При погружении в воду за счет водопоглощения возрастает влажность древесины. Наибольшая влажность включает максимальное количество как связанной, так и свободной воды. Количество последней напрямую зависит от плотности древесины: чем больше полостей в древесине, тем больше ее влажность, и наоборот.
Попутно о терминах
Сортиментом называется комплекс свойств, признаков, качеств, по которым какие-либо изделия могут принадлежать к тому или иному сорту.
Плотность древесины зависит от совокупности веществ, образующих оболочку клеток. Поскольку клетки разных пород древесины похожи по своему строению, то ее плотность варьируется в пределах 1490–1560 кг/м3 (можно сказать, что этот параметр для всех пород примерно равен 1,53 г/см3).
Плотность бывает условной и средней. Условная плотность представляет собой отношение минимальной массы к максимальному объему образца. Средняя влажность определяется влажностью и пористостью древесины, а ее значение указывается применительно к 12%-ной влажности.
По последнему параметру древесина делится на группы, которые включают древесину малой плотности (540 и менее), средней плотности (550–740) и высокой плотности (750 и выше). Условная и средняя плотность самых распространенных древесных пород представлена в табл. 2.
Таблица 2 Показатели средней и условной плотности древесины
В зависимости от средней плотности древесные породы разделяются на:
1) легкие (пихта, кедр, тополь, липа, сосна);
2) средние (береза, вяз, бук, ясень);
3) тяжелые (клен, дуб, граб).
К тепловым свойствам древесины относятся теплоемкость, теплопроводность и тепловое расширение.
Попутно о терминах
Сбежистость – это равномерное и постепенное уменьшение диаметра по всей длине бревна. Если оно равняется более 1 см на каждый метр длины ствола, то такое изменение считается пороком древесины.
Теплоемкость – это способность древесины накапливать тепло. Показателем теплоемкости является удельная теплоемкость.
Это количество теплоты, требующееся для нагревания 1 кг древесины на 1°С. Теплоемкость едина для любой древесины независимо от породы и возрастает при увеличении влажности.
Теплопроводность является свойством древесины, которое показывает интенсивность переноса тепла в материале.
При изменении таких параметров, как температура, влажность и плотность, коэффициент теплопроводности возрастает, причем вдоль волокон она бывает в 2 раза выше, чем поперек.
Тепловым расширением называется способность древесины увеличивать линейные размеры и объем при повышении температуры. Коэффициент теплового расширения у древесины по сравнению с таким же показателем у металла, стекла или бетона в 3–10 раз меньше.
Звукопроводность – это способность материала проводить звук. Скорость распространения звука в древесине зависит от его направленности и убывает следующим образом:
1) вдоль волокон – 1500 м/с;
2) радиально – 2000 м/с;
3) тангенциально – 1500 м/с.
По сравнению со звукопроводностью воздуха звукопроводность древесины вдоль волокон в 3–4 раза, а поперек – в 16 раз выше.
Прочность, твердость, ударная вязкость – это механические качества древесины.
Попутно о терминах
Закомелистостью называется резкое увеличение диаметра ствола в его нижней части, при этом диаметр торца у комля, как минимум, в 1,2 раза больше диаметра торца, измеренного в метре от первоначальной точки.
Прочность – это свойство древесины сопротивляться механическим нагрузкам (растяжению, сжатию, изгибанию, сдвиганию), оно характеризуется пределом прочности, средняя величина которого равна 130 МПа. При растяжении поперек волокон прочность древесины равна 1/20 предела прочности при растяжении вдоль волокон.
При сжатии ряд древесных пород может уплотняться на треть начальной высоты образца, при этом не разрушаясь.
Твердость представляет собой способность древесины сопротивляться внедрению в нее постороннего тела, имеющего определенную форму и объем. Практически путем было установлено, что твердость торцовой поверхности выше твердости боковой поверхности. Причем данный показатель неодинаков у лиственных и хвойных пород. У первых он выше на 30%, а у вторых – на 40%.
В табл. 3 приведена классификация древесных пород на группы в зависимости от степени их твердости.
Таблица 3 Классификация древесных пород по степени твердости