Ile naprawdę waży metr sześcienny drewna? Dlaczego różnice między rodzajami drewna są tak duże?
Drewno jest naturalnym materiałem różnorodnego zastosowania, który odgrywa ważną rolę w wielu obszarach codziennego życia. Zarówno w budownictwie, jak i w meblarstwie albo jako opał – ciężar drewna jest decydującym czynnikiem, który w zależności od rodzaju drewna i stopnia wilgotności może się wahać w szerokich granicach. W przypadku drewna opałowego pewne zamieszanie wprowadza stosowanie trzech różnych jednostek objętości: metra sześciennego, przestrzennego i nasypowego.
- Co to jest gęstość drewna i od czego zależy?
- Ciężar drewna świeżego i sezonowanego
- Drewno bardzo ciężkie i bardzo lekkie
Co to jest gęstość drewna i od czego zależy?
Drewno zawiera różne ilości wody w zależności od tego, czy pień został świeżo ścięty, czy też pocięte drewno zostało poddane procesowi suszenia. W drewnie mokrym, zaraz po ścięciu, rozróżnia się trzy rodzaje wody:
- wodę wolną, czyli kapilarną, która stanowi ok. 65% ogólnej zawartości wody w drewnie i wypełnia wnętrza komórek oraz przestrzenie międzykomórkowe;
- wodę związaną, czyli higroskopijną, która stanowi ok. 30% całkowitej zawartości wody w drewnie i nasyca błony komórkowe;
- wodę konstytucyjną, czyli chemiczną, która stanowi ok. 5% ogólnej zawartości wody w drewnie i wchodzi w skład związków chemicznych drewna.
Gęstość drewna jest stosunkiem masy drewna do jego objętości i jest wyrażana w g/cm3 lub kg/m3. Gęstość zależy od wielu czynników jak gatunek, wilgotność, warunki siedliskowe, miejsce na przekroju i długości pnia, wzrost drzewa. W związku z tym można wyróżnić:
- Gęstość drewna bezpośrednio po ścięciu o największej zawartości wody – ta gęstość ma znaczenie praktyczne ze względu na zagadnienia związane z załadunkiem i transportem drewna, jak na przykład dopuszczalna ładowność pojazdu albo udźwig urządzeń załadowczych. Najcięższe jest drewno w części odziomkowej, następnie gęstość pnia spada w kierunku wierzchołka (większa ilość drewna bielastego), a u nasady korony znowu rośnie ze względu na większą liczbę zdrowych sęków.
- Gęstość drewna powietrznosuchego – przyjmuje się wilgotność 15%, która jest do uzyskania przez suszenie w warunkach naturalnych na powietrzu.
- Gęstość drewna absolutnie suchego o wilgotności 0% - drewno jest suszone sztucznie w komorze o temperaturze ok. 103° Ten wskaźnik jest najbardziej wiarygodny przy porównywaniu właściwości poszczególnych gatunków, ponieważ daje niezmienny poziom odniesienia, pozbawiony wpływu wilgotności.
Różnice gęstości drewna w obrębie nawet tego samego gatunku wynikają z rozmaitej szerokości pierścieni rocznych przyrostów. Na przykład w krajach skandynawskich, w których panują krótkie okresy wegetacyjne, świerk pospolity ma o wiele węższe pierścienie przyrostów niż w naszej części Europy, gdzie klimat jest łagodniejszy i wegetacja trwa dłużej. Z tego samego powodu świerki w górach mają mniejsze przyrosty niż rosnące na nizinach. Lata dobre (ciepłe i wilgotne) względnie słabe (zimne i suche) odzwierciedlają się w szerokich lub wąskich słojach rocznych.
Wyobraźcie sobie, że drewno o zerowej wilgotności prasujecie tak mocno, że nie ma już najmniejszych przestrzeni między komórkami. Otrzymacie wtedy czystą substancję drzewną bez wody i przestrzeni wodnych. Jej gęstość wynosi ok. 1,54 g/cm3, a w uproszczeniu przyjmuje się 1,5 g/cm3.
Ciężar drewna świeżego i sezonowanego
W poniższej tabeli znajdują się wartości masy drewna świeżego i powietrznosuchego w odniesieniu do metra sześciennego oraz metra przestrzennego. Metr przestrzenny drewna jest sześcianem o wymiarach 1m x 1m x 1m, ułożonym z wałków albo połupanych szczap. Po zastosowaniu przelicznika, który eliminuje puste przestrzenie, uzyskuje się jednostkę metra sześciennego.
| rodzaj drewna | drewno świeże wilgotność ok. 40-60% | drewno powietrznosuche wilgotność ok. 15-20% | ||
|---|---|---|---|---|
| kg/m³ | kg/mp | kg/m³ | kg/mp | |
| brzoza | 830 | 580 | 630 | 440 |
| buk | 950 | 640 | 680 | 475 |
| daglezja | 800 | 560 | 580 | 405 |
| dąb | 970 | 680 | 710 | 500 |
| jesion | 860 | 600 | 650 | 455 |
| jodła | 750 | 525 | 460 | 320 |
| klon | 790 | 550 | 590 | 415 |
| modrzew | 850 | 595 | 550 | 385 |
| olcha | 710 | 500 | 530 | 370 |
| orzech | 840 | 590 | 650 | 455 |
| sosna | 860 | 600 | 490 | 340 |
| świerk | 680 | 475 | 420 | 295 |
| topola | 560 | 390 | 370 | 260 |
| wiśnia | 810 | 570 | 600 | 420 |
Drewno bardzo ciężkie i bardzo lekkie
Gęstość drewna, a więc stosunek masy do objętości, a tym samym jego ciężar waha się w szerokich granicach i zależy głównie o rodzaju. Biorąc pod uwagę gęstość w stanie powietrznosuchym, można wyróżnić następujące grupy:
- drewno bardzo ciężkie, o gęstości ponad 800 kg/m3 - grab, cis;
- drewno ciężkie o gęstości 710-800 kg/m3 - grochodrzew, buk, dąb, jesion, orzech, grusza;
- drewno umiarkowanie ciężkie o gęstości 610-700 kg/m3 - brzoza, klon, modrzew, wiąz;
- drewno umiarkowanie lekkie o gęstości 510-600 kg/m3 - jałowiec, kasztanowiec;
- drewno lekkie o gęstości 410-500 kg/m3 - sosna, świerk, jodła, olcha, lipa;
- drewno bardzo lekkie o gęstości poniżej 400 kg/m3 - topola, wejmutka.
Drewno mokre w stanie świeżo ściętym ma gęstość, a tym samym ciężar, znacznie większą. Ta informacja decyduje o wielkości ładunku na pojeździe. Jak widać, sezonowanej sosny albo świerka można załadować dwukrotnie więcej niż mokrego dębu lub buka.
- drewno o gęstości 1000 kg/m3 i powyżej - jodła, dąb, grab, wierzba;
- drewno o gęstości 900-1000 kg/m3 - daglezja, jesion, wiąz, brzoza, buk, orzech;
- drewno o gęstości 800-900 kg/m3 - klon, topola;
- drewno o gęstości 700-800 kg/m3 - modrzew, sosna, świerk, lipa.
Mając do wyboru drewno opałowe różnych rodzajów, należy porównywać ich właściwości przy tym samym poziomie wilgotności. Zawartość wody w drewnie wpływa decydująco na jego ciężar i wartość opałową.
