Man unterscheidet zwischen dem spezifischen Gewicht von Holz (fester Holzbrei ohne Hohlräume) und dem spezifischen Gewicht von Holz als physischem Körper. Spezifisches Gewicht Die Holzsubstanz ist höher als die Einheit und hängt kaum von der Holzart ab. im Durchschnitt wird ein Wert von 1,54 angenommen. Das spezifische Gewicht der Holzsubstanz ist wichtig für die Bestimmung der Porosität von Holz. Das herkömmliche Volumengewicht hat gegenüber dem Volumengewicht den Vorteil, dass es nicht vom Ausmaß der Schrumpfung abhängt und keine Umrechnung auf 15 % Luftfeuchtigkeit erfordert. Dies ermöglicht eine deutliche Vereinfachung der Berechnungen und einheitlichere Ergebnisse bei der Bestimmung der γ-Bedingungen mehrerer Proben.

Klassifizierung von Gesteinen nach Dichte

Die Dichtewerte verschiedener Holzarten unterscheiden sich recht deutlich. Basierend auf dem Standardfeuchtigkeitsgehalt werden Gesteine ​​normalerweise in drei Gruppen eingeteilt:

– Arten mit geringer Dichte (540 kg/m3 oder weniger): Nadelbäume – Kiefer, Fichte (alle Arten), Tanne (alle Arten), Zeder (alle Arten), Wacholder; von Laubbäumen - Pappel (alle Arten), Linde (alle Arten), Weide (alle Arten), Schwarz- und Weißerle, Kastanie, Weiß-, Grau- und Mandschurischer Walnuss, Amur-Samt;
– Arten mittlerer Dichte (540-740 kg/m3): Nadelbäume – Lärche (alle Arten), Eibe; von laubabwerfend - hängend, flauschig, schwarz und gelb; Ost- und Europabuche, Ulme, Birne, Sommereiche, Ost-, Sumpf-, Mongolenbuche; Ulme, Ulme, Ahorn (alle Arten), Hasel, Walnuss, Platane, Eberesche, Kaki, Apfel, gemein und mandschurisch;

– Arten mit hoher Dichte (750 kg/m3 und mehr): Weiß- und Sandakazie, Eisenakazie, Kaspische Honigheuschrecke, Weißer Hickory, Hainbuche, Kastanienblatt- und Araxinien-Eiche, Eisenholz, Buchsbaum, Pistazie, Hopfenbuche.

Unter den ausländischen Arten gibt es solche, deren Holz sowohl eine sehr geringe Dichte (Balsaholz – 120 kg/m3) als auch eine sehr hohe Dichte (Backout – 1300 kg/m3) aufweist.

In Tabellen Staatssystem Standard-Referenzdaten (GSSSD), veröffentlicht vom Staatlichen Standard Russlands („Holz. Indikatoren für physikalische und mechanische Eigenschaften kleiner Proben ohne Mängel“), liefern detailliertere Informationen über die Dichte von Holz und geben die Art der Baumart an Bereich seines Wachstums.
Die Dichte von Rinde wurde viel weniger untersucht als die von Holz. Die verfügbaren Daten sind sehr vielfältig.
Ein Vergleich dieser Daten mit der durchschnittlichen Dichte von Holz bei Standardfeuchtigkeit zeigt, dass die Dichte von Kiefernrinde 30–35 % höher ist als die von Holz, Fichte (60–65 %) und Birke (15–20 %).

Der Einfluss der Holzstruktur auf seine Eigenschaften

Die Dichte von Holz wird auch stark vom enthaltenen Wasser beeinflusst. Erstens erhöht es die Masse der Probe, und zweitens führt die Quellung der Zellwände in Wasser zu einer Volumenänderung der Probe. Daher wird die Dichte von Holz entweder in Abwesenheit von Wasser oder bei einem bestimmten Massenanteil davon im Holz bestimmt. Vollständig getrocknete Proben absorbieren aktiv Wasserdampf aus der Umgebungsluft. In manchen Fällen ist es bequemer, Holzproben zu handhaben, die eine bekannte Menge Wasser enthalten und sich in einem relativen Gleichgewicht mit der umgebenden Atmosphäre befinden. In technologischen Berechnungen wird manchmal die Grunddichte von Holz verwendet, das ist das Verhältnis der Masse einer absolut trockenen Holzprobe zu ihrem Volumen im am stärksten gequollenen Zustand. Dieser Zustand ist typisch für frisch geschnittenes Holz und Holz, das längere Zeit mit Wasser in Berührung gekommen ist. In diesem Fall wird tatsächlich die relative Grunddichte ermittelt; Indem sie jedoch 1 g verdrängtes Wasser einem Volumen von 1 cm3 gleichsetzen, wandeln sie es von einer dimensionslosen Größe in eine dimensionierte Größe um.

Baumarten zeichnen sich durch bestimmte Werte der Holzdichte aus, die von den Wachstumsbedingungen beeinflusst werden. Abhängig von der botanischen Art variiert die Dichte des Holzes stark. Beispielsweise variiert die Dichte von absolut trockenem Holz bei in Russland verbreiteten Baumarten zwischen 350 kg/m3 für die Sibirische Tanne und 920 kg/m3 für die Eisenbirke.

Basierend auf der Dichte des Holzes bei einer Luftfeuchtigkeit von 12 % werden alle heimischen Holzarten in drei Gruppen eingeteilt: mit geringer Dichte (540 kg/m3 oder weniger) – Fichte, Tanne, Kiefer, Zeder, Pappel, Weide, Linde, Erle ; mittlere Dichte (550...740 kg/m3) – Lärche, Birke, Buche, Eiche, Ulme, Ahorn, Esche; hohe Dichte (750 kg/m3 oder mehr) – Akazie, Hainbuche, einzelne Arten Birke, Eiche, Esche. Es ist zu beachten, dass Nadelholz, mit Ausnahme von Lärche und einigen Kiefernarten, eine geringe Dichte aufweist.
Eng damit verbunden ist die Eigenschaft der Durchlässigkeit für Flüssigkeiten und Gase. Die Durchlässigkeit von Holz charakterisiert seine Fähigkeit, Flüssigkeiten oder Gase unter Druck durchzulassen, was für Holzverarbeitungsprozesse sehr wichtig ist. Die Durchlässigkeit von Holz ist darauf zurückzuführen, dass im Holz ein System von Zellhohlräumen und Interzellularräumen vorhanden ist, die durch die Poren kommunizieren. Eine trockene Zellwand weist, wie bereits erwähnt, eine geringe Porosität auf und ihre Bestandteile sind entweder in kristallinen Bereichen enthalten oder befinden sich in einem glasigen Zustand, was die Zellwand für unpolare Umgebungen praktisch undurchlässig macht. In polaren Flüssigkeiten schwellen die Zellwände stark an und ihre Porosität nimmt zu. Aus technologischen Gründen sind die Wasserdurchlässigkeit und die Gasdurchlässigkeit von größter Bedeutung. Da eine gute Korrelation zwischen diesen Eigenschaften besteht und die Prüfung von Holz auf Gasdurchlässigkeit viel weniger Zeit in Anspruch nimmt, wird in der Praxis häufig die Gasdurchlässigkeit von Holz bestimmt, um die Durchlässigkeit zu beurteilen.

Die Durchlässigkeit von Holz, geschätzt durch die Masse oder den Volumenstrom einer Flüssigkeit oder eines Gases durch eine Oberflächeneinheit einer Holzprobe, ist in axialer Richtung maximal, d. h. entlang der Fasern. Sie ist um ein Vielfaches höher als bei Nadelbäumen, da sie mit der Richtung der Gefäße übereinstimmt. Die Durchlässigkeit durch die Fasern ist viel geringer und wird stark von den Markstrahlen beeinflusst. Die Bildung von reifem und insbesondere Kernholz verringert die Durchlässigkeit und bei bestimmten Arten wird das Kernholz wasserdicht.

Wie groß ist die Dichte von Eichen, Buchen und anderen Arten?

In Beschreibungen von Innentüren und den Baumarten, aus denen sie hergestellt sind, taucht häufig der Begriff „Holzdichte“ auf. Beschreibungen sind gut, aber sie vermitteln kein so klares Verständnis wie Zahlen – was bedeutet „etwas enger“? Werte in Form von Zahlen geben ein genaues Bild, anhand dessen Sie selbst entscheiden können, welches Holz für die Herstellung von Innentüren am besten geeignet ist.
Bevor wir zu den Zahlen übergehen, definieren wir, was die Holzdichte ist und warum Sie sie wissen müssen.

Die Dichte von Holz ist das Verhältnis seiner Masse zum Volumen. Einfach ausgedrückt: Je mehr ein Kubikmeter Holz wiegt, desto dichter ist es. Die Dichte des Holzes, genannt , hängt von der Luftfeuchtigkeit ab, daher ist es üblich, mit Werten zu arbeiten, die bei einer Luftfeuchtigkeit von 12 % ermittelt werden.

Wir haben die erste Frage geklärt, kommen wir zur zweiten. Die Dichte von Holz beeinflusst direkt zwei wichtige Eigenschaften – Festigkeit und Hygroskopizität. Dichtes Holz weist eine höhere Festigkeit und in den meisten Fällen eine Hygroskopizität auf. Letzterer Begriff bedeutet, dass Türen aus hochdichtem Holz anfälliger für Feuchtigkeitsschwankungen sind – jeder weiß, dass Holz dazu neigt, Feuchtigkeit aufzunehmen und sich auszudehnen. Aus diesem Grund werden in Saunen und Bädern Türen aus Espe, Linde oder Kiefer verwendet, die sich ganz unten am Tisch befinden, wo Buchentüren einfach nicht mehr schließen würden.

Die Werte werden in Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm3) bei 12 % Luftfeuchtigkeit angegeben. Bitte beachten Sie, dass es sich teilweise um Durchschnittswerte handelt.

Kurzbeschreibung der Holzeigenschaften: Hainbuche.

Am weitesten verbreitet ist die Hainbuche in Europa, Kleinasien und im Iran. Das Holz ist glänzend, schwer, klebrig. Farbe: weißlich-grau. Dichte: 750 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 3,5.

Spitzenholz. Einer der schönsten australischen Bäume. Die Farbe ist hellbraun mit einer charakteristischen Maserung. Dichte: 910-1050 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 5,5. Paduc. mit strahlender positiver Energie. Farbe: Helles Gelbrot bis dunkles Ziegelrot, gesprenkelt mit dunkleren Linien. Dichte: 850-950 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 4,2.

Wenge. Die Heimat des Wengeholzes ist der tropische Dschungel Westafrikas bis nach Zaire. Die Struktur des Materials ist großflächig, gleichmäßig gemasert, das Holz ist dekorativ und zugleich schwer und druck- und biegefest. Farbe: Goldbraun bis sehr dunkelbraun mit schwarzen Streifen. Dichte: 850-900 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 4,1.

Tigerwood (Tigerbaum). Wächst im westlichen tropischen Afrika. Farbe: Gelblich-braun, manchmal mit dunklen Streifen, sogenannten „Adern“, markiert. Dichte: 800-900 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 4,1.

Cocobolo. Hohe Stabilität bei wechselnder Luftfeuchtigkeit. Farbe: dunkles, tiefes Rot mit schwarzen, unregelmäßigen Streifen. Helle, ausdrucksstarke, schöne Textur. Dichte: 800-980 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 4,35.

Rosenholz. Das Holz ist sehr dicht und schwer, lässt sich gut polieren und sinkt im Input ein. Farbe: attraktives Hellbraun mit violett-lila Farbton. Dichte: 1000 kg/m(Würfel). Brinellhärte: 5,5.

Yarra. Der Name einer von mehr als 500 australischen Eukalyptussorten. Farbe: alle Rottöne, von Rotrosa bis Dunkelrot. Mit der Zeit wird die Yarra dunkler und ihre Farbe kann sehr unterschiedliche Farbtöne annehmen. Dichte: 820-850 kg/m(Würfel). Brinellhärte: 5,0.

Birne. Das Holz ist dicht, hart, leicht zu verarbeiten und reißt selten. Farbe: von gelblich-weiß bis bräunlich-rot. Um die Härte zu erhöhen, wird Birnbaumholz in Wasser gelegt und lange aufbewahrt, danach wird es lange darin getrocknet natürliche Bedingungen. Nach dem Trocknen erhält es einen bräunlichen Farbton. Dichte: 700 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 3,4. Eiche (gebeizt). Das Holz ist stark, langlebig und resistent gegen äußere Einflüsse. Nach einer langen (50 bis 300 Jahre) Einweichung (Beizen) ohne Sauerstoff erhält das Holz eine samtig schwarze Farbe. Farbe schwarz.

Kostbare Mooreiche Holzmaterial. Jahrtausende lang befanden sich versunkene Eichenstämme am Boden von Stauseen, wo sie ohne Luftzugang während des Färbeprozesses eine Festigkeit erlangten, die der von Stein nicht nachstand. Die Natur selbst verleiht ihm Stärke, Haltbarkeit und eine einzigartige Farbgebung. Dichte: 750 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 3,8. Buchsbaum. Das Holz ist knochenhart, sein spezifisches Gewicht ist größer als das spezifische Gewicht von Wasser, Buchsbaum sinkt im Wasser. Daher wird es zur Herstellung von Teilen verwendet, bei denen eine hohe Steifigkeit erforderlich ist. Farbe: hellgelb, matt. Dichte: 1350 kg/m (Würfel). Brinellhärte: über 8,0. Makassar. Eine in Südostasien verbreitete Ebenholzart. Farbe: dunkelbraun mit schwarzen Adern. Es hat eine sehr schöne Textur. Dichte: 1000 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 7,0.

Eben. Im Handel gibt es viele Sorten Ebenholz. Das seltenste und teuerste wächst nur in den Ländern Zentralafrikas. So teuer, dass die Bezahlung dafür in Kilogramm erfolgt. Die Exportvorräte an afrikanischem Ebenholz sind begrenzt und unterliegen vollständig der Kontrolle der Regierungen der Länder, in denen es abgebaut wird. Das Holz ist sehr dicht und schwer und sinkt im Wasser. Farbe: dunkelbraun bis samtig schwarz mit charakteristischen helleren (oder hellbraunen) Längsadern. Dichte: 1200 kg/m (Würfel). Brinellhärte: über 8,0. Jatoba. Sie wird auch brasilianische Kirsche genannt. Das Holz ist schwer, langlebig, hart und gleichzeitig überraschend elastisch. Es ist schwer zu verarbeiten, lässt sich aber nahezu spiegelglänzend schleifen und polieren. Farbe: Dichte: 960 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 4,8. Zebrano. Wächst in Gabun und Kamerun. Das Holz ist hart und schwer. Die Oberfläche ist glänzend, die Textur etwas grob. Farbe: hellgolden mit schmalen Streifen von dunkelbraun bis fast schwarz. Dichte: 900 kg/m (Würfel). Brinellhärte: 4,5. Kewasingo. Es wächst von Äquatorialafrika, von Kamerun und Gabun bis zum Kongo. Baum bis zu 35–40 Meter hoch, Stammdurchmesser bis zu 1,5–2 Meter. Das Holz ist rotbraun bis dunkelrot gefärbt. Es hat schöne Zeichnung Texturen. Dicht, hart, stabil. Dichte: 820-850 kg/m(Würfel). Brinellhärte: 5,0.

Schwarze Hainbuche. Angebaut im Kaukasus. Der Baum wurde im Winter gefällt, als der Saftfluss aufgehört hatte. Das Geheimnis der Malerei wird von Generation zu Generation weitergegeben. Farbe schwarz. Dichte: 700 kg/m(Würfel). Brinellhärte: 3,4. Merbau. Wächst in Südostasien (Malaysia, Indonesien, Philippinen). Die Hauptvorteile von Merbau bestehen darin, dass es in seinen Poren ölige Substanzen enthält, sehr hart ist, feuchtigkeitsbeständig ist und nicht stark austrocknet. Bei der Nutzung dunkelt Merbau vor allem an den hellen Stellen nach, wodurch die Farbe des gesamten Holzes ausgeglichen wird. Farbe: Braun, von hellen bis dunklen Tönen, stellenweise mit gelben Streifen durchsetzt. Dichte: 840 kg/m³. Brinellhärte: 4,1. Asche. Das Holz ist schwer, hart und hochfest. Besitzt Zähigkeit und ist eines der wertvollsten Gesteine ​​​​der Welt für die Herstellung von Sportgeräten. Dichte: 700 kg/m(Würfel). Brinellhärte: 4,0-4,1.

Dichte von Holz bei unterschiedlichen Feuchtigkeitsniveaus

Einer von die wichtigsten Faktoren Bei der Organisation des Holztransports wird die Dichte des Baumes bestimmt. Das ist sie zufällig wichtiger Indikator bei der Berechnung der Transportkosten und der Auswahl eines Holztransporters.

Das Gewicht von Holz kann spezifisch oder volumetrisch sein. Das spezifische Gewicht – die Masse einer Holzvolumeneinheit ohne Berücksichtigung von Holzart, Feuchtigkeit und anderen Faktoren – beträgt 1540 kg/m3. Volumengewicht – die Masse einer Holzvolumeneinheit unter Berücksichtigung von Feuchtigkeit und Holzart. Anhand des Volumengewichts kann die Dichte des Baumes bestimmt werden. Die Dichte der Bäume verschiedener Arten ist unterschiedlich. Außerdem ist die Dichte eines Baumes einer Art je nach geografischer Lage und Waldart sehr unterschiedlich.

Mit zunehmendem Feuchtigkeitsgehalt des Holzes nimmt die Dichte zu. Beispielsweise bei einer Luftfeuchtigkeit von 15 % – 0,51 t/m3 und bei einer Luftfeuchtigkeit von 70 % – 0,72 t/m3. Je nach Feuchtigkeitsgrad wird der Baum unterteilt in: absolut trocken (Luftfeuchtigkeit - 0 %, nur unter Laborbedingungen), raumtrocken (Luftfeuchtigkeit bis 10 %), lufttrocken (Luftfeuchtigkeit - 15-20 %), frisch geschnitten (Luftfeuchtigkeit 50-100 %), nass (über 100 %, bei Lagerung des Holzes im Wasser).

Die Dichte von Holz ist als Baurohstoff wichtig.

Holzdichte – das Verhältnis von Holzmasse zu Volumen Рw=Mw/Vw
Die Dichte hängt vom Gestein und der Luftfeuchtigkeit ab und wird normalerweise anhand einer Tabelle ermittelt. Alle Baumarten werden in 3 Gruppen eingeteilt:
1)P mit niedriger Dichte<0,5(г.см3)(сосна,ель, (пихта, кедр, осина, ольха, липа, тополь)
2) Mittlere Dichte 0,5 3) Hochdichte P>0,7 (g.cm3) (Hainbuche)
Diese Eigenschaft wird durch die Masse einer Materialvolumeneinheit charakterisiert und hat eine Dimension in kg/m3 oder g/cm3.
a) Dichte der Holzsubstanz pd.v., g/cm, d.h. Die Dichte des Zellwandmaterials beträgt: pd.v. = md.v. / vd.v., wo md.v. und vd.v. - jeweils die Masse (g) und das Volumen (cm3) der Holzsubstanz.
Dieser Indikator beträgt für alle Holzarten 1,53 g/cm3, da die chemische Zusammensetzung der Zellwände von Holz gleich ist.
b) Die Dichte von absolut trockenem Holz p0 ist gleich: p0 = m0 / v0, wobei m0, v0 jeweils die Masse und das Volumen des Holzes bei W = 0 % sind.
Die Dichte von Holz ist geringer als die Dichte der Holzsubstanz, da es Hohlräume (mit Luft gefüllte Zellhohlräume und Zellzwischenräume) enthält.
Das relative Volumen der mit Luft gefüllten Hohlräume charakterisiert die Porosität von Holz P: P = (v0 - vd.v.) / v0 * 100, wobei v0 und vd.v. - jeweils das Volumen der Probe und die darin enthaltene Holzsubstanz bei W = 0 %. Die Porosität von Holz liegt zwischen 40 und 80 %.
c) Dichte von nassem Holz: pw = mw / vw, wobei mw und vw die Masse bzw. das Volumen des Holzes bei Feuchtigkeit W sind. Die Dichte von Holz hängt von seinem Feuchtigkeitsgehalt ab. Bei Luftfeuchtigkeit W< Wпн плотность изменяется незначительно, а при увеличении влажности выше Wпн наблюдается значительный рост плотности древесины
d) Teilfeuchtigkeit von Holz p`w charakterisiert den Gehalt (Masse) an trockenem Holz pro Volumeneinheit nasses Holz: p`w = m0 / vw, wobei m0 die Masse von absolut trockenem Holz, g oder kg ist; vw ist das Volumen (cm3 oder m3) von Holz bei einem bestimmten Feuchtigkeitsgehalt W.
e) Die Grunddichte von Holz wird durch das Verhältnis der Masse einer absolut trockenen Probe m0 zu ihrem Volumen bei einem Feuchtigkeitsgehalt gleich oder höher als die Zellwandsättigungsgrenze Vmax ausgedrückt: pB = m0 / vmax. Dieser grundlegende Indikator für die Dichte, der unabhängig von der Luftfeuchtigkeit ist, wird häufig zur Beurteilung der Qualität von Rohstoffen in der Zellstoff- und Papierindustrie und in anderen Fällen verwendet.
Die Dichte von Holz variiert in einem sehr großen Bereich. Unter den Arten Russlands und der Nachbarländer sind Sibirische Tanne (345) und Silberweide (415) die Holzarten mit der sehr geringen Dichte, am dichtesten sind Buchsbaum (1040) und Pistazienkern (1100). Die Bandbreite der Veränderungen der Dichte fremder Holzarten ist größer: von 100-130 (Balsa) bis 1300 (Backout). Die Dichtewerte hier und unten werden in Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m3) angegeben.
Entsprechend der Dichte des Holzes bei 12 % Feuchtigkeit werden die Holzarten in drei Gruppen eingeteilt: niedrig (P12).< 540), средней (550 < P12 < 740) и высокой (P12 >740) Holzdichte.

Das Raumgewicht des Holzes hängt auch von der Breite der Jahresschicht ab. Bei Laubbäumen nimmt das Volumengewicht mit abnehmender Breite der Jahresschichten ab. Je größer die durchschnittliche Breite des Wachstumsrings ist, desto größer ist das Volumengewicht derselben Rasse. Diese Abhängigkeit ist bei ringporigen Gesteinen sehr ausgeprägt und bei offenporigen Gesteinen etwas weniger ausgeprägt. Bei Nadelbäumen ist normalerweise ein umgekehrter Zusammenhang zu beobachten: Das Volumengewicht nimmt mit abnehmender Breite der Jahresringe zu, obwohl es Ausnahmen von dieser Regel gibt.

Das Volumengewicht von Holz nimmt von der Stammbasis zur Stammspitze hin ab. Bei mittelalten Kiefern beträgt dieser Abfall 21 % (bei 12 m Höhe), bei alten Kiefern 27 % (bei 18 m Höhe).

Die Abnahme des Volumengewichts entlang der Rumpfhöhe erreicht 15 % (im Alter von 60-70 Jahren, in einer Höhe von 12 m).

Bei den Veränderungen des Volumengewichts von Holz entlang des Stammdurchmessers gibt es kein Muster: Bei einigen Arten nimmt das Volumengewicht in Richtung von der Mitte zur Peripherie leicht ab, bei anderen nimmt es leicht zu.

Ein großer Unterschied besteht im Volumengewicht von Früh- und Spätholz. So beträgt das Verhältnis des Volumengewichts von Frühholz zum Gewicht von Spätholz bei Oregon-Kiefern 1:3, bei Kiefern 1:2,4, bei Lärchen 1:3. Daher nimmt bei Nadelholzarten das Volumengewicht mit zunehmender Zunahme zu im Gehalt an Spätholz.

Porosität des Holzes. Unter Holzporosität versteht man das Porenvolumen als Prozentsatz des Gesamtvolumens von absolut trockenem Holz. Die Porosität hängt vom Volumengewicht des Holzes ab: Je höher das Volumengewicht, desto geringer die Porosität.

Um die Porosität näherungsweise zu bestimmen, können Sie die folgende Formel verwenden:

C = 100 (1-0,65γ 0)%

wobei C die Porosität des Holzes in % ist, γ 0 das Volumengewicht von absolut trockenem Holz.

Die Tabelle zeigt das Gewicht von 1 m3 Holz im Verhältnis zum Feuchtigkeitsanteil.

Holz wird seit der Antike im Bauwesen verwendet. Natürlich erfreut sich dieses Material aufgrund seiner hervorragenden technischen Eigenschaften immer noch großer Beliebtheit. Holz selbst ist ein natürliches Material strukturierter Art, das aus Holzzellen und perizellulären Hohlräumen besteht, was wiederum keineswegs garantiert, dass ein Teil des Holzes einem anderen gleicher Größe gleicht. Daher stellt sich im Arbeitsprozess oft die Frage, wie man die erforderliche Menge eines bestimmten Materials und Parameter wie das Gewicht des gesamten Holzes und das Gewicht eines Holzwürfels berechnet.

Je nach Art der Baumaßnahme muss Holz unterschiedlich vermessen werden. Die Dichte des Materials hat einen besonderen Einfluss auf das Gewicht von m3 Holz. Um die gestellten Fragen richtig zu lösen, ist es daher notwendig, den Wert der Dichte zu bestimmen. Es gibt zwei Arten von Dichte:

Spezifisches Gewicht (Dichte der Holzsubstanz)

Volumengewicht (Dichte eines strukturierten physischen Körpers)

Holzwerkstoff ist eine Masse aus massiven Holzwerkstoffen ohne natürliche Hohlräume. Diese Art der Dichte wird unter Laborbedingungen gemessen, da hierfür zusätzliche Messungen erforderlich sind, die unter normalen Bedingungen nicht möglich sind. Für jedes Holz aller Baumarten und Baumarten ist dieser Wert konstant und beträgt 1540 kg/m3.

Die Dichte des Holzes selbst lässt sich unter normalen Bedingungen recht einfach bestimmen. Dazu reicht es aus, ein Stück Holz zu wiegen und dessen Volumen zu messen. Verarbeiten Sie die erhaltenen Daten mit Standardarithmetikoperationen unter Verwendung der folgenden Formel: Y = M/O, wobei Y das spezifische Gewicht des Baumes, M die Masse des Holzes und O das eingenommene Volumen ist.

Tabelle zum Volumengewicht von 1 m3 Holz in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit.

Die Dichte der Holzmasse ist, wie bereits erwähnt, eine Konstante. Holz hat jedoch eine vielzellige Faserstruktur komplexer Art. Wände aus Holzwerkstoff spielen die Rolle eines Rahmens in der Holzstruktur. Dementsprechend variieren die Zellstrukturen, Formen und Größen der Zellen für jede Baumart und -art, wodurch das spezifische Gewicht des Baumes sowie das unterschiedliche m3-Gewicht des Baumes unterschiedlich sind.

Außerdem spielt die Luftfeuchtigkeit eine große Rolle bei der Veränderung des spezifischen Gewichts von Holz. Aufgrund der Struktur dieses Materials nimmt mit zunehmender Luftfeuchtigkeit auch die Dichte des Holzes zu. Diese Regel gilt jedoch nicht für die Dichte von Holzwerkstoffen.

Nachfolgend finden Sie das spezifische Gewicht von Holz. Die Tabelle wird in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt des Materials erstellt und anhand eines Indikators wie dem Gewicht von 1 m3 Holz berechnet.

Beim Bauen mit Holz muss man oft dessen Masse berechnen, wobei man nur das Volumen oder die Anzahl der Standardbretter kennt. In den meisten Fällen lässt sich jedoch nicht eindeutig sagen, wie viel ein Baum wiegt.

Was bestimmt das Gewicht von Holz?

Das Gewicht von 1 Kubikmeter kann von mehreren Aspekten abhängen:

• jede Holzart hat eine bestimmte Dichte;
• die Masse des Würfels hängt vom Feuchtigkeitsgehalt des Holzes (oder dem sogenannten Schwindungsgrad) ab;
• Die Lagerungsmethode und die nicht standardmäßige Form des Holzes erfordern separate, auch ungefähre Messmethoden.

Ein bestimmtes Holzgewicht pro 1 m3 wird üblicherweise anhand der Dichte des Materials bei einem bestimmten Schwindungsgrad angegeben. Der Standardfeuchtigkeitsgehalt beträgt 20 %, als Referenz gilt die Dichte verschiedener Holzarten mit dieser Feuchtigkeitsmenge.

Das Gewicht des Holzes hängt vom Trocknungsgrad und der Dichte der Holzart ab.

Standarddichteindikatoren für verschiedene Arten, die im Bauwesen verwendet werden, sind in der Tabelle aufgeführt, die mehr als eineinhalbhundert Holzmaterialien enthält – von exklusiven und exotischen Arten bis hin zu den am häufigsten vorkommenden lokalen Holzarten.

So wiegt beispielsweise 1 Würfel Kiefer bei einer Luftfeuchtigkeit von 20 % etwa 520 Kilogramm. Es ist wichtig zu beachten, dass dieser Wert für Zeder und Sibirische Kiefer viel niedriger ist – 450 kg. Die Dichteindikatoren betragen in diesen Fällen 520 kg/m³ bzw. 450 kg/m³.

Die Dichte verschiedener Gesteine ​​kann erheblich variieren. Bei der gleichen Luftfeuchtigkeit von 20 % wiegt ein Kubikmeter Sibirische Tanne normalerweise 390 Kilogramm, während ein Würfel Eisenbirke das 2,5-fache wiegt – genau eine Tonne.

Solche Unterschiede in den Eigenschaften von Holzwerkstoffen wirken sich auf die Transport- und Lagereigenschaften sowie auf das daraus resultierende Gewicht der daraus gebauten Bauwerke aus.

Praktische Ansätze und Techniken

Oft werden Informationen über Bauholz in einer bestimmten Form verwendet. Zum Beispiel aufgrund der Schwierigkeit, die Eigenschaften von unbehandeltem Holz, Rundholz und unbesäumten Brettern zu messen Für den universellen Vergleich verschiedener Rassen werden folgende Indikatoren verwendet:

• Volumengewicht, das im Wesentlichen der Dichte entspricht;
• spezifisches Gewicht, das das Verhältnis der Masse eines Holzwürfels zu einem Wasserwürfel angibt;
• Hohlraumverhältnisse während der Lagerung;
• Referenzbeispiele.

Der erste Indikator wird am häufigsten verwendet. Das Gewicht eines Holzwürfels wird normalerweise auf der Grundlage der festen Dichte berechnet, die eine bestimmte Holzart bei einem bekannten Feuchtigkeitsgrad aufweist, wie oben beschrieben. Dies ist der Standard- und gebräuchlichste Ansatz. Bei 20 % Luftfeuchtigkeit beträgt das Volumengewicht eines Würfels Waldkiefer also 450 kg/m³ (0,45 g/cm³), orientalischer Eiche 730 kg/m³ (0,14 g/cm³) und so weiter.

Bei der Lagerung von Holz ist das Hohlraumverhältnis zu berücksichtigen.

Das spezifische Gewicht ist ein Verhältnis, das sowohl für den tatsächlichen Hubraum als auch für gelagertes Holz mit Hohlräumen gilt. Dieser Indikator ist für Spediteure praktisch für den Transport. Es bezieht sich auch auf das Verhältnis des Volumengewichts eines bestimmten Holzes zum Volumengewicht von Wasser. Da das Volumengewicht von Wasser 1000 kg beträgt, ist das spezifische Gewicht nicht nur ein nützliches Instrument zum Vergleich der Dichte verschiedener Arten, sondern zeigt auch an, ob ein bestimmtes Holz sinkt oder nicht. Wenn das spezifische Gewicht eines Würfels aus östlicher Eiche bei 20 % 730 kg beträgt, bedeutet dies, dass er recht gut schwimmt, während Eisenbirke bei einer Luftfeuchtigkeit von 20 % und mehr (1000–1020 kg) sinkt.

Für die Lagerung wird das Hohlraumverhältnis verwendet. Das Volumen von unbehandeltem Holz, einschließlich frisch geschnittenem Holz, ist schwer zu berechnen, daher wird das tatsächliche Volumen aus der Anzahl der Kubikmeter multipliziert mit dem Hohlraumverhältnis berechnet. Wenn beispielsweise bei der Lagerung nur 80 % der Fläche mit Holz belegt sind, beträgt dieser Koeffizient 0,8 und aus 20 Lagermetern erhält man 20 * 0,8 = 16 Kubikmeter Holz.

Selbst bei einer Holzart kann es große Unterschiede geben. Bei den Werten der Dichte (spezifisches Gewicht) von Holz handelt es sich um verallgemeinerte Zahlen. Der praktische Wert der Holzdichte weicht vom angegebenen Durchschnittswert in der Tabelle ab und stellt keinen Fehler dar.

Tabelle der Dichte (spezifisches Gewicht) von Holz
je nach Holzart

• Die Tabelle zeigt die Dichte von Holz bei einer Luftfeuchtigkeit von 12 %.
• Die Tabellenindikatoren sind dem „Handbook of Masses of Aviation Materials“ hrsg. entnommen. „Maschinenbau“ Moskau 1975
• Korrigiert am 31. März 2014 gemäß der Methode:
  Kolominova M.V., Physikalische Eigenschaften von Holz: Richtlinien für Studierende der Fachrichtung 250401 „Forstingenieurwesen“, Uchta: USTU, 2010
  Herunterladen (Downloads: 878)

Es ist allgemein anerkannt, die Dichte (spezifisches Gewicht) von Holz abhängig von der Holzart anzugeben. Als Indikator gilt der Durchschnittswert des spezifischen Gewichts, der durch Zusammenfassung der Ergebnisse wiederholter praktischer Messungen ermittelt wird. Tatsächlich werden hier zwei Holzdichtetabellen veröffentlicht, die aus völlig unterschiedlichen Quellen stammen. Ein kleiner Unterschied in den Indikatoren weist deutlich auf die Variabilität der Dichte (spezifisches Gewicht) von Holz hin. Bei der Analyse der Holzdichtewerte aus der obigen Tabelle ist auf die Unterschiede zwischen den Indikatoren im Luftfahrt-Nachschlagewerk und im Universitätshandbuch zu achten. Der Objektivität halber wird der Wert der Holzdichte aus beiden Dokumenten angegeben. Mit dem Recht für den Leser, die Priorität der Bedeutung der Originalquelle zu wählen.

Besonders überraschend ist der tabellarische Dichtewert Lärchen- 540-665 kg/m3. Einige Online-Quellen geben die Dichte der Lärche mit 1450 kg/m3 an. Es ist nicht klar, wem man glauben soll, was einmal mehr die Ungewissheit und Unbekanntheit des angesprochenen Themas beweist. Lärche ist ein ziemlich schweres Material, aber nicht so schwer, dass es wie ein Stein im Wasser versinkt.

Der Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf das spezifische Gewicht von Holz

Spezifisches Gewicht von Treibholz

Bemerkenswert ist, dass mit zunehmender Holzfeuchtigkeit die Abhängigkeit des spezifischen Gewichts dieses Materials von der Holzart abnimmt. Das spezifische Gewicht von Treibholz (Luftfeuchtigkeit 75–85 %) ist praktisch unabhängig von der Holzart und beträgt ca. 920–970 kg/m3. Dieses Phänomen lässt sich ganz einfach erklären. Die Hohlräume und Poren im Holz sind mit Wasser gefüllt, dessen Dichte (spezifisches Gewicht) viel höher ist als die Dichte der verdrängten Luft. Wertmäßig nähert sich die Dichte des Wassers der Dichte von an, deren spezifisches Gewicht praktisch nicht von der Holzart abhängt. Daher ist das spezifische Gewicht von in Wasser aufgeweichten Holzstücken weniger von der Holzart abhängig als bei trockenen Proben. An dieser Stelle sei daran erinnert, dass es für Holz eine Unterteilung der klassischen physikalischen Konzepte gibt. (cm. )

Holzdichtegruppen

Herkömmlicherweise werden alle Baumarten in drei Gruppen eingeteilt
(je nach Dichte des Holzes, bei einer Luftfeuchtigkeit von 12 %):

1. Gesteine ​​mit geringer Dichte(bis zu 540 kg/m3) - Fichte, Kiefer, Tanne, Zeder, Wacholder, Pappel, Linde, Weide, Espe, Schwarz- und Weißerle, Kastanie, Weiß-, Grau- und Mandschurischer Walnuss, Amur-Samt;
2. Gesteine ​​mittlerer Dichte(550-740 kg/m3) - Lärche, Eibe, Hängebirke, Flaum-, Schwarz- und Gelbbuche, Ost- und Europabuche, Ulme, Birne, Sommereiche, Ost-, Sumpf-, Mongolen-, Ulme, Ulme, Ahorn, Haselnuss, Walnuss, Platane, Eberesche, Kaki, Apfelbaum, Esche und Mandschurei;
3. Gesteine ​​mit hoher Dichte(750 kg/m3 und mehr) – weiße und sandige Akazie, Eisenbirke, kaspische Honigheuschrecke, weißer Hickory, Hainbuche, Kastanienblatt- und Araxinien-Eiche, Eisenholz, Buchsbaum, Pistazien, Hopfen-Hainbuche.

Dichte des Holzes und sein Heizwert

Die Dichte (spezifisches Gewicht) von Holz ist der Hauptindikator für seinen Heizenergiewert – . Die Abhängigkeit ist hier direkt. Je höher die Dichte der Holzstruktur einer Baumart ist, desto mehr brennbare Holzsubstanz enthält sie und desto heißer sind solche Bäume.

Wenn man mit dem Bau eines Hauses oder einer Renovierung beginnt, steht man manchmal vor Fragen, die auf den ersten Blick einfach erscheinen, die man aber nicht sofort beantworten kann. Es scheint umständlich, sich mit einer solchen Frage an Spezialisten zu wenden, aber Sie müssen es genau wissen. Für diejenigen, die das Internet nutzen können, ist es einfacher: Geben Sie in eine Suchmaschine „Wie viel wiegt ein Würfel Holz ein“ ein und erhalten Sie in einer halben Minute ein umfassendes Ergebnis. Übrigens, wie viel?

Der Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf das Holzgewicht

Das Gewicht von Holz hat nicht immer den gleichen Wert. Wovon hängt es ab? Zunächst einmal vom Feuchtigkeitsgehalt des Holzes. Wenn wir beispielsweise Eiche und Birke vergleichen, stellt sich heraus, dass ein Kubikmeter Eiche 700 kg und eine Birke 600 kg wiegt. Aber es könnte anders sein. Wenn wir einen Kubikmeter Birke wiegen, erhalten wir 900 kg, und Eiche zeigt die gleichen 700. Oder in beiden Fällen sind es 700 kg. Warum erhalten wir so unterschiedliche Zahlen? Dabei spielt der Feuchtigkeitsgehalt des Holzes eine Rolle.

Es gibt vier Luftfeuchtigkeitsgrade: trocken (10–18 %), lufttrocken (19–23 %), feucht (24–45 %) und nass (über 45 %). Somit stellt sich heraus, dass verschiedene Gesteine ​​​​mit der gleichen Feuchtigkeit unterschiedliche Gewichte haben, wie im ersten Beispiel oben. Bei unterschiedlicher Luftfeuchtigkeit kann das Gewicht in die eine oder andere Richtung schwanken. Die Standardfeuchtigkeit beträgt 12 %.

Unterschiedliche Dichte – unterschiedliches Gewicht

Ein weiterer Faktor, der das Gewicht von Holz beeinflusst, ist seine Dichte. Die höchste Dichte liegt bei Eisen- und Ebenholzholz – von 1100 bis 1330 kg/m3. Buchsbaum und Mooreiche stehen ihnen nahe - 950-1100. Für gewöhnliche Eiche, Buche, Akazie, Birne und Hainbuche beträgt die Dichte etwa 700 kg/m3. Bei Kiefer, Erle und Bambus liegt der Wert sogar noch niedriger: 500 kg/m3. Und der niedrigste liegt bei Korkholz bei nur 140 kg/m3.

Warum muss man das Gewicht eines Kubikmeters Holz kennen?

Kenntnisse in diesem Bereich sind manchmal sehr wichtig. Beim Einkauf von Baustoffen kann deren Menge von einem Laien nicht mit bloßem Auge bestimmt werden. Wenn Sie die Abmessungen des Holzes oder der Verkleidung, das Material, aus dem sie hergestellt sind, und seinen Feuchtigkeitsgehalt kennen, können Sie mit einfachen Berechnungen das Gewicht des gekauften Produkts bestimmen. Wie viel wiegt ein Holzwürfel? In diesem Fall hilft Ihnen die Antwort auf diese Frage herauszufinden, ob der Verkäufer Ihnen die Ware korrekt zugesandt hat.

Wärmeübertragung von Holz

Darüber hinaus gibt es einen weiteren Indikator – die Wärmeübertragung. Es wird denen zugutekommen, die Holz als Brennholz zum Heizen verwenden. Je höher die Härte, d.h. Je dichter die Holzart ist, desto höher ist ihr Heizwert. Natürlich wird niemand einen Raum mit Buchsbaum heizen, aber bei der Wahl zwischen Linde und Kiefer oder Birke und Akazie können Sie viel mehr Wärme erhalten, wenn Sie wissen, welche dieser Arten am härtesten ist. Informationen über die Dichte jedes Baumes können den Tabellen entnommen werden, da alle diese Informationen zur Vereinfachung der Verwendung systematisiert sind.

Gewicht eines dichten Kubikmeters, kg

Die Tabelle zeigt durchschnittliche Massenwerte. Mögliche maximale und minimale Massenwerte betragen 1,3 bzw. 0,7 vom Durchschnittswert