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:

  1. 毛细管(游离) — 填充细胞腔;
  2. 吸湿性 — 存在于细胞壁中;
  3. 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:

木材相对湿度计算表格

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AA₁,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:

50%木材绝对湿度计算示例

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%
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

普通松树29韦茅斯松25云杉29落叶松30吃30山毛榉树31菩提树29贾森23板栗25
VRSTA DRVETA 树的一部分 权重%
切线方向 径向 容量
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

表中给出了不同类型木材的称重量2.
VRSTA DRVETA 权重%
径向 切线方向 容量
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。

木板根据日志中位置的不同风化示意图

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。

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