Ciężar objętościowy i właściwy drewna według gatunków
Drewno od dawna było wykorzystywane w pracach budowlanych. Materiał ten nadal jest bardzo popularny dzięki dobrym parametrom technicznym. Drewno jest naturalnym materiałem o strukturze komórkowej, złożonym z komórek drzewnych i przestrzeni międzykomórkowych. Nie gwarantuje to jednak, że jedna część drewna będzie równa innej części o identycznych wymiarach. Dlatego podczas prac często pojawia się pytanie o obliczenie potrzebnej ilości materiału oraz takich parametrów jak masa drewna i masa metra sześciennego drewna.
| Gatunek drewna | Świeże | 100% | 80% | 70% |
|---|---|---|---|---|
| Modrzew | 940 | 1100 | 990 | 930 |
| Topola | 700 | 760 | 690 | 650 |
| Buk | 960 | 1110 | 1000 | 950 |
| Wiąz | 940 | 1100 | 1100 | 930 |
| Dąb | 990 | 1160 | 1160 | 990 |
| Grab | 1060 | 1330 | 1330 | 1130 |
| Świerk pospolity | 740 | 750 | 750 | 640 |
| Orzech włoski | 910 | 1000 | 1000 | 850 |
| Lipa | 760 | 830 | 830 | 710 |
| Robinia akacjowa | 1030 | 1330 | 1330 | 1190 |
| Olcha | 810 | 880 | 880 | 750 |
| Klon | 870 | 1160 | 1160 | 990 |
| Jesion pospolity | 960 | 1150 | 1150 | 930 |
| Jodła syberyjska | 680 | 630 | 630 | 540 |
| Sosna zwyczajna | 820 | 850 | 850 | 720 |
| Jodła kaukaska | 720 | 730 | 730 | 620 |
| Sosna cedrowa | 760 | 730 | 730 | 620 |
| Brzoza | 870 | 1050 | 1050 | 890 |
| Osika | 760 | 830 | 830 | 710 |
| Gatunek drewna | 60% | 50% | 40% | 30% |
|---|---|---|---|---|
| Modrzew | 880 | 820 | 770 | 710 |
| Topola | 610 | 570 | 540 | 500 |
| Buk | 890 | 830 | 780 | 720 |
| Wiąz | 880 | 820 | 770 | 710 |
| Dąb | 930 | 870 | 820 | 760 |
| Grab | 1000 | 990 | 930 | 860 |
| Świerk pospolity | 600 | 560 | 520 | 490 |
| Orzech włoski | 800 | 750 | 700 | 650 |
| Lipa | 660 | 620 | 580 | 540 |
| Robinia akacjowa | 1060 | 990 | 930 | 860 |
| Olcha | 700 | 660 | 620 | 570 |
| Klon | 930 | 870 | 820 | 760 |
| Jesion pospolity | 920 | 860 | 800 | 740 |
| Jodła syberyjska | 510 | 470 | 440 | 410 |
| Sosna zwyczajna | 680 | 640 | 590 | 550 |
| Jodła kaukaska | 580 | 550 | 510 | 480 |
| Sosna cedrowa | 580 | 550 | 510 | 480 |
| Brzoza | 840 | 790 | 730 | 680 |
| Osika | 660 | 620 | 580 | 540 |
| Gatunek drewna | 25% | 20% | 15% |
|---|---|---|---|
| Modrzew | 700 | 690 | 670 |
| Topola | 480 | 470 | 460 |
| Buk | 710 | 690 | 680 |
| Wiąz | 690 | 680 | 660 |
| Dąb | 740 | 720 | 700 |
| Grab | 840 | 830 | 810 |
| Świerk pospolity | 470 | 460 | 450 |
| Orzech włoski | 630 | 610 | 600 |
| Lipa | 540 | 530 | 500 |
| Robinia akacjowa | 840 | 830 | 810 |
| Olcha | 560 | 540 | 530 |
| Klon | 740 | 720 | 700 |
| Jesion pospolity | 730 | 710 | 690 |
| Jodła syberyjska | 400 | 390 | 380 |
| Sosna zwyczajna | 540 | 520 | 510 |
| Jodła kaukaska | 460 | 450 | 440 |
| Sosna cedrowa | 460 | 450 | 440 |
| Brzoza | 670 | 650 | 640 |
| Osika | 530 | 510 | 500 |
W zależności od rodzaju prac budowlanych drewno trzeba mierzyć na różne sposoby. Na masę 1 m³ drewna szczególny wpływ ma gęstość materiału, dlatego do prawidłowych obliczeń należy określić jej wartość. Rozróżnia się dwa typy gęstości:
- Ciężar właściwy, czyli gęstość substancji drzewnej.
- Ciężar objętościowy, czyli gęstość ustrukturyzowanego ciała fizycznego.
Substancją drzewną nazywa się masę twardych składników drewna bez naturalnych pustek. Ten rodzaj gęstości mierzy się w warunkach laboratoryjnych, ponieważ wymaga dodatkowych pomiarów niemożliwych do wykonania w zwykłych warunkach. Dla drewna wszystkich gatunków i rodzajów drzew wartość ta jest stała i wynosi 1540 kg/m³.
Gęstość samego drewna można dość łatwo określić w zwykłych warunkach. Wystarczy zważyć kawałek drewna i zmierzyć jego objętość. Uzyskane dane należy przeliczyć według standardowego wzoru: G = M/O, gdzie G oznacza ciężar właściwy drewna, M - masę drewna, a O - zajmowaną objętość.
Tabela ciężaru objętościowego 1 m³ drewna w zależności od wilgotności
Gęstość substancji drzewnej, jak wspomniano wyżej, jest wartością stałą. Drewno ma jednak wielokomórkową strukturę włóknistą o złożonej budowie. Ściany z substancji drzewnej pełnią rolę szkieletu w strukturze drewna. U poszczególnych gatunków i rodzajów drzew struktury komórkowe, kształty i rozmiary komórek są różne, dlatego ciężar właściwy drewna również się różni, podobnie jak masa 1 m³ drewna.
Duży wpływ na zmianę ciężaru właściwego drewna ma również wilgotność. Ze względu na strukturę materiału wraz ze wzrostem wilgotności rośnie też gęstość drewna. Zasada ta nie dotyczy jednak gęstości samej substancji drzewnej.
Powyżej przedstawiono ciężar właściwy drewna. Tabela uwzględnia wilgotność materiału i pokazuje orientacyjną masę 1 m³ drewna.
Najczęstsze pytania
Czy gęstości materiału ciężar objętościowy i właściwy drewna wszystkich gatunków można używać do dokładnych obliczeń?
Wartości gęstości i masy materiału ciężar objętościowy i właściwy drewna wszystkich gatunków w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.
Dlaczego rzeczywista masa materiału ciężar objętościowy i właściwy drewna wszystkich gatunków może różnić się od tabeli?
Rzeczywista masa materiału ciężar objętościowy i właściwy drewna wszystkich gatunków zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.
Jak obliczyć masę materiału ciężar objętościowy i właściwy drewna wszystkich gatunków na podstawie gęstości?
Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału ciężar objętościowy i właściwy drewna wszystkich gatunków jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.