הכל על צפיפות העץ

צפיפות העץ היא המאפיין החשוב ביותר של החומר, המאפשר לחשב את העומס במהלך ההובלה, העיבוד והשימוש בחומרי גלם או חפצים מעץ. מחוון זה נמדד בגרמים לסנטימטר מעוקב או בקילוגרמים למטר מעוקב, אך המלכוד טמון בעובדה שאינדיקטורים אלה אינם יכולים להיחשב יציבים.

צפיפות העץ, בשפה יבשה של הגדרות, היא היחס בין מסת החומר לנפח שלו. במבט ראשון, לא קשה לקבוע את המחוון, אבל הצפיפות תלויה מאוד במספר הנקבוביות במין עץ מסוים וביכולתו לשמור על לחות. מכיוון שהמים צפופים יותר מעצים יבשים רבים ובאופן טבעי צפופים יותר מהחללים שבין הסיבים, לאחוז המים יש השפעה גדולה על השורה התחתונה.

לאור האמור לעיל, נבדלים שני אינדיקטורים של צפיפות עץ, הקרובים להגדרה הכללית ביותר, אך יחד עם זאת מדויקים יותר.

• משקל סגולי. קריטריון זה ידוע גם בתור בסיס או צפיפות מותנית. למדידות לוקחים מה שנקרא חומר עץ - זה כבר לא חומר טבעי בצורתו המקורית, אלא בלוק יבש, שנלחץ בלחץ גבוה על מנת לסלק אפילו חללים. למעשה, אינדיקטור זה מאפיין את הצפיפות האמיתית של סיבי עץ, אך בטבע, ללא ייבוש ולחיצה ראשוניים, לא ניתן למצוא חומר כזה. בהתאם לכך, צפיפות העץ ברוב המקרים עדיין גבוהה מהמשקל הסגולי.

• משקל נפח. אינדיקטור זה כבר קרוב יותר למציאות, כי המשקל של אפילו לא מיובש, אלא עץ גולמי מוערך. בכל מקרה, שיטה זו מספקת יותר, כי בארצנו לא יכול להיות עצים יבשים לחלוטין באופן עקרוני - החומר היבש נוטה לספוג את הלחות החסרה מהאוויר האטמוספרי, שוב להיות כבד יותר. לאור זאת, צפיפות הצבר נקבעת בדרך כלל עבור עץ עם רמת לחות מסוימת, מסומנת בבירור, שהיא נורמלית לזן מסוים. עד למצב זה, החומר הטרי עדיין צריך להתייבש, אבל המשימה היא לא להגיע לרמת לחות אפס - הם נעצרים במדד שעדיין יסופק על ידי חוקי הפיזיקה במגע עם אוויר.

הקשר בין צפיפות ללחות וטמפרטורה נצפה באופן דומה. אם נקבוביות החומר מלאות במים כבדים, אז הבר עצמו הופך כבד יותר, ולהיפך - במהלך הייבוש, החומר מתכווץ רק מעט בנפח, אך מאבד באופן משמעותי מבחינת מסה. הטמפרטורה כאן מעורבת על פי סכימה מורכבת עוד יותר - כאשר היא עולה, מצד אחד, היא מאלצת את המים להתרחב, ומגדילה את נפח חומר העבודה, מצד שני, היא מעוררת אידוי מהיר יותר. יחד עם זאת, ירידה בטמפרטורה מתחת לאפס הופכת את הלחות לקרח, אשר מבלי להוסיף משקל, מעט מגדילה את נפחו. גם אידוי וגם הקפאה של לחות במבנה העץ טומנים בחובם עיוות מכני של הבר.

מכיוון שאנו מדברים על לחות, כדאי להבהיר זאת לפי רמתו, קיימות שלוש קטגוריות של עצים כרותים. במקרה זה, לחומר שנחתך טרי יש תכולת לחות של לפחות 50%. עם אינדיקטורים של יותר מ-35%, העץ נחשב לח, אינדיקטור בטווח של 25-35% מאפשר לחומר להיחשב חצי יבש, מושג היובש המוחלט מתחיל ב-25% מתכולת המים ופחות.

ניתן להביא חומרי גלם ליובש מוחלט גם עם ייבוש טבעי מתחת לחופה, אך כדי להגיע לתכולת מים נמוכה עוד יותר, תצטרכו להשתמש בתאי ייבוש מיוחדים. במקרה זה, יש לבצע מדידות עם עץ, שהלחות שלו אינה עולה על 12%.

צפיפות גם קשורה קשר הדוק קְלִיטָה, כלומר, היכולת של סוג עץ מסוים לספוג לחות מהאוויר האטמוספרי. חומר בעל קצב ספיגה גבוה יהיה אפריורי צפוף יותר - פשוט בגלל זה כל הזמן לוקח מים מהאטמוספרה ובתנאים רגילים זה לא יכול להיות טיפה יבש.

לדעת את הפרמטרים של צפיפות העץ, אפשר לשפוט בערך את המוליכות התרמית שלו. ההיגיון פשוט מאוד: אם העץ אינו צפוף, זה אומר שיש בו חללי אוויר רבים, ולמוצר העץ יהיו תכונות בידוד תרמי טובות. אם לאוויר יש מוליכות תרמית נמוכה, אז המים הם בדיוק ההפך. לפיכך, הצפיפות הגבוהה (ומכאן גם תכולת הלחות) מעידה על כך שסוג עץ מסוים אינו מתאים לחלוטין לבידוד תרמי!

מבחינת דליקות, מגמה דומה נצפית באופן כללי. נקבוביות מלאות באוויר אינן יכולות להישרף מעצמן, אך הן אינן מפריעות לתהליך, מכיוון שסוגי עץ רופפים בדרך כלל נשרפים די טוב. הצפיפות הגבוהה, בשל תכולת המים המשמעותית, מהווה מכשול ישיר להתפשטות האש.

לבסוף, עץ צפוף ברוב המקרים פחות נוטה להירקב. פשוט אין מקום פנוי בעובי של חומר כזה, והמצב הרטוב של הסיבים הוא הנורמה עבורו. לאור זאת, בעת עיבוד עץ, לפעמים אפילו נעשה שימוש בהשרייה במים מזוקקים רגילים, תוך שימוש בכך כשיטת הגנה מפני השפעות של גורמים ביולוגיים בלתי רצויים.

אם נשקול את ההגדרה של צפיפות עץ אך ורק מנקודת מבט של נוסחה מתמטית, אז משקל המוצר, כפול פרמטר הלחות, מחולק בנפח, גם כפול באותו פרמטר. פרמטר הלחות כלול בנוסחה בשל העובדה שבספיגת מים, עץ יבש נוטה להתנפח, כלומר לעלות בנפח. זה אולי לא מורגש בעין בלתי מזוינת, אבל לפתרון רוב הבעיות חשוב לקחת בחשבון כל מילימטר וק"ג נוספים.

בהתחשב בצד המעשי של מדידות, אנו מתחילים מהעובדה ש לפני המדידה, תחילה עליך להשיג איזון לחות - כאשר עודפי מים מוסרים מהעץ על ידי ייבוש, אך החומר אינו יבש מדי ולא ישאב לחות מהאוויר. עבור כל גזע, פרמטר הלחות המומלץ יהיה שונה, אך באופן כללי, המדד לא אמור לרדת מתחת ל-11%.

לאחר מכן מתבצעות המדידות הראשוניות הדרושות - מידות חומר העבודה נמדדות ועל סמך נתונים אלו מחשבים את הנפח, ואז נשקלת חתיכת העץ הניסיונית.

לאחר מכן משרים את חומר העבודה במים מזוקקים למשך שלושה ימים, אם כי יש קריטריון נוסף להפסקת ההשריה - יש צורך לוודא שעובי היצירה יגדל ב-0.1 מ"מ לפחות. לאחר השגת התוצאה הנדרשת, השבר הנפוח נמדד ונשקל שוב כדי להשיג את הנפח המרבי.

השלב הבא הוא ייבוש ארוך טווח של העץ, המסתיים בשקילה נוספת.

הפעולות המתוארות הן הוראות המוכרות ברמת המדינה ברוסיה - הנוהל לעסקאות והסדרים קבוע ב- GOST 16483.1-84.

מכיוון שכל גרם ומילימטר חשובים, התקן אף מסדיר את הדרישות לחומר העבודה - מדובר בעץ בצורת מלבן באורך ורוחב של 2 ס"מ ובגובה של 3 ס"מ. במקביל, לדיוק מדידה מרבי , יש לעבד את חומר העבודה בקפידה לפני תחילת הניסויים. בליטות וחספוס לא אמורים להשפיע על הקריאה.

מהאמור לעיל, ניתן היה להסיק מסקנה צפויה כי הליך המדידה וההערכה של צפיפות העץ הוא משימה מסובכת למדי ודורשת מדידות מדויקות ביותר. ברוב המקרים, כל העבודה המורכבת עבור הצרכן נעשית על ידי רוכשים וספקים. - על אריזות של אותו לוח קצוות או פרקט, יש לציין את כל המאפיינים העיקריים של החומר.

המצב מסובך יותר, אם אדם אפילו עוסק בקצירת סוגים שונים של עץ בעצמו, כי אז לא תהיה אריזה אינפורמטיבית, אבל אז אתה יכול למצוא באינטרנט מדדי צפיפות משוערים לכל סוג עץ, מהם שולחנות שלמים מורכבים. חשוב רק לזכור את זה תכולת הלחות של כל סרגל בודד מושפעת מגורמים רבים, המתוארים לעיל בנפרד, מה שאומר שבמקרה מסוים, תנודות במסה סבירות מאוד.

במקרים מסוימים יתכן מצב אחר: כאשר מנהל העבודה מקבל רק משימה, אך עדיין אין עץ לביצועה. חומרי הגלם יצטרכו להירכש באופן עצמאי, אך יחד עם זאת יש צורך להבין איזה גזע יהיה היעיל ביותר.

בהתחשב בכך שהצפיפות משפיעה על איכויות מעשיות רבות אחרות של עץ, אתה יכול מיד לנשל את רוב המועמדים הבלתי מתאימים, תוך התמקדות בקטגוריה ספציפית של חומר. במיוחד בשביל זה, הם מקצים שלוש קבוצות עיקריות של ציוני עץ לפי צפיפות.

צפיפות נמוכה היא מעשית לפחות מנקודת המבט שעץ קל קל יותר לקטיף ולהובלה, ומעמיסים יהיו אסירי תודה לצרכן על בחירת עץ כזה. לפי הסיווג המקובל, הגבול העליון של צפיפות עץ בצפיפות נמוכה הוא 540, לעתים רחוקות יותר 530 ק"ג / מ"ר.

לקטגוריה זו משתייכים עיקר עצי המחט התעשייתיים, כגון אשוח ואורנים, אספן וסוגים רבים של אגוזי מלך, ערמונים וארז, ערבה וטיליה. דובדבן ואלמון, בהתאם לזן ולתנאים הספציפיים, יכולים להשתייך למינים בעלי צפיפות נמוכה ובינונית, ודובדבן - לעתים קרובות יותר עד בינוני. בשל הקלות היחסית של התחבורה, עץ כזה זול יותר. טיעון ברור נוסף לטובת הזול והביקוש שלו הוא זה חלק ניכר מהיערות הביתיים מורכב בדיוק ממינים כאלה.

מומחים מציינים את זה עצים בעלי צפיפות גזעים נמוכה הם הנפוצים ביותר באזורי הצפון... זאת בשל העובדה שהאזורים שבהם גדלים היערות של המינים המקבילים לא תמיד יכולים לספק לצמחייה כמות גדולה של לחות.

עץ בצפיפות בינונית הוא "אמצעי הזהב" בבחירת חומר, שאין לה יתרונות ברורים, למעט הנקודה המהותית שאין לה חסרונות ברורים. מבלי להיות כבד מדי, חומר כזה מפגין חוזק לחיצה טוב מבלי שיש לו את החסרונות הברורים של סלעים צפופים, כגון מוליכות תרמית טובה.

קטגוריית הצפיפות הבינונית כוללת עצים ולבנה, תפוח ואגס, אפר הרים ומייפל, לוז ואגוז, אפר וצפצפה, דובדבן ציפורים, אשור ובוקיצה. לדובדבן ולאלמון יש ריצה משמעותית מבחינת צפיפות, מה שלא מאפשר לנו להציב בביטחון את כל נציגי הגזע בקטגוריה אחת - שניהם נעים בין נמוך לבינוני, והאלמון קרוב יותר לצפיפות נמוכה. אינדיקטורים המאפשרים לכלול את הגזע בקטגוריית הצפיפות הבינונית הם 540-740 ק"ג / מ"ק.

הצפיפות המוגברת של העץ עשויה להיראות כחיסרון בשל העובדה שמוצרים העשויים ממנו הם כבדים ומסיביים מאוד ואינם יכולים להתהדר בביצועי בידוד תרמי טובים, ואף מתפצלים מפגיעה.

יחד עם זאת, החומר מסוגל לעמוד בעומסים קבועים משמעותיים ללא דפורמציה.וגם שונה דליקות נמוכה יחסית ועמידות מעולה... בין היתר, גם עץ כזה נתון מעט יחסית לריקבון.

כדי להיכנס לקטגוריה של מינים צפופים, אתה צריך צפיפות עץ של לפחות 740 ק"ג / מ"ר³... מבין סוגי העצים הנפוצים זכורים בעיקר אלון ושיטה, כמו גם קרן קרן ועץ תאשור. זה צריך לכלול גם כמה מינים שאינם גדלים בקווי הרוחב שלנו, למשל, עצי פיסטוק וברזל.

מכאן יש רק מסקנה אחת: על כל החסרונות שלו, לעץ כזה יש מספר יתרונות ששווה לשלם בעין יפה.