Плотность древесных материалов — это один из ключевых показателей, определяющих их свойства и применение. В данной статье мы рассмотрим, что такое плотность, как она измеряется и как влияет на свойства древесины.
Что такое плотность древесины?
Плотность древесины - определяется как отношение массы к объему и выражается в кг/м³. Чем выше плотность, тем больше масса материала при том же объеме. Это свойство является одним из основных критериев для выбора материала в различных отраслях промышленности, таких как строительство, мебельное производство, а также при выборе дров.
В строительстве значение плотности древесины нужно для того, чтобы рассчитать массу (вес) древесины.
Для использования в качестве дров, данный показатель можно использовать как теплотворность. Чем больше плотность древесины, тем более плотные из них дрова. В итоге, дрова из твердых пород древесины выделят больше тепла при горении.
Древесина обладает высокой плотностью и является одним из наиболее прочных и долговечных материалов. Однако, высокая плотность также означает, что древесина имеет высокую стоимость и требует больших затрат на транспортировку и обработку. Поэтому, при выборе древесины для определенных целей, необходимо учитывать не только ее плотность, но и другие характеристики, такие как прочность, устойчивость к влажности и т.д.
В зависимости от породы и условий эксплуатации, плотность древесины может колебаться в широких пределах. Например, сосна имеет плотность около 500 кг/м³, а дуб - около 700 кг/м³.
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, но для производства дров из сосны и ели это не имеет значения.
Измерение плотности древесины проводится с помощью специального прибора - денсиметра. Этот прибор измеряет массу образца древесины определенного объема и переводит ее в плотность в кг/м³ в зависимости от требований конкретного проекта.
Кроме того, плотность древесины зависит от ее влажности. При увеличении влажности плотность уменьшается, а при уменьшении - увеличивается. Поэтому при работе с древесиной необходимо учитывать ее влажность и соответствующим образом корректировать плотность. Так же и при отоплении. Влажные дрова смогут выделить гораздо меньше тепла, так как определенная энергия потратится на испарение воды. Высушенные дрова даже при естественной сушке, а это 15-12% дадут больше тепловой энергии. А если предварительно занести дрова, к примеру в дом, в котельную, или другое помещение – то данный показатель влажности у дров можно понизить до 6%.
Таким образом, зная о плотности древесных материалов, можно выбрать наиболее подходящий материал для решения конкретных задач. Эта информация может быть полезна не только для профессионалов, но и для любителей, занимающихся деревообработкой, строительством или отоплением.
Плотность древесины также может влиять на ее прочность и устойчивость к различным воздействиям. Например, более плотная древесина может быть более прочной и устойчивой к механическим нагрузкам, а более легкая древесина - более гибкой и устойчивой к деформациям.
Также плотность древесины влияет на ее теплопроводность и звукоизоляцию. Более плотная древесина имеет более высокую теплопроводность и лучше звукоизолирует помещение, а более легкая - наоборот, лучше пропускает звук и тепло.
При выборе древесины для конкретных целей, к примру как дрова необходимо учитывать не только плотность, но и другие свойства, такие как устойчивость к влаге, гниению, насекомым и т.д., а также стоимость и доступность материала в регионе.
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:
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 |
Липа |
530 |
Красное дерево |
540 |
Конский каштан |
560 |
Каштан съедобный |
590 |
Кипарис |
600 |
Черемуха |
610 |
Сапелли |
620 |
Лещина |
630 |
Орех грецкий |
640 |
Береза |
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 |
Ятоба (мареил) |
840 |
Венге |
900 |
Лапачо |
900 |
Олива |
900 |
Сандаловое дерево |
900 |
Панга-панга |
950 |
Самшит |
960 |
Лим |
970 |
Сукупира |
1000 |
Кумару |
1000 |
Эбеновое дерево (Хурма) |
1080 |
Черное дерево |
1160 |
Квебрахо |
1210 |
Гваякум или бакут |
1280 |