Как найти плотность бревна

Плотность древесины: таблица, виды, от чего зависит, как определить

Плотность любого материала – это соотношение массы к занимаемому объему. Для любого материала это довольно важный параметр, так как он позволяет рассчитать различные виды нагрузок, сложность и затраты при транспортировке и другие факторы.

Однако в случае с древесиной не все так просто, так как у этого материал может быть различной. Зависит она как от породы дерева, так и от условий хранения.

Содержание

Как определить плотность древесины

Плотность любого материала определяется по формуле: p=m/V или плотность равна массе, разделенной на объем. Эта величина выражается в дробных единицах измерения – кг/м. куб.

В определение плотности древесины возникает серьезный вопрос, так как этот материал является неоднородным. Он состоит из множества мелких волокон, которые, в свою очередь, состоят из пор. В зависимости от породы древесина может впитывать больше или меньше влаги.

Очевидно, что чем больше влаги впитывает древесина, тем тяжелее она становится.

От структуры древесины зависит и то, насколько быстро она высыхает, то есть отдает влагу обратно в атмосферу.

Сухое дерево всегда будет легче влажного, так как в его порах содержится воздух, а во влажной древесине – вода.

Зависимость плотности от влажности

Плотность напрямую зависит от массы. Получается, что влажное дерево при том же объеме будет весить больше, а значит иметь и большую плотность. Разница может быть весьма существенна, так как масса дерева занимает промежуточную позицию между массой воды и воздуха.

Интересно! Несмотря на то, что разные породы дерева имеют разные поры и структуру волокон, в своем общем строении волокна схожи. Поэтому в сухом виде большинство пород одного семейства, например, лиственных деревьев или хвойных, имеет схожую плотность. Принципиальное различие имеет плотность во влажном и полувлажном состоянии.

Влажность дерева зависит от многих факторов, а не только от самой породы или пористости волокон. К примеру, более ствол более молодого дерева всегда будет более влажным и плотным, чем древесина старого растения.

Что влияет на влажность древесины:

  • влажность окружающего воздуха;
  • пористость волокон древесины или их способности впитывать пары воды;
  • условия, в которых хранится материал;
  • смолистости древесины, так как подобные вещества препятствуют проникновению влаги.

Чтобы более точно рассчитывать плотность дерева, применяют несколько иную, более сложную формулу: плотность равна массе, помноженной на влажность, деленный на объем и снова помноженной на влажность.

Чтобы упростить расчеты за основу всегда берется сухое дерево, влажность которого не превышает 12%.

Стандартная плотность древесины рассчитывается именно от этого показателя влажности. Эта же цифра учитывается, когда разные породы деревьев сравниваются между собой. При этом для некоторых расчетов иногда учитывается и другая влажность, например, для перевозки дерева открытым способом.

Виды влажности древесины

Для удобства измерений и учета плотности дерева принято влажность делить на несколько видов:

  • Полностью сухое дерево. Такая древесина имеет процент влажности не более 12%. Именно этот показатель берут за основу для определения общей или стандартной плотности и для сравнения пород между собой.
  • Сухая древесина, которая имеет влажность от 12% до 25. Это материалы, которые некоторое время находились в помещении. Их легко обрабатывать и перевозить.
  • Полусухая древесина с влажностью от 25% до 35%. Такими свойствами обладает дерево, которое хранится под навесом на улице.
  • Сырое дерево. Влажность в пределах 35-50% имеет дерево, которое хранится под открытым небом или транспортируется таким же способом. Этот нюанс учитывают при перевозке.
  • Влажный материал с содержанием воды более 50%. Обычно это стволы, которые только что срубили. Плотность здесь настолько большая, что их не транспортируют, а дают отлежаться и подсохнуть.

Эти нюансы влажности и плотности учитываются при транспортировке или хранении древесины.

Плотность сухой древесины

Стандартную плотность сравнивают у совершенно сухого дерева. При этом у разных типов пород она может также различаться. Обычно это зависит как от структуры волокон, так и от наличия смол, эфирных масел.

Для удобства расчетов и выбора материалов все дерево разделяют на три основные группы:

  • малая плотность – менее 540 кг/м3;
  • средняя плотность – от 540 до 740 кг/м3;
  • высокая плотность – от 74- кг/м3.

Обычно хвойные сорта получаются менее плотными, а лиственные – более плотными и тяжелыми.

Плотность древесины разных пород — таблица

Так как у разных пород получается разная плотность древесины, то для удобства расчетов приведена таблица:

Дерево Плотность кг/м. куб.
Мягкая древесина
Пихта 390
Ель 400
Тополь 400
Секвойя 410
Сосна 550
Ива 460
Ольха 490
Осина 510
Липа 530
Древесина средней плотности
Кипарис 600
Черемуха 610
Орех грецкий 640
Береза 650
Вишня 660
Вяз 660
Лиственница 660
Дуб 690
Плотные виды дерева
Граб 750
Ясень 750
Слива 800
Пекан 830
Венги 900
Олива 900

Что зависит от плотности древесины

Плотность дерева влияет на самые разные факторы и показатели. От этого зависят затраты на транспортировку, хранение, расчеты по возведению домов из бруса или бревна.

Факторы, на которые влияет плотность дерева:

  • Общий вес материала, который учитывается при перевозке. От этого параметра рассчитывается сложность транспортировки, необходимые подъемки, транспорт и стоимость доставки.
  • Вес строений из дерева и нагрузка на фундамент. Дома из ели, березы и дуба будут давать разную нагрузку на почву, а значит потребуются разные фундаменты. Степень усадки таких домов также будет различаться.
  • Теплопроводность. Этот параметр учитывается при возведении или отделки бань, а также при выборе утеплителя для обычного дома. Древесина с меньшей плотностью хуже проводит тепло, поэтому она лучше подходит для строительства бань.
  • Долговечность. Более плотная древесина меньше подвержена атакам насекомых, бактериальному и грибковому заражению.
  • Возможность деформаций. Менее плотный материал имеет больше воздушных пор, а значит обладает большей абсорбцией – то есть впитывает больше влаги. Из-за этого он может выгибаться, распухать или, наоборот, ужиматься. Это учитывают, например, при отделке стен и пола в помещения с частым изменением влажности.
  • Удобство в обработке. Неплотная древесина легко обрабатывается. Именно поэтому для деревянных поделок обычно используют такие породы, как пихта, ель, сосна или липа.
  • Подверженность возгоранию. Лучше всего горит неплотное и сухое дерево. Поэтому для дров часто используют сосну, липу или березу и практически не используют дуб или акацию.

По этим причинам стандартную плотность древесины и возможность ее изменения учитывают многие мастера по дереву, строители, дизайнеры и сотрудники транспортных компаний.

Знание плотности древесины поможет выбрать нужный и удобный материал для отделки помещения или строительства дома, что принесет комфорт и удобство в дальнейшей жизни.

Фото натуральной древесины

Об авторе: эксперт в области электроники и деревообработки

Задать вопрос

Плотность дерева (кг/м3): таблица плотности разных пород деревьев. От чего зависит + инструкция, как самостоятельно измерить

Плотность древесины – это одно из важнейших свойств этого материала. Плотность позволяет рассчитать нагрузку, способы обработки и возможности для бытового использования.

Более плотная древесина используется дуб или бук используется для стен в деревянных домах или мебели, а менее плотная – сосна, ель, береза – для различных отделочных работ. Не плотную древесину проще обрабатывать, а значит из нее легче сделать резные поделки.

Как рассчитывается плотность дерева (кг/м3)

Плотность для любого материала – это соотношение объема и массы, вернее, показатель сколько массы помещается в конкретный объем. В случае с древесиной этот показатель рассчитать не так просто, так как он зависит от структуры дерева.

Древесина – это неоднородный материал, который состоит из пористых волокон. В порах может содержаться вода или воздух, а это уже существенно влияет на вес древесины и ее плотность.

Очевидно, что вода значительно тяжелее дерева, а воздух – наоборот, легче. Поэтому сухое дерево будет значительно легче, а значит менее плотным, чем влажное.

Влажность древесины зависит от многих факторов:

  • Влажности воздуха;
  • Условий хранения;
  • Срока, когда было срублено дерево;
  • Структуры волокон самого дерева;
  • Возраста дерева;
  • Наличие смол в дереве, так как они препятствуют впитыванию влаги;
  • Абсорбции древесины, то есть свойства конкретной древесины впитывать влагу.

Так свежесрубленное дерево всегда будет более влажным, чем даже бревно, которое лежало на земле рядом с ним. Перед тем, как поступить в какую-либо обработку дерево проходит специальную сушку.

Но даже после сушки показатель влажности древесины, а значит и плотность может меняться. Поэтому плотность замеряется у сухой древесины.

Различают несколько видов влажности:

  • Влажное дерево с показателем влаги более 50% — это все свежесрубленные стволы. Замерять плотность у таких материалов нет смысла.
  • Сырое дерево с влажностью в пределах 35-50% будет сырым. Это, как правило, срубленные стволы, которые пролежали некоторое время в естественных условиях.
  • Полусухое дерево с насыщенностью влагой в пределах 25-35%. Это материалы, которые содержатся в естественных условиях при сухой погоде под навесом.
  • Сухое дерево имеет содержание воды от 12 до 25%. Это древесина, высушенная в помещении или промышленным образом. Она редко деформируется и ее легко транспортировать.
  • Абсолютно сухое дерево, показатель влаги в котором менее 12%. Такое дерево высушивается промышленным образом, и именно оно используется для строительства и производства мебели и поделок. Именно у такой древесины замеряется расчетная плотность, которая потом учитывается в любых показателях.

Для определения параметра плотности применяют следующий метод: массу умножают на влажность, это число делят на объем и снова умножают на влажность. Плотность при этом исчисляется в нескольких параметрах:

  • Граммах на см в кубе;
  • Килограммах на метр в кубе.

Важно! Древесина с высокой абсорбцией всегда будет более плотной, так как после сушки она в любом случае забирает влагу из атмосферы и напитывается ею.

На что влияет плотность дерева

Плотность древесины влияет на значительно большее количество факторов, чем это может показаться сначала.

На что влияет плотность древесины:

  • Объемный вес материала, что важно для транспортировки и складирования материала, а также для расчета конечного веса изделия. Например, дом из дубового бруса и из березы потребует разного фундамента.
  • Теплопроводность. Чем меньше плотность, тем ниже теплопроводность, так как волокна древесины содержат больше воздушной прослойки. Так для обустройства бани важны менее плотные сорта.
  • Горючесть материала. Менее плотная древесина горит лучше, так как она содержит больше кислорода внутри себя. Так береза и ель сгорит быстрее, чем дуб или бук.
  • Подверженность гниению. Чем плотнее материал – тем меньше в нем будут распространяться бактерии и грибки. Для плотной древесины влажность волокон – это норма. Именно по этой причине часто древесину вымачивают в соленой или дистиллированной воде, из-за чего она становится более стойкой.
  • Стабильность. Более плотный материал стабилен при изменениях влажности воздуха – он не раздувается при повышении влажности и не трескается при резком снижении.
  • Возможность обработки. Более плотная древесина сложнее подвергается резьбе.

Плотность древесины поможет сделать верный выбор породы для определенных целей. Например, разгрузочные работы имеют разную стоимость в зависимости от сорта дерева, что обусловлено плотностью и весом. Стоимость создания резных изделий также зависит от сорта и плотности материала.

Виды плотности древесины

Все породы дерева условно делятся на три основные группы по своей плотности. При этом учитываются различные сорта видов деревьев и структуру их волокон.

Плотность древесины зачастую влияет и на ее ценность. Более высокую цену имеют плотные породы, как наиболее долговечные. Но при этом и среди недорогих материалов можно подобрать себе подходящий вариант с учетом его свойств в быту.

Малая

Малой плотностью обладают прежде всего те деревья, которые очень быстро растут и неприхотливы к почвам. Малая плотность древесины составляет от 300 до 540 кг на куб. метр. В эту группу входят такие сорта деревьев:

  • Ель – 400-500
  • Сосна – 400-500
  • Ольха – 380 — 500
  • Орех – 450 — 600
  • Ива – 460
  • Липа – 320- 560
  • Пихта – 390 — 430

Часто невысокой плотностью обладают сорта, которые растут в северных широтах.

Средняя

Этот вид древесины обладает золотой серединой. Такой материал не слишком тяжелый, но и не слишком нежный. Он обладает низкой теплопроводностью, хорошо обрабатывается и при этом не сильно горит.

К этой группе относятся деревья, обладающие плотностью в пределах 540 – 750 кг на метр кубический:

  • Береза – 600
  • Бук — 700
  • Вяз – 670-710
  • Каштан — 560
  • Кедр – 580 – 770
  • Кипарис – 600
  • Ясень – 660-700

Как видно, некоторые виды деревьев могут иметь разную плотность, в зависимости от сорта.

Высокая

Высокой плотностью древесины обычно обладают виды деревьев, которые произрастают в южных широтах. Деревья с высокой плотностью оболони и ядра обычно растут очень долго, из-за чего считаются весьма ценными. Их плотность – выше 740 кг на метр кубический.

К таким видам древесины относятся:

  • Акция – 830
  • Бамбук – 870
  • Венге – 900
  • Граб — 820
  • Дуб – 900
  • Лиственница – 950 — 1020
  • Олива – 900
  • Сандал — 900
  • Слива – 800
  • Эбеновое дерево — 1100

Зная стандартную плотность древесины, можно выбрать необходимую породу для строительства, создания мебели, отделки разных помещений, в том числе и влажных.

При этом удастся не переплачивать как за само дерево, так и за его транспортировку, разгрузку или обработку.

Фото-инструкция, как определить плотность дерева (кг/м3)

книги

Что такое плотность древесины

  Плотность древесины — это отношение массы древесины к объёму древесины, то есть плотность определяется массой древесного вещества в единице своего объёма.

  Выражается плотность в кг/м³

  Обычно, в строительстве значение плотности древесины нужно для того, чтобы расчитать массу (вес) древесины.


  Плотность у древесины напрямую зависит от её влажности — чем больше влажность, тем больше значение плотности.

плотность древесины

  Так же как и все остальные показатели физико-механических свойств древесины, плотность определяется при влажности 12 %. При определении плотности древесного вещества его массу определяют взвешиванием, а объём рассчитывают по разнице объёма образца древесины и объёма жидкости, заполнившей пустоты в этом образце.

  Очень тесная связь существует между плотностью и прочностью древесины. Более плотная (тяжёлая) древесина, как правило, является более прочной.


По плотности древесины при влажности 12 % все породы делят на три группы:

  • с малой плотностью (540 кг/м³ и меньше-) — ель, сосна, тополь, бальза, пихта, кедр, можжевельник, осина, ива, липа, ольха, каштан;
  • средней плотности (540…740 кг/м³) — лиственница, берёза, бук, дуб, клён, ясень, орех грецкий, рябина, яблоня, груша, вяз, лещина;
  • высокой плотности (750 кг/м³ и более+) — акация, граб, берёза железная, дуб, ясень, керуинг, самшит, фисташка.

  Стоит отметить, что почти вся древесина у хвойных пород деревьев, за исключением лиственницы и некоторых видов сосны, имеет низкую плотность.


Таблица плотности древесины

  Согласно последней правке «СП 64.13330.2017» от 2017 года сделанной в «СНиП II-25-80 Деревянные конструкции» раздел касающийся плотностей древесины имеет такой вид:

Плотность древесины и древесных материалов

  1. Для определения собственного веса конструкций плотность древесины различных пород следует принимать по следующей таблице:
Порода древесины Плотность древесины, кг/м³, в конструкциях для условий эксплуатации по таблице 1
1А, 1 и 2 3 и 4
Хвойные:
лиственница 650 800
сосна, ель, кедр, пихта 500 600
Твердые лиственные:
дуб, береза, бук, ясень, клен, граб, акация, вяз, и ильм 700 800
Мягкие лиственные:
осина, тополь, ольха, липа 500 600
  1. Плотность свежесрубленной древесины хвойных и мягких лиственных пород следует принимать равной 850 кг/м³, твёрдых лиственных пород — 1000 кг/м³.
  2. Плотность клееной древесины следует принимать как неклееной.
  3. Плотность обычной фанеры следует принимать равной плотности древесины шпонов, а бакелизированной — 1000 кг/м³.
  4. Плотность древесины из однонаправленного шпона 500-600 кг/м³, зависит от породы древесины шпонов.

Таблица справочных значений плотности для пород деревьев

  Так как стандартизированные значения плотности для древесины имееют групповой вид, пришлось полазить по англоязычным справочникам, чтобы собрать значения плотности по породам деревьев. Получилась следующая таблица:

Плотность древесины наиболее встречаемых пород деревьев

Порода дерева Плотность древесины кг/м³
Бальса (Бальза) 120-160
Пихта сибирская 390-430
Ель северная 400-450
Секвойя вечно-зелёная 410
Тополь 400-500
Ива 460
Сосна 450-500
Ольха 490
Осина 510
Липа 530
Красное дерево 540
Конский каштан 560
Каштан съедобный 590
Кипарис 600
Черемуха 610
Сапелли 620
Лещина 630
Орех грецкий 640
Берёза 650
Вишня 660
Вяз гладкий 660
Лиственница 660
Клен полевой 670
Тиковое дерево 670
Груша 690
Дуб 690
Афрормозия 700
Свитения (махагони) 700
Платан 700
Жостер (крушина) 710
Бук 720
Граб 750
Падук 750
Тисс 750
Ясень 750
Дуссия 800
Кемпас 800
Слива 800
Сирень 800
Боярышник 800
Палисандр 800 — 1000
Пекан (кария) 830
Ярра 830
Мербау 840
Ятоба (мареил) 840
Керуинг 850
Кулахи 850
Мутения 850
Венге 900
Лапачо 900
Олива 900
Сандаловое дерево 900
Панга-панга 950
Самшит 960
Лим 970
Сукупира 1 000
Кумару 1 100
Эбеновое дерево (Хурма) 1 080
Черное дерево 1 160
Квебрахо 1 210
Гваякум или бакаут 1 280

Что такое плотность древесины

Плотность древесины — это отношение массы древесины к объёму древесины, то есть плотность определяется массой древесного вещества в единице своего объёма.
Выражается плотность в кг/м³

Обычно, в строительстве значение плотности древесины нужно для того, чтобы расчитать массу (вес) древесины.

Плотность у древесины напрямую зависит от её влажности — чем больше влажность, тем больше значение плотности.

Так же как и все остальные показатели физико-механических свойств древесины, плотность определяется при влажности 12 %. При определении плотности древесного вещества его массу определяют взвешиванием, а объём рассчитывают по разнице объёма образца древесины и объёма жидкости, заполнившей пустоты в этом образце.

Очень тесная связь существует между плотностью и прочностью древесины. Более плотная (тяжёлая) древесина, как правило, является более прочной.

По плотности древесины при влажности 12 % все породы делят на три группы:

  • с малой плотностью (540 кг/м³ и меньше-) — ель, сосна, тополь, бальза, пихта, кедр, можжевельник, осина, ива, липа, ольха, каштан;
  • средней плотности (540…740 кг/м³) — лиственница, берёза, бук, дуб, клён, ясень, орех грецкий, рябина, яблоня, груша, вяз, лещина;
  • высокой плотности (750 кг/м³ и более+) — акация, граб, берёза железная, дуб, ясень, керуинг, самшит, фисташка.

Стоит отметить, что почти вся древесина у хвойных пород деревьев, за исключением лиственницы и некоторых видов сосны, имеет низкую плотность.

Одним из важнейших факторов при организации перевозки леса является плотность дерева. Она является важным показателем при расчете стоимости перевозки и подбора лесовоза.
Вес дерева бывает удельный и объемный. Удельный вес — масса единицы объема дерева без учета породы, влаги и других факторов — составляет 1540 кг/м 3 . Объемный вес — масса единицы объема дерева с учетом влаги и породы. Исходя из объемного веса, можно определить плотность дерева. Плотность деревьев разных пород различна. Также, весьма изменчива плотность дерева одной породы, в зависимости от географического месторасположения и типа леса.

С увеличением влажности дерева плотность увеличивается. Например, плотность сосны при влажности 15 % – 0,51 т/м 3 , а при влажности 70 % – 0,72 т/м 3 . По степени влажности дерево разделяют: абсолютно сухое (влажность — 0%,только в лабораторных условиях), комнатно-сухое (влажность до 10%), воздушно – сухое (влажность – 15-20%), свежесрубленное (влажность 50-100%), мокрое (свыше 100%, при хранении дерева в воде).

Калькулятор расчета объемного веса дерева.

Таблица плотности дерева различной влажности (кг/м 3 ).

Порода дерева Процент влажности, %
15 20 25 30 40 50 60 70 80 100 Свеж.*
1 Лиственница 670 690 700 710 770 820 880 930 990 1100 940
2 Тополь 460 470 480 500 540 570 610 650 690 760 700
3 Бук 680 690 710 720 780 830 890 950 1000 1110 960
4 Вяз 660 680 690 710 770 820 880 930 990 1100 940
5 Дуб 700 720 740 760 820 870 930 990 1050 1160 990
6 Граб 810 830 840 860 930 990 1060 1130 1190 1330 1060
7 Ель обыкновенная 450 460 470 490 520 560 600 640 670 750 740
8 Орех грецкий 600 610 630 650 700 750 800 850 900 1000 910
9 Липа 500 530 540 540 580 620 660 710 750 830 760
10 Акация белая 810 830 840 860 930 990 1060 1190 1300 1330 1030
11 Ольха 530 540 560 570 620 660 700 750 790 880 810
12 Клен 700 720 740 760 820 870 930 990 1050 1160 870
13 Ясень обыкновенный 690 710 730 740 800 860 920 930 1030 1150 960
14 Пихта сибирская 380 390 400 410 440 470 510 540 570 630 680
15 Сосна обыкновенная 510 520 540 550 590 640 680 720 760 850 820
16 Пихта кавказская 440 450 460 480 510 550 580 620 660 730 720
17 Сосна кедровая 440 450 460 480 510 550 580 620 660 730 760
18 Береза 640 650 670 680 730 790 840 890 940 1050 870
19 Осина 500 510 530 540 580 620 660 710 750 830 760
  • vss_logistics
  • [email protected]
  • +38(063) 655 13 99
  • +38(098) 502 23 40
  • +38(050) 080 43 24
  • +38(044) 247 57 97
  • Меcсенджеры
  • +380985022340
  • Статистика
  • Автотранспорт
  • Документы
  • Новости

Источник

Физические свойства древесины

и древесинного вещества. В зависимости от способа определения значения d несколько различаются. По данным различных авторов, d находится в пределах 1,499—1,564 и в среднем принимается равной 1,54. Плотность древесины определяется по формуле: где pw — плотность древесины при данной влажности W, кг/см3; mw — масса образца древесины при влажности W, кг; Vw — объем древесины при влажности W, м3.
Для экспериментального определения плотности древесины используют образцы в виде прямоугольной призмы основанием 20X20 мм и высотой (вдоль волокон) 30 мм. Массу образца можно установить единственным методом — взвешиванием на рычажных весах. Взвешивание проводится на весах с точностью до 0,001 г. Объем образца может быть определен двумя способами: по трем линейным измерениям (ширине, толщине и высоте) и специальным прибором — объемомером. Кроме того, необходимо установить влажность образца в момент испытаний и иногда коэффициент объемного разбухания. Для этого приходится образец доводить в сушильном шкафу до абсолютно сухого состояния и измерять его массу (иногда объем).

Для определения объема по первому методу ширину и толщину образца измеряют посередине высоты, а высоту — между центрами оснований. Измерение проводят каким-либо мерительным инструментом (микрометром, штангенциркулем, прибором с индикаторами часового типа и т. д.) с точностью до 0,01 мм. Объем образца равняется произведению полученных трех величин и выражается в долях кубического метра. Вполне очевидно, что точность определения объема образца по описанному способу зависит от тщательности изготовления образца и может снижаться, если образец по форме отличается от прямоугольного параллелепипеда. При использовании объемомера образец может иметь любую форму, так как прибор основан на измерении объема несмачивающей древесины жидкости после погружения в нее образца. Объем образца вычисляется с точностью 0,01 см3 по формуле: где п — цена одного деления круговой шкалы на обойме.

Подставив найденные значения mw и Vw в формулу, плотность вычисляют с точностью до 1 кг/м3. Плотность существенно зависит от влажности древесины. В справочной литературе обычно приводятся данные о плотности древесины при влажности 15% (p15). Иногда в расчетах участвуют значения плотности древесины в абсолютно сухом состоянии. Часто приходится оперировать данными о плотности и при других значениях влажности. Указанные показатели можно определить непосредственно экспериментальным путем по массе и объему образца, соответствующей заданной влажности.

Однако часто бывает достаточно определить плотность при любой влажности ниже или выше предела гигроскопичности, а затем, используя пересчетные формулы, получить сначала значение р15, а затем искомую величину плотности при заданной влажности. Если в момент испытаний влажность образца находилась в диапазоне от нуля до предела гигроскопичности (т. е. до 30%) по любому найденному значению плотности можно вычислить плотность при влажности 15% по формуле:

где p15 — плотность древесины при влажности 15%; pw — плотность древесины в момент испытаний; W — влажность образца, изменяющаяся в диапазоне от 0 до 30%; Кр.об — коэффициент объемного разбухания, %. Принимая в среднем для древесины белой акации, березы, бука, граба и лиственницы Kр.0б , равным 0,6, получим из формулы следующее выражение:

Для остальных пород при Кр.об, равном 0,5, плотность р15 можно вычислить но формуле:

Формулы используются в том случае, если в процессе испытаний не определяется точного фактического значения коэффициента разбухания. Если влажность древесины в момент испытаний составляет более 30%, для пересчета найденной плотности к p15 используют следующие формулы: для древесины белой акации, березы, бука, граба и лиственницы:

для древесины остальных пород:

Для многих расчетов очень удобно иметь характеристику плотности древесины, не зависящую от ее влажности,— условную плотность древесины. Условная плотность древесины определяется по формуле:

где mо — масса образца древесины в абсолютно сухом состоянии, кг; Vmax — объем образца при влажности выше предела гигроскопичности, м3.

Экспериментальным путем условную плотность древесины определяют на образцах (20X20X30 мм), выпиленных из предварительно выдержанных в воде (до приобретения максимального объема) заготовок. Измеряют длину, ширину и толщину каждого образца и на основании этих данных определяют Vmax. Затем образцы сушат и устанавливают массу в абсолютно сухом состоянии— mо. Подставив найденные значения в формулу, вычисляют русл с точностью до 1 кг/м3. Величина условной плотности очень близка к величине плотности древесины в абсолютно сухом состоянии. Соотношение между этими показателями выражается формулой:

где У — полная усушка. Условную плотность древесины белой акации, березы, бука, граба и лиственницы можно вычислить также, если известно значение p15 по формуле:

Условную плотность остальных пород — по формуле:

Величина плотности древесины различных пород изменяется в очень широких пределах: среди наших пород древесину с очень малой плотностью имеет пихта сибирская (380), ива белая (420) и др., а наиболее плотную — самшит (970), береза железная (980), саксаул (1050) и ядро фисташки (1110). По плотности древесины при 15% -ной влажности все наши породы можно разделить на три группы:

породы малой плотности (плотность 550 и менее); к этой группе из хвойных пород относятся сосна, ель (все виды), пихта (все виды), кедр (все виды), можжевельник обыкновенный, из лиственных — тополь (все виды), липа (все виды), ива (все виды), осина, ольха черная и белая, каштан посевной, орех белый, серый и маньчжурский, бархат амурский;

породы средней плотности (плотность 560—750); в эту группу входят из хвойных пород лиственница (все виды) тисс, из лиственных — береза бородавчатая, пушистая, желтая и черная, бук восточный и европейский, вяз, груша, дуб летний, восточный, болотный, монгольский, ильм, карагач, клен (все виды) , лещина, орех грецкий, платан, рябина, хурма, яблоня, ясень обыкновенный и маньчжурский;

породы высокой плотности (плотность 760 и выше): акация белая и песчаная, береза железная, гледичия каспийская, глоговина, гикори белый, граб, дзельква, дуб каштанолистный и араксинский, железное дерево, земляничное дерево, кизил, маклюра, саксаул белый, самшит, фисташка и хмелеграб.

Среди иноземных пород есть как с очень малой (например, бальза из тропической зоны Южной Америки, 100—130), так и с очень высокой плотностью (например, бакаут с плотностью 1350). Средние значения плотности p15 и русл для наиболее распространенных пород приведены в табл. 19.

Таблица: Средние значения плотности р15 и русл.

Порода Плотность p15 кг/м3 Условная плотность Русл кг/м3 Порода Плотность p15 кг/м3 Условная Русл кг/м3
Лиственница 670 520 Клен 700 550
Сосна обыкновенная 510 400 Ясень обыкновенный 690 550
Ель 450 360 Бук 680 530
Кедр (сосна кедровая) 440 350 Вяз
Береза
660
640
520
500
Пихта сибирская 380 300 Орех грецкий 600 470
Граб 810 630 Ольха 530 420
Акация белая 810 630 Осина 500 400
Груша 720 570 Липа 500 400
Дуб 700 550 Тополь 460 360

Есть более подробные таблицы плотности древесины с указанием вида древесной породы и района ее произрастания. Приводимые в них данные представляют собой средние показатели, вычисленные по сильно изменчивым величинам.

Иногда необходимо определить пористость древесины, характеризующую объем внутренних пустот (полостей клеток, межклеточных пространств), выраженный в процентах от объема древесины в абсолютно сухом состоянии. Зная относительную плотность древесинного вещества (1,54) и плотность древесины в абсолютно сухом состоянии ро, можно подсчитать величину пористости П по формуле:

С увеличением плотности от 300 до 800 кг/м3 пористость снижается от 81 до 55%.

Таблица значений плотности древесины

Крайне нестабильной является величина, определяющая плотность дерева. Она может измеряться в широком диапазоне даже для одного сорта или состава древесины в зависимости от определенных факторов. Обычно, когда указывается объемный вес древесины, то подразумеваются обобщенные цифры. Нередко эмпирический результат способен отличаться от справочных данных.

Плотность дерева

Таблица веса 1 м3 сосны в зависимости от ее влажности.

Очень сложно определить процентное соотношение влаги подручными средствами. А это очень важный показатель для определения такого параметра, как удельный вес кубометра сосны. Обычно, данные процедуры проходят в специальных технологичных лабораториях.

Легче всего, при покупке материала, уточнить в составе влажность от производителя. После чего, с помощью представленной таблицы, узнать вес куба сосны при флажность от 5% до 90% и плотность материала:

Удельный вес и плотность сосны в зависимости от влажности

Процент влажности сосны Удельный вес (кг/м3) Плотность (г/см3)
Стандартная, от 10 до 12 % 500 – 505 0,5 – 0,505
1 – 5 % 480 0,48
12 % 505 0,505
15 % 510 0,51
20 % 520 0,52
25 % 540 0,54
30 % 550 0,55
40 % 590 0,59
50 % 640 0,64
60 % 680 0,68
70 % 720 0,72
78 – 90 % 750 – 820 0,75 – 0,82
80 % 760 0,76
100 % 850 0,85

Базовые понятия

В физике есть понятие, при котором удельный вес древесины рассчитывается с пустотами и без них, как для объемного цельного физического объекта. Вещество, входящее в состав дерева, практически не зависит от разных пород. Справочники используют расчетное значение 1,54 г/см 3 . Таким образом в 1 м 3 плотно сжатого вещества без оставления пустот будет 1540 кг материала.

Плотность дерева определяется по формуле, известной еще со школьного курса физики

Плотность дерева определяется по формуле, известной еще со школьного курса физики

Если определять плотность дерева с учетом пористости, то здесь помогает знание удельного веса. На условный объем в данном случае не оказывает влияние коэффициент усушки, и он не нуждается в перерасчете с включением влажности 10-17%. Подход помогает не усложнять расчет, а получать цельный результат во время сверки нескольких разных образцов.

Классификатор пород

Необходимо знать, что плотности древесины различных пород значительно разнятся между собой по значениям.

Плотность дерева

Традиционно принято делить заготовляемые объемы на три условных группы по плотности:

  • Малая – ниже 530 кг/м 3 . К данной группе деревьев относится много промышленных хвойных пород, например, ель, сосны, кедровые сорта, все сорта лип и ив, а также посевной каштан, подавляющее большинство осиновых сортов, белый и серый орехи.

Ангарская сосна

Ангарская сосна хотя и считается эталонной по твердости, на самом деле относится к неплотным породам древесины

  • Средняя – не более 740. Группе соответствует плотность березы сухой повислой, всех разновидностей лиственницы, популярные сорта груши, бука и вяза. Обязательно стоит включить сорта лещины, кленов известных разновидностей, рябины, хурмы и яблонь разных сортов. Не будет список полным без грецкого ореха и обыкновенного ясеня.

Показатель удельной плотности березы повислой относится к средней группе

Показатель удельной плотности березы повислой относится к средней группе

  • Плотная – от 740 и далее. Плотность дров данной группы является востребованной для прочных долговечных конструкций. Не зря сюда причисляют железное дерево, самшитовое и фисташковое. Список окажется неполным без белой акации, граба и каштанолистного дуба.

Какой может быть плотность леса

У разных пород деревьев примерно одинаковый состав, поэтому в сухом виде абсолютный удельный вес для всех будет условно одинаковым. Его среднее значение – 1,54 (безразмерная величина). Но в таблице плотности древесины для разных пород приведены свои числа. Дело в том, что в совершенно сухом состоянии измерить абсолютный параметр практически невозможно. Для этого необходимо полностью избавиться от влаги в исследуемом образце, устранить воздушные пустоты. На практике, как оказалось, параметр зафиксировать сложно, да и для расчетов он непригоден.

Для определения плотности пиломатериала более подходит расчет его удельного веса.

На него влияют:

  • влажность;
  • пористость пород.

Удельный вес древесины имеет вид среднего значения расчетов плотности в разных ее состояниях. В источниках этот показатель может незначительно отличаться. Разница обусловлена изменением уровня влаги внутри ствола. Чтобы не возникало путаницы, мы представляем таблицу со средними значениями удельного веса при каждом отдельном уровне влажности разных пород древесины в порядке возрастания показателей.

Таблица плотности дерева различной влажности (кг/м3)

Как определяется плотность пород дерева?

Обычно табличное значение плотности бруса и других пиломатериалов измеряется при влажности 12%. В зависимости от полученной величины, породы деревьев делят на 3 группы:

  1. С малой объемной массой (менее 540 кг/м3). К ним относятся деревья хвойных пород: сосна, ель, пихта, кедр и некоторые лиственные. Это все виды ольхи, тополь, липа, осина, каштан.
  2. Со средним удельным весом 550–740 кг/м3: бук, вяз (карагач), лиственница, все виды клена, рябина, яблоня, ясень.
  3. С высоким уровнем плотности свыше 750 кг/м3: береза, дуб (араксинский, каштанолистный), граб, кизил, фисташка.

Разумеется, это неполный список пород. По указанным значениям плотности древесины в таблице можно определить принадлежность вида к группе.

В любом пиломатериале есть вода. Её количество в основном и определяет плотность бруса и другого сырья: чем больше влаги в изделии, тем выше показатель веса в измеряемом объеме.

Удельный вес древесины в таблице приведен в средних значениях, поскольку количество влаги в одном объеме постоянно меняется – это относительная величина.

Изменения происходят из-за:

  • внешних погодных условий (дождь, туман, снег);
  • антропогенного фактора (намокание вследствие деятельности человека).

Таким образом, совершенно сухой доска практически не бывает. Влажность древесины всегда выше 0%. Определить этот показатель можно с помощью специального прибора – влагомера.

Средний удельный вес является основной характеристикой сырья при проведении расчетов, поскольку величина заключает в себе усредненную оценку испытаний пиломатериала в разных состояниях водонасыщения.

По законам физики, расчетная плотность напрямую связана с прочностью материала: чем выше удельная масса объема изделия, тем большую нагрузку он сможет выдержать. Это правило распространяется и на древесину.

Рассмотрим на примере:

  • Дуб обладает большим удельным весом и славится своей надежностью и долговечностью. У него почти отсутствуют пустые поры, весь объем заполнен крепкими древесными волокнами и влагой. Из дуба изготавливают несущие конструкции домов и промышленных объектов. Древесина с высоким удельным весом жесткая, практически не гнется.
  • Кедровый и березовый брус отличается малым объемным весом, потому их не используют для создания несущих элементов остова конструкций. Эти породы подходят, скорее, для отделочных работ, где нагрузка на изделия минимальная. Древесина с малой пористостью пластична, поддается изгибу.

Теплопроводность:

Этот показатель важен для выбора дерева при заготовке дров. Зависимость прямая: чем выше показатель плотности, тем больше в чурках топлива, тем дольше они будут гореть. Древесные породы с высоким значением отношения массы к объему называются твердым топливом. Они долго горят, дают хороший жар, но из-за плотной структуры трудно колются. Преимущество дров и топлива из легких пород деревьев – их податливость в распиле и рубке, но они имеют сравнительно небольшой запас энергии. Гореть поленья будут значительно меньшее количество времени.

Что такое плотность древесины

Единицей измерения плотности древесины является гм/см 3 или кг/м 3 (в системе СИ). Этот показатель определяется по формуле: р = mb/Vb. Символ m обозначает массу материала, b – параметр влажности, Vb – объем влажного вещества. Выделяют следующие виды плотности древесины:

  1. Удельный вес (условная или базисная плотность): характеризует отношение массы сухого древесинного вещества к его объему.
  2. Объемный вес (средняя плотность): определяет отношение массы структурированного физического тела во влажном состоянии к его объему.

В древесине присутствует большое количество межклеточных пространств, называемых пустотами. Древесинное вещество получается при помощи спрессовывания дерева. В результате пустоты полностью исчезают. Плотность спрессованной древесины меньше удельного веса древесинного вещества. Чем выше величина этого показателя, тем прочнее материал. Древесина с большим удельным весом труднее поддается обработке и не пропитывается антисептиками.

Деревянные заготовки

Измерение плотности осуществляется по следующему алгоритму:

  1. Выдержать измеряемый образец до влажности не менее 11 %.
  2. Расчет размерных характеристик и веса деревянной заготовки.
  3. На основе проведенных измерений производится расчет объема древесины. Заготовка увлажняется в дистиллированной воде в течение 3 суток, пока ее толщина не увеличится на 0,1 мм.
  4. Повторно измеряются размер и вес увлажненной древесины. На основе новых данных производится расчет максимального объема.
  5. Заготовка высушивается и повторно взвешивается. Масса сухого образца делится на максимальный объем. Результат вычислений будет являться базисной плотностью.
  6. Повторно измеряется масса сухой заготовки. На основе этих значений вычисляется удельный вес древесины.

Классификация пород деревьев по плотности

Выделяют следующие разновидности древесины по показателю плотности:

  1. Породы с малой плотностью: от 1 до 540 кг/м3.
  2. Породы со средней плотностью: от 541 до 740 кг/м3.
  3. Породы с высокой плотностью: от 750 кг/м3.

Самое большое количество деревьев с плотной древесины растет на территории Европы, Северной и Южной Америки. Наивысшей плотностью обладает бакаут (до 1300 кг/м3). Самые плотные породы древесины указаны в Государственной системе справочных данных, контролируемой Госстандартом Российской Федерации.

Взаимосвязь с другими параметрами

Плотность древесины связана со следующими физическими свойствами дерева:

  1. Пористость: структура деревянных брусков имеет неоднородную структуру и состоит из большого количества пор. Чем больше пустых пространств в составе деревянной заготовки, тем меньше плотность ее материала.
  2. Вес: чем больше вес бруска, тем больше его масса. Этот показатель напрямую связан с плотностью вещества. Чем тяжелее пиломатериалы, тем они более плотные.
  3. Влажность: чем больше жидкости содержится в деревянном бруске, тем выше отношение массы материала к его объему. Этот показатель зависит от температуры окружающей среды и автоматически снижается при сушке дерева. При испарении влаги возможна механическая деформация деревянной заготовки.
  4. Абсорбция: это свойство характеризует способность дерева поглощать влагу. Чем выше впитывающая способность материала, тем выше его плотность. Если древесина поглощает большое количество жидкости, то на поверхности бруска будет присутствовать малое число пор. Степень абсорбции выше на поперечном срезе бруска, где основные поры не закрыты.
  5. Теплопроводность: характеризует способность вещества проводить тепловую энергию. Материалы с небольшой плотностью проводят тепло с меньшей интенсивностью. Это обусловлено большим количеством пор, заполненных кислородом. Они изолируют поверхность дерева от воздействия тепла. В результате материал нагревается в течение длительного промежутка времени. По этой причине в помещениях, где осуществляется термообработка материалов, используют пиломатериалы с высокой прочностью.
  6. Горючесть: чем меньше отношение массы древесины к объему, тем быстрее она воспламеняется. Это связано с большим количеством пор, заполненных жидкостью. Мягкие породы древесины горят с наибольшей интенсивностью.
  7. Прочность: при низкой плотности материал приобретает устойчивость к физическим деформациям. Крепкие бруски быстро раскалываются и изменяют свою форму при соударениях с инородными предметами.
  8. Биологические факторы: пиломатериалы с высокой плотностью материала не поддаются гниению. Это обусловлено большим количеством пор, поглощающих влагу. При выдержке материала в дистиллированной воде можно улучшить его устойчивость к воздействию биологических факторов.

Измеритель твердости

Одним из главных свойств, связанных с плотностью, является твердость древесины. Она характеризует способность дерева выдерживать сильные нагрузки. Чем больше объемный вес деревянного бруска, тем больше его твердость. Мягкие породы имеют высокую теплопроводность и не подвергаются механическим деформациям. Твердая древесина воспламеняется с меньшей интенсивностью.

Твердость определяется тестом по Бринеллю. Для осуществления расчетов требуется металлический шарик диаметром 1 мм. Он вдавливается в поверхность деревянной заготовки. Проделанное отверстие измеряется при помощи линеек и штангенциркулей. Глубина измеряемой лунки является коэффициентом Бринелля, использующимся для оценки твердости материала.

При самостоятельном определении коэффициента Бринелля могут возникнуть погрешности, что приведет к неточности измерении. Поэтому для оценки устойчивости материала применяется таблица твердости разных пород древесины:

Коэффициент Бринелля пород древесины

Разновидность древесины Коэффициент Бринелля Особенности материала и область применения
Акация 7,1 кгс/мм² Произрастает в Северной Америке. Используется для изготовления паркета и мебели.
Бук 3,8 кгс/мм² Растет на территории Европы, Западной Азии, Северной и Южной Америки. Бук обладает мягкой фактурой легко обрабатывается режущими инструментами.
Бамбук 4,7 кгс/мм² Растет в Юго-Восточной Азии. Устойчив к высоким перепадам температур, эффективно впитывает влагу. Используется в медицине.
Берёза 3,3 кгс/мм² Произрастает в Европе. Имеет низкую устойчивость к воздействию высоких температур. Применяется при производстве элементов декора.
Вишня 3,6 кгс/мм² Растет в Европе, Азии и Северной Америке. Имеет ровноволокнистую структуру и легко поддается обработке.
Граб 3,5 кгс/мм² Произрастает на юге России. Обладает скрученными волокнами и высокой прочностью.
Дуб 3,8 кгс/мм² Растет в Европе и Северной Америке. Устойчив к механическим деформациям, имеет долгий срок эксплуатации. Используется при изготовлении дощатых полов.
Ель 1,3 кгс/мм² Произрастает на территории Европы и Северной Америки. Отличается неоднородностью цвета и низкой степенью абсорбции. Применяется в строительном секторе.
Клён 4,8 кгс/мм² Произрастает в Северной Америке и Европе. Склонен к образованию трещин. Применяется при изготовлении мебели.
Орех грецкий 5 кгс/мм² Произрастает на территории Южной Европы, Средней Азии и Ближнего Востока. Отличается высокой влажностью и прочностью структуры. Применяется в медицине.
Ольха 3,0 кгс/мм² Растет в Западной Азии. Европе и Северной Африке. Имеет тонкую структуру и поддается деформации. Применяется при производстве паркета.
Сосна 1,6 кгс/мм² Растет в Европе, Северной Америке и Азии. Имеет низкую теплопроводность и не воспламеняется. По этой причине данный материал активно используется при строении помещений, где проводится термическая обработка.
Ясень 4,1 кгс/мм² Произрастает в Европе. Эластичен, легко поддается механической обработке. Используется для изготовления спортивных снарядов.

Таблица твердости используется на промышленных предприятиях. Она позволяет работникам выбрать оптимальные материалы для проведения физико-математических измерений.

Зависимость от влажности

Влажность древесины является одним из главным параметров, влияющих на плотность этого материала. При наличии большого количества влаги повышается вес бруска. В результате масса заготовки увеличивается. Поэтому плотность дерева, где отсутствует влага, ниже. Влажные образцы имеют высокую прочность и твердость.

Выделяют 3 основных категории древесины по влажности:

  1. Абсолютно сухая: значение влажности составляет менее 25 %.
  2. Воздушно-сухая (полусухая): влажность составляет от 25 до 35 %.
  3. Сырая: значение влажности составляет свыше 35 %.

Измеритель влажности древесины

Влажность свежесрубленной древесины составляет не менее 50 %. Поэтому сырье подвергается естественной сушке под навесом. Эта процедура позволяет снизить количество влаги до 25 %. Для дальнейшего снижения этого показателя требуется поместить дерево в сушильные камеры. Измерение можно проводить при влажности не более 12 %.

Измерение показателя твердости

Для определения твердости используются 3 основных метода:

  1. По коэффициенту Бринелля: в поверхность бревна или бруска вбивается шарик из металлических материалов. Диаметр вставляемого предмета составляет не более 1 см. Степень нагрузки на шарик определяется по следующей формуле: F = K × D 2 . K – отношение массы материала к его объему, D – диаметр шарика. Глубина полученного отверстия измеряется. Для определения твердости нужно разделить длину образованной лунки и степень нагрузки на шарик.
  2. По шкале Янка: в поверхность бревна или бруска вбивается стальной шарик с диаметром 11,3 см. После этого рассчитывается сила, с которой предмет был вдавлен в поверхность древесины. Важно, чтобы шарик углубился в заготовку на 50 % своего диаметра.
  3. По шкале Роквелла: в поверхность дерева вбивается индентор, представляющий собой алмазный конус. Измеряется глубина проделанного отверстия. Полученный результат сравнивается с табличными значениями. Оценка твердости осуществляется при помощи единицы измерения HR, равной 0,0002 мм.

Измерение твердости по Роквеллу

Основные методы расчета показателя твердости описаны в ГОСТ 16483.17-81. В справочных материалах величина этого показателя указывается в 1 кгс/мм 2 = 9,81 Н/мм 2 .

Источник

Практическое значение и важность.

Среди хвойных строительных материалов ценятся влажная, вяленая, сухая и сырая сосны. Однако эти термины не дают определенное точное значение влажности, поэтому знать четкие цифры крайне важно. Так, например, требования к использованию валеной сосны не предусмотрено законодательными актами. Но, при выполнении определенных работ, ГОСТ устанавливает нормы влажности, например:

  • при изготовлении конструкций и изделий, предназначенных для размещения на отрытом участке, используется древесина с влажностью от 11 до 14%;
  • для изготовления конструкций и изделий жилого типа используется древесина с влажностью от 8 до 10%;
  • для паркета – древесина с влажностью от 6 до 8%.

Сколько весит куб (кубометр) древесины?

Вес кубометра древесины зависит от породы дерева и влажности.

  • Самым тяжелым деревом является снейквуд (пиpатинеpа гвианская, бросинум гвианский, «змеиное дерево», «крапчатое дерево»), его объемный вес составляет в сухом виде 1300 килограмм на кубометр.
  • Самым легким деревом является бальза (бальса, охрома пирамидальная, «хлопковое дерево»), его объемный вес составляет в сухом виде от 130 килограмм на кубометр.

В таблице приведены данные о весе кубометра (куба) 170-ти различных пород древесины при стандартной влажности 12%.

  • Порода древесины
  • Вес кубометра (куба) древесины в килограммах
Абачи 420
Абрикос 780
Аводире 690-750
Азоби 960-1120
Айва 640
Айлант 680
Акация 690-750
Амазаку 850
Амарант 800-950
Анегри 510-570
Анчар 550
Афрормозия 710
Багасса 800
Бакаут 1300
Балау 880-950
Бальза (бальса) 130-225
Бамбук 510
Бархат 160
Белиан (битис) 1200-1300
Береза 640
Береза карельская 600-750
Биболо 580
Билинга 740-810
Бокоте 650
Боярышник 760
Бубинго 800-960
Бук 650
Венге 850-1000
Вера 1100
Вереск 840
Вишня 530
Вяз 650
Габон 450
Гарапа 830
Гевея 650-800
Гойябао 650
Гомбейра 1150
Гонкало 850-950
Граб 800
Гренадилл 1200-1500
Груша 700-750
Гуарея 640
Дабема 560-710
Дару 850-960
Денья (окан) 960
Джелутонг 450
Доксия 650-1050
Дуб 700
Дуб красный 650
Дуб мореный 950-1100
Дуб пробковый 140
Дугласия 480-540
Дуссия 800-830
Ель 450
Зебрано 690-740
Зирикоте 900
Ива 450
Ипе (лапачо) 960-1200
Ироко 660
Карагач 660
Кассия 900-1300
Каури 380-560
Каштан 600-720
Каштан конский 470-580
Кедр 580
Келтис 800
Кемпас 880
Керуинг 640-860
Кингвуд 1200
Кипарис 460-485
Кладрастас 450
Клен 530-650
Клен сахарный 740
Кокоболо 990
Кокос 690
Косипо 640
Кото 580-650
Кулим 750
Кумару 1100
Кумьер 1010-1150
Курупай 1000
Лайсвуд 550-580
Лаурен 710
Лимба (офрам) 560
Липа 380
Лиственница 650-800
Лоро-прето 680
Магнолия 500-560
Мадрона 620-660
Майсамса 950
Макассар 850-900
Маклюра 850
Макоре 640
Мансония 610
Мараулла 700
Марфим 850-930
Махогони 620-650
Меранти 500-700
Мербау 830
Мироксилон 850-1050
Мирт 950
Моаби 800
Мовингу 690
Можжевельник 920
Морадо 870
Муирапиранга 800-1060
Ниове 880
Олива 850-950
Ольха 420-640
Орех 600-650
Орех черный 660
Ормозия 740
Осина 480
Падуб 640
Падук 750
Палисандр 770-830
Парротия 900-1050
Пекан (хикори) 900
Пероба 750
Пинкадо 990
Пихта 450
Платан клинолистный 620-660
Гонистилус крупнолистный 670-710
Ред гам 500
Розевуд 860-1030
Росул 960
Рябина обыкновенная 600
Самшит вечнозеленый 830-1100
Санбау 760
Сантал 660-720
Сапелли 600-650
Сассафрас беловатый 480
Секвойя вечнозелёная 290
Сен 560
Ситка 430
Слива домашняя 750-850
Снейквуд (пиpатинеpа гвианская ) 1300
Сосна 460-620
Сосна кедровая 450
Сапупира 990
Тали 910
Тамо 720
Тауари 620
Тик 620-750
Тис ягодный 620
Тополь черный 380
Туя 510
Тьяма 560
Тюлипея 480
Улин 860-980
Умнини 990-1050
Фернамбук 620
Фисташка 860
Фрамир 480-625
Хемлок 490
Хурма 830
Цедер 480
Че 1200-1300
Черемуха 720
Черешня 580
Шелковица 800
Эбен 1200-1300
Эвкалипт 650
Этимое 580
Яблоня 780
Явор 650
Якаранда 830
Ярра 850-1100
Ясень высокий 700
Ятоба 840

Искусственная и естественная просушка

В идеале, пиломатериал должен просушиваться в естественных условиях, то есть в вентилируемом помещении с крышей или на открытом воздухе под навесом.

Так как сухой пиломатериал востребован больше, чем материал естественной влажности, используются методы ускоренной просушки. Вопрос о том, насколько это безопасно для материала остается спорным. Есть мнение, что искусственная просушка приводит к слишком быстрому испарению влаги, которое вызывает изменение геометрических размеров досок. За счет микроскопических повреждений волокон образуется искривления и неровности. В особо запущенных случаях появляются трещины.

Впрочем, сушка с применением принудительного обдува, в том числе и теплым воздухом, выполняемая без фанатизма, вряд ли приведет к таким явным негативным последствиям.

Влажность дерева следует учитывать при организации перевозки. Допустим, вы купили сухие доски, но во время хранения они попали под дождь и не полностью просохли. Вес их, естественно, будет уже не таким, как при доставке.

занимается заготовкой и переработкой древесины хвойных пород — сибирской лиственницы, кедра и ангарской сосны на территории Красноярского края. Мы является производством полного цикла деревопереработки: от лесозаготовки и распиловки круглого леса до изготовления пиломатериалов и поставок готовой продукции в Санкт-Петербург и Ленинградскую область.

Усредненные значения удельного веса (УВ) лиственницы, при двенадцати процентах относительной влажности — принято считать эталонным показателем, причем без какой-либо привязки к сортности древесины. Величина в неразбавленном виде не имеет прикладного значения, только с учетом влажности и сортности. То есть просто голословным будет утверждение о том, что какое-либо влияние УВ может оказать на качественные показатели изделия. И тем более нельзя точно рассчитать стабильный показатель, беря во внимание только куб сухой лиственницы, это вам не пластик и влажность (соответственно и УВ) в ней постоянно изменяется.

Практическое применение удельный вес имеет лишь при расчетах (опять же средней) массы конкретной партии лиственницы. Крайне редко к этому показателю может обратиться столяр-экспериментатор, чтобы просчитать возможность склейки древесины разных пород.

Наша позиция по этому вопросу несколько отличается от устоявшейся: если проект делают специалисты, да и грузоперевозки тоже не доступны дилетантам, так зачем пичкать заказчика данными по поводу того, каким может быть вес лиственницы сухой, ведь потенциального клиента интересуют совсем иные показатели.

Вот для удовлетворения непосредственного интереса к нашей продукции, мы можем сделать многое: заготовить лес на территории Красноярского края, там же переработать его на собственном производстве. После чего, привезти разнообразный сортимент в Питер и распродать его по ценам ниже среднегородских. Если вы решили купить сухую лиственницу или естественной влажности в нашей компании, то мы можем даже доставить, приобретенный вами, лес в любую точку Ленинградской области и, при необходимости, оказать помощь в исполнении деревянного проекта.

А вот попытки любопытного клиента самостоятельно связать в единое целое прочность и удельный вес лиственницы сухой, приведут лишь к смешанным чувствам (в силу того, что пропорции изменения влажности в древесине не однозначны и зависят от самых разнообразных факторов). В лучшем же случае, возникнет желание досконально изучать физические характеристики древесины, для того, чтобы точно знать удельный вес лиственницы естественной влажности, в зависимости от сортности конкретной древесины.

Как и в случае с УВ, использование заказчиком информации о том, сколько весит лиственница сухая, оправдано очень редко. Например, если осуществляется самостоятельный расчет фундамента. Но не стоит забывать, что сама лиственница исключительно сухой будет оставаться не очень долго (как в условиях улицы, так и внутри помещения). А проектно-сметную документацию лучше всего оформят узкопрофильные специалисты. Соответственно и вес куба лиственницы сухой не имеет практического смысла, так как лес может быть доставлен и установлен нашими силами, причем в кратчайшие сроки.

Таблицы пиломатериалов

Ниже находятся подробные данные, которые сразу же позволят определить необходимое количество пиломатериалов длиной от 3 до 6 метров. Пользоваться этими таблицами очень легко – находим нужные размеры продукции и видим количество материала и объем одного элемента.

Полезная информация.

Помните, что в данных таблицах используются приблизительные результаты. Самостоятельные вычисления более точны. К тому же, разные производители подходят к укладке пиломатериалов в штабели по-своему, поэтому плотность прилегания продукции может сильно отличаться. Поэтому, делайте запас в размерах около 10-20%, в противном случае, придется заново платить за доставку.

Таблица 1.

Количество досок в 1 кубометре материалов.

таблица количества досок

Таблица 2.

Количество бруса в 1 кубометре материалов.

таблица количества бруса

Таблица 3.

Количество вагонки в 1 кубометре материалов.

таблица количества вагонки

Таблица сколько весит куб доски

  • Порода дерева
  • Плотность, кг/м3
Легкая
Бальса 150
Пихта сибирская 390
Ель 450
Ива 460
Верба 470
Ольха 460-640
Осина 510
Сосна 520
Липа 530
Тополь серый 550
Средняя плотность
Конский каштан 560
Вишня 580
Тис обыкновенный 600
Тик 620-750
Орех грецкий 640
Груша 650
Клён белый(явор) 650
Клён виргинский (птицеглазный) 650
Береза 650
Вишня 660
Лиственница 660
Тиковое дерево 670
Бук 680
Дуб 690
Свитения (махагони) 700
Платан (чинар) 700
Плотные породы
Ясень 750
Слива 800
Граб 800
Пекан (кария) 830
Оливковое дерево (маслина) 850-950
Яблоня 900
Самшит 960
Цейлонское эбеновое (черное дерево) 1080

ВЕС 1 КУБИЧЕСКОГО МЕТРА (ОБЪЕМНЫЙ ВЕС) БРУСА, ДОСКИ И ПОГОНАЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Вес пиломатериалов (бруса, доски, бревна), погонажных изделий (вагонки, наличников, плинтусов и т.п.) и других изделий из дерева зависит в основном от влажности древесины и от ее породы.
В таблице представлены значения веса 1 кубического метра древесины (объемного веса) в зависимости от породы дерева и ее влажности.

Таблица веса 1 куб. м (объемного веса
) бруса, доски, вагонки из древесины различных пород и влажности
В зависимости от показателя влажности, измеряемом в процентом отношении массы воды, содержащейся в древесине, к массе сухой древесины, древесина подразделяется на следующие категории влажности:

    Сухая древесина (влажность 10-18%) — это древесина, прошедшая технологическую сушку или долгое время хранившаяся в теплом сухом помещении;

    Воздушно-сухая древесина (влажность 19-23%) — это древесина с равновесной влажностью, когда влажность самой древесины уравновешивается с влажностью окружающего воздуха. Такая степень влажности достигается при длительном хранении древесины в естественных условиях, т.е. без применения специальных технологий сушки;

    Сырая древесина (влажность 24-45%) — это древесина, находящаяся в процессе высыхания от свежесрубленного состояния до равновесного;

    Свежесрубленная и мокрая древесина (влажность более 45%) — это древесина, недавно срубленная или долгое время находившаяся в воде.

КОЛИЧЕСТВО БРУСЬЕВ, ДОСОК И ВАГОНКИ В 1 КУБ. М

Количество штук какого-либо пиломатериала или погонажного изделия в 1 кубическом метре зависит от его размеров: ширины, толщины и длины. Данные о количестве пиломатериалов в 1 кб. м представлены в таблице. — 58.50 Кб
Проведение расчетов отходов от вырубки деревьев и кустарников

Исходные данные для расчета

Согласно акта обследования, сохранения (сноса), пересадки зеленых насаждений и расчета размера их восстановительной стоимости от 26.07.2011 года, дело 197/11 попадают в зону производства работ и подлежат сносу:

Деревья – ели (до 20 лет) – 13 шт.

Кусты свободно-растущие разных пород (до 15 лет) -172 шт. Согласованный акт УСПХ предоставлен (см. Приложение).

Отходы от корчевки пней составляют от объема ствола ~ 16,0%

Плотность сырой древесины — 0,72 т/м 3

Коэффициент полнодревесности:

  • для сучьев, ветвей, и кроны — 0,12;
  • для стволов и отходов корчевки пней — 0,57.

Расчетные складочные объемы деревьев объемы надземной фито-массы деревьев (диаметры стволов, высоты деревьев, объем сучьев и ветвей) приняты по ТЕРр-2001-68. Сборник №68. «Благоустройство. Техническая часть» по справочной таблице 1.

Таблица 1

сучьев ветвей крона общий
10-30 11,2-13,3 0,304 0,022 7,4 0,45 0,15 0,89 1,04 1,49
30-50 13,39-18,90 1,079 0,109 10,1 1,59 0,47 2,63 3,1 4,69
50-70 18,91-24,20 2,481 0,283 11,4 3,65 0,99 5,29 6,28 9,93
70-90 24,27-28,10 4,567 0,571 12,5 6,71 1,98 8,78 10,76 17,47
90-110 28,15-30,60 7,510 0,999 13,3 11,04 2,89 13,25 16,14 27,18
110-130 30,67-33,20 11,253 1,587 14,1 16,54 3,7 18,56 22,26 38,8
130-150 33,28-35,30 13,8 2,029 14,7 20,29 4,44 23,15 27,59 47,88

Расчет отходов вырубки и корчевания

Отходы сучьев, ветвей от лесоразработок 00 5)

Согласно акта обследования, сохранения (сноса), пересадки зеленых насаждений ости подлежат вырубке деревья высотой возрастом от 13 до 20 лет и высотой от 2,0 до 10 м в количестве 13 шт. и кустов различных пород возрастом до 15 лет в количестве -172 шт. Данный вид отходов включает: отходы стволов, сучьев, ветвей и кроны деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора.

1) Отходы от вырубки елей

V = V общ. ´ N, м 3

V = 1,49 м 3 /шт. ´ 13 шт. = 19,37 м 3

B = V ´ ρ ´ (к 1 ´ m 1 + к 2 ´ m 2), т

B = 19,37 м 3 ´ 0,72 т/м 3 ´ (0,178 ´ 0,57+ 0,822 ´ 0,12)= 2,791 т

Где:

V (м 3) –складочный объем отходов, стволов, сучьев, ветвей и кроны деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

B (т) – масса отходов, стволов, сучьев, ветвей и кроны деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

N (шт.) – количество деревьев высотой от 2,0 до 10 м, подлежащих сносу;

V общ. (м 3 /шт.) – объем отходов, стволов, сучьев, ветвей и кроны одного дерева высотой от 2,0 до 10 м, подлежащего сносу сносу;

к 1 (доли ед.) – доля стволов в общем складочном объеме деревьев, подлежащих сносу;

к 2 (доли ед.) – доля сучьев, ветвей и кроны в общем складочном объеме деревьев, подлежащих сносу;

m 1 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для стволов и отходов от корчевки пней;

M2 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для сучьев, ветвей, и кроны.

2) Отходы от вырубки кустарников

V = V общ. ´ N, м 3

V = 0,15 м 3 /шт. ´ 172 шт. = 25,8 м 3

B = V ´ ρ ´ к 2 ´ m 2 , т

B = 25,8 м 3 ´ 0,72 т/м 3 ´ 0,822 ´ 0,12= 1,832 т

Где:

V (м 3) –складочный объем отходов, сучьев, ветвей и кроны кустов, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

B (т) – масса отходов, сучьев, ветвей и кроны кустов, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

N (шт.) – количество кустов, подлежащих сносу;

V общ. (м 3 /шт.) – объем отходов, сучьев, ветвей и кроны одного куста, подлежащего сносу сносу;

ρ (т/м 3) — плотность сырой древесины;

к 2 (доли ед.) – доля сучьев, ветвей и кроны в общем складочном объеме кустов, подлежащих сносу;

m 2 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для сучьев, ветвей, и кроны.

Общее количество отходов сучьев, ветвей от лесоразработок составит 45,17 м
3или 4,623 т.
Отходы корчевания пней 00 5)

Данный вид отходов включает отходы от корчевки пней деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора.

V = V ств.д ´ к 3 ´ N д + V ств.к ´ к 3 ´ N к, м 3

V = 0,304 м 3 /шт. ´ 0,16 ´ 13 шт. + 0,15 м 3 /шт. ´ 0,16 ´ 172 шт. = 4,76 м 3

B = V ´ ρ ´ к 1 ´ m 1 , т

B = 4,76 м 3 ´ 0,72 т/м 3 ´ 0,57 = 1,953 т

Где:

V (м 3) – складочный объем отходов от корчевки пней деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

B (т) – масса отходов, от корчевки пней деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

N д (шт.) – количество деревьев высотой от 2,0 до 10 м, подлежащих сносу;

N д (шт.) – количество кустов, подлежащих сносу;

V ств.д (м 3 /шт.) – объем ствола одного дерева высотой от 2,0 до 10 м, подлежащего сносу сносу;

V ств.к (м 3 /шт.) – объем ствола одного куста, подлежащего сносу сносу;

ρ (т/м 3) — плотность сырой древесины;

к 1 (доли ед.) – доля отходов от корчевки пней в общем складочном объеме деревьев или кустов, подлежащих сносу;

к 3 (доли ед.) – доля отходов от корчевки пней составляют от объема ствола, подлежащего сносу;

m 1 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для отходов от корчевки пней.

Краткое описание

Согласно акта обследования, сохранения (сноса), пересадки зеленых насаждений и расчета размера их восстановительной стоимости от 26.07.2011 года, дело 197/11 попадают в зону производства работ и подлежат сносу: -деревья – ели (до 20 лет) – 13 шт. — кусты свободно-растущие разных пород (до 15 лет) -172 шт. Согласованный акт УСПХ предоставлен (см. Приложение). Отходы от корчевки пней составляют от объема ствола ~ 16,0%

При организации грузоперевозки леса, плотность дерева является важным показателем при подборе лесовоза и расчета стоимости транспортировки. Это поможет избежать перегруза, что соответственно упасет от штрафа.

На вес м3 древесины особое значение оказывает плотность материала, соответственно, для правильного решения поставленных вопросов необходимо определиться со значением плотности. Различают два вида плотности: объемный вес

(плотность структурированного физического тела) и
удельный вес
(плотность древесинного вещества).

Что влияет на вес?

Порода древесины обеспечивает определенную плотность материала. Этот показатель прямо влияет на вес. Доски из сосны довольно плотные, а поэтому тяжелые. Есть и другие факторы, которые имеют значение.

  • Влажность. Дерево может впитывать и удерживать в себе воду даже из воздуха. Влажность будет повышать вес доски. Случается, что пиломатериал имеет естественную влажность или был плохо просушен, неправильно хранился. Все эти факторы сделают его тяжелее. Поэтому даже доски одной породы дерева могут иметь разный фактический вес. Очень влажные доски обычно не используются в строительстве. Они сильно усаживаются и вовсе могут начать гнить.

  • Поражение паразитами. Есть вредители, которые селятся внутри дерева и проедают в нем ходы. В результате материал становится более рыхлым, уменьшается плотность, а вместе с ней и вес. Этот факт позволяет сразу отказаться от покупки некачественной сосновой доски. Если куб материала существенно легче, чем должен быть по нормативам, значит, внутри живут паразиты.

  • Внутренние дефекты. Этот фактор чем-то схож с предыдущим. При этом дефекты могут быть естественными или приобретенными в результате неправильной обработки пиломатериала. Итог плачевный: снижается плотность древесных волокон. От этого пиломатериал становится легче.

Таким образом, вес доски из сосны зависит от ее влажности и качества.

Первый фактор изменяемый. Слишком влажный пиломатериал можно просушить и использовать по назначению. При этом доска низкого качества не может применяться в строительстве, снижение плотности влияет не только на вес. Такая доска сильно теряет в прочности и надежности, а значит, постройка из нее вряд ли простоит долго.

Плотность древесины – физическое свойство, характеризующее отношение массы сухого материала к его объему. Этот показатель учитывается при перевозке, обработке и применении дерева. Плотность древесины используется при проведении физико-математических расчетов во время сортировки пиломатериалов.

Бруски древесины

Что такое плотность древесины

Единицей измерения плотности древесины является гм/см3 или кг/м3 (в системе СИ). Этот показатель определяется по формуле: р = mb/Vb. Символ m обозначает массу материала, b – параметр влажности, Vb – объем влажного вещества. Выделяют следующие виды плотности древесины:

  1. Удельный вес (условная или базисная плотность): характеризует отношение массы сухого древесинного вещества к его объему.
  2. Объемный вес (средняя плотность): определяет отношение массы структурированного физического тела во влажном состоянии к его объему.

В древесине присутствует большое количество межклеточных пространств, называемых пустотами. Древесинное вещество получается при помощи спрессовывания дерева. В результате пустоты полностью исчезают. Плотность спрессованной древесины меньше удельного веса древесинного вещества. Чем выше величина этого показателя, тем прочнее материал. Древесина с большим удельным весом труднее поддается обработке и не пропитывается антисептиками.

Деревянные заготовки

Измерение плотности осуществляется по следующему алгоритму:

  1. Выдержать измеряемый образец до влажности не менее 11 %.
  2. Расчет размерных характеристик и веса деревянной заготовки.
  3. На основе проведенных измерений производится расчет объема древесины. Заготовка увлажняется в дистиллированной воде в течение 3 суток, пока ее толщина не увеличится на 0,1 мм.
  4. Повторно измеряются размер и вес увлажненной древесины. На основе новых данных производится расчет максимального объема.
  5. Заготовка высушивается и повторно взвешивается. Масса сухого образца делится на максимальный объем. Результат вычислений будет являться базисной плотностью.
  6. Повторно измеряется масса сухой заготовки. На основе этих значений вычисляется удельный вес древесины.

Алгоритм вычисления данного показателя указан в ГОСТ 16483.1-84. Проводить измерения рекомендуется на заготовках в форме прямоугольной линзы. Длина основания измеряемого образца должна равняться 20 мм, ширина – 20 мм, высота – 30 мм. Грани заготовки необходимо тщательно обработать перед измерением плотности древесины.

В большинстве стран Европы, вместо плотности древесины, используется показатель прироста. Он характеризует среднюю толщину слоев роста. Этот параметр используется при расчете величины изменения объема дерева в течение некоторого промежутка времени. Главным преимущества параметра прироста является легкость расчета, что позволит снизить затраты на проведение математических измерений. Согласно мнению профессиональных специалистов, этот параметр не характеризует физические свойства древесины. Поэтому он не связан с плотностью вещества. В Российской Федерации показатель прироста используется центрами по экспертизе и стандартизации лесоматериалов.

Взаимосвязь с другими параметрами

Плотность древесины связана со следующими физическими свойствами дерева:

  1. Пористость: структура деревянных брусков имеет неоднородную структуру и состоит из большого количества пор. Чем больше пустых пространств в составе деревянной заготовки, тем меньше плотность ее материала.
  2. Вес: чем больше вес бруска, тем больше его масса. Этот показатель напрямую связан с плотностью вещества. Чем тяжелее пиломатериалы, тем они более плотные.
  3. Влажность: чем больше жидкости содержится в деревянном бруске, тем выше отношение массы материала к его объему. Этот показатель зависит от температуры окружающей среды и автоматически снижается при сушке дерева. При испарении влаги возможна механическая деформация деревянной заготовки.
  4. Абсорбция: это свойство характеризует способность дерева поглощать влагу. Чем выше впитывающая способность материала, тем выше его плотность. Если древесина поглощает большое количество жидкости, то на поверхности бруска будет присутствовать малое число пор. Степень абсорбции выше на поперечном срезе бруска, где основные поры не закрыты.
  5. Теплопроводность: характеризует способность вещества проводить тепловую энергию. Материалы с небольшой плотностью проводят тепло с меньшей интенсивностью. Это обусловлено большим количеством пор, заполненных кислородом. Они изолируют поверхность дерева от воздействия тепла. В результате материал нагревается в течение длительного промежутка времени. По этой причине в помещениях, где осуществляется термообработка материалов, используют пиломатериалы с высокой прочностью.
  6. Горючесть: чем меньше отношение массы древесины к объему, тем быстрее она воспламеняется. Это связано с большим количеством пор, заполненных жидкостью. Мягкие породы древесины горят с наибольшей интенсивностью.
  7. Прочность: при низкой плотности материал приобретает устойчивость к физическим деформациям. Крепкие бруски быстро раскалываются и изменяют свою форму при соударениях с инородными предметами.
  8. Биологические факторы: пиломатериалы с высокой плотностью материала не поддаются гниению. Это обусловлено большим количеством пор, поглощающих влагу. При выдержке материала в дистиллированной воде можно улучшить его устойчивость к воздействию биологических факторов.

Измеритель твердости

Одним из главных свойств, связанных с плотностью, является твердость древесины. Она характеризует способность дерева выдерживать сильные нагрузки. Чем больше объемный вес деревянного бруска, тем больше его твердость. Мягкие породы имеют высокую теплопроводность и не подвергаются механическим деформациям. Твердая древесина воспламеняется с меньшей интенсивностью.

Твердость определяется тестом по Бринеллю. Для осуществления расчетов требуется металлический шарик диаметром 1 мм. Он вдавливается в поверхность деревянной заготовки. Проделанное отверстие измеряется при помощи линеек и штангенциркулей. Глубина измеряемой лунки является коэффициентом Бринелля, использующимся для оценки твердости материала.

При самостоятельном определении коэффициента Бринелля могут возникнуть погрешности, что приведет к неточности измерении. Поэтому для оценки устойчивости материала применяется таблица твердости разных пород древесины:

Коэффициент Бринелля пород древесины

Разновидность древесины Коэффициент Бринелля Особенности материала и область применения
Акация 7,1 кгс/мм² Произрастает в Северной Америке. Используется для изготовления паркета и мебели.
Бук 3,8  кгс/мм² Растет на территории Европы, Западной Азии, Северной и Южной Америки. Бук обладает мягкой фактурой легко обрабатывается режущими инструментами.
Бамбук 4,7 кгс/мм² Растет в Юго-Восточной Азии. Устойчив к высоким перепадам температур, эффективно впитывает влагу. Используется в медицине.
Берёза 3,3 кгс/мм² Произрастает в Европе. Имеет низкую устойчивость к воздействию высоких температур. Применяется при производстве элементов декора.
Вишня 3,6 кгс/мм² Растет в Европе, Азии и Северной Америке. Имеет ровноволокнистую структуру и легко поддается обработке.
Граб 3,5 кгс/мм² Произрастает на юге России. Обладает скрученными волокнами и высокой прочностью.
Дуб 3,8 кгс/мм² Растет в Европе и Северной Америке. Устойчив к механическим деформациям, имеет долгий срок эксплуатации. Используется при изготовлении дощатых полов.
Ель 1,3  кгс/мм² Произрастает на территории Европы и Северной Америки. Отличается неоднородностью цвета и низкой степенью абсорбции. Применяется в строительном секторе.
Клён 4,8 кгс/мм² Произрастает в Северной Америке и Европе. Склонен к образованию трещин. Применяется при изготовлении мебели.
Орех грецкий 5  кгс/мм² Произрастает на территории Южной Европы, Средней Азии и Ближнего Востока. Отличается высокой влажностью и прочностью структуры. Применяется в медицине.
Ольха 3,0 кгс/мм² Растет в Западной Азии. Европе и Северной Африке. Имеет тонкую структуру и поддается деформации. Применяется при производстве паркета.
Сосна 1,6  кгс/мм² Растет в Европе, Северной Америке и Азии. Имеет низкую теплопроводность и не воспламеняется. По этой причине данный материал активно используется при строении помещений, где проводится термическая обработка.
Ясень 4,1 кгс/мм² Произрастает в Европе. Эластичен, легко поддается механической обработке. Используется для изготовления спортивных снарядов.

Таблица твердости используется на промышленных предприятиях. Она позволяет работникам выбрать оптимальные материалы для проведения физико-математических измерений.

Зависимость от влажности

Влажность древесины является одним из главным параметров, влияющих на плотность этого материала. При наличии большого количества влаги повышается вес бруска. В результате масса заготовки увеличивается. Поэтому плотность дерева, где отсутствует влага, ниже. Влажные образцы имеют высокую прочность и твердость.

Выделяют 3 основных категории древесины по влажности:

  1. Абсолютно сухая: значение влажности составляет менее 25 %.
  2. Воздушно-сухая (полусухая): влажность составляет от 25 до 35 %.
  3. Сырая: значение влажности составляет свыше 35 %.

Измеритель влажности древесины

Влажность свежесрубленной древесины составляет не менее 50 %. Поэтому сырье подвергается естественной сушке под навесом. Эта процедура позволяет снизить количество влаги до 25 %. Для дальнейшего снижения этого показателя требуется поместить дерево в сушильные камеры. Измерение можно проводить при влажности не более 12 %.

Измерение показателя твердости

Для определения твердости используются 3 основных метода:

  1. По коэффициенту Бринелля: в поверхность бревна или бруска вбивается шарик из металлических материалов. Диаметр вставляемого предмета составляет не более 1 см. Степень нагрузки на шарик определяется по следующей формуле: F = K × D2. K – отношение массы материала к его объему, D – диаметр шарика. Глубина полученного отверстия измеряется. Для определения твердости нужно разделить длину образованной лунки и степень нагрузки на шарик.
  2. По шкале Янка: в поверхность бревна или бруска вбивается стальной шарик с диаметром 11,3 см. После этого рассчитывается сила, с которой предмет был вдавлен в поверхность древесины. Важно, чтобы шарик углубился в заготовку на 50 % своего диаметра.
  3. По шкале Роквелла: в поверхность дерева вбивается индентор, представляющий собой алмазный конус. Измеряется глубина проделанного отверстия. Полученный результат сравнивается с табличными значениями. Оценка твердости осуществляется при помощи единицы измерения HR, равной 0,0002 мм.

Основные методы расчета показателя твердости описаны в ГОСТ 16483.17-81. В справочных материалах величина этого показателя указывается в 1 кгс/мм2 = 9,81 Н/мм2.

Классификация пород деревьев по плотности

Выделяют следующие разновидности древесины по показателю плотности:

  1. Породы с малой плотностью: от 1 до 540 кг/м3.
  2. Породы со средней плотностью: от 541 до 740 кг/м3.
  3. Породы с высокой плотностью: от 750 кг/м3.

Самое большое количество деревьев с плотной древесины растет на территории Европы, Северной и Южной Америки. Наивысшей плотностью обладает бакаут (до 1300 кг/м3). Самые плотные породы древесины указаны в Государственной системе справочных данных, контролируемой Госстандартом Российской Федерации.

Табличные значения плотности древесины

В следующей таблице представлена плотность различных пород древесины:

Таблица плотности древесины
Наименование дерева Плотность кг/м3
Акация 830
Бамбук 870
Берёза 540-700
Бук 650-700
Вишня американская 490-670
Вяз 670-710
Граб 500-820
Дуб 600-930
Ель 400-500
Кедр 580-770
Липа 320-560
Лиственница 950-1020
Ольха 380-640
Орех грецкий 500-650
Сосна 400-500
Эвкалипт 690-1110
Ясень 660-700
Бальса (Бальза) 120-160
Пихта сибирская 390-430
Секвойя 410
Тополь 400-500
Ива 460
Сосна 450-500
Красное дерево 540
Конский каштан 560
Каштан съедобный 590
Кипарис 600
Черемуха 610
Сапелли 620
Лещина 630
Клен полевой 670
Тиковое дерево 670
Груша 690
Афрормозия 700
Свитения (махагони) 700
Платан 700
Жостер (крушина) 710
Падук 750
Тисс 750
Дуссия 800
Кемпас 800
Слива 800
Сирень 800
Боярышник 800
Палисандр 800-1000
Пекан (кария) 830
Ярра 830
Мербау 840
Ятоба (мареил) 840
Керуинг 850
Кулахи 850
Мутения 850
Венге 900
Лапачо 900
Олива 900
Сандаловое дерево 900
Панга-панга 950
Самшит 960
Лим 970
Сукупира 1 000
Кумару 1 100
Эбеновое дерево (Хурма) 1 080
Черное дерево 1 160
Квебрахо 1 210
Гваякум или бакаут 1 280

Наименьшей плотностью обладают хвойные породы деревьев. Наибольшее отношение массы к объему наблюдается твердых лиственных и тропических деревьев. Это обусловлено климатическими условиями. Хвойные деревья произрастают в лесных зонах и тундрах, где наблюдается недостаток влаги. По этой причине масса у них ниже, чем у тропических или лиственных пород. На плотность этих пиломатериалов могут оказывать влияние следующие факторы:

  1. Коробление – искажение формы дерева в результате внутренних напряжений.
  2. Наличие масел и смол в структуре древесины.
  3. Мягкость фактуры.

Твердые породы древесины

Плотность свежесрубленных хвойных деревьев составляет не более 850 кг/м³. Для твердых твёрдых лиственных пород значение этого показателя составляет 1000 кг/м³. Плотность клееной древесины равна плотности неклееной. Значение этого показателя для фанеры равен отношению массы древесных шпонов к его объему.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Не пропустите также:

  • Симулятор как найти парня
  • Как найти работу с годовалым ребенком
  • Как найти псн айди
  • Как найти способ добраться до хиггса
  • Как где найти живую воду

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии