Тепловое расширение, теплопроводность древесины
Теплопроводность древесины, как и других материалов, оценивается коэффициентом теплопроводности, выражающим количество тепла в калориях, проходящее в течение 1 часа через пластину площадью 1 м2, толщиной 1 м при разности температур с обеих сторон пластин в 1° (табл. 14).
Таблица 14 Теплопроводность различных древесных материалов (в воздушносухом состоянии)
| Порода дерева или древесный материал | Коэфициент теплопроводности Ккал/м2 час °C м | |
| поперек волокон | вдоль волокон | |
| Балинит | 0,15 | 0,20 |
| Дельта-древесина | 0,13 | 0,17 |
| Дуб | 0,20 | 0,35 |
| Ель | 0,13 | 0,31 |
| Клен | 0,15 | 0,37 |
| Сосна | 0,13 | 0,31 |
| Уплотненная древесина | — | 0,32 |
Древесина обладает слабой теплопроводностью, особенно в сухом состоянии. С повышением объемного веса и влажности теплопроводность повышается. Так, например, при увеличении влажности древесины с 5 до 15% коэффициент теплопроводности увеличивается на . 10%.
В направлении волокон теплопроводность древесины обычно больше, чем в· направлении поперек волокон.
Тепловое расширение.
Тепловое расширение древесины характеризуется коэффициентом линейного расширения. Коэффициент линейного расширения у древесины в различных направлениях различен (см. табл. 15), наименьшее его значение вдоль волокон. (11 · 10-7 —65 · 10-7 ), наибольшее – тангентальном направлении (27 · 10-6—61*10-6). Вдоль волокон коэффициент линейного расширения древесины значительно меньше, а поперек волокон значительно больше, чем у железа и меди.
Таблица 15 Коэффициенты линейного расширения древесины
| Порода дерева | Вдоль волокон | Поперек волокон | В радиальном направлении | В тангентальном направлении |
| Береза желтая | 0,0000025 | — | 0,0000272 | 0,000030 |
| Граб | 0,000006 | — | — | — |
| Дуб | 0,0000036 | — | 0,0000293 | 0,0000419 |
| Ель | 0,0000054 | 0,0000341 | — | — |
| Каштан | 0,0000065 | 0,0000325 | — | — |
| Красное дерево | 0,0000036 | 0,0000405 | — | — |
| Липа | 0,0000054 | 0,0000444 | — | — |
| Пихта | 0,0000037 | 0,0000584 | — | — |
| Сосна | 0,0000051 | — | 0,0000514 | — |
| Тюльпанное дерево | 0,0000017 | — | 0,0000242 | 0,0000267 |
| Ясень | 0,0000011 | — | — | — |
Изменением размеров древесины от нагревания практически можно пренебречь, так как ввиду незначительности коэффициента линейного расширения оно намного меньше изменений ее размеров от усушки или разбухания.
Теплоемкость древесины (удельная теплота) представляет собой отношение количества тепла, необходимого для поднятия температуры единицы веса древесины на 1°, к количеству тепла, потребному для поднятия температуры такой же единицы воды на 1°.
Теплоемкость древесины в абсолютно сухом состоянии почти не зависит от породы дерева и в пределах от 0 до 106° равняется 0,327. Теплоемкость несухой древесины слагается из теплоемкости абсолютно сухой древесины и теплоемкости находящейся в ней воды.
С повышением температуры и влажности теплоемкость древесины увеличивается. Для определения теплоемкости древесины при любой ее влажности и температуре можно пользоваться следующей формулой:
Cw = 26,6+0,116t+w/(100+w) Ккал/кг °С
где Cw — теплоемкость древесины при заданной влажности, W— влажность древесины, t — температура ее.
- ремонт мягкой мебели