Vse o gostoti lesa

Gostota lesa je najpomembnejša značilnost materiala, ki vam omogoča izračun obremenitve med prevozom, predelavo in uporabo lesenih surovin ali predmetov. Ta indikator se meri v gramih na kubični centimeter ali kilogramih na kubični meter, vendar je ulov v tem, da teh kazalcev ni mogoče šteti za stabilne.

Gostota lesa v suhoparnem jeziku definicij je razmerje med maso materiala in njegovo prostornino. Indikatorja na prvi pogled ni težko določiti, vendar je gostota močno odvisna od števila por v posamezni lesni vrsti in njene sposobnosti zadrževanja vlage. Ker je voda gostejša od mnogih suhih lesnih vrst in naravno gostejša od praznin med vlakni, odstotek vode močno vpliva na rezultat.

Glede na zgoraj navedeno ločimo dva kazalnika gostote lesa, ki sta blizu najsplošnejši definiciji, a sta hkrati natančnejša.

• Specifična težnost. To merilo je znano tudi kot osnova ali pogojna gostota.Za meritve se vzame tako imenovana lesna substanca - to ni več naravni material v izvirni obliki, temveč suh blok, ki ga stisnemo pod visokim pritiskom, da odstranimo celo praznine. Pravzaprav ta indikator označuje pravo gostoto lesnih vlaken, vendar v naravi brez predhodnega sušenja in stiskanja takšnega materiala ne boste našli. V skladu s tem je gostota lesa v večini primerov še vedno višja od specifične teže.

• Volumska teža. Ta kazalnik je že bližje realnosti, saj se ocenjuje masa niti ne posušenega, temveč surovega lesa. Vsekakor je ta metoda primernejša, saj pri nas idealno suhega lesa načeloma ne more biti - posušen material nagiba k temu, da absorbira manjkajočo vlago iz atmosferskega zraka in ponovno postane težji. Glede na to je običajno določiti prostorninsko težo za les z določeno, jasno označeno stopnjo vlage, ki je normalna za določeno sorto. Do takšnega stanja je treba svežo snov še posušiti, vendar naloga ni doseči ničelno raven vlažnosti - ustavijo se pri indikatorju, ki ga bodo ob stiku z zrakom še vedno zagotavljali zakoni fizike.

Podobno obstaja povezava med gostoto, vlažnostjo in temperaturo. Če so pore materiala napolnjene s težko vodo, postane palica sama težja in obratno - pri sušenju se material le malo skrči v prostornini, vendar bistveno izgubi v masi. Temperatura je tu vključena v še bolj zapleteno shemo - ko se dvigne, po eni strani prisili vodo, da se razširi, poveča prostornino obdelovanca, po drugi strani pa izzove hitrejše izhlapevanje. Hkrati znižanje temperature pod ničlo spremeni vlago v led, ki se, ne da bi pridobil na teži, nekoliko poveča v prostornini. Tako izhlapevanje kot zmrzovanje vlage v strukturi lesa sta polna mehanske deformacije palice.

Ker govorimo o vlažnosti, je vredno to pojasniti glede na stopnjo ločimo tri kategorije posekanega lesa. Hkrati ima sveže rezan material običajno najmanj 50-odstotno vsebnost vlage. Z indikatorji nad 35% se drevo šteje za vlažno, indikator v območju 25-35% omogoča, da se material šteje za polsuh, koncept absolutne suhosti se začne s 25% vsebnostjo vode ali manj.

Surovine je mogoče popolnoma posušiti tudi z naravnim sušenjem pod krošnjami, vendar je za doseganje še nižje vsebnosti vode treba uporabiti posebne sušilne komore. V tem primeru je treba meritve opraviti z lesom, katerih vlažnost ne presega 12%.

Gostota je tesno povezana tudi z absorpcija, to je sposobnost lesa določene sorte, da absorbira vlago iz atmosferskega zraka. Material z visoko stopnjo absorpcije bo a priori gostejši - preprosto zato, ker nenehno jemlje vodo iz ozračja in v normalnih razmerah ne more biti niti najmanj suha.

Če poznamo parametre gostote drevesa, lahko približno ocenimo njegovo toplotno prevodnost. Logika je zelo preprosta: če les ni gost, pomeni, da je v njem veliko zračnih praznin, leseni izdelek pa bo imel dobre toplotnoizolacijske lastnosti. Če ima zrak nizko toplotno prevodnost, potem je voda ravno nasprotno. Tako visoka gostota (in s tem vsebnost vlage) pomeni, da je določena vrsta lesa popolnoma neprimerna za toplotno izolacijo!

Kar zadeva vnetljivost na splošno, je opaziti podoben trend. Z zrakom napolnjene pore ne morejo goreti same od sebe, vendar ne motijo ​​procesa, zato sipke vrste lesa običajno precej dobro gorijo. Visoka gostota je zaradi velike vsebnosti vode neposredna ovira za širjenje požara.

Nazadnje, gost les je v večini primerov manj nagnjen k gnitju. V debelini takega materiala preprosto ni prostega prostora, mokro stanje vlaken pa je zanj norma. Zaradi tega se pri obdelavi lesa včasih uporablja celo namakanje v navadni destilirani vodi, ki se uporablja kot način zaščite pred učinki nezaželenih bioloških dejavnikov.

Če upoštevamo definicijo gostote lesa zgolj v smislu matematične formule, potem maso proizvoda, pomnoženo s parametrom vlage, delimo s prostornino, prav tako pomnoženo z istim parametrom. Parameter vlage je vključen v formulo zaradi dejstva, da suho drevo pri absorpciji vode nabrekne, to je povečanje prostornine. Morda s prostim očesom ni opazno, a pri večini opravil je pomembno upoštevati vsak odvečni milimeter in kilogram.

Glede na praktično stran meritev izhajamo iz dejstva, da pred meritvami morate najprej doseči ravnovesje vlage - ko se s sušenjem iz lesa odstrani odvečna voda, vendar material ni presuh in ne bo vlekel vlage iz zraka. Za vsako pasmo bo priporočen parameter vlage drugačen, na splošno pa številka ne sme pasti pod 11 %.

Nato se opravijo potrebne primarne meritve - izmerijo se dimenzije obdelovanca in na podlagi teh podatkov izračuna prostornina, nato pa se poskusni kos lesa stehta.

Nato obdelovanec tri dni namočimo v destilirano vodo, čeprav obstaja še eno merilo za ustavitev namakanja - zagotoviti je treba, da se debelina kosa poveča za vsaj 0,1 mm. Ko je dosežen želeni rezultat, se nabrekli fragment ponovno izmeri in stehta, tako da se doseže največja prostornina.

Naslednji korak je dolgotrajno sušenje lesa, ki se zaključi z naslednjim tehtanjem.

Opisana dejanja so navodila, priznana v Rusiji na državni ravni, - vrstni red operacij in poravnav je določen v GOST 16483.1-84.

Ker sta pomembna vsak gram in milimeter, standard ureja celo zahteve za obdelovanec - to je les v obliki pravokotnika z dolžino in širino 2 cm na višini 3 cm, hkrati pa za največjo natančnost meritev. , je treba obdelovanec pred začetkom poskusov skrbno obdelati. Izbokline in hrapavost ne smejo vplivati ​​na odčitke.

Iz navedenega je bilo mogoče poteči predvidljiv sklep, da je postopek merjenja in ocenjevanja gostote lesa precej zapletena naloga in zahteva zelo natančne meritve. V večini primerov vse kompleksno delo za potrošnika opravijo proizvajalci in dobavitelji. - na paketih iste obrobljene ali parketne plošče morajo biti navedene vse glavne lastnosti materiala.

Situacija je bolj zapletena, če človek celo sam poseka les različnih sort, ker potem ne bo informativne embalaže, potem pa lahko na internetu najdete približne kazalnike gostote za vsako vrsto lesa, iz katerih so sestavljene cele tabele. Pomembno si je le to zapomniti na vlažnost vsake posamezne palice vpliva veliko dejavnikov, ki so posebej opisani zgoraj, kar pomeni, da so v posameznem primeru zelo verjetna nihanja mase.

V nekaterih primerih je možna druga situacija: ko mojster dobi le nalogo, vendar še vedno ni lesa za njeno izvedbo. Surovine bo treba kupiti neodvisno, hkrati pa je treba ugotoviti, katera pasma bo najučinkovitejša.

Glede na to, da gostota vpliva na številne druge praktične lastnosti lesa, lahko takoj izločite pretežni del neprimernih prosilcev in se osredotočite na določeno kategorijo materiala. Posebej dodeljena za to tri glavne skupine razredov lesa po gostoti.

Nizka gostota je praktična že z vidika, da je lahek les lažji za spravilo in transport, nakladalci pa bodo potrošniku hvaležni, da se je odločil za takšno drevo. Po splošni klasifikaciji, zgornja meja gostote za les z nizko gostoto je 540, manj pogosto 530 kg / m³.

V to kategorijo spada večina industrijskih iglavcev, kot so smreka in bor, trepetlika ter številne vrste oreha, kostanja in cedre, vrbe in lipe. Češnja in jelša lahko glede na specifično sorto in razmere spadata med vrste z nizko in srednjo gostoto, češnja pa pogosteje do srednje. Zaradi relativne enostavnosti transporta je tak les cenejši. Še en očiten argument v prid njegovi poceni in povpraševanju je ta pomemben del domačih gozdov sestavljajo prav takšne vrste.

Strokovnjaki poudarjajo, da drevesa z nizko gostoto debla so najpogostejša v severnih regijah. To je posledica dejstva, da regije, v katerih rastejo gozdovi ustreznih vrst, ne morejo vedno zagotoviti rastlinskemu svetu velike količine vlage.

Les srednje gostote je "zlata sredina" pri izbiri materiala, ki nima jasnih prednosti, razen bistvene točke, da nima očitnih slabosti. Ne da bi bil pretežak, tak material kaže dobro tlačno trdnost, ne da bi imel očitne pomanjkljivosti gostih kamnin, kot je dobra toplotna prevodnost.

V kategorijo srednje gostote sodijo žagan les iz macesna in breze, jablane in hruške, gorskega jesena in javorja, leske in oreha, jesena in topola, češnje, bukve in bresta. Češnja in jelša imata precejšen napredek glede gostote, kar nam ne omogoča, da bi z gotovostjo uvrstili vse predstavnike pasme v eno kategorijo - obe nihata med nizko in srednjo, jelša pa je bližje nizki gostoti. Indikatorji, ki omogočajo vključitev pasme v kategorijo srednje gostote, so 540-740 kg / m³.

Povečana gostota lesa se lahko zdi pomanjkljivost zaradi dejstva, da se izdelki iz njega izkažejo za zelo težke in masivne ter se ne morejo pohvaliti z dobro toplotno izolacijo in se celo razcepijo pred udarci.

Hkrati je material sposoben prenesti znatne stalne obremenitve brez deformacije., in tudi drugačen relativno nizka vnetljivost in neverjetna vzdržljivost. Med drugim je tak les tudi relativno malo podvržen gnitju.

Za uvrstitev v kategorijo gostih vrst je potrebna gostota lesa najmanj 740 kg / m3.³. Od pogostih vrst lesa se spomnimo predvsem hrasta in akacije ter gabra in pušpana. To bi moralo vključevati tudi nekatere vrste, ki ne rastejo v naših zemljepisnih širinah, na primer pistacija in železo.

Iz tega je samo en sklep: kljub vsem svojim pomanjkljivostim ima tak les vrsto prednosti, ki jih je vredno velikodušno plačati.