Питома вага дерева таблиці. Сосновий брус - щільність, питома вага та інші властивості

Якщо уважно вивчити все, що є з цього питання в Мережі, то ті самі пункти, викладені в різних джерелах, знаходяться в явному протиріччі. Наприклад, спостерігається невідповідність щодо оцінки залежності щільності деревини від її породи. Десь зазначено, що вона існує, в інших цей зв'язок заперечується.

Перш ніж розбиратися зі значеннями даної характеристики, наводити типові таблиці щільності деревини, варто з'ясувати, хто має рацію і чи так вона вже важлива для рядового споживача.

Щільність деревини - це один із показників цінності матеріалу з практичної точки зору. Чим більший чисельний вираз цього параметра, тим вище міцність заготовок. Якщо вони, наприклад, використовуються як паливо, то такі дрова повільніше згоряють, отже, є більш економічним варіантом, наприклад, для опалення.

Особливо якщо казан – не піролізний. У будівництві (ремонті) густина деревини, а значить, і міцність, враховується при виборі пиломатеріалів для того чи іншого конструктивного елемента. Варіантів використання заготовок достатньо, але в будь-якому разі цією характеристикою нехтувати не варто.

Це досить об'ємна тема, але детальне її освітлення цікаве лише профільному фахівцю. Автор вважає, що читачеві цілком вистачить знання основних факторів, що впливають на щільність деревини.

• Умови зростання.
• Порода.
• Ступінь вологості зразка.
• У якій частині дерева виміряно щільність (ствол, гілки).

Оскільки невідомо, яку саме деревину читач вирішив купити і навіщо саме, автор вважав за доцільне навести в статті кілька варіантів типових таблиць. Вони можна знайти як показники щільності, а й інших характеристик, які можуть становити практичний інтерес.

Щоб було легше орієнтуватися у питанні густини деревини, варто всі породи умовно розбити на групи. Ця характеристикадля зразків, що входять до кожної, приблизно однакова.

Відомості про деякі породи деревини, що виростають біля РФ

Категорування деревини за значенням густини (кг/м³)

Мала (< 550)

• Хвойні породи - майже всі (ялина, сосна, ялиця та ряд інших).
• Листяні - верба, липа, тополя, вільха, горіх (кілька видів), осика.

Середня (від 550 до 750)

• Хвойні - тис і модрина.
• Листяні – дуб, груша, бук, в'яз, береза, ясен, яблуня, клен, горобина, горіх (волоський), платан, ліщина, карагач.

Висока (˃ 760)

Самшит, акація, береза ​​(залізна), саксаул (білий), дуб (араксинський, каштанолистий), граб, глоговина.

Примітка

1. Щільність деревини високого ступеня осушення приблизно на 35(±5)% більше від табличних значень.

1. При виборі породи дерева для тих чи інших видів робіт слід врахувати низку моментів:

• Чим вище щільність деревини, тим гірше вона піддається обробці столярним інструментом і препаратами, що просочують (антисептиками,

Соснові пиломатеріали в нашій країні користуються просто величезною популярністю. І нічого дивного у цьому немає. Коштує деревина цієї породи дуже дешево, експлуатаційними характеристиками відрізняється чудовими. З сосни в Росії будують будинки, сараї, прибудови, лазні та навіть гаражі. Використовується ця економічна та якісна деревина також при виготовленні меблів, віконних рам, Дверей та ін.

Ступінь рихлості — один із найважливіших показників, на які звертають увагу при виборі такого пиломатеріалу, як сосна. Щільність деревини цієї породи у різних випадках може бути неоднаковою. У цьому чинників, який впливає цей параметр, існує кілька.

Щільність та експлуатаційні характеристики

Про те, що може вплинути на ступінь пухкості сосни, поговоримо трохи пізніше. Для початку ж давайте розберемося з тим, як саме експлуатаційні характеристикипиломатеріалів залежать від їхньої щільності. Впливають особливості структури деревини на її робочі характеристики таким чином:

• Що цей показник, тим меншою теплопровідністю відрізняється деревина.
• У пиломатеріалів невеликий щільності та міцність нижче. Але при цьому під час усушки вони менше розтріскуються.
• Що щільніше сосна, то більше в ній міститься смоли. Отже, важка деревина краще чинить опір волозі.
• Чим щільніше сосновий матеріалтим легше він обробляється.

Формула густини

Яким чином визначається ступінь пухкості такого пиломатеріалу, як сосна? Щільність цієї деревини, точно так, як і будь-який інший, обчислюється шляхом розподілу маси колоди або дошки на їх обсяг. Тобто формула виглядає так: p=m/v. За густиною вся деревина ділиться на три великі групи:

• малощільна (p< 0,5) :
• середньої густини (0,5<р<0,7) ;
• щільна (р> 0,7).

Високий ступінь пухкості - це те, чим характеризується така порода деревини, як сосна. Щільність пиломатеріалів цього різновиду менше 0,5, отже, відносяться вони до першої групи.

Від чого може залежати рівень пухкості

Отже, у різних груп соснових пиломатеріалів щільність може бути неоднаковою. Від чого конкретно залежить цей показник? Насамперед, від вологості дощок та колод. Саме якість просушування - основний параметр, що вказує на ступінь пухкості будь-якої деревини, у тому числі і такий, як сосна. Щільність ГОСТ у пиломатеріалів не регулює. Визначають ступінь придатності сосни для виконання будівельних та столярних робіт саме за її вологістю. Згідно з нормативами, цей показник не повинен перевищувати 10-12%. При цьому ступінь вологості свіжозрубаного дерева залежить в основному від місця зростання. Деревина сосни, вирощеної в низині, буде більш сирою і менш рихлою, а отже, сушити її доведеться довше.

Залежить такий показник, як щільність, також від конкретної породи. Найбільш міцними та важкими різновидами є звичайна та карельська сосна. Щільність у деревини цих порід висока, тому що вона відрізняється дрібношаровим.

Ще один фактор, що впливає на щільність пиломатеріалу, це вік зрубаного дерева. Так, наприклад, деревина, привезена з Сибіру, ​​зазвичай важче заготовленої в європейській частині. Справа в тому, що в цьому регіоні під вирубку йдуть здебільшого старі дерева.

Сосна: щільність деревини різної вологості

Таким чином, основним показником ступеня пухкості пиломатеріалів є якість їх просушування. Конкретні співвідношення вологості та щільності сосни можна переглянути у наведеній нижче таблиці.

Сосна, щільність у свіжозрубаному стані якої дуже висока, при висиханні, як бачите, стає набагато рихлішою.

Рівнощі

Цей показник також має враховуватись при виборі соснових пиломатеріалів. Щільність річних кілець у будь-якої породи дерева, у тому числі й у сосни, неоднакова. У ранньої деревини цей показник нижчий, у пізньої, відповідно, вищий. Чим менша різниця між цими двома параметрами, тим вища рівнощі. Отже, тим легше дерево обробляється.

Сосна, як більшість хвойних порід, рівномірністю деревини не відрізняється. Щільність ранньої у неї в 2-3 рази менша за пізню. У цьому відсоткове співвідношення останньої до загального обсягу деревини становить 27 %.

Щільність деревини (щільність дерева) - Це ставлення маси деревини до її обсягу. Виражається щільність кг/м3.

Так як деревина різних порід має різну щільність, то щільність кожної окремої породи визначатиметься масою деревної речовини в одиниці об'єму і залежить від речовин, які утворюють клітину.

Таким чином густина деревини - це відношення її маси до обсягу з урахуванням обсягу клітинних порожнин (пор).

Щільність буває умовною та середньою.

Умовна щільність - це відношення маси деревини в абсолютно сухому стані до її обсягу без урахування обсягу клітинних порожнин.

Речовина деревини полягає для всіх порід дерев з тих самих компонентів. Тому для всіх порід деревини умовна щільність чистої деревини має однакове значення. Воно становить 1,56 г/см3.

Щільність деревини залежить від її вологості.

Усі показники фізико-механічних властивостей деревини визначаються за вологості 12%. Між міцністю та щільністю існує тісний зв'язок. Більш важка деревина, як правило, є міцнішою.

Вологість деревини істотно впливає на її густину. Як правило, значення густини беруться з відповідних таблиць, в яких густина вказується для відповідного вмісту вологи.

Щільність вологої деревини ρw, кг/м3, це відношення маси деревини при вологості W, кг, до її обсягу V, м3.

Приклад: куб із берези зі стороною 1 дм має таку масу: 0,65 г/см3 * 1000 см3 = 650 г = 0,65 кг.

Зі збільшенням вологості щільність деревини збільшується.

Середня щільність залежить від вологості та пористості деревини. Її значення вказується щодо 15% вологості.

Щільність деревини має велике практичного значення. Більш щільна деревина важча і твердіша, відповідно вона міцніша і важча в обробці. Більш щільна деревина гірше просочується антисептиками, менш схильна до стирання на таких місцях як підлога, сходи, перила.

За щільністю деревину при вологості 12% можна розділити на 3 групи:

• деревина малоїщільності – 540 кг/м3;
• деревина середньоїщільності – 550-750 кг/м3;
• деревина високоюгустини - 750 кг/м3.

Щільність деревини

Маса деревини залежно від її густини

Відповідно до СНиП II-25-80 «Будівельні норми та правила»:

• щільність свіжозрубаної деревини хвойних та м'яких листяних порід слід приймати рівною 850 кг/куб.м, твердих листяних порід – 1000 кг/куб.м.
• щільність клеєної деревини слід сприймати як неклеєну.
• щільність звичайної фанери слід приймати рівною щільності деревини шпонів (березової фанери – щільності берези тощо), а бакелізованою (сорта ФБС – прим. автора) – 1000 кг/м3.

Література:

Москальова Ст Е., Будова деревини та її зміна при фізичних і механічних впливах, М., 1957;

Вихров Ст Е., Діагностичні ознаки деревини найголовніших лісогосподарських і лісопромислових порід СРСР, М., 1959;

Деревина. Показники фізико-механічних властивостей, М., 1962;

Уголєв Би. Н., Випробування деревини та деревних матеріалів, М., 1965;

Перелигін Л. М., Деревознавство, 2 видавництва, М., 1969;

ГОСТ 23431-79 (СТ РЕВ 6830-89). Деревина. Будова та фізико-механічні властивості. Терміни та визначення.

Пиломатеріали хвойних порід в середньому вважаються більш легкими, ніж вироблені з листяних порід. Вони відрізняються простотою обробки та довговічністю – стійкістю до гниття, і тому часто застосовуються для різьбленого оздоблення фасаду. Крім того, саме з хвойних порід виробляються найдовші пиломатеріали (більше 6 метрів). Не дивно, що вони традиційно мають високий попит.

Вага пиломатеріалів залежить від породи дерева та вологості.

Проте визначення їхньої ваги – не така проста справа. Хоча основні хвойні породи – сосна та ялина – свідомо легші за дуб або бук, насправді, якщо стоїть завдання транспортування значної кількості пиломатеріалу на автомобільному транспорті, вас може чекати каверза. "Свіжа" деревина часто може мати важкопередбачувану вагу: пиломатеріал, залежно від етапу переробки, а також від ділянки лісу, на якому були вирощені дерева, може відрізнятися за властивостями. Тут треба розбиратися особливо.

Вага хвойних пиломатеріалів за ГОСТом та на практиці

Насамперед, визначальну роль властивостях деревини грає вологість. Сире дерево та висушене можуть відрізнятися за щільністю вдвічі. Особливо актуальним є саме для хвойних порід.

Сирому лісу – ялині чи сосні – додаткову масу надає смола. Вологість залежить від сезону вирубки, від умов зростання, від частини стовбура, з якої виготовлені пиломатеріали.

Зокрема, що стосується сосни, дерево, заготовлене після середини зими (січня), виявиться на 10-20% легшим за осінній. Якщо ділянка лісу розташована на території з високо ґрунтовими водами (близько 1,5 м до поверхні), дерево буде "перевантажене" водою, особливо нижня частина стовбура. З іншого боку, "підсочений" ліс - той, з якого раніше збирали смолу - виявиться більш ніж в 1,5 рази легшим за недоторканий. Зайве говорити, що від вологості клімату і тому подібних обставин вага 1 м3 свіжоспиляного лісу теж сильно залежатиме.

У переробленому вигляді пиломатеріали більш-менш вирівнюються по масі, але все-таки ті, що виготовлені з нижньої частини стовбура, з великою часткою ймовірності виявляться важчими: вони спочатку більш вологі і при однаковій просушці збережуть більше води. Крім того, за статистикою, брус виявляється легше рівних йому по кубатурі дощок (особливо необрізних), навіть зроблених з тієї ж колоди: серцевина стовбура, з якої випилюється брус, від природи рихліша, дошки ж виробляються не тільки з серцевини.

Одним словом, маса сирих хвойних пиломатеріалів відрізняється від сухих мас дуже сильно. В середньому вага одного кубометра сухої сосни – 470 кг, а сирої – 890 кг: різниця майже вдвічі. Вага 1 м3 сухої ялини – 420 кг, а вага 1 м3 сирої – 790 кг.

Згідно з ГОСТом, стандартною вологістю для деревини вважається 12%. У таких умовах ялина має щільність 450 кг/м3, сосна – 520 кг/м3, вони відносяться до легких пород. Серед хвойних ялиць сибірська ще легша: 390 кг/м3. Проте зустрічаються і більш важкі породи хвойних: модрина відноситься до середніх за щільністю різновидів деревини, вага 1 м3 - 660 кг, вона перевершує березу і майже не поступається дубу.

Тим не менш, якщо стоїть завдання перевезення хвойних пиломатеріалів, то до питання попереднього зважування слід підходити максимально відповідально: випадкові коливання щільності деревини цілком можуть вивести вагу за межі нормативів, що загрожує великими штрафами.

Щільність деревини – це відношення маси деревини до її обсягу. Виражається щільність кг/м 3 або г/см 3 . Щільність вологої деревини p w визначають за формулою р = mw/Vw, де m w - маса зразка деревини за вологості W, г або кг; Vw - обсяг зразка деревини при вологості W, см3 або м3.

У деревині є порожнечі (порожнини клітин, міжклітинні простори), і якщо вдалося б спресувати деревину так, щоб усі порожнечі зникли, то отримали суцільну деревину. Щільність деревини внаслідок пористої будови менша, ніж щільність деревини.

У лабораторних умовах густину деревини визначають на зразках прямокутного перерізу розміром. 20 X 20 мм та висотою (по довжині волокон) 30 мм (ГОСТ 16483.1-73). Масу зразка визначають зважуванням на важелях з похибкою не більше 0,001 г, лінійні розміри - штангенциркулем або мікрометром з похибкою не більше 0,1 мм. Обсяг обчислюють як добуток результатів трьох вимірів і виражають у частках кубічного метра (м3).

Щільність деревини залежить від її вологості, всі показники фізико-механічних властивостей деревини визначаються за стандартної вологості (12%).

Для розрахунку іноді користуються щільністю деревини в абсолютно сухому стані: масу та об'єм деревини вимірюють після того, як зразок висушать до вологості, що дорівнює нулю. Для деяких цілей зручно користуватися величиною, яка називається умовною щільністю деревини. Обчислюють цей показник як відношення маси зразка абсолютно сухому стані до обсягу зразка при межі гігроскопічності (W n .e = 30%). Умовна щільність деревини залежить від вологості. Зі збільшенням вологості щільність деревини збільшується. Наприклад, щільність деревини бука за вологості 12% становить 670 кг/м 3 , а за вологості 25% - 710 кг/м 3 . У межах річного шару щільність деревини різна: щільність пізньої деревини у 2-3 рази більша, ніж рання. Тому що краще розвинена пізня деревина, то вище її щільність.

Між щільністю та міцністю деревини існує тісний зв'язок. Більш важка деревина, як правило, є міцнішою. Щільність визначається кількістю деревини в одиниці обсягу.

Щільність коливається у дуже широких межах (табл. 1). За густиною при вологості 12% деревину можна розділити на три групи: породи з малою щільністю (510 кг/м 3 і менше); із середньою щільністю (550-740 кг/м 3 ) та з високою щільністю (750 кг/м 3 і вище).

Щільність деревини має велике практичного значення. Деревину з високою щільністю (самшит, граб, бук, клен, груша) особливо цінують на виробництві за її міцність та хорошу оброблюваність.

Деревина листяних кільцесудинних порід має неоднакову щільність, рання частина річного шару у неї пориста, пізня - більш щільна. Така деревина важче піддається лакуванню і поліруванню, але має інші цінні властивості, наприклад добре гнеться. Деревина хвойних порід має малу щільність, а розсіяно-судинних листяних порід - високу щільність, тому вона чисто обробляється, добре лакується і полірується.