Удельный и объемный вес древесины – таблицы

Удельный вес древесины.

Различают удельный вес древесины (твердой древесной массы без пустот) и удельный вес древесины как физического тела. Удельный вес древесинного вещества выше единицы и мало зависит от породы дерева; в среднем его принимают равным 1,54. Удельный вес древесинного вещества имеет значение при определении пористости древесины.

Вместо понятия удельного веса древесины как физического тела, т. е. отношения ее веса к весу воды, взятой в том же объеме при 4°, на практике пользуются объемным весом древесины. Объемный вес (вес единицы объема древесины) измеряется в г/см³ и приводится к нормальной влажности древесины— 15%.

Кроме объемного веса, иногда пользуются еще приведенным объемным весом, или условным объемным весом. Условным объемным весом называется отношение веса образца в абсолютно сухом состоянии к объему того же образца в свежеорубленном состоянии. Величина условного объемного веса очень близка к величине объемного веса в абсолютно сухом состоянии. Соотношение между условным объемным весом (γ_усл) и объемным весом в абсолютно сухом состоянии (γ₀) выражается формулой

γ_{0 =} γ_усл/(1-Υ)

где Υ— полная объемная усушка в процентах,

γ₀—объемный вес абсолютно сухой древесины.

Объемный вес древесины.

Условный объемный вес имеет перед объемным весом то преимущество, что он не зависит от величины усушки и не требует пересчета на 15% влажности. Это позволяет значительно упростить расчеты и обеспечивает более единообразные результаты при определении γ_усл нескольких образцов.

Объемный вес древесины зависит от влажности, от ширины годичного слоя,, от того, какое положение занимал образец по высоте ствола и по диаметру. При увеличении влажности объемный вес увеличивается.

Изменение объемного веса древесины при высушивании до влажности, соответствующей точке насыщения волокон (23—30%), идет пропорционально влажности; после этого объемный вес начинает уменьшаться медленнее, так как уменьшается и объем древесины. При увеличении влажности древесины наблюдается обратное явление.

Численная зависимость между объемным весом древесины и влажностью определяется по следующей формуле:

γ_w = γ₀ (100+W)/(100+(Y₀ - Y_w))

где γ_w — искомый объемный вес при влажности W, γ₀ — объемный вес в абсолютно сухом состоянии, W—влажность древесины в процентах,

Y₀-полная объемная усушка в процентах при высушивании до абсолютно сухого состояния и

Y_w- объемная усушка в процентах при высушивании дерева до W% влажности.

Объемный вес древесины при данной ее влажности с достаточной точностью легко можно определить по номограмме, предложенной Н. С. Селюгиным (рис. 11). Предположим, что требуется определить вес 1 м³ сосновой древесины при влажности 80%. По табл. 41а находим объемный вес древесины сосны при 15% влажности, равный 0,52. На пунктирной горизонтальной линии находим точку объемного веса 0,52 и· от этой точки идем по соответствующей наклонной линии приведенного объемного веса до пересечения ее с горизонтальной линией, показывающей влажность 80%. Из точки пересечения опускаем на горизонтальную ось перпендикуляр, который покажет искомый объемный вес, в данном случае 0,84. В табл. 5 даны значения веса древесины некоторых пород в зависимости от влажности. реставрация мебели

Рис. 11. Номограмма для определения объемного веса древесины при различной влажности.

Объемный вес древесины зависит также от ширины годичного слоя. У лиственных пород объемный вес уменьшается с уменьшением ширины годичных слоев. Чем больше средняя ширина годичного кольца, тем больше объемный вес у одной и той же породы. Эта зависимость весьма заметна у кольцепоровых пород и несколько менее заметна у рассеяннопоровых. У хвойных пород обычно наблюдается обратная зависимость: объемный вес увеличивается с уменьшением ширины годичных колец, хотя встречаются и исключения из этого правила.

Объемный вес древесины уменьшается от основания ствола к вершине. У сосен среднего возраста это падение достигает величины 21% (на высоте 12 м), у старых сосен доходит до 27% (на высоте 18 м).

У березы понижение объемного веса по высоте ствола достигает 15% (в возрасте 60—70 лет, на высоте 12 м).

Закономерности в изменении объемного веса древесины по диаметру ствола не наблюдается: у некоторых пород объемный вес слегка уменьшается в направлении от центра к периферии, у других слегка увеличивается.

Большая разница наблюдается в объемном весе у ранней и поздней древесины. Так, отношение объемного веса ранней древесины к весу поздней у орегонской сосны равно 1 :3, у сосны 1 : 2,4, у лиственницы 1 : 3. Поэтому у хвойных пород объемный вес при повышении содержания поздней древесины увеличивается.

Пористость древесины. Под пористостью древесины понимают объем пор в процентах от общего объема абсолютно сухой древесины. Пористость зависит от объемного веса древесины: чем больше объемный вес, тем меньше пористость.

Для приближенного определения пористости можно пользоваться следующей формулой:

С = 100 (1-0,65γ₀)%

где С — пористость древесины в %, γ₀ — объемный вес абсолютно сухой древесины.

Таблица 5 – Ориентировочный вес 1 м³ древесины разных пород в кг