Hur mycket väger en kub av naturligt fuktigt trä?

Timmer och ved av naturlig fukt är i stor efterfrågan på grund av dess överkomliga pris. I den här artikeln kommer vi att titta på hur man beräknar deras vikt och vad du behöver ta hänsyn till.

Fuktighet Är förhållandet mellan massan vatten i träet och träets massa. Denna procentandel är alltid större än noll, eftersom vatten är en integrerad del av trädet, finns det i det i en viss mängd. Ju mer fukt i träet, desto mer väger det. Viktiga egenskaper som densitet (specifik vikt) och volym beror också på fukt.

Trädet har störst vikt och volym med naturlig fukt. Detta koncept kan beskrivas på två sätt.

• I snäv mening är fukthalten i nyhuggen skog från 40 till 110 %. Det kallas också initial. Det beror på typ av träd, växtförhållanden och årstid då det fälls. Olika delar av trädet har olika initial fuktighet - på grund av detta kommer stockarna från rumpan att vara tyngre än från toppen. Splintveden är blötare än kärnan. När det torkar, planar vattenhalten i olika delar av stammen (och material från dem) ut till samma (jämvikt) tillstånd. I genomsnitt väger ett träd med initial fukt 2-3 gånger mer än ett torrt träd.
• I vid bemärkelse är detta trä och timmer över fibermättnadspunkten, det vill säga när en balans mellan fuktighet och utomhusluft uppnås och vatten från träet slutar avdunsta. Denna indikator är olika för olika raser och bestäms av temperaturen och luftfuktigheten i miljön, nivån på atmosfärstrycket. För enkelhetens skull, använd standardindikatorn som anges i GOST - 22%. Det vill säga, i inhemsk praxis brukar alla material med en vattenhalt över denna nivå kallas material med naturlig fukt. Ett träd med 22 % fukthalt väger 1,5-2 gånger mindre än sin ursprungliga vikt.

Den främsta anledningen till att materialet med naturlig fukt (23-80%) efterfrågas för inköp är dess låga kostnad (20-50% lägre än torrt). Utan preliminär torkning används den sällan (främst för att skapa takbjälkar, formsättningar, läktar, golv), eftersom den krymper och är föremål för deformation.

Två metoder används för torkning.

• Atmosfärisk - gör det möjligt att få trä med en fukthalt på 18-22% (transportfuktighet), tar från flera månader till ett år, kräver ingen speciell utrustning. Materialets vikt under naturlig torkning minskar med 25-35% jämfört med den ursprungliga.
• Kammare - torkning utförs i en termisk kammare (konvektiv, vakuum, mikrovågsugn) och tar flera dagar, vilket gör det möjligt att uppnå en luftfuktighet på 8-12% (rumstorr).

Rumstort trä, torkat konstgjordt, har den lägsta vikten jämfört med det ursprungliga - vikten är 30-50% mindre än vid den ursprungliga fukthalten. När du köper byggmaterial är det viktigt att ta hänsyn till att under torkning förändras inte bara deras vikt, utan också deras dimensioner. Dessutom är krympningen ojämn i olika riktningar - träet torkar ut mer på bredden än på längden (krympningen i bredd är ibland upp till 12%). Detta beror på det faktum att fukt inte avdunstar genom hela trädets yta, utan rinner ner i fibrerna - det vill säga att den avdunstar huvudsakligen genom ändytorna på en stock eller bräda.

Krympkoefficienter beror på torkmetoden och träslaget (de anges i referensböckerna).Till exempel kommer en kantad skiva av naturlig fukt med en standardsektion på 150x50 mm (enligt GOST 8486) efter torkning och slipning att ha en sektion på cirka 145x45 mm. Beroende på hur mycket vikten och volymen hos olika raser förändras i jämförelse med den ursprungliga, särskiljs de:

• starkt uttorkning - lärk, björk, lind, bok;
• medelstor torkning - de flesta barrträd, asp, aska;
• lågtorkande - al, poppel, pil.

Den huvudsakliga metoden för förberäkning av vikten av en träkub är tabellform... Uppslagsböckerna ger värdena för densiteten av trä av olika arter (vetande om vilken det är lätt att beräkna massan) eller direkt värdena för massan.

Till exempel, med hjälp av referenstabellerna, tar vi reda på hur mycket den initiala vikten av nyskuret trä skiljer sig från vikten av det torkade materialet till 20 % fukt:

• en kubikmeter pedunculate ek med initial fukthalt (ca 70%) väger 990 kg, och vid en fuktnivå på 20% minskar vikten 1,4 gånger - upp till 720 kg;
• en kubikmeter nyskuren fluffig björk väger 930 kg (fuktighet 78%), och efter torkning till 20% minskas materialets vikt med cirka 30% - till 650 kg;
• massan av en kub av granträ med en initial fukthalt på 91% är 710 kg - detta är 36% mer än med en fukthalt på 20% (460 kg);
• vikten av en kub av färskt lärkträ är 1000 kg (fuktighet 82%), och lufttorka (med en luftfuktighet på 20%) är 31% mindre - 690 kg;
• vid en initial fukthalt (82%) har en aspkub en massa på 760 kg, och vid 20% fukthalt blir materialet lättare med 33% (510 kg);
• en kub av nysågad (88% fuktighet) tall väger 800 kg, när den torkas upp till 20%, minskar massan 1,5 gånger - upp till 520 kg;
• vid torkning från en initial nivå (78%) till 20% luftfuktighet, minskar vikten av en kubikmeter manchurisk aska med 300 kg - från 980 kg till 680 kg;
• massan av en kub sibirisk gran med naturligt fuktinnehåll (101%) är 630 kg och med en fukthalt på 20%, 1,6 gånger mindre - 390 kg;
• vikten av en kub av lindträ med en minskning av luftfuktigheten från den ursprungliga (60%) till en lufttorr nivå minskar med 23% - från 660 kg till 510 kg;
• en kubikmeter färsk bokträ (64% fuktighet) väger 910 kg och vid 20% fukt - 24% mindre (690 kg);
• en kubikmeter nysågad al (84 % fukthalt) efter torkning blir 1,5 gånger lättare - från 810 kg till 540 kg.

De data som presenteras visar tydligt att skillnaden i vikt mellan nyhugget trä och lufttorkat virke är betydande - med cirka 30 % eller 1,5 gånger. När du arbetar med referensböcker är det viktigt att ta hänsyn till att värdena anges för en tät kub (om hela volymen m3 var jämnt fylld med material utan luckor). Men faktiskt, även med den tätaste läggningen, finns det luckor mellan brädorna eller stockarna. Därför kan den faktiska vikten av vikkuben skilja sig från den tabellerade vikten, och skillnaden är desto mer signifikant ju mer materialets geometri skiljer sig från raka linjer.

Tänk på funktionerna i beräkningen för de mest populära typerna av material. För att beräkna vikten av rektangulärt eller kvadratiskt sågat virke (kantade, profilerade, hyvlade brädor, balkar) används formeln: volym * densitet, där volymen beräknas med formeln längd * bredd * höjd. På så sätt beräknas vikten av en bräda och multipliceras sedan med antalet brädor i en kubikmeter. Låt oss till exempel beräkna hur mycket en nysågad furubräda 50x150x6000 mm kommer att väga vid en luftfuktighet på 40% (densiteten av furu vid en given fuktighet är hämtad från referensboken - 590 kg / m3).

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 590 kg / m3 = 26,6 kg - vikten av en bräda.
• 26,6 x 22 = 585,2 kg - kubikmeter vikt.

Som jämförelse, vid 20 % luftfuktighet:

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 520 kg / m3 = 23,4 kg - vikten av en bräda;
• 23,4 x 22 = 514,8 kg - kubikmeter vikt.

Med hjälp av denna algoritm är det lätt att beräkna vikten av en kubikmeter av en bräda eller timmer av de nödvändiga dimensionerna - 50x200x6000 mm, 40x150x6000 mm, 50x100x6000 mm, 150x50x6000 mm, 500x5 mm och andra.

En okantad skiva kan inte staplas lika tätt som en rektangulär skiva, och material i en sats kan variera i storlek. För att beräkna vikten av en kub av dessa material behöver du:

• selektivt mäta måtten på material i en sats;
• beräkna den aritmetiska medelvolymen för en stock eller bräda;
• beräkna vikten av en bräda;
• multiplicera medelvikten med antalet brädor i partiet.

Om partiet är för stort och det inte är möjligt att räkna antalet brädor eller stockar, använd satsmetoden för att bestämma vikten - bestäm volymen på paketet där det sågade virket placeras, använd sedan minskande koefficienter för att beräkna vikten (anges i OST 13-24-86).

För att beräkna vikten av en kub av ved används också batchmetoden, men man måste komma ihåg att reglerna för att stapla dem är strikt standardiserade. Om veden staplas i bulk behöver du i beräkningarna:

• konvertera volymen av bulkkuben till vikningen;
• beräkna vikten med hjälp av reduktionsfaktorn från GOST 3243-88.

Till exempel, för att omvandla volymen av hackad lövved 25 cm lång till en vikbar kub, används vanligtvis en faktor på 0,7. Om de till exempel hälls i en standard ZIL-130-kropp med låga sidor, måste du för att ta reda på volymen multiplicera kroppsvolymen på 5,98 m3 med denna koefficient. Det resulterande värdet är 4,1 m3 - volymen ved prydligt staplad i en vedhög. Vikten av sådan björkved vid 40% luftfuktighet är 2274,6 kg (4,1 m3 x 730 kg / m3 x 0,76), där 0,76 är en korrektionsfaktor), och vikten av en kubikmeter är 554,8 kg.

För rundsågat virke bestäms beräkningsreglerna av GOST 2292-88 och GOST 2708-75.

• För att beräkna volymen av en rundad stock, använd kubikmetern GOST 2708-75.
• För obehandlade stockar mäts dimensionerna för ett visst antal från partiet selektivt, vilket bestämmer diametern längs den övre (tunna) kanten, exklusive barken. Ytterligare beräkningar görs på basis av den genomsnittliga indikatorn.