不是~我们通常所说的
木材密度
是
木材基本密度
。基本密度是全
干材
重量
除以饱和
水分
时木材的
体积
为基本密度。它的物理意义是,单位
生材
体积或含水最大体积时,所含木材的
实质
重量。而绝
干密度
是木材经
人工干燥
,使
含水率
为零时的木材密度,为全干材密度或绝干密度。由于绝干材在
空气
中会很快地吸收水分而达到
平衡含水率
,其密度用的很少,只是科研比较时用到。绝干密度
=
绝干材重量/绝干材体积。
任一含水率状态下的木材,测出其重量和体积,就可计算出它的木材密度。由于木材重量易于测定,且比较准确,因此关健在于精确测定木材
试样
的体积。目前,木材密度的测定用
以下
四种方法。
(1)直接量测法
试样加工成
尺寸
为20×20×20mm的
标准
的立方体,相邻面要互相垂直。在试样各相对面的
中心线
位置划圈,用
螺旋
测微尺分别测出其
径向
、弦向和
顺纹
方向的尺寸,准确至0.01mm,用千分之一的天平称重,准确至0.001g。
气干密度
试样以
气干材
制作,测量气干尺寸后立即称气干重,然后放入
烘箱
,用
烘干法
测出试样的绝干重量。试样烘干后,可立即测出全干状态下体积。按有关
公式
计算气干密度和绝(全)干密度。木材气干密度、绝(全)干密度和木材的干缩性测定可采用同一试样。
(2)水银测容器法。此法适用于不规则试样体积的测定。但
管孔
较大的木材,水银易进入管孔而影响测定
精度
。
(3)排水法
利用水的密度为1,试样
入水
后排出水的重量,与试样体积
数值
相等的
原理
而设计的。
测定时,将烧杯
盛水
至适当深度放置于天平
托盘
上,把
金属
针浸入水下1~2厘米后,在天平的
另一端
放置
砝码
使之平衡。然后将金属针尖插固于已称重的试样上并浸入
水中
,再加砝码使之重新平衡。托盘上前、后两次
砝码重量
(g)之差,即为试样的体积(crn3)。操作时应注意试样不得与烧杯壁接触,并使金属针在两次平衡时的浸水深度相同。
该方法对
形状
不规则的试样适合,尤其适合测定饱水状态(生材或湿材)下试样的体积。测定气干材或全干材体积时,须在试样入水前涂以
石蜡
,操作应迅速,防止试样因吸水而影响精度。如用电子数字显示天平则更为方便。
(4)快速测定法
将试样制成2×2×20cm的
长方体
,要求试样平直、规整,上下两端面相互平行。把试样全长刻划区分成10等分,依次标记为0.1,0.2,0.3……0.9。然后将试样
标记
0.1的一端浸入盛有水的玻璃筒中,勿使其与量筒壁接触,此时在水面处的试样标记,就为该木材的密度。
测定气干试样密度时,应先对试样
表面
进行涂蜡,防水渗入木材内部。测定要迅速操作。
此法适于测定密度小于1的木材,虽较粗放,但可用于
林区
或木材加工现场。
木材的体积通常以立方米或立方英尺来计算。以下是一些基本的计算公式:
1. 木材体积公式:体积 = 长度 × 宽度 × 高度。
2. 木材条板的体积计算公式:体积 = 长度(米) × 宽度(米) × 厚度(米)。
3. 圆形木材(如原木)的体积计算公式:体积 = π × (直径的一半)^2 × 长度。
4. 木材科尔多(cords)是一种常用于衡量木材的单位,常用于堆叠的木头(如柴火)。一科尔多的木头的定义是4英尺高 × 4英尺宽 × 8英尺长的堆叠木块。所以一科尔多等于 128立方英尺。
请根据实际需要选择合适的计算公式。除此之外,由于木材在不同湿度条件下会发生收缩和膨胀,因此在精确计算木材体积时,还需要考虑木材的湿度因素。
在GB4814-84《原木材积表》标准中规定的原木材积计算公式是:
检尺径自4-12cm的小径原木材积公式:
V=0.7854L(D+0.45L)0.2)2÷10000 ---- (5-17)
检尺径自14cm以上的原木材积公式:
V=0.7854L{D+0.5L+0.005L2++0.000125L(14-L)2(D-10)÷10000 --- (5-18)
检尺长超出原木材积表所列范围又不符合原条标准的特殊用途圆材,其材积按下式计算。
V=0.8L(D+0.5L)2÷10000 --- (5-19)
以上三式中:V---原木材积(m3);
L---原木检尺长(m);
D---原木检尺径(cm)。
另外,检尺径4-6cm的原木材积数字保留四位小数,检尺径自8cm以上的原木材积数字,保留三位小数。