Визначення вологості деревини

Мета роботи: ознайомлення зі стандартним методом визначення вологості деревини та його практичне застосування.

Прилади та обладнання: скляні бюкси з кришками, терези технічні, сушильна шафа, ексикатор.

Вологістю деревини називають відношення маси вологи, що знаходиться в даному об’ємі деревини, до маси абсолютно сухої деревини, яке виражається у відсотках. Вологість впливає на міцність, об’ємну масу, теплопровідність та інші властивості деревини. ГОСТ 16483.1-84 встановлює два методи визначення вологості: з похибкою не більш 0,1 % для приведення показників фізико-хімічних випробувань зразків до показників при стандартній вологості та з похибкою не більш 1 % - для визначення вологості деревини, що використовується у виробничих потребах. Оскільки для визначення вологості потрібно багато часу, необхідно завчасно виконати наступні підготовчі роботи. Нумерують бюкси та кришки до них одним й тим же номером, зважують їх. Поміщують зразки до окремих бюксів, кожний закривають кришкою та зважують з похибкою не більш 0,001 г (рис. 12.1)

Рисунок 12.1 – Схема бюкси та зразка для визначення вологості

та середньої густини деревини

В результаті має бути одержана маса бюкси із зразком до висушування у грамах. Зразки, що знаходяться в бюксах із знятими кришками, поміщують до сушильної шафи з температурою 105 ± 2 °С. Висушування перевіряють повторними зважуваннями через кожні 2 години. Перше зважування при висушуванні м‘яких порід проводять не раніше ніж через 6 год. після початку висушування, а при висушуванні твердих порід – не раніше 10 год Висушування вважається завершеним, коли різниця між двома останніми зважуваннями буде не більш 0,002 г. Перед зважуванням бюкси зі зразками закривають кришками та охолоджують до кімнатної температури в ексикаторі з безводним хлористим кальцієм; після цього зважують. У результаті одержується маса кожної бюкси зі зразком після висушування у грамах.

Виходячи з одержаних даних, обчислюють вологість деревини у відсотках з похибкою не більш 0,1 % за формулою

%, (12.1)

де m_в – маса бюкси з кришкою та зразком до висушування, г;

m_с – маса бюкси з кришкою та зразком після висушування, г.

Вологість деревини для виробничих потреб визначають за спрощеною методикою. Зразки зважують на технічних вагах з похибкою не більш 0,01 г та висушують так, як описано вище, але без бюкс. Висушування вважається завершеним, коли для кожного зразка різниця між результатами двох останніх зважувань буде не більш 0,02 г. Вологість зразків обчислюють у відсотках з похибкою не більш 1 %:

%, (12.2)

де m_в – маса зразка до висушування, г;

m_с – маса зразка після висушування, г.

Одержані результати записують до табл. 12.1.

Таблиця 12.1 – Визначення вологості деревини

Показники	Од. вимір.	Формула	Результати
І	ІІ	ІІІ
Маса зразка до висушування Маса зразка після висушування Маса випаруваної води Вологість деревини	г г г %	m_в m_с m_в – m_с
Середнє значення вологості	%

Форма звіту: лабораторний журнал.

12.2.2 Визначення середньої густини деревини.

Мета роботи: ознайомлення зі стандартним методом визначення середньої густини деревини та його практичне виконання. Виконання перерахунку середньої густини на стандартну вологість.

Прилади та обладнання: терези технічні, штангенциркуль.

Середньою густиною називають відношення маси деревини, що знаходиться у природному стані, до її об’єму. Вимірюють середню густину в кг/м³. Середня густина деревини залежить від породи та вологості. Слід відзначити, що абсолютна густина деревинної речовини складає 1540-1560 кг/м³, вона не залежить від породи та вологості деревини.

Відповідно до ГОСТу 16483.1-84 найчастіше середню густину деревини визначають на зразках, що мають форму прямокутної призми. При цьому обчислюють густину при вологості деревини в момент випробувань в абсолютно сухому стані та умовну густину. На заняттях найчастіше визначають густину деревини в момент випробування.

Зразки зважують на вагах з похибкою не більш 0,01 г. Штангенциркулем вимірюють поперечний переріз та довжину (a, b, h) з точністю до 0,1 мм по осях симетрії зразка. Об’єм зразка обчислюють з точністю до 0,01 см³. Потім обчислюють середню густину деревини з похибкою до 5 кг/м³ при вологості в момент випробування: кг/м³, (12.3)

де m_w – маса зразка при вологості в момент випробування (W), г;

a, b – розміри поперечного перерізу зразка, см;

h – довжина зразка, см.

Одержану величину густини перераховують на стандартну вологість 12 % за формулою 12.4: , (12.4)

де r_w – густина деревини при вологості в момент випробування, кг/м³;

k₁₂^w – коефіцієнт перерахунку, що визначається за таблицею ГОСТ 16483 (з підвищенням вологості від 5 до 30% цей коефіцієнт збільшується від 0,972 до 1,050 для більшості порід деревини). Одержані результати записують до табл. 12.2.

Таблиця 12.2 – Визначення середньої густини деревини

Показники	Од. вим.	Формула	Результати
І	ІІ	ІІІ
Розміри зразка: товщина ширина висота Об’єм зразка Маса зразка	см см см см³ г	b a h V m_w
Середня густина зразка при природній вологості Середня густина зразка після перерахунку на 12 % вологості	г/см³ г/см³