น้ำหนักต่อปริมาตรและน้ำหนักจำเพาะของไม้แต่ละชนิด
ไม้ถูกนำมาใช้ในงานก่อสร้างมาตั้งแต่สมัยโบราณ และยังคงได้รับความนิยมอย่างมากด้วยคุณลักษณะทางเทคนิคที่ดี ไม้เป็นวัสดุธรรมชาติที่มีโครงสร้าง ประกอบด้วยเซลล์ไม้และช่องว่างรอบเซลล์ ดังนั้นชิ้นไม้สองชิ้นที่มีขนาดเท่ากันจึงไม่จำเป็นต้องเหมือนกันทุกประการ ระหว่างทำงานจึงมักต้องคำนวณปริมาณวัสดุ น้ำหนักไม้โดยรวม และน้ำหนักไม้หนึ่งลูกบาศก์เมตร
| ชนิดไม้ | ไม้สด | 100% | 80% | 70% |
|---|---|---|---|---|
| ลาร์ช | 940 | 1100 | 990 | 930 |
| ป็อปลาร์ | 700 | 760 | 690 | 650 |
| บีช | 960 | 1110 | 1000 | 950 |
| เอล์ม | 940 | 1100 | 1100 | 930 |
| โอ๊ก | 990 | 1160 | 1160 | 990 |
| ฮอร์นบีม | 1060 | 1330 | 1330 | 1130 |
| สปรูซยุโรป | 740 | 750 | 750 | 640 |
| วอลนัต | 910 | 1000 | 1000 | 850 |
| ลินเดน | 760 | 830 | 830 | 710 |
| อะคาเซียขาว | 1030 | 1330 | 1330 | 1190 |
| ออลเดอร์ | 810 | 880 | 880 | 750 |
| เมเปิล | 870 | 1160 | 1160 | 990 |
| แอชยุโรป | 960 | 1150 | 1150 | 930 |
| เฟอร์ไซบีเรีย | 680 | 630 | 630 | 540 |
| สนสกอต | 820 | 850 | 850 | 720 |
| เฟอร์คอเคซัส | 720 | 730 | 730 | 620 |
| สนซีดาร์ | 760 | 730 | 730 | 620 |
| เบิร์ช | 870 | 1050 | 1050 | 890 |
| แอสเพน | 760 | 830 | 830 | 710 |
| ชนิดไม้ | 60% | 50% | 40% | 30% |
|---|---|---|---|---|
| ลาร์ช | 880 | 820 | 770 | 710 |
| ป็อปลาร์ | 610 | 570 | 540 | 500 |
| บีช | 890 | 830 | 780 | 720 |
| เอล์ม | 880 | 820 | 770 | 710 |
| โอ๊ก | 930 | 870 | 820 | 760 |
| ฮอร์นบีม | 1000 | 990 | 930 | 860 |
| สปรูซยุโรป | 600 | 560 | 520 | 490 |
| วอลนัต | 800 | 750 | 700 | 650 |
| ลินเดน | 660 | 620 | 580 | 540 |
| อะคาเซียขาว | 1060 | 990 | 930 | 860 |
| ออลเดอร์ | 700 | 660 | 620 | 570 |
| เมเปิล | 930 | 870 | 820 | 760 |
| แอชยุโรป | 920 | 860 | 800 | 740 |
| เฟอร์ไซบีเรีย | 510 | 470 | 440 | 410 |
| สนสกอต | 680 | 640 | 590 | 550 |
| เฟอร์คอเคซัส | 580 | 550 | 510 | 480 |
| สนซีดาร์ | 580 | 550 | 510 | 480 |
| เบิร์ช | 840 | 790 | 730 | 680 |
| แอสเพน | 660 | 620 | 580 | 540 |
| ชนิดไม้ | 25% | 20% | 15% |
|---|---|---|---|
| ลาร์ช | 700 | 690 | 670 |
| ป็อปลาร์ | 480 | 470 | 460 |
| บีช | 710 | 690 | 680 |
| เอล์ม | 690 | 680 | 660 |
| โอ๊ก | 740 | 720 | 700 |
| ฮอร์นบีม | 840 | 830 | 810 |
| สปรูซยุโรป | 470 | 460 | 450 |
| วอลนัต | 630 | 610 | 600 |
| ลินเดน | 540 | 530 | 500 |
| อะคาเซียขาว | 840 | 830 | 810 |
| ออลเดอร์ | 560 | 540 | 530 |
| เมเปิล | 740 | 720 | 700 |
| แอชยุโรป | 730 | 710 | 690 |
| เฟอร์ไซบีเรีย | 400 | 390 | 380 |
| สนสกอต | 540 | 520 | 510 |
| เฟอร์คอเคซัส | 460 | 450 | 440 |
| สนซีดาร์ | 460 | 450 | 440 |
| เบิร์ช | 670 | 650 | 640 |
| แอสเพน | 530 | 510 | 500 |
ไม้ต้องวัดต่างกันตามประเภทงานก่อสร้าง ความหนาแน่นของวัสดุมีผลอย่างยิ่งต่อน้ำหนักไม้หนึ่งลูกบาศก์เมตร จึงต้องกำหนดค่าความหนาแน่นให้ถูกต้อง โดยแบ่งเป็นสองชนิด
— น้ำหนักจำเพาะ หรือความหนาแน่นของเนื้อไม้
— น้ำหนักต่อปริมาตร หรือความหนาแน่นของวัตถุที่มีโครงสร้าง
เนื้อไม้ในที่นี้หมายถึงมวลของวัสดุแข็งในไม้โดยไม่รวมช่องว่างตามธรรมชาติ ความหนาแน่นชนิดนี้วัดในห้องปฏิบัติการ เพราะต้องใช้การวัดเพิ่มเติมที่ทำไม่ได้ในสภาพทั่วไป สำหรับไม้ทุกประเภทและทุกชนิด ค่านี้ถือเป็นค่าคงที่ 1540 กก./ม³
ความหนาแน่นของชิ้นไม้จริงหาได้ค่อนข้างง่ายในสภาพทั่วไป เพียงชั่งชิ้นไม้และวัดปริมาตร จากนั้นคำนวณด้วยสูตรมาตรฐาน: W = M/V โดย W คือน้ำหนักจำเพาะของไม้ M คือมวลไม้ และ V คือปริมาตรที่ไม้ครอบครอง
ตารางน้ำหนักต่อปริมาตรของไม้ 1 ม³ ตามความชื้น
ดังที่กล่าวแล้ว ความหนาแน่นของเนื้อไม้ถือเป็นค่าคงที่ แต่ไม้มีโครงสร้างเส้นใยหลายเซลล์ที่ซับซ้อน ผนังเซลล์ซึ่งเป็นเนื้อไม้ทำหน้าที่เป็นโครงร่าง ดังนั้นไม้แต่ละประเภทและแต่ละชนิดจึงมีโครงสร้างเซลล์ รูปทรง และขนาดเซลล์ต่างกัน ทำให้น้ำหนักจำเพาะและน้ำหนักต่อ 1 ม³ แตกต่างกัน
ความชื้นก็มีผลอย่างมากต่อการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักจำเพาะของไม้ ด้วยโครงสร้างของวัสดุชนิดนี้ เมื่อความชื้นเพิ่ม ความหนาแน่นของชิ้นไม้ก็เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม หลักนี้ไม่ใช้กับความหนาแน่นของเนื้อไม้แข็งล้วน
ตารางข้างต้นแสดงน้ำหนักจำเพาะของไม้โดยคำนึงถึงความชื้นของวัสดุ และให้ค่าน้ำหนักโดยประมาณของไม้ 1 ม³
คำถามที่พบบ่อย
เหตุใดไม้แต่ละชนิดจึงมีน้ำหนักต่อ 1 ม³ ต่างกัน?
ไม้แต่ละชนิดมีโครงสร้าง ความพรุน และสัดส่วนเนื้อไม้แข็งต่างกัน ไม้โอ๊ก ฮอร์นบีม หรืออะคาเซียจึงมักหนักกว่าไม้สปรูซ เฟอร์ หรือแอสเพน
ความชื้นมีผลต่อน้ำหนักไม้อย่างไร?
ยิ่งความชื้นสูง เซลล์และช่องว่างในไม้ยิ่งมีน้ำมากขึ้น มวลของไม้หนึ่งลูกบาศก์เมตรจึงสูงขึ้น
ถือว่าความหนาแน่นของเนื้อไม้เป็นค่าคงที่ได้หรือไม่?
ในการคำนวณทั่วไปมักใช้ค่าประมาณ 1540 กก./ม³ แต่ความหนาแน่นต่อปริมาตรของไม้จริงเปลี่ยนไปตามความพรุน ความชื้น และโครงสร้างของไม้แต่ละชนิด