ไม้ที่มีความชื้นตามธรรมชาติก้อนหนึ่งมีน้ำหนักเท่าไหร่?

ไม้และฟืนที่มีความชื้นตามธรรมชาติเป็นที่ต้องการอย่างมากเนื่องจากมีราคาที่ย่อมเยา ในบทความนี้เราจะมาดูวิธีการคำนวณน้ำหนักและสิ่งที่คุณต้องพิจารณา

ความชื้น คืออัตราส่วนของมวลน้ำในเนื้อไม้ต่อมวลของไม้ เปอร์เซ็นต์นี้มากกว่าศูนย์เสมอ เนื่องจากน้ำเป็นส่วนสำคัญของต้นไม้ จึงมีอยู่ในปริมาณหนึ่ง ยิ่งความชื้นในเนื้อไม้มากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีน้ำหนักมากขึ้นเท่านั้น ลักษณะสำคัญ เช่น ความหนาแน่น (ความถ่วงจำเพาะ) และปริมาตรก็ขึ้นอยู่กับความชื้นด้วย

ต้นไม้มีน้ำหนักและปริมาตรมากที่สุดด้วยความชื้นตามธรรมชาติ แนวคิดนี้สามารถอธิบายได้สองวิธี

• ในความหมายที่แคบ ปริมาณความชื้นของป่าตัดสดอยู่ที่ 40 ถึง 110% เรียกอีกอย่างว่าเริ่มต้น ขึ้นอยู่กับชนิดของต้นไม้ สภาพการเจริญเติบโต และฤดูกาลที่ตัดโค่น ส่วนต่าง ๆ ของต้นไม้มีความชื้นเริ่มต้นต่างกัน - ด้วยเหตุนี้ท่อนไม้จากส่วนก้นจะหนักกว่าจากด้านบน กระพี้เปียกมากกว่าเมล็ด ขณะที่แห้ง ปริมาณน้ำในส่วนต่างๆ ของลำต้น (และวัสดุจากลำต้น) จะอยู่ในระดับเดียวกัน (สมดุล) โดยเฉลี่ยแล้ว ต้นไม้ที่มีความชื้นเริ่มต้นจะมีน้ำหนักมากกว่าต้นแห้ง 2-3 เท่า
• ในความหมายกว้าง นี่คือไม้และไม้ที่อยู่เหนือจุดอิ่มตัวของเส้นใย กล่าวคือ เมื่อมีความชื้นสมดุลกับอากาศภายนอกอาคาร และน้ำจากไม้จะหยุดระเหย ตัวบ่งชี้นี้แตกต่างกันสำหรับสายพันธุ์ที่แตกต่างกันและถูกกำหนดโดยอุณหภูมิและความชื้นของสิ่งแวดล้อมระดับความดันบรรยากาศ เพื่อความสะดวก ใช้ตัวบ่งชี้มาตรฐานที่ระบุใน GOST - 22% นั่นคือในทางปฏิบัติภายในประเทศ วัสดุทั้งหมดที่มีปริมาณน้ำเหนือระดับนี้มักจะเรียกว่าวัสดุที่มีความชื้นตามธรรมชาติ ต้นไม้ที่มีความชื้น 22% มีน้ำหนักน้อยกว่าน้ำหนักเริ่มต้น 1.5-2 เท่า

สาเหตุหลักที่ทำให้ความต้องการซื้อวัสดุที่มีความชื้นตามธรรมชาติ (23-80%) เป็นที่ต้องการคือต้นทุนที่ต่ำ (20-50% ต่ำกว่าแบบแห้ง) ไม่มีการอบแห้งเบื้องต้น (ส่วนใหญ่สำหรับการสร้างระบบขื่อ, แบบหล่อ, ระแนง, พื้น) เนื่องจากจะหดตัวและอาจมีการเสียรูป

ใช้สองวิธีในการทำให้แห้ง

• บรรยากาศ - ช่วยให้ได้ไม้ที่มีความชื้น 18-22% (ความชื้นในการขนส่ง) ใช้เวลาหลายเดือนถึงหนึ่งปีโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ น้ำหนักของวัสดุในระหว่างการทำให้แห้งตามธรรมชาติจะลดลง 25-35% เมื่อเทียบกับวัสดุแรกเริ่ม
• ห้อง - การอบแห้งจะดำเนินการในห้องเก็บความร้อน (หมุนเวียน สูญญากาศ ไมโครเวฟ) และใช้เวลาหลายวัน เพื่อให้ได้ความชื้น 8-12% (แห้งในห้อง)

ไม้แห้งในห้องที่ตากแห้งเทียมมีน้ำหนักน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับไม้แรก - น้ำหนักน้อยกว่าความชื้นเริ่มต้น 30-50% เมื่อซื้อวัสดุก่อสร้าง สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงว่าในระหว่างการอบแห้ง ไม่เพียงแต่จะมีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักเท่านั้น แต่ยังรวมถึงขนาดด้วย นอกจากนี้ การหดตัวไม่เท่ากันในทิศทางที่ต่างกัน - ไม้แห้งในความกว้างมากกว่าความยาว (บางครั้งความกว้างหดตัวสูงถึง 12%) นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าความชื้นไม่ระเหยไปทั่วพื้นผิวของต้นไม้ แต่ไหลลงมาตามเส้นใย - นั่นคือมันระเหยส่วนใหญ่ผ่านพื้นผิวปลายของท่อนซุงหรือกระดาน

ค่าสัมประสิทธิ์การหดตัวขึ้นอยู่กับวิธีการทำให้แห้งและประเภทของไม้ (ระบุไว้ในหนังสืออ้างอิง)ตัวอย่างเช่นบอร์ดที่มีขอบของความชื้นตามธรรมชาติที่มีส่วนมาตรฐาน 150x50 มม. (ตาม GOST 8486) หลังจากการอบแห้งและการเจียรจะมีขนาดประมาณ 145x45 มม. ขึ้นอยู่กับน้ำหนักและปริมาตรของสายพันธุ์ที่แตกต่างกันเมื่อเปรียบเทียบกับสายพันธุ์แรก

• แห้งมาก - ต้นสนชนิดหนึ่ง, เบิร์ช, ลินเด็น, บีช;
• แห้งปานกลาง - พระเยซูเจ้าส่วนใหญ่, แอสเพน, เถ้า;
• แห้งต่ำ - ต้นไม้ชนิดหนึ่ง, ต้นป็อปลาร์, วิลโลว์

วิธีหลักในการคำนวณน้ำหนักของลูกบาศก์ไม้ล่วงหน้าคือ ตาราง... หนังสืออ้างอิงให้ค่าความหนาแน่นของไม้หลายชนิด (รู้ว่าคำนวณมวลได้ง่าย) หรือค่ามวลโดยตรง

ตัวอย่างเช่น โดยใช้ตารางอ้างอิง เราจะค้นหาว่าน้ำหนักเริ่มต้นของไม้ที่เพิ่งตัดใหม่นั้นแตกต่างจากน้ำหนักของวัสดุที่แห้งจนถึงความชื้น 20% เท่าใด:

• ไม้โอ๊ค pedunculate ลูกบาศก์เมตรที่มีความชื้นเริ่มต้น (ประมาณ 70%) น้ำหนัก 990 กก. และที่ระดับความชื้น 20% น้ำหนักจะลดลง 1.4 เท่า - มากถึง 720 กก.
• ลูกบาศก์เมตรของต้นเบิร์ชที่ตัดใหม่มีน้ำหนัก 930 กก. (ความชื้น 78%) และหลังจากการอบแห้งถึง 20% น้ำหนักของวัสดุจะลดลงประมาณ 30% - เป็น 650 กก.
• มวลของไม้สปรูซลูกบาศก์ที่มีความชื้นเริ่มต้น 91% คือ 710 กก. ซึ่งมากกว่าความชื้น 20% (460 กก.) ถึง 36%
• น้ำหนักของไม้ต้นสนชนิดหนึ่งสดก้อนหนึ่งคือ 1,000 กก. (ความชื้น 82%) และอากาศแห้ง (ด้วยความชื้น 20%) น้อยกว่า 31% - 690 กก.
• ที่ความชื้นเริ่มต้น (82%) แอสเพนคิวบ์มีมวล 760 กก. และที่ความชื้น 20% วัสดุจะเบาลง 33% (510 กก.)
• ต้นสนที่ตัดใหม่ (ความชื้น 88%) ก้อนหนึ่งมีน้ำหนัก 800 กก. เมื่อแห้งมากถึง 20% มวลจะลดลง 1.5 เท่า - มากถึง 520 กก.
• เมื่อทำให้แห้งจากระดับเริ่มต้น (78%) ถึงความชื้น 20% น้ำหนักของเถ้าแมนจูเรียหนึ่งลูกบาศก์เมตรจะลดลง 300 กก. - จาก 980 กก. เป็น 680 กก.
• มวลของลูกบาศก์ของไซบีเรียนเฟอร์ที่มีความชื้นตามธรรมชาติ (101%) คือ 630 กก. และมีความชื้น 20% น้อยกว่า 1.6 เท่า - 390 กก.
• น้ำหนักของก้อนไม้ดอกเหลืองที่มีความชื้นลดลงจากเริ่มต้น (60%) เป็นระดับอากาศแห้งลดลง 23% - จาก 660 กก. เป็น 510 กก.
• ไม้บีชสด 1 ลูกบาศก์เมตร (ความชื้น 64%) น้ำหนัก 910 กก. และความชื้น 20% - น้อยกว่า 24% (690 กก.)
• ไม้ชนิดหนึ่งที่ตัดใหม่ 1 ลูกบาศก์เมตร (ความชื้น 84%) หลังจากการอบแห้งจะเบาลง 1.5 เท่า - จาก 810 กก. เป็น 540 กก.

ข้อมูลที่นำเสนอแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าความแตกต่างในน้ำหนักของไม้ตัดใหม่และไม้แบบใช้ลมแห้งนั้นมีนัยสำคัญ - ประมาณ 30% หรือ 1.5 เท่า เมื่อทำงานกับหนังสืออ้างอิง สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงว่าค่าที่ได้รับสำหรับลูกบาศก์หนาแน่น (หากปริมาตรทั้งหมดของ m3 ถูกเติมด้วยวัสดุอย่างสม่ำเสมอโดยไม่มีช่องว่าง) แต่ในความเป็นจริง แม้จะมีการวางที่แคบที่สุด แต่ก็มีช่องว่างระหว่างกระดานหรือท่อนซุง ดังนั้นน้ำหนักจริงของลูกบาศก์พับอาจแตกต่างจากน้ำหนักแบบตาราง และความแตกต่างนั้นสำคัญกว่า ยิ่งรูปทรงของวัสดุแตกต่างจากเส้นตรงมากเท่านั้น

พิจารณาคุณสมบัติของการคำนวณสำหรับประเภทวัสดุที่นิยมมากที่สุด ในการคำนวณน้ำหนักของไม้แปรรูปสี่เหลี่ยมหรือสี่เหลี่ยม (ขอบ, โปรไฟล์, แผ่นไส, คาน) จะใช้สูตร: ปริมาตร * ความหนาแน่น โดยที่ปริมาตรคำนวณโดยสูตรความยาว * กว้าง * สูง ด้วยวิธีนี้จะคำนวณน้ำหนักของหนึ่งกระดานแล้วคูณด้วยจำนวนกระดานในลูกบาศก์เมตร ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณว่าไม้สนที่ตัดใหม่ขนาด 50x150x6000 มม. จะมีน้ำหนักเท่าใดที่ความชื้น 40% (ความหนาแน่นของไม้สนที่ความชื้นที่กำหนดนั้นนำมาจากหนังสืออ้างอิง - 590 กก. / ลบ.ม. )

• (6 ม. * 0.05 ม. * 0.15 ม.) * 590 กก. / ลบ.ม. = 26.6 กก. - น้ำหนักของบอร์ดเดียว
• 26.6 x 22 = 585.2 กก. - น้ำหนักลูกบาศก์เมตร

สำหรับการเปรียบเทียบ ที่ความชื้น 20%:

• (6 ม. * 0.05 ม. * 0.15 ม.) * 520 กก. / ลบ.ม. = 23.4 กก. - น้ำหนักของบอร์ดเดียว
• 23.4 x 22 = 514.8 กก. - น้ำหนักลูกบาศก์เมตร

การใช้อัลกอริทึมนี้ทำให้ง่ายต่อการคำนวณน้ำหนักของลูกบาศก์เมตรของบอร์ดหรือไม้ที่มีขนาดที่ต้องการ - 50x200x6000 มม., 40x150x6000 มม., 50x100x6000 มม., 150x50x6000 มม., 50x50x6000 มม. และอื่น ๆ

บอร์ดที่ไม่มีขอบไม่สามารถวางซ้อนกันได้แน่นเท่าแผ่นสี่เหลี่ยม และวัสดุในชุดอาจมีขนาดแตกต่างกัน ในการคำนวณน้ำหนักของลูกบาศก์ของวัสดุเหล่านี้ คุณต้อง:

• เลือกวัดขนาดของวัสดุเป็นชุด
• คำนวณปริมาตรเฉลี่ยเลขคณิตของบันทึกหรือกระดาน
• คำนวณน้ำหนักของหนึ่งกระดาน
• คูณน้ำหนักเฉลี่ยด้วยจำนวนแผงในชุด

หากชุดงานมีขนาดใหญ่เกินไป และไม่สามารถนับจำนวนแผ่นไม้หรือท่อนซุงได้ ให้ใช้วิธีแบบชุดเพื่อกำหนดน้ำหนัก - กำหนดปริมาตรของหีบห่อที่จะวางไม้แปรรูป จากนั้นใช้ค่าสัมประสิทธิ์การลดลงในการคำนวณ น้ำหนัก (ระบุใน OST 13-24-86)

ในการคำนวณน้ำหนักของก้อนฟืน วิธีแบทช์ก็ใช้เช่นกัน แต่พึงระลึกไว้เสมอว่ากฎสำหรับการซ้อนฟืนนั้นเป็นมาตรฐานที่เข้มงวด หากฟืนซ้อนกันจำนวนมาก ในการคำนวณคุณจะต้อง:

• แปลงปริมาตรของลูกบาศก์จำนวนมากเป็นเท่า
• คำนวณน้ำหนักโดยใช้ตัวคูณการลดจาก GOST 3243-88

ตัวอย่างเช่น ในการแปลงปริมาตรของฟืนไม้เนื้อแข็งที่หั่นแล้วยาว 25 ซม. เป็นลูกบาศก์แบบพับได้ มักจะใช้ค่า 0.7 ตัวอย่างเช่นหากเทลงในตัว ZIL-130 มาตรฐานที่มีด้านต่ำเพื่อหาปริมาตรคุณจำเป็นต้องคูณปริมาตรร่างกาย 5.98 m3 ด้วยค่าสัมประสิทธิ์นี้ ค่าที่ได้คือ 4.1 m3 - ปริมาตรของฟืนที่เรียงซ้อนกันอย่างเป็นระเบียบในกองไม้ น้ำหนักของฟืนเบิร์ชดังกล่าวที่ความชื้น 40% คือ 2274.6 กก. (4.1 m3 x 730 กก. / m3 x 0.76) โดยที่ 0.76 เป็นปัจจัยแก้ไข) และน้ำหนักของลูกบาศก์เมตรคือ 554.8 กก.

สำหรับไม้แปรรูปกลม กฎการคำนวณกำหนดโดย GOST 2292-88 และ GOST 2708-75

• ในการคำนวณปริมาตรของท่อนซุงกลมหนึ่งอันให้ใช้ลูกบาศก์เมตร GOST 2708-75
• สำหรับท่อนซุงที่ไม่ผ่านการบำบัด ขนาดของจำนวนหนึ่งจากชุดงานจะถูกวัดอย่างเลือกสรร โดยกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางตามขอบด้านบน (บาง) ไม่รวมเปลือก การคำนวณเพิ่มเติมจะทำบนพื้นฐานของตัวบ่งชี้ค่าเฉลี่ย