木材重量
木材的重量取决于其密度和含水量。有木材比重和木材容重。
木材的具体重量并不取决于木材的类型。它表示单位体积内压实木质材料的重量,不含水分和空气,为1,5。
实际中使用木块的体积重量,即1 cm³木块的重量,以克表示。根据体积重量,估算木材的重量及其技术性能。随着湿度的增加,木材的体积重量也会增加。密度越高,木材越致密且孔隙较少。
木材湿度
木材中的水分类型
树中的水分为:
- 毛细管(游离) — 填充细胞腔;
- 吸湿性 — 存在于细胞壁中;
- 化学 — 输入构成木材的物质的化学成分。
木材中的水含量,以重量百分比表示,称为木材水分。有绝对湿度和相对湿度。
相对和绝对湿度
如果原始状态下的木材重量标有字母A,绝对干燥木材的重量标有字母A₁,相对湿度百分比标有字母B,绝对湿度百分比标有字母B₁,则相对湿度可根据以下公式确定:
木材相对湿度表格。
绝对湿度根据以下公式确定:
绝对木材水分形式。
测定木材的湿度
从板的中间切出棱镜,并在精度为 0,01 g 的秤上测量。结果值代表 A 的大小。棱镜的重量不应小于20克,然后在105°的温度下干燥,直至达到恒重A₁。
如果两次连续测量之间的差值不大于0,3%干重,则认为达到恒重。通过以指定的形式输入通过测量获得的值A和A₁,可以确定木材的相对或绝对湿度。
如果从板中间切下的棱柱的原始重量为240 g,干燥后的木材重量为160 g,则测试样品的绝对湿度为:
被测样品绝对湿度计算示例
这样得到的湿度被认为是整批木材的湿度。
纤维饱和点
干燥木材时,游离水首先蒸发。所有自由水蒸发的时刻称为吸湿极限或纤维饱和点。在此干燥期间,被干燥木材的尺寸不会改变。
不同种类木材的吸湿极限对应的湿度如下表所示:
| 木材类型 | 湿度 |
|---|---|
| 普通松木 | 29% |
| 韦茅斯松 | 25% |
| 云杉 | 29% |
| 落叶松 | 30% |
| 云杉 | 30% |
| 山毛榉 | 31% |
| 利帕 | 29% |
| 灰 | 23% |
| 栗子 | 25% |
湿度对木材加工和耐久性的影响
湿度增加的木材是热的良导体,其机械加工性能较差,不利于粘合、涂漆、上光漆和抛光。油漆和清漆在湿涂漆的木材表面很快分解。潮湿的木材会导致钉子和螺丝生锈。
由原木制成的木工建筑产品(门、窗、木板地板、镶木地板和其他产品)的尺寸在干燥过程中会收缩。因此,会出现裂纹,并且元件之间连接的刚度会丧失。
因此,建筑木材的质量、其耐久性和抗腐烂性首先取决于其湿度,然后取决于木材的类型和开采条件。在正常开采条件下,干燥木材可以在建筑物中使用数十年。
干燥过程中木材的称重
干燥过程中,木材尺寸发生变化:纵向方向改变0,10%,径向方向改变3–6%,切向方向改变6–12%。这种变化称为权重。
当湿度达到纤维饱和点(从23%到31%)时开始称重。构成木材的解剖元素在干燥过程中收缩不均匀,因此木材在不同方向的重量不同。
密度高的木材(例如橡木)比密度较低的木材(例如椴树)重。在针叶树种中,权重的大小还取决于晚材的参与。随着松树中晚材比例的增加,重量也随之增加,因为针叶树种的晚材在干燥时的重量明显大于早材。
针叶树种早材和晚材的权重
| VRSTA DRVETA | 树的一部分 | 权重% | ||
|---|---|---|---|---|
| 切线方向 | 径向 | 容量 | ||
| 吃 | 早期的 | 5.68 | 2.89 | 8.77 |
| 晚的 | 10.92 | 9.85 | 19.97 | |
| 博尔 | 早期的 | 8.05 | 2.91 | 10.86 |
| 晚的 | 11.26 | 8.22 | 10.87 | |
| 落叶松 | 早期的 | 7.11 | 3.23 | 10.34 |
| 晚的 | 12.25 | 10.19 | 20.96 | |
称量不同类型的木材
| VRSTA DRVETA | 权重% | ||
|---|---|---|---|
| 径向 | 切线方向 | 容量 | |
| 硼 | 3.4 | 8.1 | 12.5 |
| 云杉 | 4.1 | 9.3 | 14.1 |
| 落叶松 | 5.3 | 10.4 | 15.1 |
| 杰森 | 4.8 | 8.2 | 13.5 |
| 橡木 | 4.7 | 8.4 | 12.7 |
| 布克瓦 | 4.8 | 10.8 | 15.3 |
风化和裂纹
称量过程中由于干燥而导致的尺寸变化不均匀,以及干燥方式不当,会导致木材产生内部和外部应力。它们会导致风化以及出现外部裂纹(有时甚至是内部裂纹)。
切向切割的板材比径向切割的板材更容易风化。越靠近外围,风切变越大。

图片3。根据木板在原木中的位置缠绕木板。
外部裂纹是由于木材外层和内层干燥不均匀造成的。由于湿度差异较大,木材表面出现拉应力,导致外部裂纹。
为了避免出现外部裂纹,干燥过程应缓慢、均匀地进行。然后尺寸的变化逐渐发生,因此引起飞溅的力很小。
木材从正面干燥得更快,这就是为什么木板、木坯和圆木的正面比其他表面更早开裂的原因。为了避免开裂,应在前额上涂上防护剂或将其放在阴凉处,以保护前额免受太阳光线的永久影响。
树木肿胀
木材膨胀是干燥和称重的逆过程。干燥的木材能够吸收水分并增加其尺寸。此功能用于润湿干燥的桶、木管、储罐和其他物体,使它们膨胀。