Плотность дерева (кг/м3): таблица плотности разных пород деревьев. От чего зависит + инструкция, как самостоятельно измерить
Плотность древесины – это одно из важнейших свойств этого материала. Плотность позволяет рассчитать нагрузку, способы обработки и возможности для бытового использования.
Более плотная древесина используется дуб или бук используется для стен в деревянных домах или мебели, а менее плотная – сосна, ель, береза – для различных отделочных работ. Не плотную древесину проще обрабатывать, а значит из нее легче сделать резные поделки.
Как рассчитывается плотность дерева (кг/м3)
Плотность для любого материала – это соотношение объема и массы, вернее, показатель сколько массы помещается в конкретный объем. В случае с древесиной этот показатель рассчитать не так просто, так как он зависит от структуры дерева.
Древесина – это неоднородный материал, который состоит из пористых волокон. В порах может содержаться вода или воздух, а это уже существенно влияет на вес древесины и ее плотность.
Очевидно, что вода значительно тяжелее дерева, а воздух – наоборот, легче. Поэтому сухое дерево будет значительно легче, а значит менее плотным, чем влажное.
Влажность древесины зависит от многих факторов:
- Влажности воздуха;
- Условий хранения;
- Срока, когда было срублено дерево;
- Структуры волокон самого дерева;
- Возраста дерева;
- Наличие смол в дереве, так как они препятствуют впитыванию влаги;
- Абсорбции древесины, то есть свойства конкретной древесины впитывать влагу.
Так свежесрубленное дерево всегда будет более влажным, чем даже бревно, которое лежало на земле рядом с ним. Перед тем, как поступить в какую-либо обработку дерево проходит специальную сушку.
Но даже после сушки показатель влажности древесины, а значит и плотность может меняться. Поэтому плотность замеряется у сухой древесины.
Различают несколько видов влажности:
- Влажное дерево с показателем влаги более 50% — это все свежесрубленные стволы. Замерять плотность у таких материалов нет смысла.
- Сырое дерево с влажностью в пределах 35-50% будет сырым. Это, как правило, срубленные стволы, которые пролежали некоторое время в естественных условиях.
- Полусухое дерево с насыщенностью влагой в пределах 25-35%. Это материалы, которые содержатся в естественных условиях при сухой погоде под навесом.
- Сухое дерево имеет содержание воды от 12 до 25%. Это древесина, высушенная в помещении или промышленным образом. Она редко деформируется и ее легко транспортировать.
- Абсолютно сухое дерево, показатель влаги в котором менее 12%. Такое дерево высушивается промышленным образом, и именно оно используется для строительства и производства мебели и поделок. Именно у такой древесины замеряется расчетная плотность, которая потом учитывается в любых показателях.
Для определения параметра плотности применяют следующий метод: массу умножают на влажность, это число делят на объем и снова умножают на влажность. Плотность при этом исчисляется в нескольких параметрах:
- Граммах на см в кубе;
- Килограммах на метр в кубе.
Важно! Древесина с высокой абсорбцией всегда будет более плотной, так как после сушки она в любом случае забирает влагу из атмосферы и напитывается ею.
На что влияет плотность дерева
Плотность древесины влияет на значительно большее количество факторов, чем это может показаться сначала.
На что влияет плотность древесины:
- Объемный вес материала, что важно для транспортировки и складирования материала, а также для расчета конечного веса изделия. Например, дом из дубового бруса и из березы потребует разного фундамента.
- Теплопроводность. Чем меньше плотность, тем ниже теплопроводность, так как волокна древесины содержат больше воздушной прослойки. Так для обустройства бани важны менее плотные сорта.
- Горючесть материала. Менее плотная древесина горит лучше, так как она содержит больше кислорода внутри себя. Так береза и ель сгорит быстрее, чем дуб или бук.
- Подверженность гниению. Чем плотнее материал – тем меньше в нем будут распространяться бактерии и грибки. Для плотной древесины влажность волокон – это норма. Именно по этой причине часто древесину вымачивают в соленой или дистиллированной воде, из-за чего она становится более стойкой.
- Стабильность. Более плотный материал стабилен при изменениях влажности воздуха – он не раздувается при повышении влажности и не трескается при резком снижении.
- Возможность обработки. Более плотная древесина сложнее подвергается резьбе.
Плотность древесины поможет сделать верный выбор породы для определенных целей. Например, разгрузочные работы имеют разную стоимость в зависимости от сорта дерева, что обусловлено плотностью и весом. Стоимость создания резных изделий также зависит от сорта и плотности материала.
Виды плотности древесины
Все породы дерева условно делятся на три основные группы по своей плотности. При этом учитываются различные сорта видов деревьев и структуру их волокон.
Плотность древесины зачастую влияет и на ее ценность. Более высокую цену имеют плотные породы, как наиболее долговечные. Но при этом и среди недорогих материалов можно подобрать себе подходящий вариант с учетом его свойств в быту.
Малая
Малой плотностью обладают прежде всего те деревья, которые очень быстро растут и неприхотливы к почвам. Малая плотность древесины составляет от 300 до 540 кг на куб. метр. В эту группу входят такие сорта деревьев:
- Ель – 400-500
- Сосна – 400-500
- Ольха – 380 — 500
- Орех – 450 — 600
- Ива – 460
- Липа – 320- 560
- Пихта – 390 — 430
Часто невысокой плотностью обладают сорта, которые растут в северных широтах.
Средняя
Этот вид древесины обладает золотой серединой. Такой материал не слишком тяжелый, но и не слишком нежный. Он обладает низкой теплопроводностью, хорошо обрабатывается и при этом не сильно горит.
К этой группе относятся деревья, обладающие плотностью в пределах 540 – 750 кг на метр кубический:
- Береза – 600
- Бук — 700
- Вяз – 670-710
- Каштан — 560
- Кедр – 580 – 770
- Кипарис – 600
- Ясень – 660-700
Как видно, некоторые виды деревьев могут иметь разную плотность, в зависимости от сорта.
Высокая
Высокой плотностью древесины обычно обладают виды деревьев, которые произрастают в южных широтах. Деревья с высокой плотностью оболони и ядра обычно растут очень долго, из-за чего считаются весьма ценными. Их плотность – выше 740 кг на метр кубический.
К таким видам древесины относятся:
- Акция – 830
- Бамбук – 870
- Венге – 900
- Граб — 820
- Дуб – 900
- Лиственница – 950 — 1020
- Олива – 900
- Сандал — 900
- Слива – 800
- Эбеновое дерево — 1100
Зная стандартную плотность древесины, можно выбрать необходимую породу для строительства, создания мебели, отделки разных помещений, в том числе и влажных.
При этом удастся не переплачивать как за само дерево, так и за его транспортировку, разгрузку или обработку.