Слайд 1
Лекція 8
Щільність деревини
Слайд 2Щільність характеризується масою одиниці об"єму матеріалу та має розмірність кг/м3
або г/см3.
Щільність деревинної речовини - маса одиниці об"єму матеріала, що
утворює клітинні стінки. Оскільки хімічний склад практично не залежить від породи щільність деревинної речовини в цілому однакова для всіх порід - 1,53 г/см3 :
Слайд 3
де тдр - маса деревинної речовини
Слайд 4Маса деревинної речовини (г) визначається експериментально - маса невеликого зразка,
на аналітичних вагах; нехтують масою повітря); Vдр об"єм деревинної речовини,
см3 ( експериментально – способи, які засновані на вимірюванні об'єму витісненої зразком рідини (бензол/толуол) або газу (гелій, азот). Різна точність визначення; якщо рідини, то 1,53 г/см3 - проникнення води в мікрофібріли, а мінеральне масло, толуол, гелій -1,44-1,46 г/см3.
Слайд 5
Щільність абсолютно сухої деревини - маса одиниці об"єму деревин при
відсутності в ній води
Слайд 6Щільність абс.сух.дер. менша за щільність дерев.речовини, тому що включає в
себе порожнини заповнені повітрям.
Залежність між цими двома величинами має вигляд:
Слайд 7де П - пористість деревини,
% - відносний об"єм пустот
в абсолютно сухій деревині, (для деревини наших порід складає 40-77%).
Слайд 8Щільність вологої деревини - відношення маси зразка при будь-якій даній
вологості до його об"єму при тій ж самій вологості:
Слайд 9Залежність між щільністю вологої та абсолютно сухої деревини:
при W
30%
при W ≥ 30%
де Ка - коеф. об"ємного розбухання, %/1%
вологості деревини.
Слайд 10Щільність деревини при нормалізованій вологості (12%) - відношення маси при
12% до об"єму при 12%.
Базисна щільність деревини - відношення маси
абсолютно сухого зразка до його об"єму при вологості рівній або більше межі насичення клітинних стінок
Слайд 11Парціальна щільність деревини - відношення маси абсолютно сухого зразка деревини
до його об"єму за будь-якої вологості. У загальному вигляді волога
деревина містить у собі деревну речовину, воду і повітря. Таку трифазну систему можна виразити формулою:
Слайд 12де mдр mв mп - маса у зразку
деревини відповідно деревної речовини, води і повітря; Vw
- об"єм зразка деревини за даної вологості.
Кожний член рівняння становить парціальну щільність. Прийнявши
mдр+ mп= m0 отримаємо:
Слайд 13Перший член характеризує масу сухої деревини в одиниці об"єму вологої
(0
Слайд 14Парціальна щільність деревини залежить від вологості, яка впливає на величину
розбухання VW . Мінімальне значення парціальної щільності припадає на максимально
набряклу деревину Vтах. Це базисна щільність ρБ . При W =0 парціальна щільність дорівнює щільності абсолютно сухої деревини.
Слайд 15Експериментальне визначення - за ГОСТ 16483.1-84. Визначають на зразках 20х20х30мм.
Зразок повинен містити п'ять річних кілець. Поверхня повинна бути гладкою
і витриманою до вологості 12%. На одному зразку можна визначити щільність деревини: при вологості у момент випробування ρW абсолютно сухої ρ0 парціальну ρ/ і базисну.
Слайд 16За щільністю при вологості 12% породи можна поділити на три
групи:
-з малою (до 540) щільністю - сосна, смерека, ялиця, кедр,
ялівець, тополя, липа, верба, осика, вільха, каштан посівний, горіх білий, сірий і манчжурський, бархат амурський;
- із середньою (550-740) щільністю - всі види модрини; береза повисла, пухнаста, жовта, чорна, бук східний і європейський, в"яз, груша, дуб, берест, клен, ліщина, горіх грецький, платан, горобина, яблуня, ясень звичайний і манчжурський;
- з високою (750 і вище) щільністю - акація біла, береза залізна, граб, дуб каштанолистий, залізне дерево, кизил, маклюра, саксаул, фісташка, хмелеграб.
Слайд 18По щільності деревини при нормалізованій вологості (12%) можна
визначити інші щільності
використовуючи такі співвідношення табл.
Породи було розбито на дві групи
за коефіцієнтами об"ємного розбухання.
Слайд 20Щільність кори досліджена значно менше, ніж деревини. Порівняно із деревиною
при 12%, щільність кори сосни на 35%, ялини - на
65%, а берези - на 18% більша ніж деревини.
Щільність лубу вище за корку.