Изменения древесины в процессе сушки

Что такое плотность древесины

Единицей измерения плотности древесины является гм/см3 или кг/м3 (в системе СИ). Этот показатель определяется по формуле: р = mb/Vb. Символ m обозначает массу материала, b – параметр влажности, Vb – объем влажного вещества. Выделяют следующие виды плотности древесины:

1. Удельный вес (условная или базисная плотность): характеризует отношение массы сухого древесинного вещества к его объему.
2. Объемный вес (средняя плотность): определяет отношение массы структурированного физического тела во влажном состоянии к его объему.

В древесине присутствует большое количество межклеточных пространств, называемых пустотами. Древесинное вещество получается при помощи спрессовывания дерева. В результате пустоты полностью исчезают. Плотность спрессованной древесины меньше удельного веса древесинного вещества. Чем выше величина этого показателя, тем прочнее материал. Древесина с большим удельным весом труднее поддается обработке и не пропитывается антисептиками.

Измерение плотности осуществляется по следующему алгоритму:

1. Выдержать измеряемый образец до влажности не менее 11 %.
2. Расчет размерных характеристик и веса деревянной заготовки.
3. На основе проведенных измерений производится расчет объема древесины. Заготовка увлажняется в дистиллированной воде в течение 3 суток, пока ее толщина не увеличится на 0,1 мм.
4. Повторно измеряются размер и вес увлажненной древесины. На основе новых данных производится расчет максимального объема.
5. Заготовка высушивается и повторно взвешивается. Масса сухого образца делится на максимальный объем. Результат вычислений будет являться базисной плотностью.
6. Повторно измеряется масса сухой заготовки. На основе этих значений вычисляется удельный вес древесины.

Алгоритм вычисления данного показателя указан в ГОСТ 16483.1-84. Проводить измерения рекомендуется на заготовках в форме прямоугольной линзы. Длина основания измеряемого образца должна равняться 20 мм, ширина – 20 мм, высота – 30 мм. Грани заготовки необходимо тщательно обработать перед измерением плотности древесины.

ГОСТ 16483.1-84 Древесина. Метод определения плотности

1 файл   197.93 KB

В большинстве стран Европы, вместо плотности древесины, используется показатель прироста. Он характеризует среднюю толщину слоев роста. Этот параметр используется при расчете величины изменения объема дерева в течение некоторого промежутка времени. Главным преимущества параметра прироста является легкость расчета, что позволит снизить затраты на проведение математических измерений. Согласно мнению профессиональных специалистов, этот параметр не характеризует физические свойства древесины. Поэтому он не связан с плотностью вещества. В Российской Федерации показатель прироста используется центрами по экспертизе и стандартизации лесоматериалов.

Относительная влажность древесины

Относительная (рабочая) влажность древесины – это отношение массы влаги, которую содержит образец древесины, к его общей массе. По ГОСТ 17231-78, величина относительной влажности (Wотн.) высчитывается из величины абсолютной влажности (W) образца, по формуле:

Wотн.= 100W / (100+W)

или проще,

Wотн.= mводы/ mобразцаx 100

Относительная влажность – очень простая и удобная форма для учёта испаряемой воды в дровяных теплотехнических расчётах. Величина относительной влажности напрямую указывает на количественно содержание воды в древесине. Например, один килограмм древесины при влажности 20%, будет содержать 200 грамм воды и 800 грамм сухого древесинного вещества.

Для сравнения, соберём «живой» пример в таблицу. Это таблица для одного и того женашего образца. Определим и сравним величины его абсолютной и относительной влажности:

Абсолютная влажность = 25%,вес образца:до высушивания = 1кг (1000гр),после высушивания = 0,8кг (800гр)Относительная влажность = 20%,вес образца = 1кг (1000гр)- если один килограмм древесины будет содержать 800 грамм сухого древесинного вещества и 200 грамм воды, то величина его абсолютнойвлажности будет 25%,- если один килограмм древесины будет содержать 800 грамм сухого древесинного вещества и 200 грамм воды, то величина его относительнойвлажности будет 20%,Формула для определенияW = (m – m0) / m0x 100РасчётW = (1000 – 800) / 800 x 100 = 25%Формула для определенияWотн.= 100W / (100+W)РасчётWотн.= 100 x 25 / (100+25) = 20%ВыводНесмотря на то, что величина абсолютной влажности является первоисточником для определения величины относительной влажности, именно величина относительной влажности имеет большее практическое применение. Потому что, она (величина относительной влажности) более реалистично отображает содержание воды в образце и не сбивает с толку несоответствием цифр

Особенности расчета

Точно понимать вес пиломатериала необходимо во время покупки. Это позволит обеспечить правильную транспортировку и выбор транспортного средства. А также знание веса позволит четко рассчитать нагрузку, которая будет на несущей конструкции или фундаменте после строительства. Есть определенная формула, которая позволяет узнать точную характеристику.

Объемный вес (Yw) измеряется в г/см3. Он зависит от влажности и породы древесины. Его рассчитывают обычно при нормальной влажности в 15%. Для определения используется формула Yw=Yo (100+W) / (100+ (Yo-Yw)).

Расшифровка значений:

• Yw – объемная усушка;
• Yo– объемный вес полностью сухой древесины с влажностью 0%;
• W – влажность доски.

А также для расчета массы можно перемножить между собой длину, толщину, ширину и плотность. Последний параметр зависит от влажности и подбирается по справочной таблице. Такой метод предполагает получение примерных данных. А также для расчета веса можно обратиться к специалисту. Если закупать пиломатериал у производителя, то он обычно может помочь с решением вопроса.

Естественная влажность

Показатель используют для определения количества воды внутри ствола сразу после спиливания или во время роста. Он определяет качество сушки древесных материалов. Естественная влажность древесины считается изначальной величиной, на основе которой начинают вести расчеты по сушке материала. Если показатель определён неверно, есть риск недосушить или пересушить пиломатериал.

Сколько процентов воды содержится в стволе определяют следующие факторы:

• строение древесины;
• пористость;
• окружающая среда.

Показатели естественной влажности древесины колеблются от 30 до 80% и меняются в зависимости от типа материала. От них отталкиваются перед тем, как определить оптимальный режим сушки для достижения нужного качества сухой заготовки.

У лиственных пород естественная влажность древесины ниже, чем у хвойных. Это связано со строением древесины.  В ели содержится до 90% влаги, в пихте в пределах 92%. Для сравнения в ясеневой древесине всего 36%. Кроме этого, на процент воды в материале влияет состояние окружающей среды. Зимой растения переходят в “спящий режим” и практически не потребляют питательных веществ из земли. Поэтому влажность в летний период намного превышает зимние показатели. Также у свежесрубленной древесины процент влаги значительно выше, чем у давних заготовок.

Задача тех, кто занимается обработкой пиломатериала — снизить влажность до минимально возможного процента. Это делается для того, чтобы заготовки обрели необходимую твердость, прочность. Износ у изделий материал которых прошел процесс сушки успешно существенно ниже.

Влажность также влияет и на размер заготовок. Чем больше усыхает материал, тем меньше по габаритам он становится. Правильная сушка должна быть организована таким образом, чтобы влага испарялась равномерно. Тогда вес и размер заготовки будет стандартным, а сам материал приобретет необходимые свойства. Новейшие способы сушки древесины снижают процент влажности до 6. Этот показатель также зависит от породы, структуры дерева, времени года.

Для строительства сильно высушенная древесина не используется, поскольку она может дать трещину. Количество воды в материале для этих целей снижается следующими способами:

• Самостоятельное досушивание. Приобретается готовый распил естественной влажности, и раскладывается на участке штабелями. Между рядами досок делаются зазоры с помощью брусков, чтобы воздух свободно циркулировал. Опору надо ставить не реже, чем через 1,5 метра друг от друга, и материал не прогнется. Чтобы дождь или другие осадки не испортили древесину, сверху конструкцию укрывают пленкой или рубероидом. Естественную сушку лучше проводить в теплое время года. Материалы размещаются в тени, под навесом. Тонкие по ширине доски просохнут быстрее, чем толстые. Конструкция устанавливается на прокладки из хвойных веток или защитного материала.
• Покупка готового материала. В этом случае продавец уже подготовил доски и высушил их естественным способом самостоятельно.
• Если требуется понизить количество влаги до 15% и ниже, то применяют камерную сушку в закрытом помещении. Такие материалы будут дороже стоить, так как при обработке потребуется большая трата ресурсов. И для строительства такую древесину лучше не использовать, она может дать трещину.

Идеальное применение сухой древесины — мебель и предметы интерьера.

Сколько сохнет доска (пиломатериал) в разных климатических зонах.

Вне зависимости от качества обработки древесины со временем ее поверхность может становиться шероховатой, что сделает процесс отделки более затруднительным. Мастер сталкивается с довольно-таки большой проблемой, шлифуя такие доски. Да и лак в скором времени после нанесения трескается и начинает осыпаться.

Шероховатость древесины чаще всего возникает из-за неправильной сушки. Подобные дефекты являются следствием неравномерного высыхания слоев. Дело в том, что верхние слои доски, высыхая, становятся меньше по объему, чем внутренние. И происходит деформация поверхности.

Таблица значений плотности древесины для более встречаемых пород деревьев

Порода дерева	Плотность древесины кг/м3
Бальса (Бальза)	120-160
Пихта сибирская	390-430
Ель северная	400-450
Секвойя вечно-зелёная
Тополь	400-500
Сосна	450-500
Ольха
Осина
Липа
Красное дерево
Конский каштан
Каштан съедобный
Кипарис
Черемуха
Сапелли
Лещина
Орех грецкий
Берёза
Вишня
Вяз гладкий
Лиственница
Клен полевой
Тиковое дерево
Груша
Афрормозия
Свитения (махагони)
Платан
Жостер (крушина) Керуинг
Кулахи
Мутения
Палисандр
Венге
Лапачо
Олива
Сандаловое дерево
Панга-панга
Самшит
Палисандр
Сукупира
Кумару
Эбеновое дерево (Хурма)
Черное дерево
Квебрахо
Гваякум или бакаут

Пиломатериалы хвойных пород в среднем считаются более легкими, нежели произведенные из лиственных пород. Они отличаются простотой обработки и долговечностью – устойчивостью к гниению, и потому часто применяются для резной отделки фасада. Кроме того, именно из хвойных пород производятся наиболее длинные пиломатериалы (более 6 метров). Неудивительно, что они традиционно пользуются высоким спросом.

Вес пиломатериалов зависит от породы дерева и влажности.

Однако определение их веса – не такое простое дело. Хотя основные хвойные породы – сосна и ель – заведомо легче дуба или бука, на самом деле, если стоит задача транспортировки значительного количества пиломатериала на автомобильном транспорте, вас может ждать подвох. “Свежая” древесина зачастую может иметь труднопредсказуемый вес: пиломатериал, в зависимости от этапа переработки, а также от участка леса, на котором были выращены деревья, может сильно различаться по свойствам. Тут нужно разбираться особо.

Доска 50х150х6000 | Вес и объем м3 куба

Наименование: Доска обрезная 50х150х6000 Толщина х ширина х длина: 50х150х6000 мм. Объем 1 доски: 0,045 м3 Количество досок 50х150х6000 в кубе м3: 22 шт. ГОСТ: 24454-80 Пиломатериал доска размером 50х150х6000 используется для строительства заборов, в строительстве домов и бань, в мебельном производстве, для обрешетки крыши и т.п. По качеству древесины и обработки доски и бруски рекомендуется разделять на сорта (отборный, 1-й,2-й,3-й, и 4-й). Среди брусьев выделяют 4 сорта (1, 2, 3, 4-й). Пиломатериалы хвойных пород должны строго отвечать ГОСТ 8486-86. Номинальные размеры по толщине и ширине установлены в ГОСТ 24454. Процесс сушки пиломатериала это эффективная операция по улучшению физических и эксплуатационных качеств. Сушка может выполняться несколькими методами: искусственными (камерная, контактная, вакуумная) и естественными. При сушке дерево дает усадку. Верный выбор пиломатериалов дает возможность существенно сэкономить денежные средства при строительстве. Важные достоинства необрезной доски — ее универсальность, низкая стоимость, а также оптимальное качество материала. Таблица: вес доски 50х150х6000 Для осуществления строительных и сметных расчетов иногда нужно знать вес доски 50х150х6000 мм. В представленной таблице вы найдете вес куба обрезной доски. Для разных древесных пород мы рассчитали вес 1 м3 и объединили эти данные в одной таблице. Необходимо учитывать тот факт, что обозначенные показатели могут отличаться и напрямую зависят от уровня влажности древесины. Обычно в стандартах при расчетах принята влажность 20%. В дополнение в таблице вы найдете объем доски 50х150х6000 мм, а также количество досок в 1м3 кубе для широко используемых пород древесины. В том случае, если вы не нашли интересующую вас информацию, то свяжитесь с нами и мы опубликуем ее на нашем ресурсе.	510 кг/м3
Сосна	23,6 кг	520 кг/м3
Липа	24,1 кг	530 кг/м3
Береза	29,5 кг	650 кг/м3
Лиственница	30 кг	660 кг/м3
Дуб	31,4 кг	690 кг/м3

gigatab.eccodom.com

Пиломатериал ЕВ

В прайс-листах торговых компаний можно встретить пиломатериал с категорией ЕВ (естественной влажности), но это совсем другое понятие, чем влагосодержание у свежеспиленного дерева. Категорией ЕВ обозначают «сырой» брус или доску с влагосодержанием превышающим 22%. Пиломатериал с влажностью свежеспиленной древесины (80-95%), на рынок попасть не может, такой материал при хранении и транспортировании легко поражается грибком и окрашивается в сине-серый цвет, эффект называют «синением». С целью сохранения товарного вида, пиломатериал после распиловки подвергают воздушной сушке путем проветривания в естественных условиях.

Несмотря на формальное несоответствие, термин «пиломатериал естественной влажности» широко используется специалистами и обозначает равновесную влажность древесины, приобретаемую в условиях длительного нахождения в нормальных атмосферных условиях. Для пиломатериала хвойных пород границу естественной влажности определил ГОСТ 8486-86. Согласно стандарту, пиломатериал, содержащий более 22 процентов влаги, является сырым, это значение можно считать пороговым для определения естественного влагосодержания строительного материала. Сырой брус отнесен к последнему – четвертому сорту, ценовые различия между сухим и сырым пиломатериалом могут составлять от 50%.

Как определить степень влажности?

Чтобы точно определить показатель влажности древесины, можно выбрать один из доступных способов. Профессионалы рекомендуют приобрести электровлагометр.

Профессионалы с большим опытом способны определить, сухое перед ними дерево или мокрое, при помощи осмотра. На плотность и содержание влажности указывают особенные признаки.

Самым высоким содержанием естественной влаги обладают хвойные породы. Такие виды нашли широкое применение в сфере строительства, отделки и изготовления мебели.

Процент ЕВ:

• пихта – самый высокий показатель, от 90 до 92%;
• ель – второй вид с высоким процентом влажности в 90%;
• далее идут различные разновидности сосен, их показатель ЕВ насчитывает от 88 до 92%;
• лиственница – последнее дерево из списка, чей показатель варьируется от 80 до 82%.

Лиственные мягкие сорта:

• возглавляет список ива – 85%;
• далее идут ольха и осина, чей показатель составляет от 80 до 82%;
• у липы средний показатель равен 60%;

Последняя категория – твёрдые сорта:

• разновидности берёз обладают разным процентом влажности – от 68 до 78%;
• вяз – от 75 до 78%;
• следующий по списку идёт бук – 65%;
• естественная влажность граба – 60%;
• замыкает список дуб с показателем в 50%.

Для обозначения ЕВ используются проценты. Данный показатель можно спутать с другими характеристиками. Например, удельный вес древесины обозначают в кг на м3. Показатель естественной влажности может отличаться у древесины 1 сорта и бюджетных вариантов. Также этот показатель будет варьироваться у строганной, обрезной и необрезной доски.

Данная маркировка встречается в сферах, где применяется сырьё из леса (бревно, доска, брус и прочее).

Что это такое?

Профилированный брус естественной влажности применяется для строительства частных домов и загородных построек. Такой материал внешне выглядит как квадратная или прямоугольная доска из цельного массива и предполагает 18-20% влажности дерева, то есть, брус не проходит сушку, в отличие от сухого варианта. По нормативу стройматериал должен быть гладким и ровным, это касается его лицевых поверхностей, что исключает дополнительные отделочные работы.

На её количество влияет окружающая среда – дерево отличается высокой впитывающей способностью. Но свой процент влаги брус сохраняет только определённый промежуток времени и впоследствии теряет это свойство при эксплуатации, особенно если дом часто отапливается. Для строительства деревянного дома такой брус используется обычно при ограниченном бюджете, поскольку более чем доступен по стоимости, по сравнению с аналогичными материалами. В своей категории выше ценится зимняя древесина, но порода дерева, тип профиля и его сечение тоже влияют на цену.

СУШКА ДРЕВЕСИНЫ

Сухая древесина обладает высокой прочностью, меньше коробится, не подвержена загниванию, легко склеивается, лучше отделывается, более долговечна. Любая древесина самых различных пород очень чутко реагирует на изменение влажности окружающей среды. Это свойство является одним из недостатков лесоматериалов. При повышенной влажности древесина легко вбирает в себя воду и разбухает, а в отапливаемых помещениях она усыхает и коробится. В помещении достаточна влажность древесины до 10%, а под открытым небом – не более 18%.

Существует много способов сушки древесины. Самый простой и доступный – естественный вид сушки – атмосферный, воздушный. Сушить древесину надо в тени, под навесом и на сквозняке. При сушке на солнце внешняя поверхность древесины быстро нагревается, а внутренняя остается сырой. Из-за разницы напряжений образуются трещины, дерево быстро коробится.

Доски, брус и др. п/м укладываются в штабеля на металлические, деревянные или иные подставки высотой не менее 50 см. Доски укладываются внутренними пластами вверх для уменьшения их коробления.

Считается, что сушка досок, поставленных на кромки, происходит быстрее, так как они лучше проветриваются и влага испаряется более интенсивно, но они и больше коробятся, особенно материал повышенной влажности. Штабель п/м, заготовленных из свежесрубленных и живых деревьев, сверху рекомендуется уплотнить тяжелым грузом для уменьшения коробления.

При естественной сушке на торцах всегда образуются трещины, для предупреждения их растрескивания и сохранения п/м рекомендуется торцы досок тщательно закрасить масляной краской или пропитать горячей олифой или битумом для защиты пор древесины. Обрабатывать торцы нужно сразу после поперечных перепилов в разрез. Если дерево отличается повышенной влажностью, то торец просушивают пламенем паяльной лампы, а уж потом закрашивают.

Стволы (кряжи) обязательно окоряют (очищают от коры), только у торцов оставляют небольшие пояски-муфты шириной 20-25см для предупреждения растрескивания. Кору очищают для того, чтобы дерево быстрее просыхало и не поражалось жуками. Ствол, оставленный в коре, в относительном тепле с повышенной влажностью быстро загнивает, поражается грибковыми заболеваниями. После атмосферной сушки при теплой погоде влажность древесины составляет 12-18%.

• Или запаривания использовали на Руси еще с давних времен. Заготовки распиливают на части с учетом размера будующего изделия, закладывают в обыкновенный чугун, подсыпают опилки из такой же заготовки, заливают водой и ставят на несколько часов в протопленную и остывающую русскую печь “томится” при t=60-70C. При этом происходит “выщелачивание” – выпаривание древесины; из заготовки выходят естественные соки, дерево окрашивается, приобретая теплый густо-шоколадный цвет, с ярко выраженным природным рисунком текстуры. Такая заготовка легче обрабатывается, а после окончания сушки меньше растрескивается и коробится.

• Заготовки опускают в растопленный парафин и ставят в печь при t=40C на несколько часов. Затем древесина еще несколько дней просыхает и приобретает те же свойства, что и после запарки: не трескается, не коробится, поверхность становится тонированной с отчетливым узором текстуры.

• Способ запаривания в льняном масле

  Посуда из древесины, пропаренная в льняном масле, очень водостойка и не растрескивается даже при повседневном использовании. Этот способ приемлем и сегодня. В емкость кладется заготовка, заливается льняным маслом и пропаривается на медленном огне.

Доска 25х100х6000 | Вес и объем м3 куба

Наименование: Доска обрезная 25х100х6000 Толщина х ширина х длина: 25х100х6000 мм. Объем 1 доски: 0,015 м3 Количество досок 25х100х6000 в кубе м3: 66 шт. ГОСТ: 24454-80 Обрезная доска с размерами 25х100х6000 применяется для строительства заборов, для изготовления окон и дверей, при производстве мебели, при устройстве полов и других целей. По нормам бруски и доски разделяются на несколько сортов: отборный, 1, 2, 3 и 4-й. В свою очередь среди брусьев существует четыре класса. Пиломатериалы всех сортов должны соответствовать техническим требованиям ГОСТ 8486-86. Требования к размерам по толщине и ширине материалов регламентирует ГОСТ 24454. Процесс сушки природного материала древесины это ответственная стадия по коренному улучшению физических и эксплуатационных свойств. Сушка может выполняться несколькими технологиями: искусственными в сушильных установках и в бытовых условиях. При высыхании материал дает усушку. Грамотный выбор материалов дает возможность существенно сберечь денежные средства при строительстве. Главные достоинства необрезанной доски — широкая сфера применения, невысокая цена, высокое качество. Таблица: вес доски 25х100х6000 Для осуществления строительных расчетов нужно знать вес доски 25х100х6000 мм. В представленной таблице вы найдете вес куба обрезной доски. Для разных древесных пород мы рассчитали вес 1 м3 и собрали данные в таблице. Необходимо учитывать, что показатели могут быть разными существенно зависят от степени влажности дерева. Но чаще всего для проведения расчетов берут влажность 20%. В дополнение в таблице представлены объем доски 25х100х6000 мм обрезной, а также количество досок в 1м3 кубе для часто используемых пород древесины. В том случае, если вы не нашли требующуюся информацию, то обязательно свяжитесь с нами и мы опубликуем ее на сайте.	510 кг/м3
Сосна	7,9 кг	520 кг/м3
Липа	8 кг	530 кг/м3
Береза	9,8 кг	650 кг/м3
Лиственница	10 кг	660 кг/м3
Дуб	10,5 кг	690 кг/м3

gigatab.eccodom.com

Степени влажности

Есть пять степеней влажности древесины:

1. Мокрая древесина, влажность которой
   составляет 100 и более процентов. Это редкость, потому что такие показатели
   возможны, когда дерево длительное время было в воде.
2. Свежесрубленная древесина. Показатели влажности на этой стадии составляет 50 и более процентов, в зависимости от вида
   дерева .
3. Воздушно-сухая. Эта степень влажности
   наступает, когда древесина долгое время пролежала на воздухе. Показатель
   влажности составляет, в среднем, 20 процентов.
4. Комнатно-сухая древесина. Для этой
   степени характерна влажность не больше 10 процентов.
5. Абсолютно сухая древесина – 0
   процентов влажности.

Как подготовить половую доску: секреты правильной сушки

Сегодня многие люди, вдоволь насытившись современными материалами, снова возвращаются к истокам. Деревянный пол как элемент популярного нынче экостиля, используется повсеместно: в загородных домах из бруса, на дачах, в коттеджах и городских квартирах.

Дерево — это природный, экологически чистый материал, обладающий великолепными эксплуатационными качествами и внешним видом. Полы из дерева красивые, теплые и приятные на ощупь. Кроме того, они «дышат» и выступают дополнительным слоем тепло- и звукоизоляции, что позволяет создать в помещении максимально благоприятный для человека микроклимат.

Как сушат?

Процесс заготовки древесины обязательно включает сушку. Она может выполняться в помещении при использовании специального оборудования или на улице. Специалисты разработали множество методов высушивания, каждый из которых направлен на определённый результат.

Также используются специальные нагревательные элементы или гидрофобные составы. В таких условиях сырьё сохнет максимально безопасно и эффективно.

Сушка природного материала необходима, чтобы защитить сырьё от гниения. Также она нужна для сохранения формы и размеров пиломатериала. Данный вид обработки повышает качество отделки, а прочность клеевых соединений значительно увеличивается.

Дерево усыхает, из-за чего уменьшается его вес. Потеря влаги приводит к незначительному изменению размеров. Длина сокращается от 5 до 7%. Также урезается высота и ширина сырья.

Если не высушить материал искусственным путём, это будет происходить естественно.

В процессе сушки вода испаряется из древесины сначала из верхних слоёв. После процесс доходит до более глубоких волокон. Внутри ствола сконцентрировано больше всего жидкости.