Mennyit nyom egy kocka természetes nedvességtartalmú fa?

A természetes nedvességtartalmú fűrészáru és tűzifa megfizethető ára miatt nagy a kereslet. Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogyan kell kiszámítani a súlyukat, és mit kell figyelembe vennie.

páratartalom A fában lévő víz tömegének a fa tömegéhez viszonyított aránya. Ez a százalék mindig nagyobb, mint nulla, mivel a víz a fa szerves része, bizonyos mennyiségben benne van. Minél több nedvesség van a fában, annál nagyobb a súlya. Az olyan fontos jellemzők, mint a sűrűség (fajsúly) és a térfogat a nedvességtől is függenek.

A fa természetes nedvességgel rendelkezik a legnagyobb tömeggel és térfogattal. Ez a fogalom kétféleképpen írható le.

• Szűk értelemben a frissen kivágott erdő nedvességtartalma 40-110%. Kezdőnek is nevezik. Ez a fa típusától, a növekedési körülményektől és a kivágás évszakától függ. A fa különböző részein eltérő kezdeti nedvességtartalom van - ennek köszönhetően a farrészből a rönkök nehezebbek lesznek, mint a tetejéről. A szijács nedvesebb, mint a mag. Száradása során a törzs különböző részein a víztartalom (és az azokból származó anyagok) azonos (egyensúlyi) állapotba növekszik. A kezdeti nedvességtartalmú fa átlagosan 2-3-szor nagyobb súlyú, mint egy száraz fa.
• Tágabb értelemben ez a száltelítési pont feletti fa és fűrészáru, vagyis amikor a páratartalom egyensúlyban van a kültéri levegővel, és a fából származó víz elpárolog. Ez a mutató a különböző fajtáknál eltérő, és a környezet hőmérséklete és páratartalma, valamint a légköri nyomás szintje határozza meg. A kényelem érdekében használja a GOST-ban meghatározott szabványos mutatót - 22%. Vagyis a hazai gyakorlatban természetes nedvességtartalmú anyagként szoktak emlegetni minden olyan anyagot, amelynek víztartalma ennél magasabb. A 22%-os nedvességtartalmú fa súlya 1,5-2-szer kisebb a kezdeti tömegénél.

A természetes nedvességtartalmú (23-80%) anyag fő oka az alacsony ára (20-50%-kal alacsonyabb, mint a száraz). Előzetes szárítás nélkül ritkán használják (főleg szarufák, zsaluzatok, lécek, padlóburkolatok készítésére), mivel zsugorodik és deformálódik.

A szárításhoz két módszert alkalmaznak.

• Légköri - lehetővé teszi 18-22% nedvességtartalmú fa előállítását (szállítási nedvesség), több hónaptól egy évig tart, nem igényel speciális felszerelést. Az anyag tömege a természetes száradás során 25-35%-kal csökken az eredetihez képest.
• Kamra - a szárítás termikus kamrában (konvektív, vákuum, mikrohullámú sütő) történik, és több napig tart, lehetővé téve a 8-12%-os páratartalom elérését (szobaszáraz).

A mesterségesen szárított szobaszáraz fa súlya a legkisebb a kezdetihez képest - tömege 30-50%-kal kisebb, mint a kezdeti nedvességtartalomnál. Építőanyagok vásárlásánál fontos figyelembe venni, hogy a száradás során nem csak a súlyuk, hanem a méretük is változik. Ezenkívül a zsugorodás különböző irányokban egyenetlen - a fa szélességében jobban kiszárad, mint hosszában (a szélességi zsugorodás néha akár 12%). Ez annak köszönhető, hogy a nedvesség nem párolog el a fa teljes felületén, hanem a szálakon folyik le - vagyis főként egy rönk vagy deszka végfelületein párolog el.

A zsugorodási együtthatók a szárítási módszertől és a fa fajtájától függenek (a referenciakönyvekben fel vannak tüntetve).Például egy 150x50 mm-es (a GOST 8486 szerint) szabványos 150x50 mm-es (a GOST 8486 szerint) szélezett, természetes nedvességű deszkának a szárítás és csiszolás után körülbelül 145x45 mm-es szakasza lesz. Attól függően, hogy a különböző fajták súlya és térfogata mennyiben változik az eredetihez képest, megkülönböztetik őket:

• erősen kiszáradó - vörösfenyő, nyír, hárs, bükk;
• közepesen száradó - a legtöbb tűlevelű, nyárfa, hamu;
• alacsony száradású - éger, nyár, fűz.

A fakocka súlyának előzetes kiszámításának fő módszere az táblázatos... A referenciakönyvek megadják a különféle fafajták sűrűségének értékeit (melyek ismeretében könnyű kiszámítani a tömeget), vagy közvetlenül a tömeg értékeit.

Például a referenciatáblázatok segítségével megtudjuk, hogy a frissen vágott fa kezdeti tömege mennyiben tér el a 20% nedvességre szárított anyag tömegétől:

• egy köbméter kezdeti nedvességtartalmú (körülbelül 70%) kocsányos tölgy súlya 990 kg, és 20% nedvességtartalom mellett a tömeg 1,4-szeresére csökken - 720 kg-ig;
• egy köbméter frissen vágott bolyhos nyírfa súlya 930 kg (páratartalom 78%), és 20% -ra való szárítás után az anyag tömege körülbelül 30% -kal - 650 kg-ra csökken;
• a 91% kezdeti nedvességtartalmú lucfa kocka tömege 710 kg - ez 36% -kal több, mint 20% (460 kg) nedvességtartalom esetén;
• egy kocka friss vörösfenyő tömege 1000 kg (páratartalom 82%), és légszáraz (20% páratartalommal) 31% -kal kevesebb - 690 kg;
• kezdeti nedvességtartalomnál (82%) egy nyárfakocka tömege 760 kg, 20% nedvességtartalomnál az anyag 33%-kal könnyebbé válik (510 kg);
• egy kocka frissen fűrészelt (88% nedvességtartalmú) fenyő tömege 800 kg, szárítva 20% -ra, a tömeg 1,5-szeresére csökken - 520 kg-ig;
• a kezdeti szintről (78%) 20% páratartalomra történő szárításkor egy köbméter mandzsúriai hamu tömege 300 kg-mal csökken - 980 kg-ról 680 kg-ra;
• a természetes nedvességtartalmú (101%) szibériai fenyő kocka tömege 630 kg, és 20% nedvességtartalommal 1,6-szor kevesebb - 390 kg;
• a hársfa kocka tömege a kezdeti (60%) páratartalom-csökkenéssel a levegőn száraz szintre 23% -kal csökken - 660 kg-ról 510 kg-ra;
• egy köbméter friss bükkfa (64% nedvesség) 910 kg, 20% nedvességtartalom mellett pedig 24% -kal kevesebb (690 kg);
• egy köbméter frissen fűrészelt éger (84% nedvességtartalom) száradás után 1,5-szer könnyebbé válik - 810 kg-ról 540 kg-ra.

A bemutatott adatok egyértelműen azt mutatják, hogy a frissen vágott fa és a légszáraz fa tömege közötti különbség jelentős - körülbelül 30%-kal vagy másfélszeresével. Ha referenciakönyvekkel dolgozik, fontos figyelembe venni, hogy az értékek sűrű kockára vonatkoznak (ha a teljes m3 térfogatot egyenletesen, hézagok nélkül töltötték ki anyaggal). De valójában még a legszorosabb fektetés esetén is vannak rések a deszkák vagy a rönkök között. Ezért a hajtogatott kocka tényleges súlya eltérhet a táblázatban szereplő súlytól, és minél jelentősebb a különbség, annál inkább tér el az anyag geometriája az egyenes vonalaktól.

Fontolja meg a számítás jellemzőit a legnépszerűbb anyagtípusok esetében. A téglalap vagy négyzet alakú fűrészáru (szegélyezett, profilozott, gyalult deszkák, gerendák) tömegének kiszámításához a következő képletet használják: térfogat * sűrűség, ahol a térfogatot a hossz * szélesség * magasság képlet alapján számítják ki. Ily módon kiszámítják egy tábla súlyát, majd megszorozzák a köbméterben lévő táblák számával. Például számítsuk ki, hogy mennyi lesz egy frissen fűrészelt 50x150x6000 mm-es fenyődeszka 40% páratartalom mellett (a fenyő sűrűsége adott páratartalom mellett a referenciakönyvből származik - 590 kg / m3).

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 590 kg / m3 = 26,6 kg - egy tábla súlya.
• 26,6 x 22 = 585,2 kg - köbméter tömeg.

Összehasonlításképpen, 20%-os páratartalom mellett:

• (6 m * 0,05 m * 0,15 m) * 520 kg / m3 = 23,4 kg - egy tábla súlya;
• 23,4 x 22 = 514,8 kg - köbméter tömeg.

Ezzel az algoritmussal könnyen kiszámítható a kívánt méretű tábla vagy fa köbméter tömege - 50x200x6000 mm, 40x150x6000 mm, 50x100x6000 mm, 150x50x6000 mm, 500x50x és mások.

A szélezetlen táblát nem lehet olyan szorosan egymásra rakni, mint egy téglalap alakú deszkát, és a kötegben lévő anyagok mérete eltérő lehet. Az ilyen anyagokból készült kocka súlyának kiszámításához a következőkre van szüksége:

• szelektíven mérje meg az anyagok méretét egy tételben;
• kiszámítja egy rönk vagy deszka számtani átlagos térfogatát;
• számítsa ki egy tábla súlyát;
• szorozzuk meg az átlagos tömeget a tételben lévő táblák számával.

Ha a tétel túl nagy, és nem lehet megszámolni a deszkák vagy rönkök számát, használja a tételes módszert a tömeg meghatározásához - határozza meg a csomag térfogatát, amelybe a fűrészárut helyezik, majd csökkentő együtthatókkal számítja ki. a súly (az OST 13-24-86-ban meghatározott).

Egy kocka tűzifa súlyának kiszámításához a kötegelt módszert is használják, de szem előtt kell tartani, hogy a halmozási szabályok szigorúan szabványosak. Ha a tűzifát ömlesztve rakják fel, a számításokhoz szüksége lesz:

• konvertálja az ömlesztett kocka térfogatát a hajtásra;
• számítsa ki a súlyt a GOST 3243-88 csökkentési tényezőjével.

Például a vágott keményfa 25 cm hosszú tűzifa térfogatának összecsukható kockává alakításához általában 0,7-es tényezőt alkalmaznak. Ha például egy szabványos ZIL-130 testbe öntik alacsony oldalakkal, akkor a térfogat meghatározásához meg kell szorozni az 5,98 m3-es testtérfogatot ezzel az együtthatóval. A kapott érték 4,1 m3 - a farakásba szépen felhalmozott tűzifa térfogata. Az ilyen nyír tűzifa tömege 40% páratartalom mellett 2274,6 kg (4,1 m3 x 730 kg / m3 x 0,76), ahol 0,76 egy korrekciós tényező, és egy köbméter tömege 554,8 kg.

A körfűrészáru esetében a számítási szabályokat a GOST 2292-88 és a GOST 2708-75 határozza meg.

• Egy lekerekített rönk térfogatának kiszámításához használja a GOST 2708-75 köbmétert.
• Kezeletlen rönkök esetében a tételből egy bizonyos darab méretet szelektíven mérik, meghatározva az átmérőt a felső (vékony) él mentén, a kéreg nélkül. A további számítások az átlagolt mutató alapján történnek.