Sve o gustoći drva

Gustoća drva je najvažnija karakteristika materijala, koja vam omogućuje izračunavanje opterećenja tijekom transporta, obrade i korištenja drvnih sirovina ili predmeta. Ovaj pokazatelj se mjeri u gramima po kubičnom centimetru ili u kilogramima po kubičnom metru, ali caka leži u činjenici da se ti pokazatelji ne mogu smatrati stabilnima.

Gustoća drva, suhoparnim jezikom definicija, jest omjer mase materijala i njegovog volumena. Na prvi pogled nije teško odrediti pokazatelj, ali gustoća jako ovisi o broju pora u pojedinoj drvnoj vrsti i njezinoj sposobnosti zadržavanja vlage. Budući da je voda gušća od mnogih suhih drva i prirodno gušća od praznina između vlakana, postotak vode ima veliki utjecaj na krajnji rezultat.

S obzirom na gore navedeno, razlikuju se dva pokazatelja gustoće drva, koji su bliski najopćenitijoj definiciji, ali su istodobno točniji.

• Specifična gravitacija. Ovaj kriterij je također poznat kao osnovna ili uvjetna gustoća. Za mjerenja se uzima takozvana drvena tvar - to više nije prirodni materijal u svom izvornom obliku, već suhi blok koji se preša pod visokim pritiskom kako bi se uklonile čak i šupljine. Zapravo, ovaj pokazatelj karakterizira stvarnu gustoću drvenih vlakana, ali u prirodi, bez prethodnog sušenja i prešanja, takav materijal se ne može naći. Sukladno tome, gustoća drva je u većini slučajeva još uvijek veća od specifične težine.

• Volumen težine. Ovaj pokazatelj je već bliži stvarnosti, jer se procjenjuje težina ni osušenog, već sirovog drva. U svakom slučaju, ova metoda je adekvatnija, jer kod nas u principu ne može postojati savršeno suho drvo – osušeni materijal ima tendenciju apsorbirati nedostajuću vlagu iz atmosferskog zraka, te opet postaje teži. S obzirom na to, nasipna gustoća se obično određuje za drvo s određenom, jasno označenom razinom vlage, što je normalno za određenu sortu. Do tog stanja, svježu tvar još treba sušiti, ali zadatak nije postići nultu razinu vlažnosti - zaustavljaju se na pokazatelju koji će i dalje biti predviđeni zakonima fizike nakon kontakta sa zrakom.

Slično se promatra i odnos između gustoće i vlage te temperature. Ako su pore materijala ispunjene teškom vodom, tada sama šipka postaje teža, i obrnuto - tijekom sušenja materijal se samo malo skuplja u volumenu, ali značajno gubi u masi. Temperatura se ovdje miješa prema još složenijoj shemi - kada raste, s jedne strane, prisiljava vodu da se širi, povećavajući volumen obratka, s druge strane, izaziva brže isparavanje. Istodobno, smanjenje temperature ispod nule pretvara vlagu u led, koji, bez dodavanja težine, donekle povećava volumen. I isparavanje i smrzavanje vlage u strukturi drva prepuni su mehaničke deformacije šipke.

Budući da govorimo o vlažnosti, vrijedi to pojasniti prema svojoj razini postoje tri kategorije posječenog drva. U tom slučaju svježe izrezani materijal ima sadržaj vlage od najmanje 50%. S pokazateljima većim od 35%, stablo se smatra vlažnim, pokazatelj u rasponu od 25-35% omogućuje da se materijal smatra polusuhim, koncept apsolutne suhoće počinje s 25% sadržaja vode i manje.

Sirovine se mogu dovesti do apsolutne suhoće čak i prirodnim sušenjem pod baldahinom, ali da biste postigli još niži udio vode, morat ćete koristiti posebne komore za sušenje. U tom slučaju mjerenja treba provesti s drvetom, čija vlažnost ne prelazi 12%.

Gustoća je također usko povezana s apsorpcija, odnosno sposobnost određene vrste drva da apsorbira vlagu iz atmosferskog zraka. Materijal s visokom stopom apsorpcije a priori će biti gušći – jednostavno zato stalno uzima vodu iz atmosfere i u normalnim uvjetima ne može biti ni malo suha.

Poznavajući parametre gustoće stabla, može se grubo suditi o njegovoj toplinskoj vodljivosti. Logika je vrlo jednostavna: ako drvo nije gusto, to znači da u njemu ima mnogo zračnih šupljina, a drveni proizvod će imati dobra svojstva toplinske izolacije. Ako zrak ima nisku toplinsku vodljivost, onda je voda upravo suprotna. Dakle, velika gustoća (a time i sadržaj vlage) sugerira da je određena vrsta drva potpuno neprikladna za toplinsku izolaciju!

Što se tiče zapaljivosti, općenito se opaža sličan trend. Pore ​​ispunjene zrakom ne mogu same izgorjeti, ali ne ometaju proces, jer rastresite vrste drva obično prilično dobro izgaraju. Velika gustoća, zbog značajnog sadržaja vode, izravna je prepreka širenju požara.

Konačno, gusto drvo je u većini slučajeva manje sklono truljenju. U debljini takvog materijala jednostavno nema slobodnog prostora, a mokro stanje vlakana je norma za to. S obzirom na to, prilikom obrade drva ponekad se koristi čak i namakanje u običnoj destiliranoj vodi, koristeći to kao način zaštite od djelovanja nepoželjnih bioloških čimbenika.

Ako definiciju gustoće drva promatramo isključivo s gledišta matematičke formule, tada težina proizvoda, pomnožena parametrom vlage, podijeljena je s volumenom, također pomnoženom s istim parametrom. Parametar vlage uključen je u formulu zbog činjenice da, upijajući vodu, suho stablo ima tendenciju bubrenja, odnosno povećanja volumena. Možda nije vidljivo golim okom, ali za rješavanje većine problema važno je uzeti u obzir svaki dodatni milimetar i kilogram.

S obzirom na praktičnu stranu mjerenja, polazimo od činjenice da prije mjerenja prvo morate postići ravnotežu vlage - kada se sušenjem ukloni višak vode iz drva, ali materijal nije presuh i neće crpiti vlagu iz zraka. Za svaku pasminu, preporučeni parametar vlage bit će drugačiji, ali općenito, pokazatelj ne bi trebao pasti ispod 11%.

Nakon toga se izvode potrebna primarna mjerenja - mjere se dimenzije obratka i na temelju tih podataka izračunava se volumen, zatim se vaga pokusni komad drveta.

Zatim se radni komad tri dana namače u destiliranoj vodi, iako postoji još jedan kriterij za zaustavljanje namakanja - potrebno je osigurati da se debljina komada poveća za najmanje 0,1 mm. Nakon postizanja traženog rezultata, natečeni fragment se mjeri i ponovno važe kako bi se dobio maksimalni volumen.

Sljedeći korak je dugotrajno sušenje drva, koje završava još jednim vaganjem.

Opisane radnje su upute priznate na državnoj razini u Rusiji - postupak za transakcije i namirenja utvrđen je u GOST 16483.1-84.

Budući da je svaki gram i milimetar bitan, standard čak i regulira zahtjeve za radni komad - to je drvo u obliku pravokutnika dužine i širine 2 cm i visine 3 cm. Istovremeno, za maksimalnu točnost mjerenja , izradak se mora pažljivo obraditi prije početka pokusa. Izbočine i hrapavost ne bi trebali utjecati na očitavanje.

Iz navedenog se dalo izvući predvidljiv zaključak da je postupak mjerenja i procjene gustoće drva prilično kompliciran zadatak i zahtijeva vrlo točna mjerenja. U većini slučajeva sav složen posao za potrošača obavljaju naručitelji i dobavljači. - na pakiranjima iste obrubljene ili parketne ploče moraju se navesti sva glavna svojstva materijala.

Situacija je složenija, ako se osoba čak i sama bavi sječom raznih vrsta drva, jer tada neće biti informativne ambalaže, ali tada na internetu možete pronaći približne pokazatelje gustoće za svaku vrstu drva, od kojih su cijele tablice sastavljaju se. Važno je samo to zapamtiti na sadržaj vlage svake pojedine šipke utječu mnogi čimbenici, posebno gore opisani, što znači da su u pojedinom slučaju vrlo vjerojatne fluktuacije mase.

U nekim slučajevima moguća je i druga situacija: kada predradnik dobije samo zadatak, ali još uvijek nema drva za njegovu provedbu. Sirovine će se morati kupiti samostalno, ali istodobno je potrebno shvatiti koja će pasmina biti najučinkovitija.

S obzirom da gustoća utječe na mnoge druge praktične kvalitete drva, možete odmah ukloniti većinu neprikladnih kandidata, usredotočujući se na određenu kategoriju materijala. Posebno za to izdvajaju tri glavne skupine vrsta drva po gustoći.

Mala gustoća je praktična barem s gledišta da je lako drvo lakše sječi i transportirati, a utovarivači će biti zahvalni potrošaču što je odabrao upravo takvo drvo. Prema uobičajenoj klasifikaciji, gornja granica gustoće za drvo niske gustoće je 540, rjeđe 530 kg / m³.

U ovu kategoriju spada i najveći dio industrijskih četinjača, kao što su smreka i borovi, jasike i mnoge vrste oraha, kestena i cedra, vrbe i lipe. Trešnja i joha, ovisno o specifičnoj sorti i uvjetima, mogu pripadati vrstama niske i srednje gustoće, a trešnja - češće srednje. Zbog relativne lakoće transporta takvo je drvo jeftinije. Još jedan očiti argument u prilog njegove jeftinosti i potražnje je to značajan dio domaćih šuma čine upravo takve vrste.

Stručnjaci to primjećuju stabla s malom gustoćom debla najčešće su u sjevernim krajevima... To je zbog činjenice da regije u kojima rastu šume odgovarajućih vrsta ne mogu uvijek osigurati floru s velikom količinom vlage.

Drvo srednje gustoće je "zlatna sredina" pri odabiru materijala, koji nema očitih prednosti, osim bitne točke da nema očitih nedostataka. Bez prevelike težine, takav materijal pokazuje dobru tlačnu čvrstoću bez očitih nedostataka gustih stijena, kao što je dobra toplinska vodljivost.

U kategoriju srednje gustoće spadaju građa i breza, jabuka i kruška, planinski jasen i javor, lijeska i orah, jasen i topola, trešnja, bukva i brijest. Trešnja i joha imaju značajan porast u pogledu gustoće, što nam ne dopušta da sa sigurnošću sve predstavnike pasmine smjestimo u jednu kategoriju - obje kolebaju između niske i srednje, a joha je bliža niskoj gustoći. Pokazatelji koji omogućuju uvrštavanje pasmine u kategoriju srednje gustoće su 540-740 kg / m³.

Povećana gustoća drva može se činiti nedostatkom zbog činjenice da su proizvodi izrađeni od njega vrlo teški i masivni te se ne mogu pohvaliti dobrim performansama toplinske izolacije, pa čak i rascjepkati se od udara.

Istodobno, materijal je u stanju izdržati značajna stalna opterećenja bez deformacije.a također se razlikuje relativno niska zapaljivost i izvrsna trajnost... Između ostalog, takvo drvo je također relativno malo podložno propadanju.

Da biste ušli u kategoriju gustih vrsta, potrebna vam je gustoća drva od najmanje 740 kg / m³... Od uobičajenih vrsta drva prvenstveno se pamte hrast i bagrem, te grab i šimšir. To bi također trebalo uključivati ​​neke vrste koje ne rastu u našim geografskim širinama, na primjer, stabla pistacija i željeza.

Iz ovoga je samo jedan zaključak: uz sve svoje nedostatke, takvo drvo ima niz prednosti koje se isplati skupo platiti.