Kui palju kaalub loodusliku niiskusega kuuseplaadi kuubik? Kui palju kaalub kuubik metsa (puit) loodusliku niiskuse juures? Plaadi kaalu sõltuvus niiskusest

Eristatakse puidu erikaalu (ilma tühimiketa täispuitmass) ja puidu kui füüsilise keha erikaalu. Erikaal puidu aine on suurem kui ühtsus ja sõltub vähe puidu tüübist; keskmiselt võetakse see võrdseks 1,54-ga. Puidu poorsuse määramisel on oluline puiduaine erikaal. Tavalise mahukaalu eeliseks on mahukaalu ees see, et see ei sõltu kokkutõmbumise suurusest ega vaja ümberarvutamist 15% niiskusele. See võimaldab arvutusi oluliselt lihtsustada ja anda ühtlasemaid tulemusi mitme proovi γ-tingimuste määramisel.

Kivimite klassifikatsioon tiheduse järgi

Erinevate puiduliikide tiheduse väärtused erinevad üsna oluliselt. Standardse niiskusesisalduse alusel jagatakse kivimid tavaliselt kolme rühma:

– madala tihedusega liigid (540 kg/m3 või vähem): okaspuud - mänd, kuusk (kõik liigid), nulg (kõik liigid), seeder (kõik liigid), harilik kadakas; lehtpuudest - pappel (kõik liigid), pärn (kõik liigid), paju (kõik liigid), must ja valge lepp, kastan, valge, hall ja mandžuuria pähkel, amuuri samet;
– keskmise tihedusega liigid (540-740 kg/m3): okaspuud - lehis (kõik liigid), jugapuu; lehtpuust - rippuv, kohev, must ja kollane; ida- ja euroopa pöök, jalakas, pirn, suvetamm, ida-, soo-, mongoolia; jalakas, jalakas, vaher (kõik liigid), sarapuu, pähkel, plaatan, pihlakas, hurma, õun, harilik ja mandžuuria;

– suure tihedusega liigid (750 kg/m3 ja rohkem): valge ja liiv akaatsia, raudakaatsia, kaspia mee-jaanileivapuu, valge hikkori, sarvpuu, kastani- ja araksiina tamm, raudpuu, pukspuu, pistaatsia, humalapuu.

Võõrliikide hulgas on neid, mille puit on nii väga madala tihedusega (balsa - 120 kg/m3) kui ka väga suure tihedusega (tagasitõus - 1300 kg/m3).

Tabelites Riigikord Venemaa riikliku standardi ("Puit. Vigadeta väikeste proovide füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste näitajad") avaldatud standardsed võrdlusandmed (GSSSD) annavad üksikasjalikumat teavet puidu tiheduse kohta, näidates ära puuliigi ja selle kasvupiirkond.
Koore tihedust on uuritud palju vähem kui puidu oma. Saadaolevad andmed on väga mitmekesised.
Nende andmete võrdlus puidu keskmise tihedusega standardse niiskuse juures näitab, et männikoore tihedus on 30-35% suurem kui puidul, kuusel 60-65% ja kasel 15-20%.

Puidu struktuuri mõju selle omadustele

Puidu tihedust mõjutab suuresti ka selles sisalduv vesi. Esiteks suurendab see proovi massi ja teiseks põhjustab rakuseinte paisumine vees proovi mahu muutust. Seetõttu määratakse puidu tihedus kas vee puudumisel või selle teatud massiosa juures puidus. Täielikult kuivanud proovid imavad aktiivselt ümbritsevast õhust veeauru ja mõnel juhul on mugavam käsitleda puiduproove, mis sisaldavad teadaolevas koguses vett ja on ümbritseva atmosfääriga suhtelises tasakaalus. Tehnoloogilistes arvutustes kasutatakse mõnikord puidu baastihedust, mis on absoluutselt kuiva puiduproovi massi ja selle kõige paisunud olekus mahu suhe. See seisund on tüüpiline värskelt lõigatud puidule ja puidule, mis on pikka aega veega kokku puutunud. Sel juhul määratakse suhteline põhitihedus tegelikult kindlaks; aga võrdsustades 1 g väljatõrjutud vett mahuga 1 cm3, muudavad nad selle mõõtmeteta kogusest mõõtmetega koguseks.

Puuliike iseloomustavad teatud puidutiheduse väärtused, mida mõjutavad kasvutingimused. Sõltuvalt botaanilisest liigist on puidu tihedus väga erinev. Näiteks Venemaal levinud puuliikide puhul varieerub absoluutkuiva puidu tihedus 350 kg/m3 siberi kuuse puhul 920 kg/m3 raudkase puhul.

Puidu tiheduse alusel niiskuse 12% juures jagunevad kõik kodumaised liigid kolme rühma: madala tihedusega (540 kg/m3 või vähem) - kuusk, nulg, mänd, seedermänd, pappel, paju, pärn, lepp ; keskmise tihedusega (550...740 kg/m3) - lehis, kask, pöök, tamm, jalakas, vaher, saar; suur tihedus (750 kg/m3 või rohkem) - akaatsia, sarvpuu, üksikud liigid kask, tamm, saar. Tuleb märkida, et okaspuit, välja arvatud lehis ja mõned männiliigid, on madala tihedusega.
Sellega on tihedalt seotud vedelike ja gaaside läbilaskvus. Puidu läbilaskvus iseloomustab selle võimet läbida surve all vedelikku või gaase, mis on puidutöötlemisprotsesside jaoks väga oluline. Puidu läbilaskvus tuleneb puidus rakuõõnsuste ja rakkudevaheliste ruumide süsteemi olemasolust, mis suhtlevad läbi pooride. Kuival rakuseinal, nagu juba märgitud, on madal poorsus ja selle komponendid sisalduvad kas kristalsetes piirkondades või on klaasjas olekus, mis muudab rakuseina mittepolaarsete keskkondade suhtes praktiliselt läbimatuks. Polaarsetes vedelikes paisuvad rakuseinad tugevasti ja nende poorsus suureneb. Tehnoloogilistel eesmärkidel on kõige olulisem vee läbilaskvus ja gaasi läbilaskvus. Kuna nende omaduste vahel on hea korrelatsioon ja puidu gaasiläbilaskvuse testimine nõuab palju vähem aega, siis praktikas määratakse puidu läbilaskvuse hindamine sageli selle gaasi läbilaskvust.

Puidu läbilaskvus, mida hinnatakse vedeliku või gaasi massi- või mahuvoolukiiruse järgi läbi puiduproovi pinnaühiku, on maksimaalne aksiaalsuunas, s.o. piki kiude. See on mitu korda kõrgem kui okaspuudel, kuna see langeb kokku anumate suunaga. Kiudude läbilaskvus on palju väiksem ja seda mõjutavad suuresti medullaarsed kiired. Küpse ja eriti südapuidu moodustumine vähendab läbilaskvust ning teatud liikidel muutub südapuit veekindlaks.

Milline on tamme, pöögi ja teiste liikide tihedus?

Siseuste ja puuliikide, millest need on valmistatud, kirjeldustes esineb sageli mõiste "puidu tihedus". Kirjeldused on head, aga ei anna nii selget arusaama kui numbrid – mida tähendab "natuke kitsam"? Väärtused numbrite kujul annavad täpse pildi, mille põhjal saate ise otsustada, milline puit sobib kõige paremini siseuste valmistamiseks.
Enne arvude juurde asumist määratleme, mis on puidu tihedus ja miks sa pead seda teadma.

Puidu tihedus on selle massi ja mahu suhe. Lihtsamalt öeldes, mida rohkem kaalub tihumeeter puitu, seda tihedam see on. Puidu tihedus, nn , sõltub õhuniiskusest, mistõttu on tavaks töötada väärtustega, mis on saadud 12% niiskuse juures.

Oleme esimese küsimuse lahendanud, jätkame teisega. Puidu tihedus mõjutab otseselt kahte olulist omadust – tugevust ja hügroskoopsust. Tihedal puidul on suurem tugevus ja enamasti ka hügroskoopsus. Viimane termin tähendab, et suure tihedusega puidust valmistatud uksed on niiskuse muutustele vastuvõtlikumad – kõik teavad, et puit kipub niiskust imama ja paisuma. Sel põhjusel kasutatakse saunas ja vannis, kus pöögipuu uksed lihtsalt lakkaksid sulgumast, laua allservas asuvaid haava-, pärna- või männipuust uksi.

Väärtused on antud grammides kuupsentimeetri kohta (g/cm3) 12% niiskuse juures. Pange tähele, et mõnel juhul on antud keskmised väärtused.

Puiduomaduste lühikirjeldus: Sarvpuu.

Sarvpuu on enim levinud Euroopas, Väike-Aasias ja Iraanis. Puit on läikiv, raske, kleepuv. Värvus: valkjashall. Tihedus: 750 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 3,5.

Pitsipuu. Üks ilusamaid Austraalia puid. Värvus on helepruun iseloomuliku teraga. Tihedus: 910-1050 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 5,5. Paduc. särava positiivse energiaga. Värvus: Hele kollakaspunane kuni tume telliskivipunane, laiguline tumedamate joontega. Tihedus: 850-950 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 4,2.

Wenge. Wenge puidu kodumaa on Lääne-Aafrika troopiline džungel kuni Zaireni välja. Materjali struktuur on suur, ühtlase teraga, puit on dekoratiivne ja samas raske ning vastupidav survele ja paindumisele. Värvus: kuldpruun kuni väga tumepruun mustade triipudega. Tihedus: 850-900 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 4,1.

Tiigripuu (tiigripuu). Kasvab Lääne-troopilises Aafrikas. Värvus: Kollakaspruun, mõnikord märgistatud tumedate triipudega, mida nimetatakse "soonteks". Tihedus: 800-900 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 4,1.

Cocobolo. Kõrge stabiilsus niiskuse muutmisel. Värvus: tume, sügavpunane mustade, ebakorrapäraste triipudega. Hele, väljendusrikas, ilus tekstuur. Tihedus: 800-980 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 4,35.

Rosewood. Puit on väga tihe ja raske, poleerib hästi ja vajub sisendisse. Värvus: atraktiivne helepruun violetse-lillaka varjundiga. Tihedus: 1000 kg/m(kuubik). Brinelli kõvadus: 5,5.

Yarra. Nimetus on üks enam kui 500 Austraalia eukalüpti sordist. Värvus: kõik punase toonid, alates punasest-roosast kuni tumepunaseni. Aja jooksul yarra tumeneb ja selle värv võib omandada väga erinevaid toone. Tihedus: 820-850 kg/m(kuubik). Brinelli kõvadus: 5,0.

Pirn. Puit on tihe, kõva, kergesti töödeldav ja harva pragunev. Värvus: kollakasvalgest pruunikaspunaseni. Kõvaduse suurendamiseks asetatakse pirnipuit vette ja hoitakse pikka aega, seejärel kuivatatakse pikka aega vees. looduslikud tingimused. Pärast kuivamist omandab see pruunika varjundi. Tihedus: 700 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 3,4. Tamm (peitsitud). Puit on tugev, vastupidav, välismõjudele vastupidav. Pärast pikka (50 kuni 300 aastat) hapnikuvaba leotamist (peitsimist) omandab puit sametmusta värvi. Must värv.

Väärtuslik rabatamm puitmaterjal. Tuhandeid aastaid asusid uppunud tammetüved reservuaaride põhjas, kus ilma õhu juurdepääsuta omandasid nad peitsimise käigus tugevuse, mis ei olnud halvem kui kivi. Loodus ise annab sellele tugevuse, vastupidavuse ja ainulaadse värvilahenduse. Tihedus: 750 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 3,8. Pukspuu. Puit on kõva nagu luu, selle erikaal on suurem kui vee erikaal, pukspuu vajub vette. Seetõttu kasutatakse seda osade valmistamiseks, kus on vaja märkimisväärset jäikust. Värvus: helekollane, matt. Tihedus: 1350 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: üle 8,0. Makassar. Kagu-Aasias levinud eebenipuu tüüp. Värvus: tumepruun mustade soontega. Sellel on väga ilus tekstuur. Tihedus: 1000 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 7,0.

Eben. Kaubanduses on palju eebenipuu sorte. Kõige haruldasem ja kallim kasvab ainult Kesk-Aafrika riikides. Nii kallis, et selle eest tuleb tasuda kilogrammides. Aafrika eebenipuu ekspordivarud on piiratud ja seda kontrollivad täielikult nende riikide valitsused, kus seda kaevandatakse. Puit on väga tihe ja raske ning vajub vette. Värvus: tumepruun kuni sametmust, iseloomulike heledamate (või helepruunide) pikisuunaliste soontega. Tihedus: 1200 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: üle 8,0. Jatoba. Seda nimetatakse ka Brasiilia kirsiks. Puit on raske, vastupidav, kõva ja samas üllatavalt elastne. Seda on raske töödelda, kuid seda saab lihvida ja peaaegu peeglitaoliseks läikeks poleerida. Värvus: Tihedus: 960 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 4,8. Zebrano. Kasvab Gabonis ja Kamerunis. Puit on kõva ja raske. Pind on läikiv, tekstuur on mõnevõrra jäme. Värvus: helekuldne kitsaste triipudega tumepruunist peaaegu mustani. Tihedus: 900 kg/m (kuubik). Brinelli kõvadus: 4,5. Kewasingo. Ta kasvab ekvatoriaalsest Aafrikast Kamerunist ja Gabonist Kongoni. Puu kuni 35-40 meetri kõrgune, tüve läbimõõt kuni 1,5-2 meetrit. Puit on punakaspruuni kuni tumepunase värvusega. Sellel on ilus joonistus tekstuurid. Tihe, kõva, stabiilne. Tihedus: 820-850 kg/m(kuubik). Brinelli kõvadus: 5,0.

Must sarvik. Kasvatatud Kaukaasia mägedes. Puu langetati talvel, kui mahlavool on peatunud. Maalimise saladust antakse edasi põlvest põlve. Must värv. Tihedus: 700 kg/m(kuubik). Brinelli kõvadus: 3,4. Merbau. Kasvab Kagu-Aasias (Malaisia, Indoneesia, Filipiinid). Merbau peamised eelised on see, et see sisaldab poorides õliseid aineid, on väga kõva, niiskuskindel ja ei kuivata palju. Kasutamise käigus merbau tumeneb, eriti heledad alad, mille tulemusena ühtlustub puidu värvus tervikuna. Värvus: pruun, heledatest kuni tumedate toonideni, vaheldumisi kollaste triipudega. Tihedus: 840 kg/kub.m. Brinelli kõvadus: 4,1. Tuhk. Puit on raske, kõva ja suure tugevusega. Tugeva ja ühe väärtuslikuma kivimiga maailmas spordivarustuse tootmiseks. Tihedus: 700 kg/m(kuubik). Brinelli kõvadus: 4,0-4,1.

Puidu tihedus erinevatel niiskustasemetel

Üks neist kõige olulisemad tegurid Puiduveo korraldamisel määratakse puu tihedus. Ta juhtub olema oluline näitaja transpordikulu arvestamisel ja metsaveoauto valikul.

Puidu kaal võib olla spetsiifiline või mahuline. Tihedus - puidu mahuühiku mass ilma liike, niiskust ja muid tegureid arvestamata - on 1540 kg/m3. Mahukaal - puidu mahuühiku mass, võttes arvesse niiskust ja liike. Mahukaalu põhjal saab määrata puu tiheduse. Erinevate liikide puude tihedus on erinev. Samuti on ühe liigi puu tihedus väga varieeruv, olenevalt geograafilisest asukohast ja metsatüübist.

Puidu niiskusesisalduse suurenedes suureneb puidu tihedus. Näiteks niiskuse juures 15% - 0,51 t/m3 ja niiskuse juures 70% - 0,72 t/m3. Niiskusastme järgi jaotatakse puu: absoluutkuiv (niiskus - 0%, ainult laboritingimustes), toakuiv (niiskus kuni 10%), õhkkuiv (niiskus - 15-20%), värskelt lõigatud (niiskus 50-100%) , märg (üle 100%, puidu vees hoidmisel).

Puidu tihedus on ehitustoorainena.

Puidu tihedus - puidu massi ja mahu suhe Рw=Mw/Vw
Tihedus sõltub kivist ja niiskusest, tavaliselt määratakse tabeli järgi. Kõik puuliigid on jagatud kolme rühma:
1) Madala tihedusega P<0,5(г.см3)(сосна,ель, (пихта, кедр, осина, ольха, липа, тополь)
2) Keskmine tihedus 0,5 3) Väga tihe P>0,7 (g.cm3) (sarvpuu)
Seda omadust iseloomustab materjali mahuühiku mass ja selle mõõtmed on kg/m3 või g/cm3.
a) Puiduaine tihedus pd.v., g/cm, s.o. rakuseina materjali tihedus on võrdne: pd.v. = md.v. / vd.v., kus md.v. ja vd.v. - vastavalt puitaine mass g ja maht cm3.
See indikaator on kõigi liikide puhul võrdne 1,53 g/cm3, kuna puidu rakuseinte keemiline koostis on sama.
b) Absoluutselt kuiva puidu tihedus p0 on võrdne: p0 = m0 / v0, kus m0, v0 on vastavalt puidu mass ja maht W = 0%.
Puidu tihedus on väiksem kui puitaine tihedus, kuna see sisaldab tühimikke (rakuõõnsused ja õhuga täidetud rakkudevahelised ruumid).
Õhuga täidetud õõnsuste suhteline maht iseloomustab puidu poorsust P: P = (v0 - vd.v.) / v0 * 100, kus v0 ja vd.v. - vastavalt proovi ja selles sisalduva puitaine maht W = 0%. Puidu poorsus jääb vahemikku 40–80%.
c) Märja puidu tihedus: pw = mw / vw, kus mw ja vw on vastavalt puidu mass ja maht niiskuse juures W. Puidu tihedus sõltub selle niiskusesisaldusest. Niiskuse juures W< Wпн плотность изменяется незначительно, а при увеличении влажности выше Wпн наблюдается значительный рост плотности древесины
d) Puidu osaline niiskusesisaldus p`w iseloomustab kuiva puidu sisaldust (massi) märja puidu mahuühiku kohta: p`w = m0 / vw, kus m0 on absoluutselt kuiva puidu mass, g või kg; vw on puidu maht cm3 või m3 antud niiskusesisalduse W juures.
e) Puidu baastihedust väljendatakse absoluutselt kuiva proovi massi m0 suhtega selle ruumalasse niiskusesisalduse juures, mis on võrdne rakuseina küllastuspiiriga Vmax või sellest suurem: pB = m0 / vmax. Seda niiskusest sõltumatut tiheduse põhinäitajat kasutatakse laialdaselt tooraine kvaliteedi hindamiseks tselluloosi- ja paberitööstuses ning muudel juhtudel.
Puidu tihedus varieerub väga laias vahemikus. Venemaa ja naaberriikide liikidest on väga madala tihedusega puit siberi nulg (345), valge paju (415), kõige tihedam on pukspuu (1040), pistaatsia südamik (1100). Võõrpuiduliikide tiheduse muutuste vahemik on laiem: 100-130 (balsa) kuni 1300 (backout). Tiheduse väärtused siin ja allpool on antud kilogrammides kuupmeetri kohta (kg/m3).
Puidu tiheduse järgi 12% niiskusesisalduse juures jagunevad liigid 3 rühma: madal (P12< 540), средней (550 < P12 < 740) и высокой (P12 >740) puidu tihedus.

Puidu mahukaal sõltub ka aastakihi laiusest. Lehtpuudel väheneb mahukaal aastakihtide laiuse vähenemisega. Mida suurem on kasvurõnga keskmine laius, seda suurem on sama tõu mahukaal. See sõltuvus on väga märgatav rõngaspoorilistes kivimites ja mõnevõrra vähem märgatav avatud pooridega kivimites. Okaspuude puhul täheldatakse tavaliselt pöördvõrdelist seost: kasvurõngaste laiuse vähenemisega mahukaal suureneb, kuigi sellest reeglist on ka erandeid.

Puidu mahukaal väheneb tüve põhjast tipuni. Keskealistel mändidel ulatub see langus 21%-ni (12 m kõrgusel), vanadel mändidel 27%-ni (18 m kõrgusel).

Mahukaalu vähenemine piki tüve kõrgust ulatub 15% -ni (vanuses 60-70 aastat, 12 m kõrgusel).

Puidu mahukaalu muutumises piki tüve läbimõõtu muster puudub: mõnel liigil mahukaal keskelt perifeeria suunas veidi väheneb, teistel veidi suureneb.

Suur erinevus ilmneb varajase ja hilise puidu mahukaalus. Seega on Oregoni männil varajase puidu mahukaalu ja hilise puidu massi suhe 1:3, männil 1:2,4, lehisel 1:3. Seetõttu okaspuuliikide puhul mahukaal suureneb koos kasvuga. hilise puidu sisus.

Puidu poorsus. Puidu poorsus viitab pooride mahule protsentides absoluutselt kuiva puidu kogumahust. Poorsus sõltub puidu mahukaalust: mida suurem on mahukaal, seda väiksem on poorsus.

Poorsuse ligikaudseks määramiseks võite kasutada järgmist valemit:

C = 100 (1-0,65γ 0)%

kus C on puidu poorsus %, γ 0 on absoluutselt kuiva puidu mahukaal.

Tabelis on näidatud 1 m3 puidu kaal niiskuse protsendi suhtes.

Puitu on ehitustöödel kasutatud juba iidsetest aegadest. Loomulikult on see materjal oma suurepäraste tehniliste omaduste tõttu endiselt väga populaarne. Puit ise on struktureeritud tüüpi looduslik materjal, mis koosneb puidurakkudest ja rakuvälistest tühimikest, mis omakorda ei garanteeri sugugi, et üks puiduosa on võrdne teise identse suurusega osaga. Seetõttu kerkib töö käigus sageli küsimus etteantud materjali vajaliku koguse ja selliste parameetrite arvutamise kohta nagu: puidu kui terviku kaal ja puidukuubiku kaal.

Puiduliikide kaal olenevalt tabelis toodud tüübist
Puidu liigid Niiskuse protsent, %
Värske 100 80 70 60 50 40 30 25 20 15
Lehis 940 1100 990 930 880 820 770 710 700 690 670
Pappel 700 760 690 650 610 570 540 500 480 470 460
Pöök 960 1110 1000 950 890 830 780 720 710 690 680
Elm 940 1100 1100 930 880 820 770 710 690 680 660
Tamm 990 1160 1160 990 930 870 820 760 740 720 700
Sarvpuu 1060 1330 1330 1130 1000 990 930 860 840 830 810
Harilik kuusk 740 750 750 640 600 560 520 490 470 460 450
Pähkel 910 1000 1000 850 800 750 700 650 630 610 600
Linden 760 830 830 710 660 620 580 540 540 530 500
Valge akaatsia 1030 1330 1330 1190 1060 990 930 860 840 830 810
Lepp 810 880 880 750 700 660 620 570 560 540 530
Vaher 870 1160 1160 990 930 870 820 760 740 720 700
Harilik tuhk 960 1150 1150 930 920 860 800 740 730 710 690
Siberi nulg 680 630 630 540 510 470 440 410 400 390 380
Harilik mänd 820 850 850 720 680 640 590 550 540 520 510
Kaukaasia kuusk 720 730 730 620 580 550 510 480 460 450 440
Seedermänd 760 730 730 620 580 550 510 480 460 450 440
Kask 870 1050 1050 890 840 790 730 680 670 650 640
haab 760 830 830 710 660 620 580 540 530 510 500

Sõltuvalt ehitustööde tüübist tuleb puitu mõõta erinevalt. Materjali tihedus omab erilist tähtsust puidu m3 massile, seega on püstitatud küsimuste õigeks lahendamiseks vaja määrata tiheduse väärtus. On kahte tüüpi tihedust:

Erikaal (puiduaine tihedus)

Mahukaal (struktureeritud füüsilise keha tihedus)

Puitaine on täispuitmaterjalide mass ilma looduslike tühimiketa. Seda tüüpi tihedust mõõdetakse laboritingimustes, kuna see nõuab täiendavaid mõõtmisi, mis tavatingimustes on võimatud. Iga puuliigi ja puuliikide iga puidu puhul on see väärtus konstantne ja ulatub 1540 kg/m3.

Puidu enda tihedust on tavatingimustes üsna lihtne määrata. Selleks lihtsalt kaaluge puutükki ja mõõtke selle maht. Töötlege saadud andmeid standardsete aritmeetiliste tehtetega järgmise valemi abil: Y = M/O, kus Y on puu erikaal, M on puidu mass, O on hõivatud ruumala.

Tabel puidu mahukaalu kohta 1m3 sõltuvalt niiskusest.

Puiduaine tihedus, nagu juba öeldud, on konstantne. Puidul on aga keerukat tüüpi mitmerakuline kiuline struktuur. Puitmaterjalist seinad mängivad puidu struktuuris karkassi rolli. Vastavalt sellele on iga puuliigi ja -liigi lõikes erinev raku struktuur, rakkude kuju ja suurus, mille tulemusena on erinev nii puu erikaal, kui ka puu erinev m3 kaal.

Samuti mängib puidu erikaalu muutmisel suurt rolli niiskus. Tänu selle materjali struktuurile suureneb niiskuse suurenemisega ka puidu tihedus. See reegel ei kehti aga puiduainete tiheduse kohta.

Allpool on toodud puidu erikaal. Tabel koostatakse sõltuvalt materjali niiskusesisaldusest ja arvutamisel kasutatakse sellist indikaatorit nagu 1m3 puidu kaal.

Sageli tuleb puidust ehitamisel arvutada selle mass, teades ainult standardsete plaatide mahtu või arvu. Kuid enamikul juhtudel on võimatu üheselt öelda, kui palju puu kaalub.

Mis määrab puidu kaalu?

1 kuupmeetri kaal võib sõltuda mitmest aspektist:

  • igal puiduliigil on teatud tihedus;
  • kuubi mass sõltub puidu niiskusesisaldusest (ehk nn kokkutõmbumisastmest);
  • ladustamisviis ja saematerjali ebastandardne kuju nõuavad eraldi, sealhulgas ligikaudseid mõõtmismeetodeid.

Teatud puidu kaal 1 m3-s näidatakse tavaliselt teatud kokkutõmbumisastmega materjali tiheduse alusel. Standardne niiskusesisaldus on 20% ja selle niiskusesisaldusega erinevate puiduliikide tihedust peetakse võrdluseks.

Puidu kaal sõltub kuivamisastmest ja puiduliigi tihedusest.

Erinevate ehituses kasutatavate liikide standardsed tihedusnäitajad on näha tabelis, mis sisaldab üle pooleteisesaja puitmaterjali - eksklusiivsetest ja eksootilistest liikidest kuni levinumate kohalikeni.

Nii näiteks kaalub 1 kuubik männi umbes 520 kilogrammi, kui õhuniiskus on 20%. Oluline on märkida, et seedri ja siberi männi puhul on see näitaja palju väiksem - 450 kg. Tihedusnäitajad on neil juhtudel vastavalt 520 kg/m³ ja 450 kg/m³.

Erinevate kivimite tihedus võib oluliselt erineda. Sama 20% õhuniiskuse juures kaalub üks kuupmeeter siberi nulu tavaliselt 390 kilogrammi, raudkase kuubik aga 2,5 korda rohkem – täpselt tonn.

Sellised puitmaterjalide omaduste erinevused mõjutavad nii transportimise, ladustamise omadusi kui ka nendest ehitatud konstruktsioonide kaalu.

Praktilised lähenemised ja tehnikad

Sageli kasutatakse teavet saematerjali kohta kindlal kujul. Näiteks töötlemata puidu, ümarpuidu ja servamata laudade omaduste mõõtmise raskuse tõttu, samuti Erinevate tõugude universaalseks võrdlemiseks kasutatakse järgmisi näitajaid:

  • mahukaal, mis sisuliselt vastab tihedusele;
  • erikaal, mis näitab puukuubiku massi ja veekuubiku massi suhet;
  • tühimiku suhted ladustamise ajal;
  • viitenäiteid.

Esimest indikaatorit kasutatakse kõige sagedamini. Puukuubiku kaal arvutatakse tavaliselt kindlaksmääratud tiheduse alusel, mis antud liigil on teadaoleval niiskustasemel, nagu eespool kirjeldatud. See on standardne ja kõige levinum lähenemisviis. Seega on 20% niiskuse juures hariliku männi kuubiku mahukaal 450 kg/m³ (0,45 g/cm³), idamaise tamme kuubiku mahukaal on 730 kg/m³ (0,14 g/cm³) ja nii edasi.

Puidu ladustamisel on vaja arvestada tühimiku suhtega.

Tihedus on suhe, mis kehtib nii tegeliku kubatuuri kui ka laotud puidu kohta, millel on tühimikud. Seda indikaatorit on vedajatele mugav transportimiseks kasutada. See viitab ka konkreetse puidu mahukaalu ja vee mahukaalu suhtele. Kuna vee mahukaal on 1000 kg, ei ole erikaal mitte ainult kasulik vahend erinevate liikide tiheduse võrdlemisel, vaid näitab ka seda, kas antud puit vajub või mitte. Kui ida tamme kuubiku erikaal 20% juures on 730 kg, tähendab see, et see ujub üsna hästi ja raudkask niiskusega 20% ja üle selle (1000-1020 kg) vajub alla.

Ladustamiseks kasutatakse tühimike suhet. Töötlemata puidu, sealhulgas värskelt raiutud puidu mahtu on raske arvutada, seetõttu arvutatakse tegelik maht tihumeetrite arvu korrutamisel tühimike suhtega. Näiteks kui ladustamise ajal hõivab puit ainult 80% ruumist, siis on see koefitsient 0,8 ja 20 laomeetrilt saate 20 * 0,8 = 16 kuupmeetrit puitu.

See on isegi ühe puiduliigi puhul väga erinev. Puidu tiheduse (erikaalu) väärtused on üldistatud arvud. Puidutiheduse praktiline väärtus erineb antud keskmisest tabeli väärtusest ja see ei ole viga.

Puidu tiheduse (erikaalu) tabel
sõltuvalt puidu tüübist

"Lennundusmaterjalide masside käsiraamat" toim. "Mehaanikaehitus" Moskva 1975 Kolominova M.V., Juhend eriala üliõpilastele 250401 “Metsatehnika”, Ukhta USTU 2010
Puidu liigid Tihedus
puit,
(kg/m3)
Piirang
tihedus
puit,
(kg/m3)
Tihedus
puit,
(kg/m3)
Piirang
tihedus
puit,
(kg/m3)
Ebenpuu
(must)
1260 1260 --- ---
Loobuma
(raud)
1250 1170-1390 1300 ---
Tamm 810 690-1030 655 570-690
Punane puu 800 560-1060 --- ---
Tuhk 750 520-950 650 560-680
pihlakas (puu) 730 690-890 --- ---
Õunapuu 720 660-840 --- ---
Pöök 680 620-820 650 560-680
Akaatsia 670 580-850 770 650-800
Elm 660 560-820 620 535-650
Sarvpuu --- --- 760 740-795
Lehis 635 540-665 635 540-665
Vaher 650 530-810 655 570-690
Kask 650 510-770 620 520-640
Pirn 650 610-730 670 585-710
kastan 650 600-720 --- ---
seeder 570 560-580 405 360-435
Mänd 520 310-760 480 415-505
Linden 510 440-800 470 410-495
Lepp 500 470-580 495 430-525
haab 470 460-550 465 400-495
Paju 490 460-590 425 380-455
Kuusk 450 370-750 420 365-445
Paju 450 420-500 --- ---
Sarapuupähkel 430 420-450 --- ---
Pähkel --- --- 560 490-590
Kuusk 410 350-600 350 310-375
Bambusest 400 395-405 --- ---
Pappel 400 390-590 425 375-455
  • Tabelis on näidatud puidu tihedus 12% niiskuse juures.
  • Tabelinäitajad on võetud “Lennundusmaterjalide masside käsiraamatust” toim. "Mehaanikaehitus" Moskva 1975
  • Parandatud 31. märtsil 2014 vastavalt meetodile:
    Kolominova M.V., Puidu füüsikalised omadused: juhendid eriala 250401 “Metsatehnika” üliõpilastele, Ukhta: USTU, 2010

    Lae alla (allalaadimisi: 878)

Puidu tiheduse (erikaalu) märkimine on üldiselt aktsepteeritud sõltuvalt puiduliigist. Näitajaks võetakse korduvate praktiliste mõõtmiste tulemuste summeerimisel saadud erikaalu keskmine väärtus. Tegelikult on siin avaldatud kaks puidutiheduse tabelit, mis on võetud täiesti erinevatest allikatest. Väike erinevus näitajates viitab selgelt puidu tiheduse (erikaalu) muutlikkusele. Ülaltoodud tabelist puidutiheduse väärtusi analüüsides tasub pöörata tähelepanu lennunduse teatmeraamatu ja ülikooli käsiraamatu näitajate erinevustele. Objektiivsuse huvides on toodud puidu tiheduse väärtus mõlemast dokumendist. Lugeja õigusega valida algallika tähtsuse prioriteet.

Eriti üllatav on tabeli tiheduse väärtus lehised- 540-665 kg/m3. Mõned veebiallikad näitavad lehise tiheduseks 1450 kg/m3. Pole selge, keda uskuda, mis tõestab taaskord tõstatatava teema ebakindlust ja tundmatust. Lehis on üsna raske materjal, kuid mitte nii raske, et vajuks nagu kivi vette.

Niiskuse mõju puidu erikaalule

Triivpuidu erikaal

Tähelepanuväärne on, et puidu niiskusesisalduse suurenemisega väheneb selle materjali erikaalu sõltuvus puiduliigist. Triivpuidu erikaal (niiskus 75-85%) praktiliselt ei sõltu puiduliigist ja on ligikaudu 920-970 kg/m3. Seda nähtust seletatakse üsna lihtsalt. Puidu tühimikud ja poorid täidetakse veega, mille tihedus (erikaal) on palju suurem kui väljatõrjuva õhu tihedus. Oma väärtuselt läheneb vee tihedus tihedusele , mille erikaal puiduliigist praktiliselt ei sõltu. Seega sõltub vees läbimärdunud puidutükkide erikaal selle liigist vähem kui kuivade proovide puhul. Siinkohal tasub meeles pidada, et puidu puhul on klassikaliste füüsikaliste mõistete jaotus. (cm.)

Puidu tiheduse rühmad

Tavapäraselt jagunevad kõik puuliigid kolme rühma
(vastavalt puidu tihedusele, niiskuse juures 12%):

  1. Madala tihedusega kivimid(kuni 540 kg/m3) - kuusk, mänd, nulg, seeder, kadakas, pappel, pärn, paju, haab, must ja valge lepp, kastan, valge, hall ja mandžuuria pähkel, amuuri samet;
  2. Keskmise tihedusega kivimid(550-740 kg/m3) - lehis, jugapuu, hõbekask, udupuu, must ja kollane, ida- ja euroopa pöök, jalakas, pirn, suvetamm, ida, soo, mongoolia, jalakas, jalakas, vaher, sarapuu, pähkel, plaatan, pihlakas, hurma, õunapuu, harilik saar ja mandžuuria;
  3. Suure tihedusega kivimid(750 kg/m3 ja üle selle) - valge ja liiv akaatsia, raudkask, Kaspia mee jaanileivapuu, valge hikkori, sarvpuu, kastani- ja araksiina tamm, raudpuu, pukspuu, pistaatsia, humala sarvik.

Puidu tihedus ja selle kütteväärtus

Puidu tihedus (erikaal) on selle kütteenergia väärtuse peamine näitaja - . Sõltuvus on siin otsene. Mida suurem on puuliigi puidustruktuuri tihedus, seda rohkem põlev puitainet see sisaldab ja seda kuumemad on sellised puud.

Maja ehitama või renoveerima asudes tuleb vahel silmitsi seista küsimustega, mis esmapilgul tunduvad lihtsad, kuid ei oska kohe vastata. Tundub tülikas sellise küsimusega spetsialistide poole pöörduda, aga seda peab kindlasti teadma. Neil, kes saavad Internetti pöörduda, on lihtsam - sisestage otsingumootorisse "Kui palju kaalub puukuubik" ja poole minutiga saite põhjaliku tulemuse. Muide, kui palju?

Niiskuse mõju puidu kaalule

Puidu kaal ei ole alati sama väärtusega. Millest see oleneb? Esiteks puidu niiskusesisaldusest. Kui võrrelda näiteks tamme ja kaske, siis selgub, et tamme tihumeeter kaalub 700 kg ja kask 600 kg. Kuid see võib olla erinev. Kuupmeetrit kaske kaaludes saame 900 kg ja tamm näitab sama 700. Või mõlemal juhul 700 kg. Miks me saame nii erinevaid numbreid? Sel juhul mängib rolli puidu niiskusesisaldus.

Niiskusastet on neli: kuiv (10-18%), õhkkuiv (19-23%), niiske (24-45%) ja märg (üle 45%). Seega selgub, et erinevatel sama niiskusega kivimitel on erinev kaal, nagu ülaltoodud esimeses näites. Kui õhuniiskus ei ole sama, siis võib kaal ühes või teises suunas kõikuda. Standardne õhuniiskus on 12%.

Erinev tihedus – erinev kaal

Teine tegur, mis puidu kaalu mõjutab, on selle tihedus. Suurim tihedus on raua- ja eebenipuu puidul - 1100–1330 kg/m3. Pukspuu ja rabatamm on neile lähedal - 950-1100. Tavalise tamme, pöögi, akaatsia, pirni ja sarvestiku puhul on tihedus umbes 700 kg/m3. Männi, lepa ja bambuse puhul on see veelgi madalam – 500 kg/m3. Ja kõige madalam on korgipuidul, vaid 140 kg/m3.

Miks on vaja teada tihumeetri puidu kaalu?

Selle valdkonna teadmised on mõnikord väga olulised. Ehitusmaterjali ostmisel ei saa selle kogust mittespetsialist silma järgi määrata. Teades puidu või voodri mõõtmeid, materjali, millest need on valmistatud, ja selle niiskusesisaldust, võimaldavad lihtsad arvutused määrata ostetud toote kaalu. Kui palju kaalub puukuubik?Sel juhul aitab vastus sellele küsimusele välja selgitada, kas müüja saatis teile kauba õigesti.

Soojusülekanne puidust

Lisaks on veel üks indikaator - soojusülekanne. See tuleb appi neile, kes kütteks küttepuid kasutavad. Mida suurem on kõvadus, s.t. Mida suurem on puiduliigi tihedus, seda kõrgem on selle kütteväärtus. Pukspuuga muidugi keegi tuba kütma ei hakka, aga pärna ja männi või kase ja lepapuu vahel valides saab palju rohkem sooja, kui tead, milline neist liikidest on kõige kõvem. Teavet iga puu tiheduse kohta saab tabelitest, kuna kogu see teave on kasutamise hõlbustamiseks süstematiseeritud.

Tihe kuupmeetri kaal, kg

Tõug Niiskus, %
10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
Pöök 670 680 690 710 720 780 830 890 950 1000 1060 1110
Kuusk 440 450 460 470 490 520 560 600 640 670 710 750
Lehis 660 670 690 700 710 770 820 880 930 990 1040 1100
haab 490 500 510 530 540 580 620 660 710 750 790 830
Kask:
- kohev 630 640 650 670 680 730 790 840 890 940 1000 1050
- soonik 680 690 700 720 730 790 850 900 960 1020 1070 1130
- Daurian 720 730 740 760 780 840 900 960 1020 1080 1140 1190
- raud 960 980 1000 1020 1040 1120 1200 1280
Tamm:
- petiolate 680 700 720 740 760 820 870 930 990 1050 1110 1160
- idapoolne 690 710 730 750 770 830 880 940 1000 1060 1120 1180
— Gruusia 770 790 810 830 850 920 980 1050 1120 1180 1250 1310
- Araksiin 790 810 830 850 870 940 1010 1080 1150 1210 1280 1350
Mänd:
- seeder 430 440 450 460 480 410 550 580 620 660 700 730
- Siberi 430 440 450 460 480 410 550 580 620 660 700 730
- tavaline 500 510 520 540 550 590 640 680 720 760 810 850
Kuusk:
- Siberi 370 380 390 400 410 440 470 510 540 570 600 630
- valgekarvaline 390 400 410 420 430 470 500 530 570 600 630 660
- terve leht 390 400 410 420 430 470 500 530 570 600 630 660
- valge 420 430 440 450 460 500 540 570 610 640 680 710
- Kaukaasia 430 440 450 460 480 510 550 580 620 660 700 730
Tuhk:
- Mandžuuria 640 660 680 690 710 770 820 880 930 990 1040 1100
- tavaline 670 690 710 730 740 800 860 920 980 1030 1090 1150
- teravaviljalised 790 810 830 850 870 940 1010 1080 1150 1210 1280 1350

Tabelis on toodud keskmised massi väärtused. Võimalikud maksimaalsed ja minimaalsed massi väärtused on vastavalt 1,3 ja 0,7 selle keskmisest väärtusest