul de lemn; în medie, se ia egal cu 1,54. Greutatea specifică a unei substanțe lemnoase este importantă în determinarea porozității lemnului. Densitatea în vrac convențională are avantajul față de densitatea în vrac că nu depinde de cantitatea de contracție și nu necesită conversie la 15% umiditate. Acest lucru simplifică foarte mult calculele și oferă rezultate mai uniforme atunci când se determină condițiile γ ale mai multor eșantioane.

Clasificarea rocilor după densitate

Valorile densității diferitelor tipuri de lemn diferă destul de semnificativ. Se obișnuiește să se împartă rocile în trei grupuri la conținutul standard de umiditate:

- rase cu densitate redusă (540 kg/m3 sau mai puțin): din conifere - pin, molid (toate tipurile), brad (toate tipurile), cedru (toate tipurile), ienupăr comun; din foioase - plop (toate tipurile), tei (toate tipurile), salcie (toate tipurile), arin alb-negru, castan de semănat, nuc alb, cenușiu și manciurian, catifea de Amur;
- rase de densitate medie (540-740 kg/m3): din conifere - zada (toate tipurile), tisa; din foioase - căzut, pufos, negru și galben; fag oriental și european, ulm, par, stejar de vară, oriental, mlaștină, mongol; ulm, ulm, arțar (toate tipurile), alun, nuc, platan, frasin de munte, curmal, măr, comun și Manciurian;

- rase de înaltă densitate (750 kg/m3 și mai mult): salcâm alb și nisipos, fier, gleditsia caspică, hickory alb, carpen, frunze de castan și stejar araksin, lemn de fier, cimiș, fistic, hamei-hombre.

Printre speciile străine se numără cele al căror lemn are atât o densitate foarte mică (balsa - 120 kg/m3), cât și foarte mare (bakout - 1300 kg/m3).

Tabelele Sistemului de stat de date de referință standard (GSSSD) publicate de Standardul de stat al Rusiei („Lemn. Indicatori de proprietăți fizice și mecanice ale eșantioanelor mici fără defecte”) oferă informații mai detaliate despre densitatea lemnului, cu o indicație de tipul speciei de arbori și zona de creștere a acestuia.
Densitatea scoarței a fost studiată mult mai puțin decât cea a lemnului. Datele disponibile sunt foarte variate.
Compararea acestor date cu densitatea medie a lemnului la umiditate standard arată că densitatea scoarței de pin este cu 30-35% mai mare decât cea a lemnului, a molidului - 60-65% și a mesteacănului - 15-20%.

Influența structurii lemnului asupra proprietăților sale

Densitatea lemnului este puternic influențată și de apa pe care o conține. În primul rând, crește masa probei, iar în al doilea rând, umflarea pereților celulari în apă determină o modificare a volumului probei. Prin urmare, densitatea lemnului este determinată fie în absența apei, fie la o anumită fracție de masă din lemn. Probele complet uscate absorb în mod activ vaporii de apă din aerul ambiant și, în unele cazuri, este mai convenabil să se manipuleze mostre de lemn care conțin o cantitate cunoscută de apă și în echilibru relativ cu atmosfera înconjurătoare. În calculele tehnologice, se folosește uneori densitatea de bază a lemnului, care este raportul dintre masa unei probe de lemn absolut uscate și volumul său în starea cea mai umflată. Această stare este tipică pentru lemnul proaspăt tăiat și lemnul care a fost în contact cu apa de mult timp. În acest caz, densitatea relativă de bază este de fapt determinată; totuși, echivalând 1 g de apă deplasată cu un volum de 1 cm3, aceasta este convertită dintr-o cantitate adimensională într-o cantitate având o dimensiune.

Speciile de lemn se caracterizează prin anumite valori ale densității lemnului, care sunt influențate de condițiile de creștere. În funcție de speciile botanice, densitatea lemnului variază foarte mult. De exemplu, pentru speciile de arbori comune în Rusia, densitatea lemnului absolut uscat variază de la 350 kg / m3 pentru bradul siberian la 920 kg / m3 pentru mesteacănul de fier.

În funcție de densitatea lemnului cu un conținut de umiditate de 12%, toate speciile domestice sunt împărțite în trei grupe: cu densitate scăzută (540 kg / m3 și mai puțin) - molid, brad, pin, pin cedru, plop, salcie, tei, arin; densitate medie (550 ... 740 kg / m3) - zada, mesteacan, fag, stejar, ulm, artar, frasin; densitate mare (750 kg / m3 și mai mult) - salcâm, carpen, anumite tipuri de mesteacăn, stejar, frasin. Trebuie remarcat faptul că lemnul de conifere, cu excepția zada și a unor tipuri de pin, are o densitate scăzută.
O proprietate precum permeabilitatea la lichide și gaze este, de asemenea, strâns legată de aceasta. Permeabilitatea lemnului caracterizează capacitatea acestuia de a trece lichid sau gaze sub presiune, ceea ce este foarte important pentru procesele de prelucrare a lemnului. Permeabilitatea lemnului se datorează existenței în lemn a unui sistem de cavități celulare și spații intercelulare care comunică prin pori. Un perete celular uscat, așa cum sa menționat deja, are porozitate scăzută, iar componentele sale fie intră în regiuni cristaline, fie sunt într-o stare sticloasă, ceea ce face peretele celular practic impermeabil la mediile nepolare. În lichidele polare, pereții celulari se umflă puternic și porozitatea lor crește. Din punct de vedere tehnologic, cele mai importante sunt permeabilitatea la apă și permeabilitatea la gaz. Întrucât există o bună corelație între aceste caracteristici, iar testele de permeabilitate la gaze a lemnului necesită mult mai puțin timp, în practică, pentru a evalua permeabilitatea lemnului, permeabilitatea la gaz a acestuia este adesea determinată.

Permeabilitatea lemnului, estimată prin debitul masic sau volumetric al unui flux de lichid sau gaz printr-o suprafață unitară a unei probe de lemn, este maximă în direcția axială, adică. de-a lungul fibrelor. În ea, este de câteva ori mai mare decât la conifere, deoarece coincide cu direcția vaselor. Permeabilitatea prin fibre este mult mai mică și este mult influențată de razele de bază. Formarea duramenului copt și mai ales reduce permeabilitatea, iar la unele specii duramenul devine impermeabil.

Care este densitatea stejarului, fagului și a altor specii

În descrierile ușilor de interior și a speciilor de lemn din care sunt fabricate, termenul „densitatea lemnului” se strecoară adesea. Descrierile sunt bune, dar nu oferă o înțelegere atât de clară precum numerele - ce înseamnă „un pic mai dens”? Cifrele oferă o imagine exactă pe baza căreia puteți decide ce lemn este cel mai potrivit pentru fabricarea ușilor de interior.
Înainte de a trece la cifre, haideți să definim care este densitatea lemnului și de ce trebuie să o cunoașteți.

Densitatea lemnului este raportul dintre masa și volumul acestuia. Mai simplu spus, cu cât un metru cub de lemn cântărește mai mult, cu atât este mai dens. Densitatea lemnului, numită, depinde de conținutul de umiditate, prin urmare se obișnuiește să se opereze cu valori obținute la un conținut de umiditate de 12%.

Cu prima întrebare rezolvată, să trecem la a doua. Densitatea lemnului afectează direct două proprietăți importante - rezistența și higroscopicitatea. Lemnul dens are o rezistență mai mare și, în majoritatea cazurilor, higroscopicitate. Ultimul termen înseamnă că ușile din lemn de înaltă densitate depind mai mult de schimbările de umiditate - toată lumea știe că lemnul tinde să absoarbă umiditatea și să se extindă. Din acest motiv, ușile din aspen, tei sau pin, situate chiar în partea de jos a mesei, sunt folosite în saune și băi, unde ușile de fag pur și simplu nu se mai închid.

Valorile sunt date în grame pe centimetru cub (g/cm3) la 12% umiditate. Vă rugăm să rețineți că în unele cazuri sunt date valorile medii.

Scurtă descriere a proprietăților lemnului: Carpen.

Carpenul este cel mai răspândit în Europa, Asia Mică și Iran. Lemnul este strălucitor, greu, vâscos. Culoare: gri albicios. Densitate: 750 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 3,5.

Lyswood. Unul dintre cei mai frumoși copaci australieni. Culoarea este maro deschis cu o granulare caracteristică. Densitate: 910-1050 kg/m (metru cub) Duritate Brinell: 5,5. Paduc. cu energie pozitivă strălucitoare. Culoare: de la roșu gălbui deschis până la roșu cărămiziu închis, pătat cu linii mai închise. Densitate: 850-950 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 4,2.

Wenge: Patria lemnului de wenge este jungla tropicală din Africa de Vest, până în Zair. Structura materialului este grosieră, cu granulație uniformă, lemnul este decorativ și în același timp greu și rezistent la presiune și îndoire. Culoare: maro auriu până la maro foarte închis, cu vene negre. Densitate: 850-900 kg/m (metru cub) Duritate Brinell: 4,1.

Tigerwood (arbore de tigru). Crește în vestul Africii tropicale. Culoare: maro-gălbui, uneori marcată cu dungi întunecate „vene”. Densitate: 800-900 kg/m (metru cub). Duritate Brinell: 4,1.

Cocobolo. Stabilitate ridicată la schimbarea umidității. Culoare: roșu închis, intens cu dungi negre, neregulate. Textura strălucitoare, expresivă, frumoasă. Densitate: 800-980 kg/m (metru cub). Duritate Brinell: 4,35.

Lemn de trandafir. Lemnul este foarte dens și greu, se lustruiește bine, se scufundă în bucșă. Culoare: maro deschis atractiv, cu o nuanță violet-liliac. Densitate: 1000 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 5,5.

Yarra. Numele uneia dintre cele peste 500 de soiuri de eucalipt australian. Culoare: toate nuanțele de roșu, de la roșu-roz la roșu închis. În timp, jarra se întunecă, iar culoarea sa poate căpăta o nuanță foarte variată. Densitate: 820-850 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 5,0.

Pară. Lemnul este dens, dur, bine prelucrat, crapă puțin. Culoare: de la alb gălbui la roșu maroniu. Pentru a creste duritatea, lemnul de par se pune in apa si se pastreaza o perioada indelungata, dupa care se usuca o perioada indelungata in conditii naturale. După uscare, capătă o nuanță maronie. Densitate: 700 kg/m (metru cub) Duritate Brinell: 3,4. Stejar (pătat). Lemnul este puternic, durabil, rezistent la influențele externe. După o înmuiere îndelungată (de la 50 la 300 de ani) (colorare) fără oxigen, lemnul capătă o culoare neagră catifelată. Culoare neagră.

Stejarul de mlaștină este un material lemnos prețios. De milenii, trunchiurile de stejar scufundate au fost la fundul rezervoarelor, unde, fără acces la aer, în procesul de colorare, au căpătat o rezistență care nu este inferioară pietrei. Natura însăși îi conferă rezistență, durabilitate și o schemă unică de culori. Densitate: 750 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 3,8. Cimişir. Lemnul este dur ca osul, greutatea lui specifică este mai mare decât greutatea specifică a apei, cimiul se scufundă în apă. Prin urmare, se merge la fabricarea pieselor unde este necesară o rigiditate semnificativă. Culoare: galben deschis, mat. Densitate: 1350 kg/m (cbm). Duritate Brinell: peste 8,0. Makassar. Un tip de abanos comun în Asia de Sud-Est. Culoare: maro închis cu vene negre. Are o textura foarte frumoasa. Densitate: 1000 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 7,0.

Eben. În comerț se disting multe soiuri de abanos. Cel mai rar și mai scump crește doar în țările din Africa Centrală. Atât de scump încât plata este în kilograme. Livrările de export de abanos african sunt limitate și controlate complet de guvernele țărilor în care este extras. Lemnul este foarte dens și greu, se scufundă în apă. Culoare: de la maro închis la negru catifelat, cu nervuri longitudinale caracteristice mai deschise (sau maro deschis). Densitate: 1200 kg/m (cbm). Duritate Brinell: peste 8,0. Jatoba. Se mai numește și cireș brazilian. Lemnul este greu, durabil, dur și surprinzător de rezistent. Este dificil de prelucrat, dar este șlefuit și lustruit aproape până la un finisaj în oglindă. Culoare: Densitate: 960 kg/m (cub). Duritate Brinell: 4,8. Zebrano. Crește în Gabon și Camerun. Lemnul este tare și greu. Suprafața este strălucitoare, textura este oarecum grosieră. Culoare: auriu deschis cu dungi înguste de la maro închis până la aproape negru. Densitate: 900 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 4,5. Kevasingo. Crește din Africa ecuatorială, din Camerun și Gabon până în Congo. Arborele are o înălțime de până la 35-40 de metri, cu un diametru al trunchiului de până la 1,5-2 metri. Lemnul este roșu-brun până la roșu închis. Are un model de textura frumos. Dens, ferm, stabil. Densitate: 820-850 kg/m (cbm). Duritate Brinell: 5,0.

Carpenul negru. Cultivat în Munții Caucaz. Doborârea arborelui s-a efectuat iarna când curgerea sevei era oprită. Secretul vopsirii se transmite din generație în generație. Culoare neagră. Densitate: 700 kg/m (metru cub) Duritate Brinell: 3,4. Merbau. Crește în Asia de Sud-Est (Malaezia, Indonezia, Filipine). Principalele avantaje ale merbau-ului sunt că conține substanțe uleioase în pori, este foarte dur, rezistent la umiditate și nu se usucă prea mult. În timpul funcționării, merbaul se întunecă, în special zonele luminoase, drept urmare culoarea lemnului în ansamblu se uniformizează. Culoare: maro, de la tonuri deschise la inchise, pe alocuri intercalate cu vene galbene. Densitate: 840 kg/m3 Duritate Brinell: 4,1. Frasin. Lemnul este greu, dur cu rezistență ridicată. Posedă rezistență la impact și una dintre cele mai valoroase rase din lume pentru fabricarea de echipamente sportive. Densitate: 700 kg/m (metru cub) Duritate Brinell: 4,0-4,1.

Densitatea lemnului cu umiditate variabilă

Unul dintre cei mai importanți factori în organizarea transportului lemnului este densitatea arborelui. Este un indicator important atunci când se calculează costul transportului și se selectează un camion de lemne.

Greutatea unui copac este specifică și volumetrică. Greutatea specifică - masa unei unități de volum a unui copac fără a ține cont de specii, umiditate și alți factori - este de 1540 kg / m 3. Greutate volumetrică - masa unei unități de volum a unui copac, ținând cont de umiditate și specii. Pe baza greutății volumetrice, se poate determina densitatea arborelui. Densitatea copacilor din diferite specii este diferită. De asemenea, densitatea unui arbore dintr-o specie este foarte variabilă, în funcție de locația geografică și tipul de pădure.

Pe măsură ce conținutul de umiditate al copacului crește, densitatea crește. De exemplu, la o umiditate de 15% - 0,51 t / m 3 și la o umiditate de 70% - 0,72 t / m 3. În funcție de gradul de umiditate, arborele este împărțit: absolut uscat (umiditate - 0%, numai în condiții de laborator), uscat în cameră (umiditate până la 10%), uscat la aer (umiditate - 15-20%), proaspăt tăiat (umiditate 50-100%) , umed (peste 100%, la depozitarea lemnului în apă).

Densitatea lemnului - ca material de construcție.

Densitatea lemnului - raportul dintre masa lemnului și volumul Pw = Mw / Vw
Densitatea depinde de rasă și de conținutul de umiditate, determinată de obicei din tabel. Toate speciile de arbori sunt împărțite în 3 grupuri:
1) P de joasă densitate<0,5(г.см3)(сосна,ель, (пихта, кедр, осина, ольха, липа, тополь)
2) Densitate medie 0,5 3) Foarte dens P> 0,7 (g.cm3) (carpen)
Această proprietate este caracterizată de masa pe unitatea de volum a materialului și are o dimensiune în kg / m3 sau g / cm3.
a) Densitatea substanței lemnoase pd.w., g/cm, i.e. densitatea materialului peretilor celulari este egala cu: pd.w. = m.d. / vd.c., unde m.c. și vd. - respectiv masa, g, si volum, cm3, substanta lemnoasa.
Acest indicator este egal pentru toate speciile de 1,53 g / cm3, deoarece compoziția chimică a pereților celulari ai lemnului este aceeași.
b) Densitatea lemnului absolut uscat p0 este egală cu: p0 = m0 / v0, unde m0, v0 sunt respectiv masa și volumul lemnului la W = 0%.
Densitatea lemnului este mai mică decât densitatea substanței lemnoase, deoarece include goluri (cavități celulare și spații intercelulare umplute cu aer).
Volumul relativ al cavităților umplute cu aer caracterizează porozitatea lemnului P: P = (v0 - vd.v.) / v0 * 100, unde v0 și vd.v. - respectiv, volumul probei și substanța lemnoasă conținută în aceasta la W = 0%. Porozitatea lemnului variază de la 40 la 80%.
c) Densitatea lemnului umed: pw = mw / vw, unde mw și vw sunt, respectiv, masa și volumul lemnului la umiditatea W. Densitatea lemnului depinde de conținutul de umiditate al acestuia. La umiditatea W< Wпн плотность изменяется незначительно, а при увеличении влажности выше Wпн наблюдается значительный рост плотности древесины
d) Conținutul parțial de umiditate al lemnului p`w caracterizează conținutul (masa) de lemn uscat pe unitatea de volum de lemn umed: p`w = m0 / vw, unde m0 este masa lemnului absolut uscat, g sau kg; vw este volumul, cm3 sau m3, al lemnului la un anumit conținut de umiditate W.
e) Densitatea de bază a lemnului se exprimă prin raportul dintre masa unei probe absolut uscate m0 și volumul acesteia la un conținut de umiditate egal sau mai mare decât limita de saturație a pereților celulari Vmax: pB = m0 / vmax. Acest indicator de bază al densității, care nu depinde de umiditate, este utilizat pe scară largă pentru a evalua calitatea materiilor prime din industria celulozei și hârtiei și în alte cazuri.
Densitatea lemnului variază în limite foarte largi. Dintre speciile Rusiei și din țările învecinate, bradul siberian (345), salcia albă (415) și cele mai dense - cimiul (1040), miezul de fistic (1100) au lemn cu o densitate foarte mică. Gama de variație a densității lemnului străin este mai largă: de la 100-130 (balsa) la 1300 (bakout). Valorile densității de aici și de mai jos sunt date în kilograme pe metru cub (kg / m3).
În funcție de densitatea lemnului la un conținut de umiditate de 12%, speciile sunt împărțite în 3 grupe: cu scăzut (P12< 540), средней (550 < P12 < 740) и высокой (P12 >740) densitatea lemnului.

Greutatea volumetrică a lemnului depinde și de lățimea stratului anual. La speciile de foioase, densitatea în vrac scade odată cu scăderea lățimii straturilor anuale. Cu cât lățimea medie anuală a inelului este mai mare, cu atât greutatea volumetrică a aceleiași rase este mai mare. Această dependență este foarte vizibilă în rocile cu pori inelari și oarecum mai puțin vizibilă în rocile cu pori împrăștiați. La conifere se observă de obicei o relație inversă: greutatea volumetrică crește odată cu scăderea lățimii inelelor anuale, deși există și excepții de la această regulă.

Greutatea volumetrică a lemnului scade de la baza trunchiului până în vârf. La pinii de vârstă mijlocie, această cădere ajunge la 21% (la înălțimea de 12 m), la pinii bătrâni ajunge la 27% (la înălțimea de 18 m).

Scăderea greutății volumetrice de-a lungul înălțimii trunchiului ajunge la 15% (la vârsta de 60-70 de ani, la o înălțime de 12 m).

Nu se observă regularități în modificarea greutății volumetrice a lemnului de-a lungul diametrului trunchiului: la unele specii, greutatea volumetrică scade ușor în direcția de la centru spre periferie, la altele crește ușor.

O diferență mare se observă în greutatea volumetrică a lemnului timpuriu și târziu. Astfel, raportul dintre greutatea volumetrică a lemnului timpuriu și greutatea lemnului târziu la pinul Oregon este de 1: 3, la pin 1: 2,4, la zada 1: 3. Prin urmare, la conifere, greutatea volumetrică crește odată cu creșterea în continutul de lemn tarziu.

Porozitatea lemnului. Porozitatea lemnului este înțeleasă ca volumul porilor ca procent din volumul total al lemnului complet uscat. Porozitatea depinde de greutatea volumetrică a lemnului: cu cât greutatea volumetrică este mai mare, cu atât porozitatea este mai mică.

Pentru o determinare aproximativă a porozității, puteți utiliza următoarea formulă:

С = 100 (1-0,65γ 0)%

unde C este porozitatea lemnului în%, γ 0 este greutatea volumetrică a lemnului absolut uscat.

Tabelul prezinta greutatea a 1 m3 de lemn in raport cu procentul de umiditate.