Kotwica0007

14 1. Struktura, budowa i lołaśchoośri drewna

można wyrazić wzorem

Wo= (TzZH°\ . 100% (U)

\ niQ J

gdzie:

W₀ — wilgotność drewna, %,

m_w — masa drewna wilgotnego, kg,

mo — masa drewna absolutnie suchego, kg.

Wilgotność świeżo ściętego drewna drzew iglastych wynosi 100-7-160%, drewna drzew liściastych twardych 50-7-130%.

Drewno mokre składowane na wolnej przestrzeni trąd część wilgod i dochodzi do stanu powietrznosudiego o wilgotnośd 13-^20%, przeriętnie 15% (PN-53/D-06002). Dalsze obniżanie wilgotności jest możliwe tylko przez suszenie sztuczne. Stan suchy można utrzymać tylko w warunkach laboratoryjnych, ponieważ drewno suche nawilża się, wchłaniając parę wodną z atmosfery. W elementach konstrukcji drewno o dużej wilgotności pęka i odkształca się oraz może być narażone na rozwój grzybów domowych. Błędne jest również stosowanie drewna nadmiernie wysuszonego, ponieważ wchłaniając wilgoć z otoczenia pęcznieje, ulega deformacjom i paczeniu.

Pęcznienie jest to proces polegający na zwiększeniu wymiarów liniowych i objętości drewna przy wchłanianiu pary wodnej lub wody z otoczenia i wnikaniu jej w pory błony komórkowej (PN-82/D-04111). Pęcznienie drewna jest zróżnicowane w zależności od kierunku anatomicznego — najmniejsze równolegle do włókien (0,1-7-0,8%), największe w kierunku stycznym (6-7-13%). Jednostkowe spęcznienie objętościowe wynosi 7-^22%.

Kurczenie się drewna to odwrotność pęcznienia. Polega na zmniejszaniu się wymiarów wskutek wysychania. Najmniejszy skurcz występuje równolegle do włókien, większy w kierunku promieniowym; największy jest skurcz w kierunku stycznym i skurcz objętośdowy. Wielkość skurczu lub pęcznienia zależą od gatunku i gęstośd drewna (rys. 1.3).

Gęstość drewna jest to skalarna wielkość fizyczna, określająca masę przypa- ! dającą na jednostkę objętości drewna w stanie określonej wilgotności (najczęściej 15%) lub w stanie absolutnie suchym. Gęstość wyraża się w kg/m³. Istnieje również pojęcie gęstości umowmej jako stosunku masy drewma absolutnie suchego do objętości drewna w stanie maksymalnego spęcznienia (PN-77/D-04101). Te pojęcia funkcjonują dlatego, że drewno pochłaniając wilgoć z powietrza zwiększa swoją objętość, ale tylko do punktu nasycenia włókien, a masę w całym przedziale możliwej do uzyskania wilgotności [26].

Można zatem określić:

— gęstość drewna wilgotnego

m_w

(1.2)

Wilgotność drewna, %

Sosna

kr.

10 20 30 40 50

Wilgotność drewna, %

Rysunek 13. Wielkość spęcznienia objętościowego drewna wg [44]: ky - spęcznienie jednostkowe objętościowe, k - spęcznienie jednostkowe w kierunku stycznym, k_r - spęcznienie jednostkowe w kierunku promieniowym, ki - spęcznienie jednostkowe wzdłuż włókien

— gęstość drewna absolutnie suchego

8w =

ⁱⁿw

(1.3)

— gęstość umowną drewna

8u =

tnp

V,>nv,

(1.4)

gdzie:

m_w — masa próbki drewna wilgotnego, kg, mo — masa próbki drewna absolutnie suchego, kg,

V_w — objętość próbki o określonej wilgotności, m³,

Vq — objętość próbki absolutnie suchej, m³,

V,_mw — objętość próbki w stanie maksymalnego spęcznienia, m³.

Gęstość drewna oznacza się według PN-77/D-04101, a próbki dobiera się 1 przygotowuje wg PN-77/D-04227.

mn™-

Izolacyjność cieplna jest to zdolność do przeciwdziałania przewodzeniu ciepła- Przewodność cieplną charakteryzuje współczynnik przewodzenia ciepła X, >-K). Współczynnik ten zależy od rodzaju drewna, jego gęstości, kierunku ua ciepła w stosunku do włókien, wilgotności i temperatury (PN-EN ISO >:1999). W poprzek włókien przewodzenie ciepła jest około dwa razy mniejsze Iłuż włókien. Na przykład dla drewna sosnowego i świerkowego w wa-średniowilgotnych współczynniki te wynoszą odpowiednio: w poprzek V0,16 W/ (m-K) oraz wzdłuż włókien 0,30 W / (m-K).