Težina drveta

Težina drveta zavisi od njegove zbijenosti i količine vlage koju sadrži. Postoje specifična težina drvne materije i zapreminska težina drveta.

Specifična težina drvne materije ne zavisi od vrste drveta. Ona izražava težinu zbijene drvne materije u jedinici zapremine, bez vlage i vazduha, i iznosi 1,5.

U praksi se koristi zapreminska težina drvne mase, odnosno težina 1 cm³ drvne mase izražena u gramima. Na osnovu zapreminske težine procenjuju se težina drveta i njegove tehničke osobine. Sa povećanjem vlažnosti povećava se i zapreminska težina drveta. Što je zapreminska težina veća, drvo je zbijenije i manje porozno.

Vlažnost drveta

Vrste vode u drvetu

Voda koja se nalazi u drvetu deli se na:

  1. kapilarnu (slobodnu) — ispunjava šupljine ćelija;
  2. higroskopnu — nalazi se u zidovima ćelija;
  3. hemijsku — ulazi u hemijski sastav materija koje sačinjavaju drvo.

Količina vode koja se nalazi u drvetu, izražena u težinskim procentima, naziva se vlažnost drveta. Postoje apsolutna i relativna vlažnost.

Relativna i apsolutna vlažnost

Ako se težina drveta u prvobitnom stanju označi slovom A, težina apsolutno suvog drveta slovom A₁, relativna vlažnost u procentima slovom B, a apsolutna vlažnost u procentima slovom B₁, relativna vlažnost može se odrediti po sledećem obrascu:

Obrazac za izračunavanje relativne vlažnosti drveta

Obrazac za relativnu vlažnost drveta.

Apsolutna vlažnost određuje se po sledećem obrascu:

Obrazac za izračunavanje apsolutne vlažnosti drveta

Obrazac za apsolutnu vlažnost drveta.

Određivanje vlažnosti drveta

Iz sredine daske iseče se prizma i meri na vagi sa tačnošću do 0,01 g. Dobijena vrednost predstavlja veličinu A. Prizma, čija težina ne treba da bude manja od 20 g, zatim se suši na temperaturi 105° dok ne postigne stalnu težinu A₁.

Smatra se da je stalna težina postignuta ako razlika između dva uzastopna merenja nije veća od 0,3% suve težine. Unošenjem vrednosti A i A₁, dobijenih merenjem, u navedene obrasce utvrđuje se relativna ili apsolutna vlažnost drveta.

Ako je prvobitna težina prizme isečene iz sredine daske iznosila 240 g, a težina osušenog drveta 160 g, apsolutna vlažnost ispitivanog uzorka iznosi:

Primer obračuna apsolutne vlažnosti drveta od 50 procenata

Primer obračuna apsolutne vlažnosti ispitivanog uzorka.

Ovako dobijena vlažnost smatra se vlažnošću cele partije drveta.

Tačka zasićenosti vlakana

Pri sušenju drveta prvo isparava slobodna voda. Momenat kada ispari sva slobodna voda naziva se granica higroskopnosti ili tačka zasićenosti vlakana. U ovom periodu sušenja dimenzije drveta koje se suši ne menjaju se.

Vlažnost koja odgovara granici higroskopnosti za različite vrste drveta navedena je u sledećoj tabeli:

Vrsta drveta Vlažnost
Običan bor 29%
Vejmutov bor 25%
Smreka 29%
Ariš 30%
Jela 30%
Bukva 31%
Lipa 29%
Jasen 23%
Kesten 25%

Uticaj vlažnosti na obradu i trajnost drveta

Drvo sa povećanom vlažnošću dobar je sprovodnik toplote, lošije se obrađuje na mašinama, rđavo se lepi, boji, lakira i politira. Na površini vlažnog obojenog drveta boja i lak brzo se raspadaju. Vlažno drvo izaziva rđanje eksera i zavrtnjeva.

Dimenzije stolarskih građevinskih proizvoda izrađenih od sirovog drveta — vrata, prozora, daščanih podova, parketa i drugih proizvoda — smanjuju se pri sušenju. Zbog toga nastaju pukotine i gubi se krutost veze između elemenata.

Stoga se kvalitet drveta u građevinarstvu, njegova trajnost i otpornost protiv truljenja određuju pre svega njegovom vlažnošću, a zatim vrstom drveta i uslovima eksploatacije. Pri normalnim uslovima eksploatacije suvo drvo može služiti u građevinama više desetina godina.

Utezanje drveta pri sušenju

Pri sušenju drvo menja svoje dimenzije: u podužnom pravcu za 0,10%, u radijalnom za 3–6%, a u tangencijalnom za 6–12%. Ova promena naziva se utezanje.

Utezanje počinje kada vlažnost dostigne tačku zasićenosti vlakana, od 23% do 31%. Anatomski elementi koji sačinjavaju drvo u procesu sušenja skupljaju se nejednako, pa je i utezanje drveta u različitim pravcima različito.

Drvo sa velikom zapreminskom težinom, kao što je hrast, uteže se više nego drvo sa manjom zapreminskom težinom, kao što je lipa. Kod četinarskih vrsta veličina utezanja zavisi i od učešća kasnog drveta. Sa povećanjem procenta kasnog drveta kod bora se utezanje povećava, jer se kasno drvo četinarskih vrsta pri sušenju uteže znatno više nego rano.

Utezanje ranog i kasnog drveta četinarskih vrsta

Običan bor 29 Vejmutov bor 25 Smreka 29 Ariš 30 Jela 30 Bukva 31 Lipa 29 Jasen 23 Kesten 25
VRSTA DRVETA Deo Drveta UTEZANJE %
U tangentnom pravcu U radijalnom pravcu Zapreminsko
Jela Rano 5.68 2.89 8.77
Kasno 10.92 9.85 19.97
Bor Rano 8.05 2.91 10.86
Kasno 11.26 8.22 10.87
Ariš Rano 7.11 3.23 10.34
Kasno 12.25 10.19 20.96

Utezanje različitih vrsta drveta

Veličina utezanja različitih vrsta drveta data je u tabeli 2.
VRSTA DRVETA UTEZANJE %
U radijalnom pravcu U tangentnom pravcu Zapreminsko
Bor 3.4 8.1 12.5
Smreka 4.1 9.3 14.1
Ariš 5.3 10.4 15.1
Jasen 4.8 8.2 13.5
Hrast 4.7 8.4 12.7
Bukva 4.8 10.8 15.3

Vitoperenje i pukotine

Neravnomerna promena dimenzija u procesu utezanja usled sušenja, kao i primena nepravilnih režima sušenja, izaziva unutrašnje i spoljašnje napone u drvetu. Oni dovode do vitoperenja i pojave spoljašnjih, a ponekad i unutrašnjih pukotina.

Tangencijalno izrezane daske više se vitopere nego radijalno izrezane. Što su bliže periferiji, vitoperenje je veće.

Šematski prikaz različitog vitoperenja dasaka prema položaju u trupcu

Slika 3. Vitoperenje dasaka prema položaju u trupcu.

Spoljašnje pukotine nastaju usled neravnomernog sušenja spoljašnjih i unutrašnjih slojeva drveta. Zbog velike razlike između njihove vlažnosti, na površini drveta javljaju se zatežući naponi koji dovode do spoljašnjih pukotina.

Da bi se izbegla pojava spoljašnjih pukotina, proces sušenja treba sprovoditi polako i ravnomerno. Tada se i promena dimenzija odvija postepeno, pa su sile koje izazivaju prskanje male.

Drvo se brže suši sa čela, zbog čega čela dasaka, gredica i oble građe pucaju ranije nego ostale površine. Da bi se izbeglo pucanje, čela treba zaštititi od trajnog dejstva sunčevih zraka premazivanjem zaštitnim sredstvima ili stavljanjem u senku.

Bubrenje drveta

Bubrenje drveta je proces obratan sušenju i utezanju. Osušeno drvo sposobno je da upija vlagu i povećava svoje dimenzije. Ova osobina koristi se za vlaženje rasušenih buradi, drvenih cevi, rezervoara i drugih predmeta, usled čega oni nabreknu.

Povezani sadržaji