天然の湿気のある木材の立方体の重さはどれくらいですか?

自然の水分を含んだ材木や薪は、手頃な価格から大きな需要があります。 この記事では、それらの重量を計算する方法と、何を考慮する必要があるかを検討します。

湿度 木材の質量に対する木材中の水の質量の比率です。水は木の不可欠な部分であるため、このパーセンテージは常にゼロよりも大きく、一定量含まれています。木材の水分が多いほど、重量が増します。湿度は、密度 (比重) や体積などの重要な特性にも影響します。

自然の湿気の木の最大の重量と体積。この概念は、2 つの方法で説明できます。

• 狭義には伐採したての森の湿度は40～110％。プライマリーとも呼ばれます。木の種類や生育状況、伐採時期によって異なります。木の異なる部分は異なる初期湿度を持っています - これにより、お尻の部分の丸太は上からの丸太よりも重くなります.辺材は芯より湿っています。乾燥が進むにつれて、幹のさまざまな部分 (およびそれらの材料) の含水量は、同じ (平衡) 状態で横ばいになります。平均して、最初の水分の木は乾燥した木よりも2〜3倍重くなります。
• 広い意味で、これは繊維の飽和点、つまり外気との湿度のバランスに達し、木材からの水分の蒸発が止まる温度を超えた木材や材木です。この指標は品種によって異なり、環境の温度と湿度、大気圧のレベルによって決まります。便宜上、GOST - 22% で指定された標準インジケーターを使用します。つまり、国内の慣行では、このレベルを超える水分含有量を持つすべての材料は、通常、天然水分の材料と呼ばれます。含水率が 22% の樹木は、最初の重量に比べて 1.5 ～ 2 分の 1 の重量になります。

天然水分素材 (23 ～ 80%) が購入の需要がある主な理由は、その低コスト (乾燥素材より 20 ～ 50% 低い) です。予備乾燥しないと、収縮して変形しやすいため、ほとんど使用されません (主にトラス システム、型枠、バテン、デッキの作成に使用されます)。

乾燥には2つの方法があります。

• 大気 - 水分含有量が18〜22％（輸送水分）の木材を入手でき、数ヶ月から1年かかり、特別な設備は必要ありません。自然乾燥中の素材の重量は、最初のものと比較して25〜35％減少します。
• チャンバー - 乾燥はサーマルチャンバー（対流、真空、マイクロ波）で行われ、数日かかり、8〜12％の水分含有量（室内乾燥）を達成できます。

初期重量と比較して、人工的に乾燥させた室内乾燥木材の重量は最小です。その質量は、初期水分の場合よりも 30 ～ 50% 少なくなっています。建材を購入するときは、乾燥時に重量だけでなく寸法も変化することを考慮することが重要です。さらに、収縮はさまざまな方向で不均一です-木材は長さよりも幅で乾燥します（幅の収縮は最大12％になる場合があります）。これは、水分が木材の表面全体から蒸発するのではなく、繊維を流れ落ちるという事実によるものです。つまり、水分は主に丸太またはボードの端面から蒸発します。

収縮率は、乾燥方法や木材の種類によって異なります（参考書に記載されています）。たとえば、乾燥および研削後の標準セクションが150x50 mm（GOST 8486による）の自然水分のエッジ付きボードは、約145x45 mmのセクションになります。 最初の品種と比較して、さまざまな品種の重量と体積がどの程度変化するかに応じて、次のようになります。

• 強く乾燥する - カラマツ、シラカバ、シナノキ、ブナ;
• 中程度の乾燥 - ほとんどの針葉樹、アスペン、灰;
• 低乾燥 - アルダー、ポプラ、ヤナギ。

立方体の木材の重量を事前に計算する主な方法は、 表形式.参考書には、さまざまな種類の木材の密度値（質量を計算するのが簡単であることを知っている）または質量値が直接記載されています。

たとえば、参照テーブルを使用して、切りたての木材の最初の重量が、水分 20% まで乾燥させた材料の重量とどのくらい異なるかを調べます。

• 初期水分含有量（約70％）の立方メートルの有茎オークの重量は990 kgで、水分レベルが20％の場合、重量は1.4倍（最大720 kg）減少します。
• 切りたての白樺の立方メートルの重さは930kg（湿度78％）で、20％まで乾燥させた後、材料の重量は約30％減少し、最大650kgになります。
• 初期含水率 91% のトウヒ材の立方体の質量は 710 kg です。これは、含水率が 20% (460 kg) の場合よりも 36% 大きくなります。
• 新鮮なカラマツの立方体の重量は 1000 kg (水分含有量 82%) で、自然乾燥 (水分含有量 20%) は 31% 少なく、690 kg です。
• 初期湿度 (82%) ではアスペン キューブの質量は 760 kg で、湿度 20% では材料は 33% 軽くなります (510 kg)。
• 切りたてのパイン（水分88％）の立方体の重さは800kgで、20％まで乾燥させると、質量は1.5倍減少し、最大520kgになります。
• 初期レベル（78％）から20％の湿度まで乾燥させると、満州灰の立方メートルの重量が300kg減少し、980kgから680kgに減少します。
• シベリアの自然湿度（101％）のモミの立方体の質量は630 kgで、水分含有量が20％の場合、1.6倍少ない-390 kgです。
• 初期（60％）から空気乾燥レベルまで湿度が低下したシナノキの立方体の重量は、660 kgから510 kgに23％減少します。
• 1 立方メートルの新鮮なブナ材 (水分 64%) の重量は 910 kg で、水分 20% では 24% 少なくなります (690 kg)。
• 乾燥後の切りたてのハンノキ（水分84％）の立方メートルは、810kgから540kgへと1.5倍軽くなります。

与えられたデータは、切りたての木材と空気乾燥した木材の重量の差が、約 30% または 1.5 倍も大きいことを明確に示しています。 参考書を扱うときは、値が密な立方体に対して与えられていることを考慮することが重要です（m3の体積全体が隙間なく均一に材料で満たされている場合）。しかし実際には、最も密集した敷設でも、ボードや丸太の間に隙間があります。したがって、折りたたみ式キューブの実際の重量は表と異なる場合があり、その差が大きいほど、材料の形状が直線とは異なります。

最も一般的な種類の材料の計算機能を検討してください。長方形または正方形の木材（縁取り、プロファイル、かんな板、梁）の重量を計算するには、次の式が使用されます：体積*密度。体積は、式の長さ*幅*高さで計算されます。このようにして、ボード 1 枚の重量を計算し、1 立方メートルのボードの数を掛けます。 たとえば、50x150x6000 mm の製材されたばかりの松の板の湿度が 40% の場合の重量を計算してみましょう (参考書から特定の湿度での松の密度 - 590 kg / m3 を取得します)。

• (6 m * 0.05 m * 0.15 m) * 590 kg / m3 \u003d 26.6 kg - ボード 1 枚の重量。
• 26.6 x 22 \u003d 585.2 kg - 立方メートルの重量。

湿度 20% での比較:

• (6 m * 0.05 m * 0.15 m) * 520 kg / m3 \u003d 23.4 kg - ボード 1 枚の重量。
• 23.4 x 22 \u003d 514.8 kg - 立方メートルの重量。

このアルゴリズムを使用すると、必要な寸法 (50x200x6000 mm、40x150x6000 mm、50x100x6000 mm、150x50x6000 mm、50x50x6000 mm など) の板または梁の立方メートルの重量を簡単に計算できます。

エッジのないボードは、正方形のボードほどきつく積み重ねることができず、バッチ内の材料のサイズが異なる場合があります。 これらの材料の立方体の重量を計算するには、次のものが必要です。

• バッチ内の材料の寸法を選択的に測定します。
• 丸太またはボードの算術平均体積を計算します。
• ボード 1 枚の重量を計算します。
• 平均重量にロット内のボードの数を掛けます。

バッチが大きすぎてボードまたはログの数を計算できない場合は、重量を決定するためのバッチ方法が使用されます。木材が配置されているパッケージの体積が決定され、次に削減係数が使用されます重量を計算します (OST 13-24-86 に示されています)。

薪の立方体の重量を計算するには、バッチ法も使用されますが、それらを積み重ねるための規則は厳密に標準化されていることに注意する必要があります。 薪が大量に積み上げられている場合、計算時に次のことが必要です。

• バルク キューブのボリュームをストレージ キューブに変換します。
• GOST 3243-88 の削減係数を使用して重量を計算します。

たとえば、長さ 25 cm の刻んだ広葉樹の薪の体積を折りたたみ立方体に変換するには、通常 0.7 の係数が使用されます。たとえば、側面が低い標準のZIL-130ボディにそれらが注がれている場合、体積を調べるには、5.98 m3のボディ体積にこの係数を掛ける必要があります。結果として得られる 4.1 m3 の値は、ウッドパイルにきれいに積み上げられた薪の体積です。湿度40％での白樺からのこのような薪の重量は2274.6 kg（4.1 m3 x 730 kg / m3 x 0.76）で、0.76は補正係数です）、立方メートルの重量は554.8 kgです。

丸材の場合、計算規則は GOST 2292-88 および GOST 2708-75 で定義されています。

• 1 つの丸太の体積を計算するには、GOST 2708-75 立方体が使用されます。
• 未処理の丸太の場合、バッチから特定の数の寸法が選択的に測定され、樹皮を考慮せずに上部（薄い）端に沿った直径が決定されます。平均指標に基づいて、さらに計算が行われます。