木材重量
木材的重量取決於其密度和含水量。有木材比重和木材容重。
木材的具體重量並不取決於木材的種類。它表示單位體積內壓實木質材料的重量,不含水分和空氣,為1,5。
實際中使用木塊的體積重量,即1 cm³木塊的重量,以克表示。根據體積重量,估算木材的重量及其技術性能。隨著濕度的增加,木材的體積重量也會增加。密度越高,木材越緻密,孔隙越少。
木材水分
木材中的水分類型
樹中的水分為:
- 毛細管(遊離) — 填充細胞腔;
- 吸濕性 — 存在於細胞壁中;
- 化學 — 輸入構成木材的物質的化學成分。
木材中的水含量,以重量百分比表示,稱為木材水分。有絕對濕度和相對濕度。
相對與絕對濕度
如果原始狀態下的木材重量標有字母A,絕對乾燥木材的重量標有字母A₁,相對濕度百分比標有字母B,絕對濕度百分比標有字母B₁,則相對濕度可根據以下公式確定:
*木材相對濕度表格。 *
絕對濕度依下列公式決定:
*絕對木材水分形式。 *
測定木材的濕度
從板的中間切出棱鏡,並在精度為 0,01 g 的秤上測量。結果值代表 A 的大小。棱鏡的重量不得小於20克,然後在105°的溫度下乾燥,直到達到恆重A₁。
如果兩次連續測量之間的差異不大於0,3%乾重,則認為達到恆重。透過以指定的形式輸入測量所獲得的值A和A₁,可以確定木材的相對或絕對濕度。
如果從板中間切下的棱柱的原始重量為240 g,乾燥後的木材重量為160 g,則測試樣品的絕對濕度為:
被測樣品絕對濕度計算範例
這樣得到的濕度被認為是整批木材的濕度。
纖維飽和點
乾燥木材時,遊離水先蒸發。所有自由水蒸發的時刻稱為吸濕極限或纖維飽和點。在此乾燥期間,被乾燥木材的尺寸不會改變。
不同種類木材的吸濕極限對應的濕度如下表所示:
| 木材種類 | 濕度 |
|---|---|
| 普通松木 | 29% |
| 韋茅斯松 | 25% |
| 雲杉 | 29% |
| 落葉松 | 30% |
| 雲杉 | 30% |
| 山毛櫸 | 31% |
| 利帕 | 29% |
| 灰 | 23% |
| 栗子 | 25% |
濕度對木材加工和耐久性的影響
濕度增加的木材是熱的良導體,其機械加工性能較差,不利於黏合、塗漆、上光漆和拋光。在濕塗裝的木材表面,油漆和清漆很快就分解。潮濕的木材會導致釘子和螺絲生鏽。
由原木製成的木工建築產品(門、窗、木板地板、鑲木地板和其他產品)的尺寸在乾燥過程中會收縮。因此,會出現裂紋,並且元件之間連接的剛度會喪失。
因此,建築木材的品質、其耐久性和抗腐爛性首先取決於其濕度,然後取決於木材的類型和開採條件。在正常開採條件下,乾燥木材可以在建築物中使用數十年。
乾燥過程中木材的稱重
乾燥過程中,木材尺寸改變:縱向改變0,10%,徑向改變3–6%,切向方向改變6–12%。這種變化稱為權重。
當濕度達到纖維飽和點(從23%到31%)時開始秤重。構成木材的解剖元素在乾燥過程中會收縮不均勻,因此木材在不同方向的重量不同。
密度高的木材(例如橡木)比密度較低的木材(例如椴樹)重。在針葉樹種中,權重的大小也取決於晚材的參與。隨著松樹中晚材比例的增加,重量也隨之增加,因為針葉樹種的晚材在乾燥時的重量明顯大於早材。
針葉樹種早材和晚材的權重
| VRSTA DRVETA | 樹的一部分 | 權重% | ||
|---|---|---|---|---|
| 切線方向 | 徑向 | 容量 | ||
| 吃 | 早期的 | 5.68 | 2.89 | 8.77 |
| 晚的 | 10.92 | 9.85 | 19.97 | |
| 博爾 | 早期的 | 8.05 | 2.91 | 10.86 |
| 晚的 | 11.26 | 8.22 | 10.87 | |
| 落葉松 | 早期的 | 7.11 | 3.23 | 10.34 |
| 晚的 | 12.25 | 10.19 | 20.96 | |
稱量不同種類的木材
| VRSTA DRVETA | 權重% | ||
|---|---|---|---|
| 徑向 | 切線方向 | 容量 | |
| 硼 | 3.4 | 8.1 | 12.5 |
| 雲杉 | 4.1 | 9.3 | 14.1 |
| 落葉松 | 5.3 | 10.4 | 15.1 |
| 賈森 | 4.8 | 8.2 | 13.5 |
| 橡木 | 4.7 | 8.4 | 12.7 |
| 布克瓦 | 4.8 | 10.8 | 15.3 |
風化與裂縫
稱量過程中因乾燥而導致的尺寸變化不均勻,以及乾燥方式不當,會導致木材產生內部和外部應力。它們會導致風化以及出現外部裂縫(有時甚至是內部裂縫)。
切向切割的板材比徑向切割的板材更容易風化。越靠近外圍,風切越大。

*圖片3。依照木板在原木中的位置纏繞木板。 *
外部裂縫是由於木材的外層和內層乾燥不均勻所造成的。由於濕度差異較大,木材表面出現拉應力,導致外部裂縫。
為了避免外部裂紋,乾燥過程應緩慢、均勻地進行。然後尺寸的變化逐漸發生,因此引起飛濺的力很小。
木材從正面乾燥得更快,這就是為什麼木板、木坯和圓木的正面比其他表面更早開裂的原因。為了避免開裂,應在前額上塗上防護劑或將其放在陰涼處,以保護前額免受太陽光線的永久影響。
樹木腫脹
木材膨脹是乾燥和稱重的逆過程。乾燥的木材能夠吸收水分並增加其尺寸。此功能用於潤濕乾燥的桶子、木管、儲存槽和其他物體,使它們膨脹。