लकड़ी का घनत्व: विभिन्न प्रकार के वृक्षों के घनत्व की तालिका। औसत घनत्व क्या निर्धारित करता है और यह कैसे निर्धारित किया जाता है? यह क्या है?

2024 लेखक: Beatrice Philips | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-15 04:12

लकड़ी का घनत्व सामग्री की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता है, जो आपको लकड़ी के कच्चे माल या वस्तुओं के परिवहन, प्रसंस्करण और उपयोग के दौरान भार की गणना करने की अनुमति देता है। यह सूचक ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर या किलोग्राम प्रति घन मीटर में मापा जाता है, लेकिन पकड़ इस तथ्य में निहित है कि इन संकेतकों को स्थिर नहीं माना जा सकता है।

यह क्या है और यह किस पर निर्भर करता है?

परिभाषाओं की शुष्क भाषा में लकड़ी का घनत्व है सामग्री के द्रव्यमान और उसके आयतन का अनुपात। पहली नज़र में, संकेतक को निर्धारित करना मुश्किल नहीं है, लेकिन घनत्व दृढ़ता से एक विशेष लकड़ी की प्रजातियों में छिद्रों की संख्या और नमी बनाए रखने की क्षमता पर निर्भर करता है। चूँकि पानी कई सूखी लकड़ियों की तुलना में सघन होता है और तंतुओं के बीच की रिक्तियों की तुलना में स्वाभाविक रूप से सघन होता है, पानी के प्रतिशत का नीचे की रेखा पर बड़ा प्रभाव पड़ता है।

पूर्वगामी को देखते हुए, लकड़ी के घनत्व के दो संकेतक प्रतिष्ठित हैं, जो सबसे सामान्य परिभाषा के करीब हैं, लेकिन एक ही समय में अधिक सटीक हैं।

विशिष्ट गुरुत्व। इस मानदंड को आधारभूत या सशर्त घनत्व के रूप में भी जाना जाता है। माप के लिए, एक तथाकथित वुडी पदार्थ लिया जाता है - यह अब अपने मूल रूप में एक प्राकृतिक सामग्री नहीं है, बल्कि एक सूखा ब्लॉक है, जिसे उच्च दबाव में भी voids को खत्म करने के लिए दबाया जाता है। वास्तव में, यह संकेतक लकड़ी के तंतुओं के वास्तविक घनत्व की विशेषता है, लेकिन प्रकृति में, प्रारंभिक सुखाने और दबाने के बिना, ऐसी सामग्री नहीं मिल सकती है। तदनुसार, ज्यादातर मामलों में लकड़ी का घनत्व अभी भी विशिष्ट गुरुत्व से अधिक है।

मात्रा वज़न। यह सूचक पहले से ही वास्तविकता के करीब है, क्योंकि वजन सूखे भी नहीं, बल्कि कच्ची लकड़ी का अनुमान है। किसी भी मामले में, यह विधि अधिक पर्याप्त है, क्योंकि हमारे देश में सिद्धांत रूप में पूरी तरह से सूखी लकड़ी नहीं हो सकती है - सूखे पदार्थ वायुमंडलीय हवा से लापता नमी को अवशोषित करते हैं, फिर से भारी हो जाते हैं। इसे देखते हुए, लकड़ी के लिए थोक घनत्व आमतौर पर एक निश्चित, स्पष्ट रूप से चिह्नित नमी स्तर के साथ निर्धारित किया जाता है, जो एक विशेष किस्म के लिए सामान्य है। ऐसी स्थिति के लिए, ताजा पदार्थ को अभी भी सूखने की जरूरत है, लेकिन कार्य शून्य आर्द्रता स्तर प्राप्त करना नहीं है - वे उस संकेतक पर रुकते हैं जो अभी भी हवा के संपर्क में भौतिकी के नियमों द्वारा प्रदान किया जाएगा।

लकड़ी की सामग्री का घनत्व कई अन्य भौतिक गुणों से जुड़ा हुआ है। उदाहरण के लिए, छिद्रों की उपस्थिति का अर्थ है पेड़ की मोटाई में गैस के बुलबुले की उपस्थिति - यह स्पष्ट है कि उनका वजन कम होता है, समान मात्रा में होता है। इसलिए, झरझरा संरचना वाली लकड़ी में हमेशा उस किस्म की तुलना में कम घनत्व होता है जिसके लिए बड़ी संख्या में छिद्र विशिष्ट नहीं होते हैं।

घनत्व और आर्द्रता और तापमान के बीच संबंध समान रूप से देखा जाता है। यदि सामग्री के छिद्र भारी पानी से भर जाते हैं, तो बार स्वयं भारी हो जाता है, और इसके विपरीत - सुखाने के दौरान, सामग्री केवल मात्रा में थोड़ी सी सिकुड़ती है, लेकिन द्रव्यमान के मामले में महत्वपूर्ण रूप से खो जाती है। यहां तापमान को और भी अधिक जटिल योजना के अनुसार मिलाया जाता है - जब यह बढ़ता है, तो यह एक तरफ पानी का विस्तार करता है, वर्कपीस की मात्रा बढ़ाता है, दूसरी तरफ, यह तेजी से वाष्पीकरण को भड़काता है। इसी समय, शून्य से नीचे के तापमान में कमी नमी को बर्फ में बदल देती है, जो बिना वजन जोड़े, मात्रा में कुछ हद तक बढ़ जाती है। लकड़ी की संरचना में नमी का वाष्पीकरण और जमना दोनों बार के यांत्रिक विरूपण से भरा होता है।

चूंकि हम आर्द्रता के बारे में बात कर रहे हैं, यह स्पष्ट करने योग्य है कि इसके स्तर के अनुसार गिरी हुई लकड़ी की तीन श्रेणियां हैं। इस मामले में, ताजा कटी हुई सामग्री की नमी आमतौर पर कम से कम 50% होती है। 35% से अधिक के संकेतक के साथ, पेड़ को नम माना जाता है, 25-35% की सीमा में एक संकेतक सामग्री को अर्ध-शुष्क माना जाता है, पूर्ण सूखापन की अवधारणा पानी की मात्रा के 25% और उससे कम के साथ शुरू होती है।

चंदवा के नीचे प्राकृतिक सुखाने के साथ भी कच्चे माल को पूर्ण सूखापन में लाया जा सकता है, लेकिन इससे भी कम पानी की मात्रा प्राप्त करने के लिए, आपको विशेष सुखाने वाले कक्षों का उपयोग करना होगा। इस मामले में, माप लकड़ी के साथ किया जाना चाहिए, जिसकी आर्द्रता 12% से अधिक न हो।

घनत्व का भी निकट से संबंध है अवशोषण यानी वायुमंडलीय हवा से नमी को अवशोषित करने के लिए एक विशेष प्रकार की लकड़ी की क्षमता। उच्च अवशोषण दर वाली सामग्री प्राथमिकता से सघन होगी - केवल इसलिए कि यह लगातार वातावरण से पानी लेता है और सामान्य परिस्थितियों में यह थोड़ा सा भी सूखा नहीं हो सकता है।

एक पेड़ के घनत्व के मापदंडों को जानने के बाद, कोई मोटे तौर पर इसकी तापीय चालकता का न्याय कर सकता है। तर्क बहुत सरल है: यदि लकड़ी घनी नहीं है, तो इसमें कई वायु रिक्तियां हैं, और लकड़ी के उत्पाद में अच्छे थर्मल इन्सुलेशन गुण होंगे। यदि हवा में कम तापीय चालकता है, तो पानी इसके ठीक विपरीत है। इस प्रकार, उच्च घनत्व (और इसलिए नमी की मात्रा) से पता चलता है कि एक विशेष प्रकार की लकड़ी थर्मल इन्सुलेशन के लिए पूरी तरह से अनुपयुक्त है!

ज्वलनशीलता के संदर्भ में, एक समान प्रवृत्ति आमतौर पर देखी जाती है। हवा से भरे छिद्र अपने आप नहीं जल सकते हैं, लेकिन वे इस प्रक्रिया में हस्तक्षेप नहीं करते हैं, क्योंकि ढीली लकड़ी के प्रकार आमतौर पर काफी अच्छी तरह से जलते हैं। पानी की महत्वपूर्ण मात्रा के कारण उच्च घनत्व आग के प्रसार में एक सीधी बाधा है।

थोड़ा विरोधाभासी, लेकिन कम घने प्रकार की लकड़ी को प्रभाव से विरूपण के प्रतिरोध में वृद्धि की विशेषता है। इसका कारण इस तथ्य में निहित है कि बड़ी संख्या में अपूर्ण आंतरिक रिक्तियों के कारण ऐसी सामग्री को संपीड़ित करना आसान होता है। यह घने पेड़ के साथ काम नहीं करेगा - भारी फाइबर शिफ्ट हो जाएंगे, इसलिए, अक्सर वर्कपीस एक मजबूत झटका से अलग हो जाएगा।

अंत में, घने लकड़ी ज्यादातर मामलों में सड़ने की संभावना कम होती है। ऐसी सामग्री की मोटाई में बस कोई खाली जगह नहीं है, और तंतुओं की गीली स्थिति इसके लिए आदर्श है। इसे देखते हुए, लकड़ी का प्रसंस्करण करते समय, वे कभी-कभी साधारण आसुत जल में भिगोने का भी उपयोग करते हैं, इसे अवांछनीय जैविक कारकों के प्रभाव से सुरक्षा के तरीके के रूप में उपयोग करते हैं।

यह कैसे तय होता है?

यदि हम लकड़ी के घनत्व की परिभाषा को विशुद्ध रूप से एक गणितीय सूत्र की दृष्टि से देखें, तो उत्पाद का वजन, नमी पैरामीटर से गुणा किया जाता है, मात्रा से विभाजित होता है, उसी पैरामीटर से भी गुणा किया जाता है। नमी पैरामीटर को इस तथ्य के कारण सूत्र में शामिल किया गया है कि, पानी को अवशोषित करने से, एक सूखा पेड़ सूज जाता है, अर्थात मात्रा में वृद्धि होती है। यह नग्न आंखों के लिए ध्यान देने योग्य नहीं हो सकता है, लेकिन अधिकांश समस्याओं को हल करने के लिए, प्रत्येक अतिरिक्त मिलीमीटर और किलोग्राम को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है।

माप के व्यावहारिक पक्ष को ध्यान में रखते हुए, हम इस तथ्य से शुरू करते हैं कि मापने से पहले, आपको पहले नमी संतुलन हासिल करना होगा - जब लकड़ी को सुखाकर अतिरिक्त पानी निकाल दिया जाता है, लेकिन सामग्री बहुत अधिक सूखी नहीं होती है और हवा से नमी नहीं खींचेगी। प्रत्येक नस्ल के लिए, अनुशंसित नमी पैरामीटर अलग होगा, लेकिन सामान्य तौर पर, संकेतक 11% से नीचे नहीं गिरना चाहिए।

उसके बाद, आवश्यक प्राथमिक माप किए जाते हैं - वर्कपीस के आयामों को मापा जाता है और इन आंकड़ों के आधार पर मात्रा की गणना की जाती है, फिर लकड़ी के प्रयोगात्मक टुकड़े को तौला जाता है।

अगला, वर्कपीस को तीन दिनों के लिए आसुत जल में भिगोया जाता है, हालांकि भिगोने को रोकने के लिए एक और मानदंड है - यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि टुकड़े की मोटाई कम से कम 0.1 मिमी बढ़ जाए। आवश्यक परिणाम प्राप्त करने के बाद, सूजे हुए टुकड़े को मापा जाता है और अधिकतम मात्रा प्राप्त करने के लिए फिर से तौला जाता है।

अगला कदम लकड़ी का लंबे समय तक सूखना है, जो अगले वजन के साथ समाप्त होता है।

सूखे वर्कपीस के द्रव्यमान को अधिकतम मात्रा से विभाजित किया जाता है, जो एक ही टुकड़े की विशेषता थी, लेकिन नमी से सूज गई थी। परिणाम समान मूल घनत्व (किलो / एम³) या विशिष्ट गुरुत्व है।

वर्णित क्रियाएं रूस में राज्य स्तर पर मान्यता प्राप्त निर्देश हैं - लेनदेन और निपटान की प्रक्रिया GOST 16483.1-84 में तय की गई है।

चूंकि प्रत्येक ग्राम और मिलीमीटर मायने रखता है, मानक वर्कपीस के लिए आवश्यकताओं को भी नियंत्रित करता है - यह 2 सेमी की लंबाई और चौड़ाई और 3 सेमी की ऊंचाई के साथ एक आयत के रूप में लकड़ी है। साथ ही, अधिकतम माप सटीकता के लिए, प्रयोग शुरू करने से पहले वर्कपीस को सावधानीपूर्वक संसाधित किया जाना चाहिए। उभार और खुरदरापन पठन को प्रभावित नहीं करना चाहिए।

विभिन्न नस्लों का घनत्व

पूर्वगामी से, एक पूर्वानुमेय निष्कर्ष निकालना संभव था कि लकड़ी के घनत्व को मापने और आकलन करने की प्रक्रिया एक जटिल कार्य है और इसके लिए बहुत सटीक माप की आवश्यकता होती है। ज्यादातर मामलों में, उपभोक्ता के लिए सभी जटिल कार्य खरीददारों और आपूर्तिकर्ताओं द्वारा किए जाते हैं। - एक ही किनारे या लकड़ी की छत बोर्ड के पैकेज पर, सामग्री के सभी मुख्य गुणों को इंगित किया जाना चाहिए।

स्थिति अधिक जटिल है, यदि कोई व्यक्ति स्वयं भी विभिन्न प्रकार की लकड़ी की कटाई में लगा हुआ है, क्योंकि तब कोई सूचनात्मक पैकेजिंग नहीं होगी, लेकिन फिर आप इंटरनेट पर प्रत्येक प्रकार की लकड़ी के लिए अनुमानित घनत्व संकेतक पा सकते हैं, जिसमें से पूरे टेबल संकलित हैं। केवल यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक व्यक्तिगत पट्टी की नमी ऊपर वर्णित कई कारकों से प्रभावित होती है, जिसका अर्थ है कि किसी विशेष मामले में, द्रव्यमान में उतार-चढ़ाव बहुत संभव है।

कुछ मामलों में, एक और स्थिति संभव है: जब फोरमैन को केवल एक कार्य दिया जाता है, लेकिन इसके कार्यान्वयन के लिए अभी भी कोई लकड़ी नहीं है। कच्चे माल को स्वतंत्र रूप से खरीदना होगा, लेकिन साथ ही यह पता लगाना आवश्यक है कि कौन सी नस्ल सबसे प्रभावी होगी।

यह देखते हुए कि घनत्व लकड़ी के कई अन्य व्यावहारिक गुणों को प्रभावित करता है, आप सामग्री की एक विशिष्ट श्रेणी पर ध्यान केंद्रित करते हुए, अधिकांश अनुपयुक्त आवेदकों को तुरंत हटा सकते हैं। विशेष रूप से इसके लिए, वे आवंटित करते हैं घनत्व द्वारा लकड़ी के ग्रेड के तीन मुख्य समूह।

छोटा

कम घनत्व कम से कम इस दृष्टिकोण से व्यावहारिक है कि हल्की लकड़ी कटाई और परिवहन के लिए आसान है, और लोडर उपभोक्ता के लिए ऐसे पेड़ को चुनने के लिए आभारी होंगे। सामान्य वर्गीकरण के अनुसार, कम घनत्व वाली लकड़ी के लिए घनत्व की ऊपरी सीमा 540 है, कम अक्सर 530 किग्रा / मी³।

यह इस श्रेणी में है कि अधिकांश औद्योगिक शंकुधारी हैं, जैसे स्प्रूस और पाइंस, एस्पेन और कई प्रकार के अखरोट, शाहबलूत और देवदार, विलो और लिंडेन। चेरी और एल्डर, विशिष्ट किस्म और स्थितियों के आधार पर, निम्न और मध्यम घनत्व वाली प्रजातियों से संबंधित हो सकते हैं, और चेरी - अधिक बार मध्यम से। परिवहन की सापेक्ष आसानी के कारण, ऐसी लकड़ी सस्ती होती है। इसके सस्तेपन और मांग के पक्ष में एक और स्पष्ट तर्क यह है कि घरेलू जंगलों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा ऐसी ही प्रजातियों से बना है।

विशेषज्ञ ध्यान दें कि ट्रंक के कम घनत्व वाले पेड़ उत्तरी क्षेत्रों में सबसे आम हैं … यह इस तथ्य के कारण है कि जिन क्षेत्रों में संबंधित प्रजातियों के जंगल उगते हैं, वे हमेशा बड़ी मात्रा में नमी के साथ वनस्पति प्रदान नहीं कर सकते हैं।

मौजूदा परिस्थितियों के अनुकूल, कम लकड़ी के घनत्व वाले पौधे अपेक्षाकृत कम नमी वाले तने बनाते हैं, जो अंततः द्रव्यमान को प्रभावित करते हैं।

औसत

सामग्री चुनते समय मध्यम घनत्व की लकड़ी "सुनहरा मतलब" है , जिसका कोई स्पष्ट लाभ नहीं है, केवल आवश्यक बिंदु को छोड़कर कि इसका कोई स्पष्ट नुकसान नहीं है। बहुत भारी होने के बिना, ऐसी सामग्री अच्छी तापीय चालकता जैसे घने चट्टानों के स्पष्ट नुकसान के बिना अच्छी संपीड़न शक्ति प्रदर्शित करती है।

मध्यम घनत्व श्रेणी में लकड़ी और सन्टी, सेब और नाशपाती, पहाड़ की राख और मेपल, हेज़ल और अखरोट, राख और चिनार, पक्षी चेरी, बीच और एल्म शामिल हैं। घनत्व के मामले में चेरी और एल्डर का एक महत्वपूर्ण रन-अप है, जो हमें नस्ल के सभी प्रतिनिधियों को एक श्रेणी में आत्मविश्वास से रखने की अनुमति नहीं देता है - दोनों निम्न और मध्यम के बीच उतार-चढ़ाव करते हैं, और एल्डर कम घनत्व के करीब है। मध्यम घनत्व श्रेणी में नस्ल को शामिल करने की अनुमति देने वाले संकेतक 540-740 किग्रा / मी³ हैं।

जैसा कि आप देख सकते हैं, ये हमारे क्षेत्र में भी बहुत आम पेड़ प्रजातियां हैं, जो विभिन्न उद्योगों में महत्वपूर्ण मांग में हैं और न केवल व्यावहारिक रूप से बल्कि सजावटी क्षेत्र में भी उच्च गुणों का दावा कर सकते हैं।

उच्च

लकड़ी का बढ़ा हुआ घनत्व इस तथ्य के कारण एक नुकसान की तरह लग सकता है कि इससे बने उत्पाद बहुत भारी और बड़े पैमाने पर होते हैं और अच्छे थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन का दावा नहीं कर सकते हैं, और यहां तक कि प्रभाव से अलग भी हो सकते हैं।

इसी समय, सामग्री विरूपण के बिना महत्वपूर्ण निरंतर भार का सामना करने में सक्षम है। और अलग भी है अपेक्षाकृत कम ज्वलनशीलता और उत्कृष्ट स्थायित्व … अन्य बातों के अलावा, ऐसी लकड़ी भी अपेक्षाकृत कम क्षय के अधीन है।

घनी प्रजातियों की श्रेणी में आने के लिए, लकड़ी का घनत्व कम से कम 740 किग्रा / मी आवश्यक है ³ … लकड़ी के सामान्य प्रकारों में से, ओक और बबूल, साथ ही हॉर्नबीम और बॉक्सवुड, मुख्य रूप से याद किए जाते हैं। इसमें कुछ प्रजातियां भी शामिल होनी चाहिए जो हमारे अक्षांशों में नहीं उगती हैं, उदाहरण के लिए, पिस्ता और लोहे के पेड़।

कृपया ध्यान दें: लगभग सभी सूचीबद्ध नस्लों को महंगी और प्रतिष्ठित के रूप में वर्गीकृत किया गया है। यहां तक कि उनका बहुत महत्वपूर्ण वजन कुछ ग्रेड की सामग्री को दूसरे गोलार्ध से ले जाने से नहीं रोकता है, जो केवल लागत को और प्रभावित करता है।

इससे केवल एक ही निष्कर्ष निकलता है: इसके सभी नुकसानों के लिए, ऐसी लकड़ी के कई फायदे हैं जो अच्छी तरह से भुगतान करने लायक हैं।