Πόσο ζυγίζει ένας κύβος από φυσικό ξύλο υγρασίας;

Η ξυλεία και τα καυσόξυλα φυσικής υγρασίας έχουν μεγάλη ζήτηση λόγω της προσιτής τιμής τους. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε πώς να υπολογίσετε το βάρος τους και τι πρέπει να λάβετε υπόψη.

Υγρασία Είναι η αναλογία της μάζας του νερού στο ξύλο προς τη μάζα του ξύλου. Αυτό το ποσοστό είναι πάντα μεγαλύτερο από το μηδέν, αφού το νερό είναι αναπόσπαστο μέρος του δέντρου, περιέχεται σε αυτό σε μια ορισμένη ποσότητα. Όσο περισσότερη υγρασία στο ξύλο, τόσο περισσότερο ζυγίζει. Σημαντικά χαρακτηριστικά όπως η πυκνότητα (ειδικό βάρος) και ο όγκος εξαρτώνται επίσης από την υγρασία.

Το δέντρο έχει το μεγαλύτερο βάρος και όγκο με φυσική υγρασία. Αυτή η έννοια μπορεί να περιγραφεί με δύο τρόπους.

• Με στενή έννοια, η περιεκτικότητα σε υγρασία του φρεσκοκομμένου δάσους είναι από 40 έως 110%. Λέγεται και αρχικό. Εξαρτάται από τον τύπο του δέντρου, τις συνθήκες ανάπτυξης και την εποχή που υλοτομείται. Διαφορετικά μέρη του δέντρου έχουν διαφορετική αρχική περιεκτικότητα σε υγρασία - λόγω αυτού, τα κούτσουρα από το τμήμα του άκρου θα είναι βαρύτερα από ό,τι από την κορυφή. Το σομφόξυλο είναι πιο υγρό από τον πυρήνα. Καθώς στεγνώνει, η περιεκτικότητα σε νερό σε διάφορα μέρη του κορμού (και τα υλικά από αυτά) φτάνει στην ίδια κατάσταση (ισορροπίας). Κατά μέσο όρο, ένα δέντρο με αρχική υγρασία ζυγίζει 2-3 φορές περισσότερο από ένα ξερό δέντρο.
• Με την ευρεία έννοια, πρόκειται για ξύλο και ξυλεία πάνω από το σημείο κορεσμού των ινών, δηλαδή όταν επιτυγχάνεται ισορροπία υγρασίας με τον εξωτερικό αέρα και το νερό από το ξύλο σταματά να εξατμίζεται. Αυτός ο δείκτης είναι διαφορετικός για διαφορετικές φυλές και καθορίζεται από τη θερμοκρασία και την υγρασία του περιβάλλοντος, το επίπεδο της ατμοσφαιρικής πίεσης. Για ευκολία, χρησιμοποιήστε τον τυπικό δείκτη που καθορίζεται στο GOST - 22%. Δηλαδή, στην οικιακή πρακτική, όλα τα υλικά με περιεκτικότητα σε νερό πάνω από αυτό το επίπεδο συνήθως αναφέρονται ως υλικά φυσικής υγρασίας. Ένα δέντρο με περιεκτικότητα σε υγρασία 22% ζυγίζει 1,5-2 φορές λιγότερο από το αρχικό του βάρος.

Ο κύριος λόγος για τον οποίο το υλικό φυσικής υγρασίας (23-80%) είναι σε ζήτηση για αγορά είναι το χαμηλό του κόστος (20-50% χαμηλότερο από το ξηρό). Χωρίς προκαταρκτική ξήρανση, χρησιμοποιείται σπάνια (κυρίως για τη δημιουργία συστημάτων δοκών, ξυλότυπου, μπαταριών, δαπέδων), καθώς συρρικνώνεται και υπόκειται σε παραμόρφωση.

Για την ξήρανση χρησιμοποιούνται δύο μέθοδοι.

• Ατμοσφαιρικός - επιτρέπει την απόκτηση ξύλου με περιεκτικότητα σε υγρασία 18-22% (υγρασία μεταφοράς), διαρκεί από αρκετούς μήνες έως ένα χρόνο, δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό. Το βάρος του υλικού κατά τη φυσική ξήρανση μειώνεται κατά 25-35% σε σχέση με το αρχικό.
• θάλαμος - Δωμάτιο - η ξήρανση πραγματοποιείται σε θερμικό θάλαμο (συναγωγή, κενό, φούρνο μικροκυμάτων) και διαρκεί αρκετές ημέρες, επιτρέποντας την επίτευξη υγρασίας 8-12% (στεγνό στο δωμάτιο).

Το ξηρό ξύλο στο δωμάτιο, αποξηραμένο τεχνητά, έχει το μικρότερο βάρος σε σύγκριση με το αρχικό - το βάρος του είναι 30-50% μικρότερο από ό,τι στην αρχική περιεκτικότητα σε υγρασία. Όταν αγοράζετε οικοδομικά υλικά, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη ότι κατά την ξήρανση, δεν αλλάζει μόνο το βάρος τους, αλλά και οι διαστάσεις τους. Επιπλέον, η συρρίκνωση είναι ανομοιόμορφη σε διαφορετικές κατευθύνσεις - το ξύλο στεγνώνει περισσότερο σε πλάτος παρά σε μήκος (η συρρίκνωση σε πλάτος είναι μερικές φορές έως και 12%). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υγρασία δεν εξατμίζεται σε ολόκληρη την επιφάνεια του δέντρου, αλλά ρέει κάτω από τις ίνες - δηλαδή, εξατμίζεται κυρίως μέσω των ακραίων επιφανειών ενός κορμού ή σανίδας.

Οι συντελεστές συρρίκνωσης εξαρτώνται από τη μέθοδο ξήρανσης και τον τύπο του ξύλου (αναφέρονται στα βιβλία αναφοράς).Για παράδειγμα, μια ακμή σανίδα φυσικής υγρασίας με τυπικό τμήμα 150x50 mm (σύμφωνα με το GOST 8486) μετά το στέγνωμα και το τρίψιμο θα έχει ένα τμήμα περίπου 145x45 mm. Ανάλογα με το πόσο αλλάζει το βάρος και ο όγκος των διαφορετικών φυλών σε σύγκριση με την αρχική, διακρίνονται:

• έντονο ξήρανση - πεύκη, σημύδα, φλαμουριά, οξιά.
• μέτριας ξήρανσης - τα περισσότερα κωνοφόρα, aspen, τέφρα.
• χαμηλής ξήρανσης - σκλήθρα, λεύκα, ιτιά.

Η κύρια μέθοδος για τον προυπολογισμό του βάρους ενός κύβου ξύλου είναι πινακοειδής... Τα βιβλία αναφοράς δίνουν τις τιμές της πυκνότητας του ξύλου διαφόρων ειδών (γνωρίζοντας ποιο είναι εύκολο να υπολογιστεί η μάζα) ή απευθείας οι τιμές της μάζας.

Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας τους πίνακες αναφοράς, διαπιστώνουμε πόσο διαφέρει το αρχικό βάρος του φρεσκοκομμένου ξύλου από το βάρος του ξηρανθέντος υλικού έως 20% υγρασία:

• ένα κυβικό μέτρο μίσχου δρυός με αρχική περιεκτικότητα σε υγρασία (περίπου 70%) ζυγίζει 990 kg και σε επίπεδο υγρασίας 20%, το βάρος μειώνεται 1,4 φορές - έως 720 kg.
• ένα κυβικό μέτρο φρεσκοκομμένης αφράτης σημύδας ζυγίζει 930 kg (υγρασία 78%) και μετά την ξήρανση στο 20%, το βάρος του υλικού μειώνεται κατά περίπου 30% - σε 650 kg.
• η μάζα ενός κύβου ξύλου ελάτης με αρχική περιεκτικότητα σε υγρασία 91% είναι 710 kg - αυτό είναι 36% περισσότερο από ό, τι με περιεκτικότητα σε υγρασία 20% (460 kg).
• το βάρος ενός κύβου από φρέσκο ​​ξύλο πεύκου είναι 1000 kg (υγρασία 82%) και το στεγνό στον αέρα (με υγρασία 20%) είναι 31% λιγότερο - 690 kg.
• σε αρχική περιεκτικότητα σε υγρασία (82%), ένας κύβος ασπέν έχει μάζα 760 kg και σε 20% περιεκτικότητα σε υγρασία, το υλικό γίνεται ελαφρύτερο κατά 33% (510 kg).
• ένας κύβος φρέσκου πριονισμένου πεύκου (88% υγρασία) ζυγίζει 800 kg, όταν στεγνώσει έως και 20%, η μάζα μειώνεται 1,5 φορές - έως και 520 kg.
• κατά την ξήρανση από το αρχικό επίπεδο (78%) έως το 20% υγρασία, το βάρος ενός κυβικού μέτρου τέφρας της Μαντζουρίας μειώνεται κατά 300 kg - από 980 kg σε 680 kg.
• η μάζα ενός κύβου ελάτης Σιβηρίας με φυσική περιεκτικότητα σε υγρασία (101%) είναι 630 kg και με περιεκτικότητα σε υγρασία 20%, 1,6 φορές λιγότερο - 390 kg.
• το βάρος ενός κύβου ξύλου ασβέστη με μείωση της υγρασίας από το αρχικό (60%) σε επίπεδο ξηρού αέρα μειώνεται κατά 23% - από 660 kg σε 510 kg.
• ένα κυβικό μέτρο φρέσκου ξύλου οξιάς (64% υγρασία) ζυγίζει 910 kg και σε 20% υγρασία - 24% λιγότερο (690 kg).
• ένα κυβικό μέτρο φρεσκοπρισμένης σκλήθρας (84% περιεκτικότητα σε υγρασία) μετά την ξήρανση γίνεται 1,5 φορές ελαφρύτερο - από 810 kg σε 540 kg.

Τα δεδομένα που παρουσιάζονται δείχνουν ξεκάθαρα ότι η διαφορά στο βάρος του φρεσκοκομμένου ξύλου και του ξηρού στον αέρα ξύλου είναι σημαντική - κατά περίπου 30% ή 1,5 φορές. Όταν εργάζεστε με βιβλία αναφοράς, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη ότι οι τιμές δίνονται για έναν πυκνό κύβο (αν ολόκληρος ο όγκος των m3 ήταν ομοιόμορφα γεμάτος με υλικό χωρίς κενά). Αλλά στην πραγματικότητα, ακόμη και με την πιο σφιχτή τοποθέτηση, υπάρχουν κενά μεταξύ των σανίδων ή των κορμών. Επομένως, το πραγματικό βάρος του αναδιπλούμενου κύβου μπορεί να διαφέρει από το βάρος του πίνακα και η διαφορά είναι όσο πιο σημαντική, τόσο περισσότερο η γεωμετρία του υλικού διαφέρει από τις ευθείες γραμμές.

Εξετάστε τα χαρακτηριστικά του υπολογισμού για τους πιο δημοφιλείς τύπους υλικών. Για τον υπολογισμό του βάρους της ορθογώνιας ή τετράγωνης πριστή ξυλείας (πλανισμένες σανίδες, δοκοί) χρησιμοποιείται ο τύπος: όγκος * πυκνότητα, όπου ο όγκος υπολογίζεται από τον τύπο μήκος * πλάτος * ύψος. Με αυτόν τον τρόπο, υπολογίζεται το βάρος μιας σανίδας και στη συνέχεια πολλαπλασιάζεται με τον αριθμό των σανίδων σε ένα κυβικό μέτρο. Για παράδειγμα, ας υπολογίσουμε πόσο θα ζυγίζει μια φρεσκοπρισμένη σανίδα πεύκου 50x150x6000 mm σε υγρασία 40% (η πυκνότητα του πεύκου σε μια δεδομένη υγρασία λαμβάνεται από το βιβλίο αναφοράς - 590 kg / m3).

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 590 kg / m3 = 26,6 kg - το βάρος μιας σανίδας.
• 26,6 x 22 = 585,2 κιλά - κυβικό μέτρο βάρος.

Για σύγκριση, σε 20% υγρασία:

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 520 kg / m3 = 23,4 kg - το βάρος μιας σανίδας.
• 23,4 x 22 = 514,8 kg - κυβικό μέτρο βάρος.

Χρησιμοποιώντας αυτόν τον αλγόριθμο, είναι εύκολο να υπολογίσετε το βάρος ενός κυβικού μέτρου σανίδας ή ξυλείας των απαιτούμενων διαστάσεων - 50x200x6000 mm, 40x150x6000 mm, 50x100x6000 mm, 150x50x6000 mm, 50x5 mm και άλλα.

Μια σανίδα χωρίς άκρα δεν μπορεί να στοιβάζεται τόσο σφιχτά όσο μια ορθογώνια σανίδα και τα υλικά σε μια παρτίδα μπορεί να διαφέρουν σε μέγεθος. Για να υπολογίσετε το βάρος ενός κύβου από αυτά τα υλικά, χρειάζεστε:

• μετρήστε επιλεκτικά τις διαστάσεις των υλικών σε μια παρτίδα.
• Υπολογίστε τον αριθμητικό μέσο όγκο ενός κορμού ή σανίδας.
• υπολογίστε το βάρος μιας σανίδας.
• πολλαπλασιάστε το μέσο βάρος με τον αριθμό των σανίδων στην παρτίδα.

Εάν η παρτίδα είναι πολύ μεγάλη και δεν είναι δυνατό να μετρήσετε τον αριθμό των σανίδων ή κορμών, χρησιμοποιήστε τη μέθοδο παρτίδας για τον προσδιορισμό του βάρους - προσδιορίστε τον όγκο της συσκευασίας στην οποία είναι τοποθετημένη η πριστή ξυλεία και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε φθίνοντες συντελεστές για να υπολογίσετε το βάρος (καθορίζεται στο OST 13-24-86).

Για τον υπολογισμό του βάρους ενός κύβου καυσόξυλου, χρησιμοποιείται επίσης η μέθοδος παρτίδας, αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι κανόνες για τη στοίβαξή τους είναι αυστηρά τυποποιημένοι. Εάν τα καυσόξυλα στοιβάζονται χύμα, στους υπολογισμούς χρειάζεστε:

• μετατρέψτε τον όγκο του όγκου του κύβου στην πτυχή.
• υπολογίστε το βάρος χρησιμοποιώντας τον συντελεστή μείωσης από το GOST 3243-88.

Για παράδειγμα, για τη μετατροπή του όγκου τεμαχισμένου καυσόξυλου σκληρού ξύλου μήκους 25 cm σε αναδιπλούμενο κύβο, εφαρμόζεται συνήθως συντελεστής 0,7. Εάν, για παράδειγμα, χύνονται σε ένα τυπικό σώμα ZIL-130 με χαμηλές πλευρές, τότε για να μάθετε τον όγκο, πρέπει να πολλαπλασιάσετε τον όγκο του σώματος των 5,98 m3 με αυτόν τον συντελεστή. Η προκύπτουσα τιμή είναι 4,1 m3 - ο όγκος των καυσόξυλων που στοιβάζονται τακτοποιημένα σε ένα ξύλινο σωρό. Το βάρος τέτοιων καυσόξυλων σημύδας σε υγρασία 40% είναι 2274,6 kg (4,1 m3 x 730 kg / m3 x 0,76), όπου το 0,76 είναι συντελεστής διόρθωσης) και το βάρος ενός κυβικού μέτρου είναι 554,8 kg.

Για στρογγυλή πριστή ξυλεία, οι κανόνες υπολογισμού καθορίζονται από το GOST 2292-88 και το GOST 2708-75.

• Για να υπολογίσετε τον όγκο ενός στρογγυλεμένου κορμού, χρησιμοποιήστε το κυβικό μέτρο GOST 2708-75.
• Για τους μη επεξεργασμένους κορμούς, οι διαστάσεις ενός συγκεκριμένου αριθμού από την παρτίδα μετρώνται επιλεκτικά, προσδιορίζοντας τη διάμετρο κατά μήκος της άνω (λεπτής) άκρης, εξαιρουμένου του φλοιού. Περαιτέρω υπολογισμοί γίνονται με βάση τον μέσο όρο του δείκτη.