Объемный вес, термическое расширение и теплопроводность древесины

Трубчато-волокнистое строение древесины определяет ее физические свойства.

Объемный вес древесины

Объемный вес древесины зависит от количества пустот, толщины стенок волокон и содержания влаги. Само древесинное вещество для всех пород имеет почти постоянный объемный вес, равный в среднем 1,54. Однако плотность древесины, т. е. содержание древесинного вещества в единице объема, различна даже в пределах одной породы.

Наибольшая плотность у древесины поздней части годичного слоя, поэтому при прочих равных условиях, чем больше процент поздней древесины, тем выше объемный вес.

Данные испытаний показывают тесную связь объемного веса древесины с механической прочностью: древесина с большим объемным весом обладает большей прочностью.

Объемный вес в сильной степени зависит от влажности, поэтому сравнение объемных весов древесины различных пород следует производить при стандартной влажности — 15%.

Таблица 1. Расчетный объемный вес древесины в кг/м³

Термическое расширение древесины

При нагревании древесины линейное термическое расширение древесины вдоль волокон и под углом различно. Вдоль волокон коэффициент линейного расширения в 2-3 раза меньше чем у металла, вследствие этого в деревянных конструкциях нет необходимости в устройства температурных швов. Коэффициент линейного расширения древесины в поперечном направлении больше в 7-10 раз.

Теплопроводность древесины

Благодаря пористому строению древесина плохо проводит тепло. Теплопроводность древесины вдоль волокон выше теплопроводности в поперечном направлении (табл. 2), поэтому в строительстве древесина широко используется для наружных стен отапливаемых зданий. Толщина деревянных стен меньше кирпичных, опыты показали, что брус толщиной 15 см по теплопроводности эквивалентен кирпичной стене толщиной в 2,5 кирпича. Сухая и рыхлая древесина менее теплопроводна, чем влажная и плотная.

Таблица 2. Теплопроводность строительных материалов