Kolik váží kostka přírodního vlhkého dřeva?

Řezivo a palivové dřevo přirozené vlhkosti je velmi žádané díky své přijatelné ceně. V tomto článku se podíváme na to, jak vypočítat jejich váhu a co je třeba vzít v úvahu.

Vlhkost vzduchu Je poměr hmotnosti vody ve dřevě k hmotnosti dřeva. Toto procento je vždy větší než nula, jelikož voda je nedílnou součástí stromu, je v něm obsažena v určitém množství. Čím více vlhkosti je ve dřevě, tím více váží. Na vlhkosti závisí také důležité charakteristiky, jako je hustota (měrná hmotnost) a objem.

Největší hmotnost a objem má strom při přirozené vlhkosti. Tento koncept lze popsat dvěma způsoby.

• V úzkém smyslu je obsah vlhkosti v čerstvě pokáceném lese od 40 do 110 %. Říká se mu také počáteční. Záleží na druhu stromu, podmínkách pěstování a ročním období, kdy se kácí. Různé části stromu mají různou počáteční vlhkost - kvůli tomu budou polena z tupé části těžší než z vrcholu. Bělové dřevo je vlhčí než jádro. Při vysychání se obsah vody v různých částech kmene (a materiály z nich) vyrovnává do stejného (rovnovážného) stavu. V průměru strom s počáteční vlhkostí váží 2-3krát více než suchý strom.
• V širokém slova smyslu se jedná o dřevo a řezivo nad bodem nasycení vláken, tedy když je dosaženo rovnováhy vlhkosti s venkovním vzduchem a voda ze dřeva se přestane odpařovat. Tento ukazatel je pro různá plemena odlišný a je určen teplotou a vlhkostí prostředí, úrovní atmosférického tlaku. Pro pohodlí použijte standardní indikátor uvedený v GOST - 22%. To znamená, že v domácí praxi jsou všechny materiály s obsahem vody nad touto úrovní obvykle označovány jako materiály přirozené vlhkosti. Strom s obsahem vlhkosti 22% váží 1,5-2krát méně, než je jeho původní hmotnost.

Hlavním důvodem, proč je materiál s přirozenou vlhkostí (23-80%) poptávaný po nákupu, je jeho nízká cena (20-50% nižší než suchý). Bez předběžného sušení se používá zřídka (hlavně pro vytváření krokví, bednění, latí, podlah), protože se smršťuje a podléhá deformaci.

Pro sušení se používají dva způsoby.

• Atmosférický - umožňuje získat dřevo s vlhkostí 18-22% (dopravní vlhkost), trvá několik měsíců až rok, nevyžaduje speciální vybavení. Hmotnost materiálu při přirozeném sušení je snížena o 25-35% oproti výchozímu.
• Komora - sušení se provádí v tepelné komoře (konvektivní, vakuové, mikrovlnné) a trvá několik dní, což umožňuje dosáhnout vlhkosti 8-12% (pokojové sušení).

Pokojově suché dřevo, sušené uměle, má nejmenší hmotnost oproti původnímu - jeho hmotnost je o 30-50% menší než při počáteční vlhkosti. Při nákupu stavebních materiálů je důležité vzít v úvahu, že během sušení se mění nejen jejich hmotnost, ale i rozměry. Navíc smrštění je v různých směrech nerovnoměrné – dřevo sesychá více do šířky než do délky (smršťování do šířky je někdy až 12 %). Je to dáno tím, že vlhkost se neodpařuje celou plochou stromku, ale stéká po vláknech – tedy odpařuje se především koncovými plochami kulatiny nebo desky.

Koeficienty smrštění závisí na způsobu sušení a druhu dřeva (jsou uvedeny v referenčních knihách).Například omítaná deska s přírodní vlhkostí se standardním průřezem 150x50 mm (podle GOST 8486) po vysušení a broušení bude mít průřez asi 145x45 mm. V závislosti na tom, jak moc se mění hmotnost a objem různých plemen ve srovnání s původním, se rozlišují:

• silně vysychající - modřín, bříza, lípa, buk;
• středně schnoucí - většina jehličnanů, osika, jasan;
• málo schnoucí - olše, topol, vrba.

Hlavní metodou pro předběžný výpočet hmotnosti kostky dřeva je tabelární... Referenční knihy uvádějí hodnoty hustoty dřeva různých druhů (s vědomím toho, že je snadné vypočítat hmotnost) nebo přímo hodnoty hmotnosti.

Například pomocí referenčních tabulek zjistíme, jak moc se liší počáteční hmotnost čerstvě nařezaného dřeva od hmotnosti materiálu vysušeného na 20% vlhkosti:

• kubický metr dubu letního s počáteční vlhkostí (asi 70 %) váží 990 kg a při vlhkosti 20 % se hmotnost snižuje 1,4krát - až na 720 kg;
• metr krychlový čerstvě nařezané načechrané břízy váží 930 kg (vlhkost 78 %) a po vysušení na 20 % se hmotnost materiálu sníží asi o 30 % - na 650 kg;
• hmotnost krychle smrkového dřeva s počáteční vlhkostí 91 % je 710 kg - to je o 36 % více než s vlhkostí 20 % (460 kg);
• hmotnost kostky čerstvého modřínového dřeva je 1000 kg (vlhkost 82 %) a suchá na vzduchu (s vlhkostí 20 %) je o 31 % nižší - 690 kg;
• při počátečním obsahu vlhkosti (82 %) má kostka osiky hmotnost 760 kg a při obsahu vlhkosti 20 % se materiál stává o 33 % lehčím (510 kg);
• kostka čerstvě řezané (88% vlhkost) borovice váží 800 kg, při sušení až 20% se hmotnost sníží 1,5krát - až 520 kg;
• při sušení z počáteční úrovně (78%) na 20% vlhkost se hmotnost krychlového metru mandžuského popela sníží o 300 kg - z 980 kg na 680 kg;
• hmotnost krychle sibiřské jedle s přirozeným obsahem vlhkosti (101%) je 630 kg a s obsahem vlhkosti 20%, 1,6krát méně - 390 kg;
• hmotnost kostky lipového dřeva s poklesem vlhkosti z počáteční (60%) na úroveň suchou na vzduchu klesá o 23% - z 660 kg na 510 kg;
• kubický metr čerstvého bukového dřeva (64% vlhkost) váží 910 kg a při 20% vlhkosti - o 24% méně (690 kg);
• metr krychlový čerstvě řezané olše (84% vlhkost) po vysušení 1,5krát lehčí - z 810 kg na 540 kg.

Prezentovaná data jasně ukazují, že rozdíl v hmotnosti čerstvě nařezaného dřeva a dřeva vyschlého na vzduchu je významný – asi o 30 % neboli 1,5násobek. Při práci s referenčními knihami je důležité vzít v úvahu, že hodnoty jsou uvedeny pro hustou kostku (pokud byl celý objem m3 rovnoměrně vyplněn materiálem bez mezer). Ale ve skutečnosti i při nejtěsnějším pokládání jsou mezi deskami nebo kládami mezery. Skutečná hmotnost skládací kostky se proto může lišit od hmotnosti tabulkové a rozdíl je tím výraznější, čím více se geometrie materiálu liší od přímek.

Zvažte vlastnosti výpočtu pro nejoblíbenější typy materiálů. Pro výpočet hmotnosti pravoúhlého nebo čtvercového řeziva (omítané, profilované, hoblované desky, trámy) se používá vzorec: objem * hustota, kde objem se vypočítá podle vzorce délka * šířka * výška. Tímto způsobem se vypočítá hmotnost jedné desky a poté se vynásobí počtem desek v metru krychlovém. Spočítejme si například, kolik bude vážit čerstvě řezaná borovicová deska 50x150x6000 mm při vlhkosti 40% (hustota borovice při dané vlhkosti je převzata z referenční knihy - 590 kg / m3).

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 590 kg / m3 = 26,6 kg - hmotnost jedné desky.
• 26,6 x 22 = 585,2 kg - metr krychlový.

Pro srovnání, při 20% vlhkosti:

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 520 kg / m3 = 23,4 kg - hmotnost jedné desky;
• 23,4 x 22 = 514,8 kg - metr krychlový.

Pomocí tohoto algoritmu lze snadno vypočítat hmotnost kubického metru desky nebo dřeva požadovaných rozměrů - 50x200x6000 mm, 40x150x6000 mm, 50x100x6000 mm, 150x50x6000 mm, 50x50x600 mm a další.

Neomítanou desku nelze stohovat tak těsně jako obdélníkovou desku a materiály v dávce se mohou lišit velikostí. K výpočtu hmotnosti krychle z těchto materiálů potřebujete:

• selektivně měřit rozměry materiálů v dávce;
• vypočítat aritmetický průměr objemu klády nebo desky;
• vypočítat hmotnost jedné desky;
• vynásobte průměrnou hmotnost počtem desek v dávce.

Pokud je dávka příliš velká a není možné spočítat počet prken nebo kulatiny, použijte pro stanovení hmotnosti dávkovou metodu - určete objem balíku, ve kterém je řezivo uloženo, poté použijte klesající koeficienty pro výpočet hmotnost (uvedena v OST 13-24-86).

Pro výpočet hmotnosti kostky palivového dřeva se také používá dávková metoda, ale je třeba mít na paměti, že pravidla pro jejich stohování jsou přísně standardizována. Pokud je palivové dříví naskládáno volně, ve výpočtech potřebujete:

• převést objem objemové krychle na záhyb;
• vypočítat hmotnost pomocí redukčního faktoru z GOST 3243-88.

Například pro převod objemu nasekaného tvrdého palivového dřeva o délce 25 cm na skládací kostku se obvykle použije faktor 0,7. Pokud jsou například nality do standardního tělesa ZIL-130 s nízkými stranami, pak pro zjištění objemu musíte vynásobit objem tělesa 5,98 m3 tímto koeficientem. Výsledná hodnota je 4,1 m3 - objem palivového dříví úhledně naskládaných v hromadě dříví. Hmotnost takového březového palivového dřeva při 40% vlhkosti je 2274,6 kg (4,1 m3 x 730 kg / m3 x 0,76), kde 0,76 je korekční faktor) a hmotnost metru krychlového je 554,8 kg.

Pro kulaté řezivo jsou pravidla výpočtu určena GOST 2292-88 a GOST 2708-75.

• Pro výpočet objemu jednoho zaobleného kmene použijte krychlový metr GOST 2708-75.
• U neošetřených kmenů se selektivně měří rozměry určitého počtu z dávky, přičemž se určuje průměr podél horního (tenkého) okraje, vyjma kůry. Další výpočty se provádějí na základě zprůměrovaného ukazatele.