
Древесина – один из самых универсальных материалов, с которым мы имеем дело почти ежедневно: дома, в мастерской, на стройке и у камина. Но есть одна деталь, которая способна удивить даже тех, кто имеет с ней немало дела, – её вес.
То, сколько на самом деле весит древесина, может меняться кардинально: достаточно другой породы или другой влажности, чтобы цифры начали выглядеть совершенно иначе, пишет KB.pl.
А когда в игру вступают дрова, становится ещё интереснее: появляются три разные единицы объёма – кубический метр, складометр (метр пространственный) и насыпной метр, – и именно здесь легче всего возникают дорогостоящие недоразумения.
Вода в древесине и её влияние на плотность
Количество воды в древесине непостоянно – оно зависит от того, только что ли срублен ствол или же древесина после распила успела высохнуть. В свежей, влажной древесине (сразу после рубки) выделяют три формы воды:
- свободную воду (капиллярную) – это около 65% всей воды в древесине; она находится внутри клеток и заполняет межклеточные пространства;
- связанную воду (гигроскопическую) – составляет около 30% общего количества воды; "сидит" в клеточных оболочках и насыщает их;
- конституционную воду (химическую) – это около 5% общего содержания; она является частью химических соединений, из которых построена древесина.
Плотность древесины – это отношение её массы к объёму, выражаемое в г/см³ или кг/м³. На этот параметр влияет множество факторов: порода, влажность, условия произрастания, место взятия образца по сечению и вдоль ствола, а также темп роста дерева. Поэтому на практике различают:
- Плотность древесины сразу после рубки, когда она имеет наивысшую влажность, – это важная величина в повседневной работе с древесиной, поскольку она сказывается на вопросах погрузки и транспортировки (например, на допустимой грузоподъёмности автомобиля или техники). Наибольшую массу обычно имеет древесина в комлевой части, затем плотность ствола уменьшается к вершине (больше доля заболони), а у основания кроны может снова возрасти из-за большего числа здоровых сучьев.
- Плотность воздушно-сухой древесины – принимается влажность 15%, достижимая при естественной выдержке на воздухе.
- Плотность абсолютно сухой древесины (влажность 0%) – достигается искусственной сушкой в камере при температуре около 103°. Этот показатель лучше всего подходит для сравнения пород, поскольку является постоянной точкой отсчёта и устраняет влияние влажности.
Даже в пределах одной породы плотность может заметно различаться, и одна из главных причин – переменная ширина годичных приростов. Например, в скандинавских странах, где вегетационный период короткий, ель обыкновенная образует значительно более узкие годичные кольца, чем в нашей части Европы, где климат мягче, а вегетация длится дольше.
Точно так же в горах ели обычно прирастают слабее, чем растущие на равнинах. Хорошие годы (тёплые и влажные) и более слабые (холодные и сухие) отпечатываются в древесине как соответственно более широкие или более узкие кольца.
Теперь небольшой мысленный эксперимент: представьте древесину с влажностью, равной нулю, которую вы сжимаете до тех пор, пока не исчезнут все микрощели между клетками.
Тогда возникает "чистое" древесное вещество – без воды и без пустых пространств, которые обычно могли бы её накапливать. Его плотность составляет около 1,54 г/см³, а в практических упрощениях принимается 1,5 г/см³.
Сколько весит метр древесины
Ниже приведена ориентировочная масса свежей и воздушно-сухой древесины в пересчёте на кубический метр (м³) и складометр (мп). Складометр – это штабель древесины размерами 1 м × 1 м × 1 м, сложенный из кругляка или наколотых поленьев, – поэтому он включает и свободные пространства между кусками.
После применения соответствующего коэффициента, который "вычитает" пустоты, получают значение для кубического метра, то есть самой цельной древесины.
Свежая древесина (влажность около 40–60%) и воздушно-сухая (влажность около 15–20%), кг/м³ и кг/складометр:
- Берёза: свежая – 830 кг/м³ (580 кг/скл.), воздушно-сухая – 630 кг/м³ (440 кг/скл.).
- Бук: 950 (640) / 680 (475).
- Дугласия: 800 (560) / 580 (405).
- Дуб: 970 (680) / 710 (500).
- Ясень: 860 (600) / 650 (455).
- Пихта: 750 (525) / 460 (320).
- Клён: 790 (550) / 590 (415).
- Лиственница: 850 (595) / 550 (385).
- Ольха: 710 (500) / 530 (370).
- Орех: 840 (590) / 650 (455).
- Сосна: 860 (600) / 490 (340).
- Ель: 680 (475) / 420 (295).
- Тополь: 560 (390) / 370 (260).
- Вишня: 810 (570) / 600 (420).
Плотность древесины - сравнение пород
Плотность древесины, то есть отношение массы к объёму, а на практике также её вес, может значительно различаться и в наибольшей степени зависит от породы. Если принять плотность в воздушно-сухом состоянии, древесину можно разделить на следующие группы:
- очень тяжёлая древесина, плотностью выше 800 кг/м³ – граб, тис;
- тяжёлая древесина плотностью 710–800 кг/м³ – робиния (белая акация), бук, дуб, ясень, орех, груша;
- умеренно тяжёлая древесина плотностью 610–700 кг/м³ – берёза, клён, лиственница, вяз;
- умеренно лёгкая древесина плотностью 510–600 кг/м³ – можжевельник, конский каштан;
- лёгкая древесина плотностью 410–500 кг/м³ – сосна, ель, пихта, ольха, липа;
- очень лёгкая древесина плотностью ниже 400 кг/м³ – тополь, сосна Веймутова.
В случае влажной древесины, сразу после рубки, плотность – а значит, и вес – заметно больше. Именно эта разница часто определяет, сколько реально удастся загрузить на транспорт. На практике это означает, что выдержанной сосны или ели можно взять даже вдвое больше, чем влажного дуба или бука.
- древесина плотностью 1000 кг/м³ и выше – пихта, дуб, граб, ива;
- древесина плотностью 900–1000 кг/м³ – дугласия, ясень, вяз, берёза, бук, орех;
- древесина плотностью 800–900 кг/м³ – клён, тополь;
- древесина плотностью 700–800 кг/м³ – лиственница, сосна, ель, липа.
Выбирая дрова из разных пород, стоит сопоставлять их между собой при одинаковом уровне влажности. Количество воды в древесине оказывает ключевое влияние как на её вес, так и на фактическую теплотворную способность.
Ранее УНИАН сообщал про альтернативу пеллетам и дровам - брикеты, которые произвели настоящий фурор.