Mật độ Của Gỗ: Một Bảng Về Mật độ Của Các Loại Cây Khác Nhau. Điều Gì Quyết định Mật độ Trung Bình Và Nó được Xác định Như Thế Nào? Nó Là Gì?

2024 Tác giả: Beatrice Philips | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-15 04:20

Tỷ trọng của gỗ là đặc tính quan trọng nhất của vật liệu, cho phép bạn tính toán tải trọng trong quá trình vận chuyển, chế biến và sử dụng nguyên liệu hoặc đồ vật bằng gỗ. Chỉ số này được đo bằng gam trên centimet khối hoặc kilôgam trên mét khối, nhưng lợi ích đánh bắt nằm ở chỗ, các chỉ số này không thể được coi là ổn định.

Nó là gì và nó phụ thuộc vào cái gì?

Mật độ của gỗ, trong ngôn ngữ khô khan của định nghĩa, là tỷ số giữa khối lượng của vật liệu với thể tích của nó . Thoạt nhìn, không khó để xác định chất chỉ thị, nhưng mật độ phụ thuộc rất nhiều vào số lượng lỗ rỗng trong một loài gỗ cụ thể và khả năng giữ ẩm của nó. Vì nước đặc hơn nhiều loại gỗ khô và tự nhiên dày đặc hơn các khoảng trống giữa các thớ, nên tỷ lệ nước có tác động lớn đến kết quả cuối cùng.

Theo quan điểm ở trên, hai chỉ số về mật độ gỗ được phân biệt, gần với định nghĩa chung nhất, nhưng đồng thời cũng chính xác hơn

Trọng lượng riêng . Tiêu chí này còn được gọi là đường cơ sở hoặc mật độ có điều kiện. Đối với các phép đo, một chất được gọi là gỗ được lấy - đây không còn là vật liệu tự nhiên ở dạng ban đầu, mà là một khối khô, được ép dưới áp suất cao để loại bỏ các lỗ rỗng. Trên thực tế, chỉ tiêu này đặc trưng cho mật độ thực của thớ gỗ mà trong tự nhiên nếu không sấy và ép sơ bộ thì không thể tìm thấy chất liệu như vậy. Theo đó, khối lượng riêng của gỗ trong hầu hết các trường hợp vẫn cao hơn khối lượng riêng.

Trọng lượng thể tích . Chỉ số này gần với thực tế hơn, bởi vì khối lượng của gỗ thô chưa được sấy khô mà ước tính được. Trong mọi trường hợp, phương pháp này phù hợp hơn, bởi vì ở nước ta về nguyên tắc không thể có gỗ khô hoàn toàn - vật liệu được sấy khô có xu hướng hấp thụ độ ẩm còn thiếu từ không khí, lại trở nên nặng hơn. Theo quan điểm này, mật độ khối thường được xác định đối với gỗ có độ ẩm nhất định, được đánh dấu rõ ràng, điều này là bình thường đối với một loại cụ thể. Ở trạng thái như vậy, chất tươi vẫn cần được làm khô, nhưng nhiệm vụ không phải là đạt được độ ẩm bằng không - chúng chỉ dừng lại ở mức chỉ thị vẫn sẽ được cung cấp bởi các định luật vật lý khi tiếp xúc với không khí.

Mật độ của vật liệu gỗ có liên quan lẫn nhau với một số đặc tính vật lý khác. Ví dụ, sự hiện diện của các lỗ rỗng có nghĩa là sự hiện diện của các bong bóng khí trong độ dày của cây - rõ ràng là chúng nặng hơn, chiếm cùng một thể tích. Do đó, gỗ có cấu trúc xốp bao giờ cũng có tỷ trọng thấp hơn so với các loại gỗ có số lượng lỗ rỗng lớn không phải là điển hình.

Mối quan hệ giữa mật độ với độ ẩm và nhiệt độ cũng được quan sát tương tự . Nếu các lỗ rỗng của vật liệu chứa đầy nước nặng, thì bản thân thanh sẽ nặng hơn, và ngược lại - trong quá trình sấy, vật liệu chỉ co lại một chút về thể tích, nhưng mất đi đáng kể về khối lượng. Nhiệt độ được trộn ở đây theo một sơ đồ thậm chí còn phức tạp hơn - khi nó tăng lên, một mặt, nó buộc nước nở ra, làm tăng thể tích của phôi, mặt khác, nó kích thích bay hơi nhanh hơn. Đồng thời, nhiệt độ giảm xuống dưới 0 sẽ biến độ ẩm thành băng, mà không cần thêm trọng lượng, thể tích sẽ tăng lên phần nào. Cả sự bay hơi và sự đóng băng của hơi ẩm trong cấu trúc gỗ đều dẫn đến biến dạng cơ học của thanh.

Vì chúng ta đang nói về độ ẩm, nên cần làm rõ rằng Theo mức độ của nó, có ba loại gỗ bị đốn hạ . Trong trường hợp này, độ ẩm của vật liệu mới cắt thường ít nhất là 50%. Với các chỉ số trên 35%, cây được coi là ẩm, một chỉ số trong khoảng 25-35% cho phép vật liệu được coi là bán khô, khái niệm khô tuyệt đối bắt đầu với 25% hàm lượng nước và ít hơn.

Nguyên liệu có thể được làm khô tuyệt đối ngay cả khi phơi khô tự nhiên dưới tán cây, nhưng để đạt được hàm lượng nước thấp hơn nữa, bạn sẽ phải sử dụng các buồng sấy đặc biệt. Trong trường hợp này, các phép đo phải được thực hiện với gỗ, có độ ẩm không vượt quá 12%.

Mật độ cũng liên quan chặt chẽ đến sự hấp thụ nghĩa là khả năng của một loại gỗ cụ thể trong việc hút ẩm từ không khí. Một vật liệu có tỷ lệ hấp thụ cao sẽ được ưu tiên đặc hơn - đơn giản là vì nó liên tục lấy nước từ khí quyển và trong điều kiện bình thường, nó không thể khô một chút nào.

Biết được các thông số về mật độ của một cái cây, người ta có thể phán đoán một cách đại khái khả năng dẫn nhiệt của nó . Logic rất đơn giản: nếu gỗ không dày đặc thì trong đó có nhiều lỗ rỗng không khí và sản phẩm bằng gỗ sẽ có đặc tính cách nhiệt tốt. Nếu không khí có hệ số dẫn nhiệt thấp, thì ngược lại, nước sẽ xảy ra. Do đó, mật độ cao (và do đó là độ ẩm) cho thấy rằng một loại gỗ cụ thể hoàn toàn không thích hợp để cách nhiệt!

Về tính dễ cháy, xu hướng tương tự thường được quan sát thấy. Các lỗ rỗng chứa đầy không khí không thể tự cháy, nhưng chúng không cản trở quá trình này, vì các loại gỗ rời thường cháy khá tốt. Mật độ cao, do hàm lượng nước đáng kể, là trở ngại trực tiếp cho sự lan truyền của đám cháy.

Nghịch lý một chút, nhưng các loại gỗ ít đặc hơn có đặc điểm là tăng khả năng chống biến dạng do va đập. Nguyên nhân nằm ở chỗ vật liệu như vậy dễ nén hơn do có nhiều khoảng trống bên trong không được lấp đầy. Điều này sẽ không hiệu quả với một cây rậm rạp - các sợi nặng sẽ bị xê dịch, do đó, thường thì phôi sẽ bị tách ra do một cú đánh mạnh.

Cuối cùng, gỗ dày đặc trong hầu hết các trường hợp ít bị mục nát hơn . Đơn giản là không có không gian trống trong độ dày của vật liệu đó, và trạng thái ướt của các sợi là tiêu chuẩn cho nó. Theo quan điểm này, khi chế biến gỗ, họ thậm chí sử dụng phương pháp ngâm trong nước cất thông thường, sử dụng như một phương pháp bảo vệ khỏi tác động của các yếu tố sinh học không mong muốn.

Nó được xác định như thế nào?

Nếu chúng ta xem xét định nghĩa về mật độ gỗ thuần túy từ quan điểm của một công thức toán học, thì trọng lượng của sản phẩm, nhân với thông số độ ẩm, được chia cho thể tích, cũng nhân với thông số tương tự . Thông số độ ẩm được bao gồm trong công thức do thực tế là, khi hút nước, cây khô có xu hướng phồng lên, tức là tăng thể tích. Có thể không nhận thấy bằng mắt thường, nhưng để giải quyết hầu hết các vấn đề, điều quan trọng là phải tính đến từng milimet và kilogam thừa.

Xem xét khía cạnh thực tế của các phép đo, chúng tôi bắt đầu từ thực tế rằng trước khi đo, trước tiên bạn phải đạt được cân bằng độ ẩm - Khi nước thừa được loại bỏ khỏi gỗ bằng cách sấy khô, nhưng vật liệu không quá khô và sẽ không hút ẩm từ không khí. Đối với mỗi giống, thông số độ ẩm được khuyến nghị sẽ khác nhau, nhưng nhìn chung, chỉ số này không được giảm xuống dưới 11%.

Sau đó, các phép đo chính cần thiết được thực hiện - các kích thước của phôi được đo và trên cơ sở các dữ liệu này, khối lượng được tính toán, sau đó, miếng gỗ thí nghiệm được cân.

Tiếp theo, phôi được ngâm trong nước cất trong ba ngày, mặc dù có một tiêu chí khác để ngừng ngâm - cần đảm bảo rằng độ dày của miếng tăng ít nhất 0,1 mm. Sau khi đạt được kết quả yêu cầu, mảnh trương nở được đo và cân lại để thu được thể tích lớn nhất.

Bước tiếp theo là làm khô gỗ trong thời gian dài, kết thúc bằng lần cân tiếp theo.

Khối lượng của phôi khô được chia cho khối lượng lớn nhất, là đặc điểm của cùng một mẫu, nhưng bị phồng lên do ẩm. Kết quả là tỷ trọng cơ bản (kg / m³) hoặc trọng lượng riêng giống nhau.

Các hành động được mô tả là hướng dẫn được công nhận ở cấp nhà nước ở Nga - thủ tục giao dịch và thanh toán được cố định trong GOST 16483.1-84.

Vì từng gam và milimet đều quan trọng, nên tiêu chuẩn thậm chí còn quy định các yêu cầu đối với phôi gia công - đây là gỗ có dạng hình chữ nhật với chiều dài và chiều rộng là 2 cm và chiều cao là 3 cm. Đồng thời, để có độ chính xác đo lường tối đa, phôi phải được xử lý cẩn thận trước khi bắt đầu các thí nghiệm. Sự nhô ra và gồ ghề không được ảnh hưởng đến việc đọc.

Mật độ các giống khác nhau

Từ những điều trên, có thể rút ra một kết luận có thể đoán được rằng thủ tục đo và đánh giá khối lượng riêng của gỗ là một công việc khá phức tạp và đòi hỏi những phép đo rất chính xác. Trong hầu hết các trường hợp, tất cả các công việc phức tạp đối với người tiêu dùng đều do người mua và nhà cung cấp thực hiện .- trên các bao bì có cùng viền hoặc ván lát gỗ, tất cả các đặc tính chính của vật liệu phải được chỉ ra.

Tình hình phức tạp hơn, nếu một người thậm chí tự mình tham gia khai thác nhiều loại gỗ khác nhau, vì khi đó sẽ không có bao bì thông tin, nhưng bạn có thể tìm thấy trên Internet các chỉ số mật độ gần đúng cho từng loại gỗ, từ đó toàn bộ bảng được biên dịch. Điều quan trọng cần nhớ là Độ ẩm của từng thanh riêng biệt chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, được mô tả riêng ở trên, có nghĩa là trong một trường hợp cụ thể, rất có thể xảy ra dao động về khối lượng.

Trong một số trường hợp, một tình huống khác có thể xảy ra: khi quản đốc chỉ được giao một nhiệm vụ, nhưng vẫn không có gỗ để thực hiện. Nguyên liệu thô sẽ phải được mua một cách độc lập, nhưng đồng thời cần phải tìm ra con giống nào sẽ cho hiệu quả cao nhất.

Cân nhắc rằng mật độ ảnh hưởng đến nhiều chất lượng thực tế khác của gỗ, bạn có thể loại bỏ ngay lập tức phần lớn các ứng dụng không phù hợp, tập trung vào một loại vật liệu cụ thể. Đặc biệt đối với điều này, họ phân bổ ba nhóm chính của cấp gỗ theo tỷ trọng.

Bé nhỏ

Mật độ thấp là thực tế ít nhất là theo quan điểm rằng gỗ nhẹ dễ thu hoạch và vận chuyển hơn, và những người bốc xếp sẽ biết ơn người tiêu dùng vì đã chọn một cây như vậy. Theo cách phân loại thông thường, tỷ trọng giới hạn trên đối với gỗ tỷ trọng thấp là 540, ít thường là 530 kg / m³.

Đó là loại cây này mà phần lớn các cây lá kim công nghiệp thuộc về, chẳng hạn như vân sam và thông, cây dương dương và nhiều loại quả óc chó, hạt dẻ và tuyết tùng, liễu và bồ đề. Cherry và alder, tùy thuộc vào giống và điều kiện cụ thể, có thể thuộc các loài có mật độ thấp và trung bình, và cherry - thường nhiều hơn đến trung bình. Do tương đối dễ vận chuyển, loại gỗ này rẻ hơn. Một lập luận rõ ràng khác ủng hộ giá rẻ và nhu cầu của nó là một phần đáng kể của các khu rừng trong nước chỉ gồm các loài như vậy.

Các chuyên gia lưu ý rằng cây có mật độ thân thấp phổ biến nhất ở các vùng phía bắc … Điều này là do thực tế là các khu vực mà rừng của các loài tương ứng phát triển không phải lúc nào cũng cung cấp cho hệ thực vật một lượng ẩm lớn.

Thích nghi với các điều kiện hiện có, các cây có mật độ gỗ thấp hình thành các thân cây có độ ẩm tương đối thấp, ảnh hưởng cuối cùng đến khối lượng.

Trung bình

Gỗ mật độ trung bình là "ý nghĩa vàng" khi lựa chọn vật liệu , không có bất kỳ ưu điểm rõ ràng nào, ngoại trừ điểm cốt yếu là nó không có nhược điểm rõ ràng. Không quá nặng, một vật liệu như vậy thể hiện độ bền nén tốt mà không có những nhược điểm rõ ràng của đá dày đặc, chẳng hạn như dẫn nhiệt tốt.

Loại mật độ trung bình bao gồm gỗ xẻ và bạch dương, táo và lê, tro núi và phong, phỉ và óc chó, tro và dương, anh đào chim, sồi và cây du. Cherry và alder có sự gia tăng đáng kể về mật độ, điều này không cho phép chúng tôi tự tin xếp tất cả các đại diện của giống vào một loại - cả hai đều dao động giữa thấp và trung bình và alder gần với mật độ thấp hơn. Các chỉ số cho phép đưa giống gà này vào loại mật độ trung bình là 540-740 kg / m³.

Như bạn có thể thấy, đây cũng là những loài cây rất phổ biến trong khu vực của chúng tôi, có nhu cầu đáng kể trong các ngành công nghiệp khác nhau và có thể tự hào về chất lượng cao không chỉ trong thực tế mà còn trong lĩnh vực trang trí.

Cao

Mật độ gỗ tăng lên dường như là một bất lợi do thực tế là các sản phẩm làm từ gỗ rất nặng và lớn và không thể tự hào về hiệu suất cách nhiệt tốt, thậm chí có thể bị tách ra khi va chạm.

Đồng thời, vật liệu có thể chịu được tải trọng liên tục đáng kể mà không bị biến dạng .và cũng khác Khả năng bắt lửa tương đối thấp và độ bền tuyệt vời … Trong số những thứ khác, gỗ như vậy cũng tương đối ít bị mục nát.

Để thuộc loại dày đặc, mật độ gỗ ít nhất là 740 kg / m là cần thiết ³ … Trong số các loại gỗ phổ biến, gỗ sồi và gỗ keo, cũng như gỗ trắc và gỗ hoàng dương, chủ yếu được ghi nhớ. Điều này cũng nên bao gồm một số loài không mọc ở vĩ độ của chúng ta, ví dụ, cây hồ trăn và cây sắt.

Xin lưu ý: hầu hết tất cả các giống chó được liệt kê đều được xếp vào loại đắt tiền và có uy tín. Ngay cả trọng lượng rất lớn của chúng cũng không ngăn cản một số loại vật liệu được vận chuyển từ bán cầu khác, điều này chỉ ảnh hưởng thêm đến chi phí.

Chỉ có một kết luận từ điều này: đối với tất cả các nhược điểm của nó, loại gỗ như vậy có một số ưu điểm đáng giá.