
Деревина – один із найуніверсальніших матеріалів, із яким ми маємо справу майже щодня: вдома, у майстерні, на будівництві та біля каміна. Але є одна деталь, яка здатна здивувати навіть тих, хто має з нею чимало справ, – її вага.
Те, скільки насправді важить деревина, може кардинально змінюватися: достатньо іншої породи або іншої вологості, щоб цифри почали виглядати зовсім інакше, пише KB.pl.
А коли до справи долучаються дрова, стає ще цікавіше: з’являються три різні одиниці об’єму – кубічний метр, складометр (просторовий метр) і насипний метр, – і саме тут найлегше виникають дорогі непорозуміння.
Вода в деревині та її вплив на щільність
Кількість води в деревині не є постійною – вона залежить від того, чи щойно зрубано стовбур, чи деревина після розпилювання встигла висохнути. У свіжій, вологій деревині (відразу після рубки) виділяють три форми води:
- вільну воду (капілярну) – це близько 65 % усієї води в деревині; вона знаходиться всередині клітин і заповнює міжклітинні простори;
- зв’язану воду (гігроскопічну) – становить близько 30 % загальної кількості води; "знаходиться" у клітинних оболонках і насичує їх;
- конституційну воду (хімічну) – це близько 5 % загального вмісту; вона є частиною хімічних сполук, з яких побудована деревина.
Щільність деревини – це відношення її маси до об’єму, що виражається в г/см³ або кг/м³. На цей параметр впливає безліч факторів: порода, вологість, умови зростання, місце відбору зразка по перетину та вздовж стовбура, а також темп росту дерева. Тому на практиці розрізняють:
- Щільність деревини відразу після вирубки, коли вона має найвищу вологість, – це важлива величина в повсякденній роботі з деревиною, оскільки вона впливає на питання навантаження та транспортування (наприклад, на допустиму вантажопідйомність автомобіля або техніки). Найбільшу масу зазвичай має деревина в комлевій частині, потім щільність стовбура зменшується до верхівки (більша частка заболоні), а біля основи крони може знову зрости через більшу кількість здорових гілок.
- Щільність повітряно-сухої деревини – приймається вологість 15 %, що досягається при природному витриманні на повітрі.
- Щільність абсолютно сухої деревини (вологість 0 %) – досягається штучним сушінням у камері при температурі близько 103°. Цей показник найкраще підходить для порівняння порід, оскільки є постійною точкою відліку та усуває вплив вологості.
Навіть у межах однієї породи щільність може помітно відрізнятися, і одна з головних причин – змінна ширина річних приростів. Наприклад, у скандинавських країнах, де вегетаційний період короткий, ялина звичайна утворює значно вужчі річні кільця, ніж у нашій частині Європи, де клімат м’якший, а вегетація триває довше.
Точно так само в горах ялини зазвичай прирістають слабше, ніж ті, що ростуть на рівнинах. Гарні роки (теплі й вологі) та гірші (холодні й сухі) відбиваються в деревині як відповідно ширші або вужчі кільця.
А тепер невеликий уявний експеримент: уявіть деревину з вологістю, що дорівнює нулю, яку ви стискаєте доти, доки не зникнуть усі мікрощілини між клітинами.
Тоді утворюється "чиста" деревна речовина – без води та без порожніх просторів, які зазвичай могли б її накопичувати. Її щільність становить близько 1,54 г/см³, а в практичних спрощеннях приймається 1,5 г/см³.
Скільки важить метр деревини
Нижче наведено орієнтовну масу свіжої та повітряно-сухої деревини в перерахунку на кубічний метр (м³) і складометр (мп). Складометр – це штабель деревини розмірами 1 м × 1 м × 1 м, складений із кругляка або наколотих полін, – тому він включає й вільні простори між шматками.
Після застосування відповідного коефіцієнта, який "віднімає" порожнечі, отримують значення для кубічного метра, тобто самої цільної деревини.
Свіжа деревина (вологість близько 40–60 %) та повітряно-суха (вологість близько 15–20 %), кг/м³ та кг/складометр:
- Береза: свіжа – 830 кг/м³ (580 кг/скл.), повітряно-суха – 630 кг/м³ (440 кг/скл.).
- Бук: 950 (640) / 680 (475).
- Дугласія: 800 (560) / 580 (405).
- Дуб: 970 (680) / 710 (500).
- Ясен: 860 (600) / 650 (455).
- Ялиця: 750 (525) / 460 (320).
- Клен: 790 (550) / 590 (415).
- Модрина: 850 (595) / 550 (385).
- Вільха: 710 (500) / 530 (370).
- Горіх: 840 (590) / 650 (455).
- Сосна: 860 (600) / 490 (340).
- Ялина: 680 (475) / 420 (295).
- Тополя: 560 (390) / 370 (260).
- Вишня: 810 (570) / 600 (420).
Щільність деревини – порівняння порід
Щільність деревини, тобто відношення маси до об’єму, а на практиці також її вага, може значно відрізнятися і найбільшою мірою залежить від породи. Якщо брати за основу щільність у повітряно-сухому стані, деревину можна розділити на такі групи:
- дуже важка деревина, щільністю понад 800 кг/м³ – граб, тис;
- важка деревина щільністю 710–800 кг/м³ – робінія (біла акація), бук, дуб, ясен, горіх, груша;
- помірно важка деревина щільністю 610–700 кг/м³ – береза, клен, модрина, в’яз;
- помірно легка деревина щільністю 510–600 кг/м³ – ялівець, кінський каштан;
- легка деревина щільністю 410–500 кг/м³ – сосна, ялина, ялиця, вільха, липа;
- дуже легка деревина щільністю нижче 400 кг/м³ – тополя, сосна Веймутова.
У разі вологої деревини, одразу після рубки, щільність – а отже, і вага – помітно більші. Саме ця різниця часто визначає, скільки реально вдасться завантажити на транспорт. На практиці це означає, що витриманої сосни або ялини можна взяти навіть удвічі більше, ніж вологого дуба або бука.
- деревина щільністю 1000 кг/м³ і вище – ялиця, дуб, граб, верба;
- деревина щільністю 900–1000 кг/м³ – дугласія, ясен, в’яз, береза, бук, горіх;
- деревина щільністю 800–900 кг/м³ – клен, тополя;
- деревина щільністю 700–800 кг/м³ – модрина, сосна, ялина, липа.
Вибираючи дрова з різних порід, варто порівнювати їх між собою за однакового рівня вологості. Кількість води в деревині має ключовий вплив як на її вагу, так і на фактичну теплотворну здатність.
Раніше УНІАН повідомляв про альтернативу пелетам і дровам – брикети, які викликали справжній фурор.