Hustota Dřeva: Tabulky Hodnot a Vlastnosti

Dřevo je pravděpodobně nejstarším stavebním materiálem. U dřeva pro stavební účely zjišťujeme především jeho fyzikálně mechanické vlastnosti.

Stanovení vlastností přírodního dřeva se provádí na normou určených vzorcích, které jsou prosté jakýchkoliv vad (suků, smolnatosti, dřeně a jiných vad. Tyto vlastnosti jsou silně závislé na průběhu vláken ve dřevě, jelikož dřevo je silně anizotropním materiálem. Z tohoto důvodu se často zkoušky provádí ve více směrech.

Vlhkost Dřeva

Vlhkost dřeva je poměr hmotnosti vody k hmotnosti sušiny dřeva.

  • Voda chemicky vázaná: Je součástí chemických sloučenin a nelze ji ze dřeva odstranit sušením (pouze spálením). Je ve dřevě zastoupena i při nulové vlhkosti dřeva. Její množství se zjišťuje chemickou analýzou dřeva. Celkové množství se pohybuje v rozmezí 1 - 2 % sušiny dřeva.
  • Voda vázaná (hygroskopická): Nachází se v buněčných stěnách. Je vázána vodíkovými můstky na hydroxilové skupiny OH amorfní části celulózy a hemicelulóz. Voda vázaná se ve dřevě vyskytuje při vlhkostech 0 - 30 %.
  • Voda volná (kapilární): Vyplňuje ve dřevě lumeny buněk a mezibuněčné prostory.

Důležitou hodnotou vlhkosti je tzv. mez nasycení buněčných stěn MNBS nebo mez hygroskopicity MH, kdy buněčné stěny jsou vodou ještě nasyceny, ale v buněčných dutinách již voda není. Dřevo s vlhkostí do této meze mění svoje vlastnosti, zejm. mechanické, ale nad touto mezí jsou téměř stálé. MNBS představuje hranici mezi vodou vázanou a volnou. Rozdíl mezi MNBS a MH spočívá v prostředí, kterému je dřevo vystaveno. U MNBS je to voda ve skupenství kapalném, u MH ve skupenství plynném. Při teplotě 15 - 20˚C mají obě veličiny přibližně stejnou hodnotu(cca 30 %). dřevo čerstvě poraženého stromu (w = 50 - 100%), ale některá dřeva (např.

Z nepřímých metod jsou rozšířené metody elektrofyzikální (odporová, kapacitnídielektrická), radiometrické (založené na absorpci různých druhů záření), akustické (využití rychlosti šíření nebo adsorpce zvuku a ultrazvuku) nebo termofyzikální. Pro svoji jednoduchost a rychlost je asi nejpoužívanější metodou zjišťování vlhkosti pomocí elektrických vlhkoměrů.

Čtěte také: Jak vybrat správnou délku sloupků?

Zjišťování Vlhkosti Dřeva

  • Zkušební postup: Připravený vlhké zkušební těleso zvážíme s přesností na 0,01 g. Poté se zkušební těleso vysuší při teplotě 103 ± 2°C do ustálené hmotnosti (změna hmotnosti mezi dvěma váženími prováděnými po dvou hodinách nepřekročí 0,01 g).
  • Hygroskopicita (navlhavost): je schopnost dřeva pohlcovat ze vzduchu vodní páry. Vlhkost dřeva časem ustálí na tzv. rovnovážné vlhkosti, která závisí na teplotě a vlhkosti vzduchu. Tomuto stavu říkáme stav vlhkostní rovnováhy.
  • Nasákavost (hydroskopicita): je schopnost dřeva pohlcovat vodu, do níž bylo ponořeno. Množství pohlcené vody závisí na době, po kterou bylo dřevo ve vodě. Udává se v procentech.

Bobtnání a Sesychání Dřeva

Bobtnáním α nazýváme schopnost dřeva zvětšovat lineární rozměry, plocha nebo objem tělesa při přijímání vázané vody (v rozsahu vlhkosti 0 % - MNBS). Bobtnání se vyjadřuje podílem změny rozměru k původní hodnotě. Udává se v %. Ve směru podélném bobtná o 0,1 až 0,6 %, ve směru radiálním bobtná o 3 až 6 % a ve směru tangenciálním bobtná o 6 až 12 %.

Postup Měření Bobtnání

Dřevěný vzorek se vysuší v sušárně na W = 0 % při 103±2°C. Po vyjmutí ze sušárny se zjistí rozměry tělesa a následně se vloží do vody temperované na 20°C. Ve vodní lázni se ponechá 24 hodin. Po vyjmutí z vody se těleso osuší a opět se změří jednotlivé rozměry. α = Aw - As / As . αVmax = WMNBS . αV = 28 . αt = 17 . αr = 9,1 .

Sesychání β - Sesychání je opakem bobtnání. Proces, při kterém se zmenšují lineární rozměry, plocha nebo objem tělesa při ztrátě vody vázané. Pro výpočet sesychání platí obdobné vztahy jako pro bobtnání. Sesychání je dáno součtem lineárních sesychání v podélném, radiálním a tangenciálním směru se stejným podílem v jednotlivých směrech. βWmax = WMNBS . βWmax = 28 . α = 100. β = 100. Na základě hodnot koef. Je provázeno tvořením drobných trhlin a může být způsobeno nerovnoměrným vysoušením a vadami dřeva.

Hustota Dřeva

Je definována podílem hmotnosti dřeva v absolutně suchém stavu m0 a jeho objemem při určité vlhkosti Vw. Tato objemová hmotnost udává, kolik sušiny se nachází v nabobtnalém objemu dřeva. Redukovaná objemová hmotnost při w = 0 % je totožná s hustotou absolutně suchého dřeva ρ0. Je definována podílem hmotnosti dřeva v absolutně suchém stavu m0 a jeho objemem při vlhkosti nad mezí hygroskopicity, kdy již nezávisí na vlhkosti dřeva, protože dřevo dále nebobtná. Speciálním případem ρw je objemová hmotnost dřeva při 12% vlhkosti.

Zkušební Postup

Norma předepisuje pro zkušební tělesa tvar pravoúhlého hranolu se základnou 20 × 20 mm a délkou podél vláken 25 ± 5 mm. Rozměry zkušebního tělesa se změří posuvným měřítkem s přesností 0,1 mm.

Čtěte také: Kreslení dřeva do výkresů

Výhřevnost a Tvrdost Dřeva

Plánujete topit dřevem a zajímá vás, jaká je výhřevnost jednotlivých druhů dřevin? A jaká je tvrdost dřeva na topení? Podívejte se na informace o všech nejpoužívanějších druzích dřeva. Výhřevnost dřeva se dá srovnat s výhřevností hnědého uhlí. Na rozdíl od uhlí je však topení dřevem mnohem ekologičtější a často i ekonomičtější. Při vytápění dřevem však nemusíme nutně používat pouze jeden druh. Naopak - topit se dá rozmanitými typy dřevin. Co se jejich výhřevnosti týče, obecně platí, že z 1 kg je výhřevnost u všech druhů dřeva zhruba stejná a činí 4,3 kWh. Rozdíl je pouze v objemu (množství) spalovaného dřeva.

V rámci sortimentu palivového dřeva rozlišujeme dřevo měkké a tvrdé (více o tvrdosti dřeva najdete na konci článku). Často se můžeme setkat s názorem, že tvrdé dřevo je pro vytápění lepší než měkké. Není to tak úplně pravda - každý typ má své výhody i nevýhody. Tvrdé dřevo sice hoří déle a stabilněji, ale má vyšší cenu. Měkké dřevo (nejčastěji z jehličnanů) naproti tomu hoří rychleji, ale dobře se z něj dělají třísky vhodné na podpal a seženeme jej za nižší cenu. Z měkkých dřev zmiňme zejména lípu, topol, smrk či borovici.

Tvrdost dřeva je hodnota, která vyjadřuje schopnost daného druhu dřeviny odolávat vtlačení tělesa do struktury dřeva. Tvrdost dřeva se zároveň vždy porovnává také s konkrétní vlhkostí dřeva, která tvrdost ovlivňuje.

Charakteristika Některých Druhů Dřeva

  • Smrk: Dřevo smrku je smetanově bílé až nahnědlé, s výraznými letokruhy. Na všech třech řezech (příčný, podélný, tečný) snadno zaznamenáme zřetelné barevné odlišení jarní a letní přírůstkové vrstvy dřeva.
  • Jedle: Barva dřeva od krémově bílé po světle žlutohnědou blízce připomíná smrk, dřevo jedle je však o něco méně lesklé.
  • Borovice: bělová část je smetanově bílá až okrová, jádro oranžově hnědé až dorezava. Letokruhy jsou výrazné.
  • Modřín: Bělová vrstva je světle žlutohnědá, jádro okrové až červenohnědé. Texturu (kresba letokruhů) má hustší než smrk a vyniká krásou mnoha drobných, většinou dobře zarostlých součků.
  • Douglaska: Bělové dřevo je o něco světlejší než jádrové dřevo, které má světle červenohnědou barvu. Na podélném řezu se ukazuje výrazná kresba letokruhů.
  • Tis: Barva jádrového dřeva se různí od oranžovohnědé s tmavým žíháním po purpurově hnědou s tmavšími slézovými nebo hnědými skvrnami a flíčky vrůstající kůry.
  • Dub: Má poměrně úzkou, světlehnědou běl a široké, stejnoměrně hnědě zbarvené jádro. Na středovém a tečném řezu se objevují výrazná „zrcátka“ (přeříznuté dřeňové paprsky). Díky nim lze bezpečně rozeznat dub od jilmu či jasanu.
  • Jilm: Jádrové dřevo je obvykle výrazně čokoládově hnědé, často s narudlým nádechem, a je výrazně odlišeno od světlejšího bělového dřeva. Jádrové dřevo má užší a nepravidelné letokruhy.
  • Jasan: Běl, u mladých stromů široká, u starých užší, je smetanově bílá, u některých jedinců bělejší než javorová, jindy narůžovělá. Jádro bývá nepravidelně ohraničené, tmavohnědé. Výrazné letokruhy.
  • Akát: Od úzké hnědobílé běle jde ke dřeni žlutozelenohnědavá barva, s rozdílnou, mnohdy zajímavou kresbou. Letokruhy jsou dobře viditelné.
  • Buk: Dřevo buku je velmi světle krémové až růžovohnědé a často po napaření získává načervenale bronzově hnědou barvu. Je rovnovláknité, se širokými dřeňovými paprsky, a má jemnou, pravidelnou texturu.
  • Habr: Mezi bělovým a jádrovým dřevem není žádný rozdíl - obě jsou nevýrazné bílé barvy s šedavými proužky a skvrnkami, způsobené širokými dřeňovými paprsky, které při řezu na čtvrtky tvoří skvrnitou kresbu. Obvykle je nepravidelně nebo příčně fládrovaná a má jemnou, souměrnou texturu.
  • Olše: Mezi bělovým a jádrovým dřevem jsou jen nepatrné rozdíly v barvě, obecně platí, že dřevo olše je nevýrazné, bez lesku, čerstvě po řezané má jasnou oranžovohnědou barvu, která se zráním mění na světle načervenale hnědou, s tmavými proužky v místech širokých paprsků. Dřevo je rovnovláknité, s výjimkou míst kolem suků, a s jemnou texturou.
  • Javor: Bělové dřevo je od jádrového prakticky nerozeznatelné; obě jsou krémově bílá a mají úzkou, rovnou kresbu a na řezu neznatelné letokruhy. Textura je hladká, jemná.
  • Bříza: Mezi bělovým a jádrovým dřevem není žádný barevný rozdíl, obě mají nenápadnou krémově bílou až světle hnědou barvu. Dřevo má jemné fládrování a jemnou texturu. Ve dřevě lze pozorovat dřeňové skvrny, které tvoří nepravidelné tmavé skvrnky.
  • Lípa: Smetanově až žluto či šedobíle zbarvené, poměrně pevné, měkké dřevo je stejnoměrně husté.
  • Topol: Jádrové dřevo není jasně odděleno od bělového dřeva, má krémově bílou až velmi světle slámovou barvu, u některých druhů světle hnědou nebo růžovohnědou. Obvykle je rovnovláknité a poněkud drsnější (plstnatý povrch dřeva), má však jemnou, pravidelnou texturu.
  • Ořešák: Jádrové dřevo je obvykle šedohnědé, s nepravidelnými tmavě hnědými až černými žilkami, zvýrazněnými přirozeně vlnitým průběhem vláken.

Hmotnost zadaného objemu dřeva závísí na hustotě dané dřeviny.

Z možností vyberte přibližnou vlhkost řeziva. Vzduchosuché řezivo bylo uloženo delší dobu (2-6 měsíců) v hráni a mohlo přirozeně vysychat. Vysušené řezivo bylo vysušeno v průmyslové sušárně. Ve většině případů se dřevo suší na rovnovážnou vlhkost podle parametrů vzduchu v interéru.

Čtěte také: Inspirace pro dřevostavbu

Hmotnost dřeva je důležitý údaj zejména při přepravě. Špatným odhadem může jednoduše dojít k přetížení vozíku, který se tak stane v provozu nebezpečným!

TIP: Znáte rozměry dřevěného hranolu, ale nevíte, kolik je to m3? Není hranol jako hranol. Kdy použít střešní latě 30x50 a kdy 40x60?

Dřevina Vlhkost Objem [m3]
Smrk 12% 1.0
Dub 15% 0.5
Borovice 8% 0.8

tags: #hustota #dřeva #tabulky #hodnot

Oblíbené příspěvky: