Для начала стоит принять тот факт, что хвойный лес считается более легким, чем пиломатериалы из лиственных пород дерева. Кроме того, такие варианты отличаются легкостью обработки и продолжительным периодом службы. Они устойчивы к гниению за счет большого количества смол, а потому нередко применяются в качестве облицовочного материала для фасадов сооружений.

Прежде чем рассчитывать вес пиломатериалов, стоит рассмотреть основные понятия:

• Сухая древесина – это материал, влажность которого не превышает 18%. Такие изделия уже прошли технологическую суку или длительное время хранились на складе или другом сухом помещении.

• Воздушно-сухие пиломатериалы – это лес с влажностью от 19 до 23%. Он отличается тем, что имеет равновесную влажность. Данное определение стоит понимать, как состояние дерева, когда его влажность находится в равновесии с этим же параметром воздуха окружающей среды. Данная характеристика достигается при продолжительном складировании изделий в естественных условиях. Пиломатериалы с таким уровнем влажности исключают использование технологической сушки.
• Сырое дерево – имеет влажность до 45%. Такой лес еще находится на стадии высыхания.
• Свежий лес – как правило, такие материалы характеризуются влажностью свыше 45%. Это недавно срубленные деревья или те, что длительное время находились под воздействием воды.

Стоит понимать, что определить удельный вес леса не так и просто. При этом можно сказать, какая порода будет относительно легче, а какая тяжелее. Так, хвойные разновидности будут гарантированно легче лиственных, например дуба или бука. Но вот при транспортировке значительного количества леса могут случиться всякие казусы. Как правило, все эти нюансы касаются практически непредсказуемого веса сырой древесины из-за высокой влажности. Потому с этим вопросом стоит разобраться.

Вес 1 куба хвойного леса на практике и по ГОСТу

В зависимости от породы дерева 1 м3 пиломатериала может иметь разный вес. Так, для хвойных пород, особенно если они сырые, характерна надбавка веса за счет смол. Сама влажность леса во многом зависит от сезона, когда проводилась вырубка. Роль играют и условия развития дерева.

Стоит понимать, что есть пиломатериалы из верхней и нижней части ствола дерева. Не трудно догадаться, что первый вариант будет несколько легче в силу того, что они изначально имеют большую влажность.

Обратите внимание! Основную роль в характеристиках леса играет влажность. Сырые и высушенные пиломатериалы могут иметь различную массу. Порой различия могут быть почти в два раза.

Стоит рассмотреть и положения нормативной литературы. Так, действующий ГОСТ принимает за стандартное значение влажности отметку 12%. В данных условиях легкие породы редко покидают отметку в 600 кг на кубометр леса. Самая легкая среди хвойных – пихта сибирская. Вес единицы объема такой породы едва достигает 390 кг. А вот лиственница, которая также классифицируется, как средняя, имеет вес 660 кг. Таким образом, она является тяжелее березы, но немного легче дуба.

Тем не менее, таблицы расчетов не всегда могут дать 100% гарантию того, что конкретный лес при определенном объеме будет весить, как указано.

Итоги

Кроме того, для удобства проведения расчетов, можно использовать специальные программы. Одной из таких является кубатурник леса. Он позволит без таблиц узнать, сколько весит та или иная порода, исходя и ее основных параметров. Пользуясь ПО, нет необходимости долго искать в таблице нужные позиции, возможно проводить интерполяцию. Все достаточно просто. Подобные программы показывают вес леса в килограммах на один кубический метр.

Вес древесины является важным параметром, который необходимо учитывать при транспортировке или при расчете нагрузок на различные конструкции. Однако, в большинстве случаев, основным количественным параметром для древесных материалов являются кубометры. Отсюда некоторые сложности.

Вес сосны

В целом, хвойные породы дерева считаются менее тяжелыми, по сравнению с лиственными. Кроме того, хвойные породы, обычно проще в обработке и обладают более высокой устойчивостью к биологическим факторам (за счет смолистости). Высокий спрос на сосну обусловлен так же и тем, что пиломатериалы из этого дерева могут быть довольно длинными, что в некоторых условиях принципиально.

Так как качественные древесные материалы должны быть хорошо просушены, и сосна здесь не исключение, более всего нас интересует вес именно сухой древесины. Вес сухой сосны 1 м3 составит 500 кг (плюс-минус 100 кг). Под «сухой» сосной понимается материал с влажностью на уровне 10-18%.

Кстати, чрезмерно высокий вес древесного материала может свидетельствовать о недостаточной просушке. Например, если масса кубометра пиломатериалов из сосны заметно превышает 600 кг - они явно не сухие. Повышенная влажность материала может свидетельствовать о ненадлежащих условиях хранения, что, в свою очередь, чревато:

• разрушением внутренней структуры дерева;
• развитием грибка или плесени;
• потерей прочностных свойств;
• ухудшением внешнего вида.

Сырой материал не рекомендуется использовать в строительстве из-за вышеперечисленных опасностей и более сильной усадки. Время, потраченное на просушку - это простой, которого можно избежать, контролируя качество приобретаемых материалов. В том числе и посредством сравнения фактического веса с нормативным.

Что может повлиять на вес?

Основной фактор влияния - влажность. Чем она выше, тем тяжелее будет заданный объем древесных материалов.

Естественно, недавно срубленная сосна будет тяжелее высушенной. В среднем, свежесрубленная сосна весит 900 кг на кубометр. В данном случае роль играют различные факторы региона заготовки:

• Смолистость деревьев;
• Глубина залегания грунтовых вод (чем меньше - тем больше воды в стволе дерева, тем выше вес);
• Общая влажность климата в регионе.

Играет роль так же сезон заготовки: например, дерево, срубленное после января, будет на 10-15% легче дерева, срубленного осенью.

Впрочем, это все касается свежей сосны. Может ли что-то повлиять на вес просушенного дерева или пиломатериалов?

Да, и основным таким фактором является обработка различными составами:

• антисептиками;
• антипиренами;
• водостойкими пропитками.

Обработанный древесный материал будет тяжелее примерно на 15-25%. И, в данном случае, это не будет показателем низкого качества или плохих условий хранения.

Могут наблюдаться некоторые колебания в весе пиломатериалов из сосны, что обусловлено несколькими причинами. Например, материал, изготовленный из нижней части дерева будет немого тяжелее аналогичного материала, сделанного из середины или верха.

Так же можно отметить, что сердцевина сосны более рыхлая и менее плотная, чем остальная древесина. Соответственно, материалы, на изготовление которых пошла сердцевина будут в среднем немного легче при том же объеме.

Одним из важнейших факторов удачного строительства или ремонта является хорошее планирование и четкие расчеты всех расходов и учет используемых материалов. Иногда строителям или же собственникам объектов, которые их наняли, приходится рассчитывать вес определённого количества расходных материалов.

В большинстве случаев речь идет о пиломатериалах, которые имеют особые свойства. При складировании и транспортировании бывает трудно сосчитать объем, высчитать массу всех материалов и практически никогда не получается просто взвесить их. Но знать, сколько весят доски или брусья, важно, чтобы подобрать нужный транспорт, а также обеспечить должные условия складирования.

Кубический метр

Главной единицей измерения больших объемов пиломатериалов является кубический метр, который также называют просто кубом. Это понятие весьма условное, поскольку многий пиломатериал имеет длину более, чем 1 метр, и в этот куб просто не помещается. При этом возможным является посчитать, какой объем имеют отдельные детали и какую часть этого куба они занимают.

Важное обстоятельство: для разных типов пиломатериалов присущи разные подходы к вычислению их объема и кубатуры. Большинство пиломатериалов невозможно плотно уложить, поэтому их реальный объем занимает только часть куба.

Стандартным типом продукта деревообрабатывающего производства (пилорамы) является обрезная доска стандартных размеров — длиной до 6 метров. Чтобы определить объем доски обрезной, следует измерить ее длину, ширину и толщину. После этого следует перевести измеренные показатели в метры и умножить друг на друга. В результате получится объем отдельно взятой детали, что также нужно для подсчета количества, сколько в кубе штук.

К примеру, доска длиной 6 метров, шириной 150 мм, толщиной 25 миллиметров будет иметь, как показывает калькулятор, следующие объемы:

V = 6 м * 0,15 м * 0,025 м = 0,0225 м.

Исходя из этого числа, можно легко рассчитать, сколько штук досок длиной по 6 метров будет в одном кубе. Нужно знать, сколько доски в кубе — и таблица, и калькулятор помогут. Но, чтобы посчитать, сколько весит 1 куб доски, следует определить плотность древесины. В случае с обрезной доской плотность куба доски можно приравнять к плотности самой древесины.

Используя калькулятор и зная, сколько досок в кубе, тоже можно высчитывать, сколько же весит один куб.

Проблемным будет расчёт плотности для нецельного куба. Это случается, когда измеряются необрезные и неформатные детали, которые тяжело измерить.

Для необрезной доски используется немного другой подход к расчетам объема. Сначала рассчитывается средний показатель ширины — среднее арифметическое между показателями ширины на торцах.

Важно знать, что в кубометре необрезная будет уложена неплотно, поэтому зависимое от количества воздуха масса куба будет умножаться на дополнительный коэффициент, который соответствует процентному соотношению воздуха и древесины в нем.

За исключением дополнительного коэффициента для неформатных деталей и обрезной доски дальнейший расчёт массы будет проводиться по одинаковой схеме.

Масса куба

Зная объем куба или некоторого количества пиломатериалов, мы должны умножить его на плотность этой древесины, а в случае с обрезной доской также умножить на дополнительный коэффициент.

Плотность древесины — это неоднозначный показатель. Для каждой породы дерева он разный. Кроме того, зависимо от условий, влажности, температуры, давления, состояния усушки древесины, его пропитывания химическими составами и прочих обстоятельств, плотность может отличаться. Важнейшими влияющими на плотность факторами являются два — порода и уровень естественной влажности.

Определяют три типа древесины, зависимо от ее влажности:

• свежесрубленную, а также мокрую древесину относят к одному типу, влажность которой составляет 45% и выше;
• сырая и еще не высушенная древесина имеет показатели 23-45% влажности;
• воздушно-сухой называют древесину, успевшая высохнуть до уровня не ниже 18% влажности;
• сухой считается пиломатериал, который имеет от 10% до 18% влаги в составе.

Для каждого сорта древесины, а также породы плотность может существенно отличаться. Первый из указанных типов обычно самый плотный.

Так, например, еловая, кедровая, липовая, тополиная доски имеют гораздо меньшую плотность, чем остальные породы деревьев, независимо от состояния влажности. Сосна, осина, лиственница, береза — более плотные. Самыми плотными породами считаются бук, дуб, ясень и другие.

Так, если взять доску 6 метров из примера и положить, что она воздушно-сухая и еловая то ее плотность будет составлять 450 килограмм на 1 метр кубический. Таким образом сразу определяется вес 1 куба воздушно-сухой ели. Чтобы определить вес одной доски, достаточно умножить ее объем (0,0225) на эту плотность, что составит 10,125 килограмма (всего около 44 штук), как покажет калькулятор.

Так, зная все эти пункты — линейные размеры пиломатериалов или их объем и количество штук, а также плотность древесины, и имея под рукой калькулятор, легко сосчитать, каким будет вес одного куба доски.

Доска представляет собой определенный пиломатериал, обладающий толщиной до 100 мм и, обычно, вдвое больше шириной. Она изготовляется из брусьев или бревен различных пород деревьев в результате деления продольного типа круглых лесоматериалов и деление полученных частей. Все это производство проводится на специальном оборудовании и станках.Данный вид материалов используется во всех сферах производства или строительных работ, где необходимо использование древесины.

При работе с таки материалом, как доски необходимо учитывать ее качество. С данным параметром поможет определиться такая характеристика, как удельный вес.

Таблица удельного веса доски

При известном значении плотности материала можно с легкостью рассчитать удельный вес доски без использования специализированного оборудования. Средние значения таких параметров, как вес доски и вес 1 м3 доски, можно легко подсчитать благодаря представленной таблице ниже.

Расчеты удельного веса

Для того что провести необходимые расчеты необходимо, для начала, определится со самим значением. Удельным весом называют соотношение веса искомого вещества е его занимаемому объему. Все эти вычисления происходят благодаря формуле: y=p*g, где y - удельный вес, p - плотность, g - ускорение свободного падения, которое в обычных случаях является константой и равняется 9,81 м/с*с.

Результат измеряется в Ньютонах, поделенных на метр кубический и обозначается Н/м3. Для того чтобы перевести в систему СИ, то есть в кг/м3, необходимо полученное значение умножить на 0,102.

Таким параметром, как плотность называют значение количество его массы в килограммах, которое способно поместиться в метре кубическом. Очень неоднозначная величина, которая зависит от множества факторов. Основными факторами для досок является влажность и порода дерева. Так, этот параметр может варьироваться от 380 до 1330 кг/м3.

1. Группы пород деревьев
2. Зависимость от влажности
3. Влияние на качество древесины

Плотность древесины – это одна из основных характеристик кубометра материала, которую принимают во внимание при расчете конструкций, выборе сырья для производства различных изделий. Под понятием подразумевают отношение массы материала к измеряемому объему.

Какой может быть плотность леса

У разных пород деревьев примерно одинаковый состав, поэтому в сухом виде абсолютный удельный вес для всех будет условно одинаковым. Его среднее значение – 1,54 (безразмерная величина). Но в таблице плотности древесины для разных пород приведены свои числа. Дело в том, что в совершенно сухом состоянии измерить абсолютный параметр практически невозможно. Для этого необходимо полностью избавиться от влаги в исследуемом образце, устранить воздушные пустоты. На практике, как оказалось, параметр зафиксировать сложно, да и для расчетов он непригоден.

Для определения плотности пиломатериала более подходит расчет его удельного веса .

На него влияют:

• влажность;
• пористость пород.

Удельный вес древесины имеет вид среднего значения расчетов плотности в разных ее состояниях. В источниках этот показатель может незначительно отличаться. Разница обусловлена изменением уровня влаги внутри ствола. Чтобы не возникало путаницы, мы представляем таблицу со средними значениями удельного веса при каждом отдельном уровне влажности разных пород древесины в порядке возрастания показателей.

Таблица плотности дерева различной влажности (кг/м 3)

Группы пород деревьев

Обычно табличное значение плотности бруса и других пиломатериалов измеряется при влажности 12%. В зависимости от полученной величины, породы деревьев делят на 3 группы:

1. С малой объемной массой (менее 540 кг/м 3). К ним относятся деревья хвойных пород: , и некоторые лиственные. Это все виды , липа, осина, каштан.
2. Со средним удельным весом 550–740 кг/м 3: , вяз (карагач), лиственница, все виды клена, рябина, яблоня, ясень.
3. С высоким уровнем плотности свыше 750 кг/м 3: береза, дуб (араксинский, каштанолистный), граб, кизил, фисташка.

Разумеется, это неполный список пород. По указанным значениям плотности древесины в таблице можно определить принадлежность вида к группе.

Зависимость от влажности

В любом пиломатериале есть вода. Её количество в основном и определяет плотность бруса и другого сырья: чем больше влаги в изделии, тем выше показатель веса в измеряемом объеме.

Удельный вес древесины в таблице приведен в средних значениях, поскольку количество влаги в одном объеме постоянно меняется – это относительная величина.

Изменения происходят из-за:

• внешних погодных условий (дождь, туман, снег);
• антропогенного фактора (намокание вследствие деятельности человека).

Таким образом, совершенно сухой доска практически не бывает. Влажность древесины всегда выше 0% . Определить этот показатель можно с помощью специального прибора – влагомера.

Влияние на качество древесины

Средний удельный вес является основной характеристикой сырья при проведении расчетов, поскольку величина заключает в себе усредненную оценку испытаний пиломатериала в разных состояниях водонасыщения.

По законам физики, расчетная плотность напрямую связана с прочностью материала: чем выше удельная масса объема изделия, тем большую нагрузку он сможет выдержать. Это правило распространяется и на древесину.

Рассмотрим на примере:

• Дуб обладает большим удельным весом и славится своей надежностью и долговечностью. У него почти отсутствуют пустые поры, весь объем заполнен крепкими древесными волокнами и влагой. Из дуба изготавливают несущие конструкции домов и промышленных объектов. Древесина с высоким удельным весом жесткая, практически не гнется.
• Кедровый и березовый брус отличается малым объемным весом, потому их не используют для создания несущих элементов остова конструкций. Эти породы подходят, скорее, для отделочных работ, где нагрузка на изделия минимальная. Древесина с малой пористостью пластична, поддается изгибу.

Зависимость плотности и теплопроводности

Этот показатель важен для выбора дерева при заготовке дров. Зависимость прямая: чем выше показатель плотности, тем больше в чурках топлива, тем дольше они будут гореть. Древесные породы с высоким значением отношения массы к объему называются твердым топливом. Они долго горят, дают хороший жар, но из-за плотной структуры трудно колются. Преимущество дров и топлива из легких пород деревьев – их податливость в распиле и рубке, но они имеют сравнительно небольшой запас энергии. Гореть поленья будут значительно меньшее количество времени.