Hustota dřeva | Tabulka hustoty různých druhů dřeva

Jak silné bude zatížení základů budovy a jaké nástroje budou potřebné pro zpracování při použití konkrétního druhu dřeva, do značné míry závisí na jeho hustotě. Jak se tato hodnota vypočítá? A jakou hustotu mají horniny oblíbené ve stavebnictví? Odpovědi jsou v tomto článku.

Tvrdost dřeva

Tvrdost dřeva lze určit dvěma způsoby. První se nazývá Brinellova metoda. Zde je jeho podstata: kovová koule o průměru 1 cm je vtlačena do dřevěného polotovaru silou srovnatelnou s hmotností 100 kg. Výsledkem je, že v produktu zůstane stopa kuličky. Měří se a počítá se, jak tvrdý je materiál.

Druhým způsobem, jak určit tvrdost dřeva, je test tvrdosti Janka. Udává sílu (měřenou v librách), kterou musí být kovová kulička (její průměr je 0,444 palce nebo 11,28 mm) vtlačena do obrobku, aby se vytvořila prohlubeň v polovině jejího průměru (tj. 0,222 palce).

Co je hustota dřeva

Stručně řečeno, hustota dřeva je poměr hmotnosti (kg) a objemu (m3). Tato problematika ale není tak jednoduchá. Faktem je, že dřevo je materiál s mnoha dutinami mezi vlákny. Jejich počet a velikost se liší v závislosti na části kmene, ze které je řezivo vyrobeno. Také pórovitost se u různých hornin liší. A tyto dutiny nebo kanály jsou nerovnoměrně naplněny vlhkostí: pokud strom rostl poblíž nádrže, kanály budou obsahovat podstatně více vody. To také ovlivňuje hmotnost a hustotu dřeva.

Na základě toho se obvykle počítá hustota u dřevěných výrobků s vlhkostí 12 %. Stojí za zmínku, že pojmy hustota a síla spolu úzce souvisí. Čím je dřevo hustší, tím je pevnější.

Klasifikace dřeva podle hustoty

Takže na základě obsahu vlhkosti 12% lze všechny horniny klasifikovat do jedné ze tří skupin: nízká, střední a vysoká hustota.

Malý

Hustota dřeva se považuje za nízkou, pokud nepřesahuje 530 kg/m3. Do této kategorie patří mnoho jehličnanů (cedr, smrk, borovice) a listnáčů (vrba, lípa, kaštan, topol, osika, ořech, olše). Například hustota borovice je 400–500 kg/m3. A minimální hustota osiky je pouze 360 ​​kg/m3. Obě tato plemena jsou ve stavebnictví poměrně oblíbená.

Relativně nízké náklady na přepravu těchto materiálů, jakož i jejich rozšířenost v rozsáhlých rozlohách tuzemských lesů, umožňují jejich nákup za přijatelnou cenu.

Průměr

Střední niku zaujímají rostliny, jejichž hustota dřeva zůstává v rozmezí od 530 do 740 kg/m3. Patří sem modříny a javory, dále buk, bříza, jilm, jasan, platan, hrušeň a jabloň. Hustota modřínového dřeva má zpravidla vyšší hodnotu, než je typické pro většinu jehličnanů. To vysvětluje jeho široké použití ve stavebnictví a dekoraci.

Dřevěné polotovary střední hustoty jsou dobré, protože mají střední pevnost v tlaku a také netrpí vysokou tepelnou vodivostí.

Vysoký

Hustotu dřeva s ukazatelem více než 740 kg/m3 lze nazvat vysokou: buxus, pistácie, dub, habr, akát a dřín.

Většina tropických stromů se také může pochlubit vysokou hustotou. Důvodem jsou převládající půdní a klimatické podmínky v oblasti, kde rostou.

Výrobky vyrobené z takových hornin jsou masivní a náchylné k rozštěpení při nárazech. Jejich nespornými „výhodami“ jsou však odolnost proti opotřebení, stabilita a životnost.

Tabulka hustot dřeva různých druhů

Tvrdá dřeva mohou být při práci s nimi vybíravější. Při jejich výběru pro váš projekt je třeba zvážit několik bodů:

• Chcete-li přesně zpracovat obrobek, musíte nástroj ostřit častěji.
• Některé horniny lze zpracovat pouze elektrickým nářadím.
• Čím je dřevo tvrdší, tím je méně elastické.
• Vysoká tvrdost dřeva často brání dostatečné absorpci barev a ochranných látek.

Následuje tabulka hustoty dřeva nejoblíbenějších druhů.

Jak se vypočítá hustota dřeva kg/m3?

Existuje určitá posloupnost kroků, regulovaná normami, která umožňuje vypočítat hustotu. Toto jsou kroky:

1. Každý strom, jehož hustotu je třeba určit (nebo přesněji vzorek tohoto stromu o rozměrech 20x20x30 mm), se suší na vlhkost 12%.
2. Provádí se měření hmotnosti a objemu.
3. Tyčinka je na několik dní odeslána do nádoby s destilovanou vodou. Tloušťka by se měla zvýšit o 0,1 mm.
4. Znovu se vypočítá objem obrobku.
5. Provádí se sušení a opětovné vážení. Poměr hmotnosti k maximálnímu objemu je základní hustota.

Vlastnosti dřeva. Lekce techniky v 6. třídě.

Závislost hustoty dřeva na vlhkosti

Vlhkost je vlastnost, která má největší vliv na hustotu dřeva. proč tomu tak je?

Jak již bylo uvedeno, struktura dřeva obsahuje póry v různých množstvích. Jsou schopny absorbovat nebo uvolňovat vlhkost. Když jsou póry co nejvíce naplněny vodou, zvyšuje se tím hmotnost desky. V souladu s tím se také zvyšuje hustota.

Pokud jde o vlhkost dřeva, existují tři kategorie:

• Vlhkost – vlhkost nad 35 % (zpravidla platí pro čerstvě řezané dřevo).
• Polosuché – vlhkost v rozmezí 25–35 % (toho je dosaženo sušením pod širákem).
• Absolutně suché – vlhkost pod 25% (tohoto ukazatele lze dosáhnout pouze ve speciálních sušících komorách).

Co ovlivňuje hustota dřeva?

Rozsah jeho použití a některé další funkce budou záviset na tom, jak vysoká je hustota stromu.

• Zvýšená tvrdost ztěžuje zpracování dřeva, ale poskytuje mu stabilní geometrický tvar. Ale měkký materiál s nízkou hustotou se snadno modeluje podle vašeho uvážení.
• Při výrobě nábytku byste měli zvážit, jaké váhové zatížení unese podnož. Pokud jsou například dřevěné parkety vyrobeny z desek s nižší hustotou, masivní nábytek je může poškodit.
• Stejně důležité je posoudit zatížení základu při dokončování stěn dřevěnými panely. Jakýkoli „nadbytečný“ kilogram bude vyžadovat posílení základní konstrukce.
• Čím je strom hustší, tím větší je jeho hmotnost. Na to je třeba pamatovat při přepravě obrobků a v případě potřeby při jejich zvedání do výšky.
• Dřevo, které má nižší hustotu, má výraznější izolační vlastnosti. Této vlastnosti je dosaženo díky množství pórů ve struktuře. Vzduch je na rozdíl od vody špatný vodič tepla. Pokud tedy potřebujete dosáhnout kvalitní tepelné nebo zvukové izolace, měli byste se blíže podívat na horniny v nižších polohách na stupnici hustoty.
• Opačný obrázek je pozorován, pokud jde o hořlavost materiálů. Méně husté druhy a druhy dřeva, i když nevyvolávají vznícení, nezasahují do procesu hoření, pokud k němu dojde. Ale hojné zaplnění pórů vodou se stává bariérou, která omezuje šíření ohně.
• Další výhodou hustšího dřeva je jeho zvýšená odolnost proti hnilobě. Všechny dutiny mezi vlákny jsou vyplněny vodou, proto zde není žádný volný prostor. Patogenní mikroorganismy se prostě nemají kde usadit.

Ukazatel hustoty má velký vliv na to, jaké produkty lze z daného stromu vyrobit. To platí zejména při výrobě různých hudebních nástrojů, sportovních potřeb a inventáře a dalších specializovaných předmětů.

Seznamy a tabulka uvedené v článku odrážejí údaje pouze o některých populárních plemenech. Tyto informace však mohou stačit k určení, se kterými surovinami bude v každém konkrétním případě vhodné pracovat, v závislosti na účelu. K pochopení problematiky hustoty dřeva není vůbec nutné být zkušeným fyzikem. Základní principy tohoto tématu jsou zcela jasné i nezasvěceným lidem.

Budoucí majitelé domů, kteří se rozhodli na svém pozemku postavit dům a rozhodli se pro typ materiálu, ze kterého bude dům postaven, stojí před problémem široké nabídky na trhu. Pokud se dává přednost kamenným materiálům, je snadné se zmást mezi nabízenými typy cihel, expandovaného betonu, pěny a plynových bloků. Stejná situace vzniká při výběru druhu dřeva pro stavbu dřevostavby.

Pro stavbu dřevěných konstrukcí se tradičně používá jehličnaté řezivo. Bez ohledu na to, zda se jedná o srub nebo dům ze dřeva, je důležité vybrat takový druh dřeva, který bude splňovat všechny požadavky na materiály stěn. Jehličnaté dřevo je trvanlivé, odolné proti hnilobě a má dostatečnou pevnost. Často ve vnitrozemí najdete vesnické domy z borovice nebo smrku, jejichž stáří se blíží století. Budovy jsou přitom v celkem dobrém stavu a mohou vydržet ještě mnoho let. Významným faktorem ovlivňujícím výběr tohoto materiálu je také jeho celorepubliková celorepubliková distribuce a tím i relativně nízká cena.

Nejoblíbenějšími druhy jehličnanů používaných při stavbě dřevěných domů jsou smrk a borovice. Navzdory skutečnosti, že patří do stejné třídy, je nutné poznamenat existující rozdíly v jejich vlastnostech. Každý typ má své výhody a nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při použití v konkrétní stavební konstrukci.

Základní rozdíly mezi borovicí a smrkem se scvrkají na následující:

• Různá homogenita: u borovice na rozdíl od smrku převládají výrazné pryskyřičné průchody, což poskytuje mírnou výhodu smrku z hlediska tepelně izolačních vlastností.
• Přítomnost suků – borovice má malý počet velkých oválných suků umístěných ve skupinách, zatímco smrk má převahu kulatých malých suků ve velkém množství.
• Jednoduchost zpracování. Borovice, přestože je tvrdší než smrk, nepodléhá deformaci a zdá se vhodnější pro mechanické zpracování, a to i kvůli menšímu počtu suků.
• Odolnost proti zamodrání čerstvě řezaného smrku je vyšší než u borovice, čímž se smrk příznivě vyznačuje skladovatelností.
• Masivní borovicové a smrkové dřevo se výrazně liší vzhledem, vzorem a barvou. Borovice má výraznou kresbu a materiál má narůžovělý nádech, který může být v průběhu let ještě sytější. Smrková kresba je vyjádřena spíše slabě a barva dřeva je bílá, někdy s lehkým nažloutlým nádechem.
• Pevnost smrku je nižší díky jeho kyprosti ve srovnání s borovicí. Tento faktor výrazně ovlivňuje výběr stavebníků ve prospěch borovice pro stavbu nosných a kritických konstrukcí.
• Hustota a hmotnost dřeva je také důležitou vlastností, kterou nelze opomenout. Smrk je méně hustý, ale lehčí než borovicové dřevo a je vysoce pružný.
• Zvukově izolační vlastnosti borovice jsou vyšší než u smrkového řeziva.
• Borovice je odolnější vůči absorpci vlhkosti než smrk kvůli rozdílu ve struktuře a stupni pryskyřice. Borovice se tedy jeví jako nejvýhodnější pro použití při výrobě obvodových konstrukcí. Kromě toho je smrk, navzdory vyššímu koeficientu absorpce vody, méně snadno ošetřen antiseptickými roztoky, což vede k dodatečnému času strávenému zpracováním materiálu.
• Pro milovníky přírodních vůní v domě může být významný i fakt, že borovice díky obsahu pryskyřice i po nanesení lakem nebo barvou může vonět dlouhá léta, zatímco smrk takovou výhodu nemá.

Na základě uvedených rozdílů ve vlastnostech se smrkové a borové řezivo používá k různým účelům. Borovice je výhodná pro výrobu podlahových prken, nástěnných rámů a dalších kritických konstrukcí (střešní konstrukce, podlahové trámy) a je vhodná jako materiál pro zábradlí a schodiště. Smrk se používá při výrobě nekritických samonosných konstrukcí, jako materiál pro dekoraci interiérů, výrobu ohýbaných prvků pro různé účely a tesařství.

Použitím integrovaného přístupu při výběru materiálů pro výrobu různých konstrukčních prvků budovy je možné dosáhnout estetické i ekonomické efektivity stavebních prací a získat nejpohodlnější bydlení při nízkých materiálových nákladech.