第六章木材密度和水分 e(The Density and Water in Wood)
第六章 木材密度和水分 (The Density and Water in Wood)
第一节木材密度 CThe Density in Wood) 一、木材密度的概念( concept)和种类(kind) (一)木材密度的概念( the concept of wood density) 木材密度(木材容积重或容重):单位体积的 木材质量密度=物的(g/Cm) 木材是一种多孔性材料,其组成成分如下: 主要成分一细胞壁 次要成分—抽提物、灰分 木材十空隙一胞壁内的微细空隙和细胞腔等粗大空隙 水分一水蒸气和水 .木材重量=主要成分+次要成分+水分重量
第一节 木材密度 (The Density in Wood) 一、木材密度的概念(concept )和种类(kind ) (一)木材密度的概念(the concept of wood density) 木材密度(木材容积重或容重):单位体积的 木材质量。 木材是一种多孔性材料,其组成成分如下: 主要成分— 细胞壁 次要成分—抽提物、灰分 木材 空隙— 胞壁内的微细空隙和细胞腔等粗大空隙 水分— 水蒸气和水 ( / ) 3 该物质的体积 g cm 密度 某一物质的质量 = 木材重量 = 主要成分 +次要成分 + 水分重量
对于给定的试件,主、次成分一定,但水分随 周围环境而变。故木材的密度和比重应标明其体积 测量时的木材含水率。 木材的比重( specific gravity)木材密度与同体 积4℃水的密度之比。 (二)木材密度的种类 根据木材含水率的不同,木材密度可分为: 1.生材密度(pn)( (green density) 生材一刚伐倒的新鲜材。 生材密度pg=材(g/cm3) 在实验室条件下,用水浸泡使木材达到形体不 变,此时测得的体积即为生材体积。 2气干材密度(pw)(air- dried density) 气干材一长期贮存于大气中自然干燥的木材
对于给定的试件,主、次成分一定,但水分随 周围环境而变。故木材的密度和比重应标明其体积 测量时的木材含水率。 木材的比重(specific gravity)—木材密度与同体 积4℃水的密度之比。 (二)木材密度的种类 根据木材含水率的不同,木材密度可分为: 1.生材密度(ρg)(green density) 生材—刚伐倒的新鲜材。 在实验室条件下,用水浸泡使木材达到形体不 变,此时测得的体积即为生材体积。 2.气干材密度(ρw)(air-dried density) 气干材—长期贮存于大气中自然干燥的木材, ρ ( / ) 3 g 生材体积 g cm 生材密度 生材重量 =
其含水率平均约为15% 气干材密度p=气材(g/cm3) 3全干材密度(po)( oven-dried density) 全干材(绝干材)一当木材在温度103±2℃的 烘箱内干燥到重量不变为止(即理论上含水率为零 时)。 全干材密度p。=林颗(g/cm3) 4其本密度(py)( basic density) 基本密度一单位生材体积或含水最大体积时所 含木材的实质重。 =基本密度p、= 全干材重量 试材水分饱和态体积(生材体积) (g/cm') 通常:基本密度<全干材密度<气干材密度<生材密度 以上四种密度值,以基本密度和气干材密度为 常用。基本密度用于比较不同树种的材性
其含水率平均约为15% 。 3.全干材密度(ρo)(oven-dried density) 全干材(绝干材)— 当木材在温度103±2 ℃的 烘箱内干燥到重量不变为止(即理论上含水率为零 时)。 4.基本密度(ρy)(basic density) 基本密度—单位生材体积或含水最大体积时所 含木材的实质重。 通常:基本密度 < 全干材密度 < 气干材密度 < 生材密度 以上四种密度值,以基本密度和气干材密度为 常用。基本密度用于比较不同树种的材性。 ρ ( / ) 3 w 气干材体积 g cm 气干材密度 气干材重量 = ρ ( / ) 3 o 全干材体积 g cm 全干材密度 全干材重量 = ρ ( / ) 3 y 试材水分饱和态体积( 生材体积) g cm 基本密度 全干材重量 =
由于各地区木材平衡含水率及气干程度的不同, 不同树种间气干密度的比较,均应换算成含水率为 12%时的值。 p12=p[1-0.01(1-k)v-12) 式中:p12—含水率为12%时的气干材密度(gm); pw含水率为w时的木材密度(gm3); w一试样含水率(%); k试样体积干缩系数 木材密度的测定方法 (test method of wood density) 已知木材重量和体积,即可算出密度值。其中, 重量易于求得,而精确地测定木材体积则较难,其 测定方法有: (一)直接测量法 对于尺寸较大和形体规则的试样,可直接测量 试样的尺寸并计算其体积
由于各地区木材平衡含水率及气干程度的不同, 不同树种间气干密度的比较,均应换算成含水率为 12%时的值。 式中: ρ12—含水率为12%时的气干材密度(g/cm3 ); ρw—含水率为w时的木材密度( g/cm3 ); w— 试样含水率(%); k— 试样体积干缩系数。 二、木材密度的测定方法 (test method of wood density) 已知木材重量和体积,即可算出密度值。其中, 重量易于求得,而精确地测定木材体积则较难,其 测定方法有: (一)直接测量法 对于尺寸较大和形体规则的试样,可直接测量 试样的尺寸并计算其体积。 ρ ρ [1 0.01(1 )( 12)] 12 = w − − k w−