Сколько весит куб древесины. Методика расчета массы и объема порубочных остатков Объемный вес пней в т м3

Изменяется в широких пределах даже для одной породы дерева. Значения величины плотности (удельного веса) древесины - это обобщённые цифры. Практическое значение величины плотности древесины отличается от приведённого усреднённого табличного значения и это не является ошибкой.

Таблица плотности (удельного веса) древесины
в зависимости от породы дерева

	«Справочник по массам авиационных материалов» изд. «Машиностроение» Москва 1975 г.		Коломинова М.В., Методические указания для студентов специальности 250401 «Лесоинженерное дело», Ухта УГТУ 2010г
Порода дерева	Плотность древесины, (кг/м 3)	Предел плотности древесины, (кг/м 3)	Плотность древесины, (кг/м 3)	Предел плотности древесины, (кг/м 3)
Эбеновое (чёрное)	1260	1260	---	---
Бакаутовое (железное)	1250	1170-1390	1300	---
Дуб	810	690-1030	655	570-690
Красное дерево	800	560-1060	---	---
Ясень	750	520-950	650	560-680
Рябина (дерево)	730	690-890	---	---
Яблоня	720	660-840	---	---
Бук	680	620-820	650	560-680
Акация	670	580-850	770	650-800
Вяз	660	560-820	620	535-650
Граб	---	---	760	740-795
Лиственница	635	540-665	635	540-665
Клён	650	530-810	655	570-690
Берёза	650	510-770	620	520-640
Груша	650	610-730	670	585-710
Каштан	650	600-720	---	---
Кедр	570	560-580	405	360-435
Сосна	520	310-760	480	415-505
Липа	510	440-800	470	410-495
Ольха	500	470-580	495	430-525
Осина	470	460-550	465	400-495
Ива	490	460-590	425	380-455
Ель	450	370-750	420	365-445
Верба	450	420-500	---	---
Орех лесной	430	420-450	---	---
Орех грецкий	---	---	560	490-590
Пихта	410	350-600	350	310-375
Бамбук	400	395-405	---	---
Тополь	400	390-590	425	375-455

В таблице указана плотность древесины при влажности 12%.
Показатели таблицы взяты из «Справочника по массам авиационных материалов» изд. «Машиностроение» Москва 1975г
Откорректировано 31.03.2014, по методике:
Коломинова М.В., Физические свойства древесины: методические указания для студентов специальности 250401 «Лесоинженерное дело», Ухта: УГТУ, 2010
Скачать (cкачиваний: 787)

Общепринято указывать величину плотности (удельного веса) древесины в зависимости от породы дерева. За показатель принимается усреднённое значение величины удельного веса, полученное методом обобщения результатов многократных практических измерений. Фактически - здесь опубликованы две таблицы плотности древесины, взятые из абсолютно разных источников. Небольшая разница в показателях наглядно свидетельствует о переменчивости плотности (удельного веса) древесины. Анализируя значения плотности древесины из вышеприведённой таблицы, стоит обратить внимание на отличия показателей авиационного справочника от университетской методички. Для объективности, приведена величина плотности древесины из обеих документов. С правом выбора читателем приоритета важности первоисточника.

Особое удивление вызывает табличная величина плотности лиственницы - 540-665 кг/м 3 . Некоторые интернет-источники указывают плотность лиственницы, равной 1450 кг/м 3 . Кому верить - не понятно, что лишний раз доказывает неопределённость и неизведанность поднимаемой темы. Лиственница - достаточно тяжёлый материал но, не настолько, чтобы камнем тонуть в воде.

Влияние влажности на удельный вес древесины

Удельный вес сплавной древесины

Примечательно, что с увеличением влажности древесины, уменьшается зависимость величины удельного веса этого материала от породы дерева. Удельный вес сплавной древесины (влажность 75-85%) практически не зависит от породы дерева и равняется, примерно 920-970 кг/м 3 . Объясняется это явление достаточно просто. Пустоты и поры в древесине заполняются водой, плотность (удельный вес) которой гораздо выше плотности вытесняемого воздуха. По своей величине, плотность воды приближается к плотности , удельный вес которого практически не зависит от породы дерева. Таким образом удельный вес раскисших в воде кусков дерева менее зависим от его породы, нежели в случае с сухими образцами. В этом месте не лишне вспомнить, что для древесины существует разделение классических физических понятий . (см. )

Группы плотности древесины

Условно, все породы деревьев делятся на три группы
(по плотности своей древесины, при влажности 12%):

Породы с малой плотностью (до 540 кг/м3) - ель, сосна, пихта, кедр, можжевельник, тополь, липа, ива, осина, ольха чёрная и белая, каштан посевной, орех белый, серый и маньчжурский, бархат амурский;
Породы средней плотности (550-740 кг/м3) - лиственница, тис, берёза повислая, пушистая, чёрная и жёлтая, бук восточный и европейский, вяз, груша, дуб летний, восточный, болотный, монгольский, ильм, карагач, клён, лещина, орех грецкий, платан, рябина, хурма, яблоня, ясень обыкновенный и маньчжурский;
Породы высокой плотности (750 кг/м3 и выше) - акация белая и песчаная, берёза железная, гледичия каспийская, гикори белый, граб, дуб каштанолистный и араксинский, железное дерево, самшит, фисташка, хмелеграб.

Плотность древесины и её теплотворность

Плотность (удельный вес) древесины выступает главным показателем её отопительной энергетической ценности - . Зависимость здесь прямая. Чем выше плотность структуры древесины у породы дерева, тем больше содержится в ней горючего древесинного вещества и, тем жарче из таких деревьев получаются .

- 58.50 Кб

Проведение расчетов отходов от вырубки деревьев и кустарников

Исходные данные для расчета

Деревья – ели (до 20 лет) – 13 шт.

Кусты свободно-растущие разных пород (до 15 лет) -172 шт. Согласованный акт УСПХ предоставлен (см. Приложение).

Отходы от корчевки пней составляют от объема ствола ~ 16,0%

Плотность сырой древесины - 0,72 т/м 3

Коэффициент полнодревесности:

для сучьев, ветвей, и кроны - 0,12;
для стволов и отходов корчевки пней - 0,57.

Расчетные складочные объемы деревьев объемы надземной фито-массы деревьев (диаметры стволов, высоты деревьев, объем сучьев и ветвей) приняты по ТЕРр-2001-68. Сборник №68. «Благоустройство. Техническая часть» по справочной таблице 1.

Таблица 1

Диаметр дерева, см	Высота дерева, м	Объем ствола, м 3	Объем коры, м 3	% коры	Расчетный складочный объем, скл. м 3
Диаметр дерева, см	Высота дерева, м	Объем ствола, м 3	Объем коры, м 3	% коры	ствола	сучьев	ветвей	крона	общий
10-30	11,2-13,3	0,304	0,022	7,4	0,45	0,15	0,89	1,04	1,49
30-50	13,39-18,90	1,079	0,109	10,1	1,59	0,47	2,63	3,1	4,69
50-70	18,91-24,20	2,481	0,283	11,4	3,65	0,99	5,29	6,28	9,93
70-90	24,27-28,10	4,567	0,571	12,5	6,71	1,98	8,78	10,76	17,47
90-110	28,15-30,60	7,510	0,999	13,3	11,04	2,89	13,25	16,14	27,18
110-130	30,67-33,20	11,253	1,587	14,1	16,54	3,7	18,56	22,26	38,8
130-150	33,28-35,30	13,8	2,029	14,7	20,29	4,44	23,15	27,59	47,88

Расчет отходов вырубки и корчевания

Отходы сучьев, ветвей от лесоразработок (173 001 01 01 00 5)

Согласно акта обследования, сохранения (сноса), пересадки зеленых насаждений ости подлежат вырубке деревья высотой возрастом от 13 до 20 лет и высотой от 2,0 до 10 м в количестве 13 шт. и кустов различных пород возрастом до 15 лет в количестве -172 шт. Данный вид отходов включает: отходы стволов, сучьев, ветвей и кроны деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора.

1) Отходы от вырубки елей

V = V общ. ´ N, м 3

V = 1,49 м 3 /шт. ´ 13 шт. = 19,37 м 3

B = V ´ ρ ´ (к 1 ´ m 1 + к 2 ´ m 2), т

B = 19,37 м 3 ´ 0,72 т/м 3 ´ (0,178 ´ 0,57+ 0,822 ´ 0,12)= 2,791 т

Где:

V (м 3) –складочный объем отходов, стволов, сучьев, ветвей и кроны деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

B (т) – масса отходов, стволов, сучьев, ветвей и кроны деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

N (шт.) – количество деревьев высотой от 2,0 до 10 м, подлежащих сносу;

V общ. (м 3 /шт.) – объем отходов, стволов, сучьев, ветвей и кроны одного дерева высотой от 2,0 до 10 м, подлежащего сносу сносу;

к 1 (доли ед.) – доля стволов в общем складочном объеме деревьев, подлежащих сносу;

к 2 (доли ед.) – доля сучьев, ветвей и кроны в общем складочном объеме деревьев, подлежащих сносу;

m 1 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для стволов и отходов от корчевки пней;

M2 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для сучьев, ветвей, и кроны.

2) Отходы от вырубки кустарников

V = V общ. ´ N, м 3

V = 0,15 м 3 /шт. ´ 172 шт. = 25,8 м 3

B = V ´ ρ ´ к 2 ´ m 2 , т

B = 25,8 м 3 ´ 0,72 т/м 3 ´ 0,822 ´ 0,12= 1,832 т

Где:

V (м 3) –складочный объем отходов, сучьев, ветвей и кроны кустов, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

B (т) – масса отходов, сучьев, ветвей и кроны кустов, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

N (шт.) – количество кустов, подлежащих сносу;

V общ. (м 3 /шт.) – объем отходов, сучьев, ветвей и кроны одного куста, подлежащего сносу сносу;

ρ (т/м 3) - плотность сырой древесины;

к 2 (доли ед.) – доля сучьев, ветвей и кроны в общем складочном объеме кустов, подлежащих сносу;

m 2 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для сучьев, ветвей, и кроны.

Общее количество отходов сучьев, ветвей от лесоразработок составит 45,17 м 3 или 4,623 т.

Отходы корчевания пней (173 001 02 01 00 5)

Данный вид отходов включает отходы от корчевки пней деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора.

V = V ств.д ´ к 3 ´ N д + V ств.к ´ к 3 ´ N к, м 3

V = 0,304 м 3 /шт. ´ 0,16 ´ 13 шт. + 0,15 м 3 /шт. ´ 0,16 ´ 172 шт. = 4,76 м 3

B = V ´ ρ ´ к 1 ´ m 1 , т

B = 4,76 м 3 ´ 0,72 т/м 3 ´ 0,57 = 1,953 т

Где:

V (м 3) – складочный объем отходов от корчевки пней деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

B (т) – масса отходов, от корчевки пней деревьев, подлежащих сносу, без их селективного сбора;

N д (шт.) – количество деревьев высотой от 2,0 до 10 м, подлежащих сносу;

N д (шт.) – количество кустов, подлежащих сносу;

V ств.д (м 3 /шт.) – объем ствола одного дерева высотой от 2,0 до 10 м, подлежащего сносу сносу;

V ств.к (м 3 /шт.) – объем ствола одного куста, подлежащего сносу сносу;

ρ (т/м 3) - плотность сырой древесины;

к 1 (доли ед.) – доля отходов от корчевки пней в общем складочном объеме деревьев или кустов, подлежащих сносу;

к 3 (доли ед.) – доля отходов от корчевки пней составляют от объема ствола, подлежащего сносу;

m 1 (доли ед.) – коэффициент полнодревесности для отходов от корчевки пней.

Краткое описание

Согласно акта обследования, сохранения (сноса), пересадки зеленых насаждений и расчета размера их восстановительной стоимости от 26.07.2011 года, дело 197/11 попадают в зону производства работ и подлежат сносу:
-деревья – ели (до 20 лет) – 13 шт.
- кусты свободно-растущие разных пород (до 15 лет) -172 шт. Согласованный акт УСПХ предоставлен (см. Приложение).
Отходы от корчевки пней составляют от объема ствола ~ 16,0%

При организации грузоперевозки леса, плотность дерева является важным показателем при подборе лесовоза и расчета стоимости транспортировки. Это поможет избежать перегруза, что соответственно упасет от штрафа.

На вес м3 древесины особое значение оказывает плотность материала, соответственно, для правильного решения поставленных вопросов необходимо определиться со значением плотности. Различают два вида плотности: объемный вес (плотность структурированного физического тела) и удельный вес (плотность древесинного вещества).

Объемный вес древесины

Вес кубометра древесины зависит от породы дерева и влажности.

Калькулятор расчета объемного веса дерева.

Дерево Акация белая Береза Бук Вяз Дуб Граб Ель обыкновенная Клен Липа Лиственница Ольха Орех грецкий Осина Пихта сибирская Пихта кавказская Сосна обыкновенная Сосна кедровая Тополь Ясень обыкновенный

Объем, м 3:

Удельный вес древесины

Древесинным веществом называют массу твердых материалов древесины без природных пустот. Данный вид плотности измеряется в лабораторных условиях, так как требует дополнительных измерений, невыполнимых в обычных условиях. Для каждой древесины всех видов и пород деревьев, эта величина является константой и составляет 1540 кг/м3. Однако, древесина имеет многоклеточную волокнистую структуру сложного типа. Стенки из древесного вещества играют роль каркаса в структуре древесины. Соответственно, у каждой породы и видов деревьев клеточные структуры, формы и размеры клеток варьируются, в следствии чего удельный вес дерева будет разный, как и разный вес м3 дерева.

Также, большую роль в изменении удельного веса древесины оказывает влажность. Благодаря структуре данного материала, с повышением влажности, повышается и плотность древесины. Однако на плотность древесинного вещества данное правило не распространяется.

Таблица плотности дерева различной влажности (кг/м3).

№	Порода дерева	Процент влажности, %
№	Порода дерева	15	20	25	30	40	50	60	70	80	100	Свеж.*
1	Лиственница	670	690	700	710	770	820	880	930	990	1100	940
2	Тополь	460	470	480	500	540	570	610	650	690	760	700
3	Бук	680	690	710	720	780	830	890	950	1000	1110	960
4	Вяз	660	680	690	710	770	820	880	930	990	1100	940
5	Дуб	700	720	740	760	820	870	930	990	1050	1160	990
6	Граб	810	830	840	860	930	990	1060	1130	1190	1330	1060
7	Ель обыкновенная	450	460	470	490	520	560	600	640	670	750	740
8	Орех грецкий	600	610	630	650	700	750	800	850	900	1000	910
9	Липа	500	530	540	540	580	620	660	710	750	830	760
10	Акация белая	810	830	840	860	930	990	1060	1190	1300	1330	1030
11	Ольха	530	540	560	570	620	660	700	750	790	880	810
12	Клен	700	720	740	760	820	870	930	990	1050	1160	870
13	Ясень обыкновенный	690	710	730	740	800	860	920	930	1030	1150	960
14	Пихта сибирская	380	390	400	410	440	470	510	540	570	630	680
15	Сосна обыкновенная	510	520	540	550	590	640	680	720	760	850	820
16	Пихта кавказская	440	450	460	480	510	550	580	620	660	730	720
17	Сосна кедровая	440	450	460	480	510	550	580	620	660	730	760
18	Береза	640	650	670	680	730	790	840	890	940	1050	870
19	Осина	500	510	530	540	580	620	660	710	750	830	760

* Свеж. - Свежесрубленное дерево

Удельный вес древесины отличается нестабильностью. Эта величина напрямую зависит от влажности породы. Показатели плотности могут изменяться в широких пределах даже для одной породы дерева. Потому выводимые в таблицах значения всего лишь обобщенные данные. На практике показатели величины плотности древесины отличаются от приведенных усредненных в литературе табличных значений и такую правку не считают ошибкой.

Таблица плотности древесины

Порода дерева	Плотность древесины, (кг/м 3)	Предел плотности древесины, (кг/м 3)
Эбеновое (чёрное)
Железное

Красное дерево






Лиственница












Орех лесной

Важно! В таблице указаны данные с учетом показателей влажности древесины в 12%. К примеру, удельный вес древесины сосны 520 кг/м 3 .

От чего зависит показатель

Плотность древесины определяется породой. Исходя из этого, вычисляют усредненные общепринятые величины удельного веса древесины, которые получают вследствие многократных практических исследований. В процессе проведения ряда экспериментов с одной породой можно получить отличающиеся друг от друга показатели плотности структуры. Фактически в одной таблице, представленной выше, собраны данные о плотности древесной породы собранные из разных источников, что говорит о переменчивости абсолютного и относительного показателей удельного веса древесины.

Группы плотности древесины

Общепринято вычислять удельный вес древесины разных пород с влажностью не выше 12%. Это нормативный показатель, согласно которому древесину подразделяют на три группы плотности:

Малоплотные (до 545 кг/м 3). К этой категории относят: ель, сосну, пихту, кедр, можжевельник, тополь, липу, иву, осину, ольху (белую и черную), орех (белый, серый, маньчжурский), бархат амурский.
Среднеплотные (555-745 кг/м 3) породы представлены: лиственницей, тисом, березой (повислой, пушистой, черной, желтой), буком (восточным, европейским), вязом, грушей, дубом, кленом, лещиной, грецким орехом, платаном, рябиной, хурмой, яблоней, ясенем (обыкновенным, маньчжурским).
Высокоплотные (свыше 755 кг/м 3), среди которых: акация, береза железная, граб, дуб каштанолистный, железное дерево, самшит, фисташковое дерево, хмелеграб.

На рисунке, изображенном ниже, представлена диаграмма Значения поданы в коэффициентах.

Как плотность породы связанна с горючестью дерева

Теплотворность дров (отопительная энергетическая ценность) определяется исходя из основного показателя - удельного веса древесины. Это объясняется прямой зависимостью: чем выше показатели плотности структуры породы, тем выше процент содержащегося в ней горючего вещества и тем лучше горит топливо.

Показателями плотности активно пользуются в строительстве, подбирая материал для конструирования дома, стропильной системы крыши, проектируя мебель, закупая топливо для производства.

Обойтись без продуктов переработки дерева нереально. Отказавшись от пиломатериалов, человечество не сможет существовать полноценно. Потому исследования, проводимые с древесиной, имеют немаловажное значение, ведь благодаря этому инженерам удается конструировать долговечные жилые дома, выпускать прочную и надежную мебель, закупать качественное сырье для отопления предприятий.

Сколько весит 1 куб кустарника и мелколесья (масса метра кубического, масса кубометра, масса 1 литра и масса 1 ведра). Объемная масса и плотность мелкого леса и кустов.

Часто спрашивают - кустарники и кусты это деревья? Кустарник - это многолетнее деревянистое растение, которое достигает в высоту 0,7 - 6 метров и отличается от деревьев не только размерами, но и тем не имеет древесного ствола в обычном понимании этого термина. Если сравнивать кусты и деревья, то с точки зрения объемного веса этого древесного материала, кустарники очень похожи на древесные веточки. Практическое использование и применение кустов в быту приблизительно такое же, как и у веток деревьев. Очень похожи кусты и ветки по своим физическим свойствам: объемной плотности, удельному весу. Чаще всего кусты и ветки деревьев рассматриваются как отходы или мусор, пригодные к использованию в качестве бытового топлива. Например: кустарники и ветки используются для отопления частных домов, для чего сжигаются в специальных котлах или сжигаются в печах. Кусты бывают преимущественно лиственных пород, и теряют листья осенью. Для ландшафтного дизайна используют красивые декоративные разновидности кустарника, в том числе вечнозеленые дерево-кустарники. Дробленка из кустарника и кустов применяется для изготовления опилкобетона, арболита, деревобетона.

Что такое мелколесье - это кустарник? Не совсем так, внешне вещи похожие, однако путать кустарники и мелколесье не нужно. Мелколесье - это мелкий лес не имеющий делового или промышленного значения, обычных пород деревьев. Мелколесье часто растет на вырубках, гарях, расчищенных ранее, но заброшенных участках леса. При расчистке местности от мелколесья и вырубке мелкого леса маленькие деревца удобно считать по нормам как кустарник. По своему объемной плотности и удельному весу рубленное мелколесье принимается аналогом кустов и считается как кустарник. Мелкий лес и маленькие деревца не считаются деловой древесиной или лесоматериалами. Мелколесье не используется в деревообрабатывающей промышленности, столярном деле. Как и кустарники, мелколесье считается отходами, мусорным лесом, может использоваться в декоративных целях, для оформления и дизайна. Мелкий лес используется как бытовое топливо для отопления частных домов, дачных домиков. После переработки (порубки, рубки, пилки) мелколесье в виде дров сжигается в топочных котлах, печах, каминах и домашних очагах. Дробленка из мелкого леса, мелколесья применяется для изготовления опилкобетона, арболита, деревобетона.

Ветки деревьев или древесные веточки - это материал похожий по своим физическим свойствам на кусты и мелколесье. Делового или промышленного значения ветки, как и мелколесье, не имеют. Однако, красивые веточки могут использоваться для поделочных работ, изготовления изделий своими руками, украшения помещений, оформления и дизайна комнат, беседок, интерьеров. Объемный вес и плотность веток немного отличается от объемной плотности и удельному весу кустарника (мелколесья). Однако различия по массе 1 куба (1 кубометра, 1 метра кубического) незначительные. Основное применение для ветвей такое же, как у древесного мусора и отходов лесозаготовительных работ - это дрова, бытовое топливо, сырье для переработки. Дробленка из веток древесных применяется для изготовления опилкобетона, арболита, деревобетона.

В некоторых случаях объемный вес виноградной лозы рассчитывается таким образом, что за плотность лозы принимается объемная плотность кустарника и малолесья. Визуально, если мы будем судить только по толщине (диаметру) ствола виноградной лозы, то она действительно напоминает нам кустарник или мелколесье (особенно старая многолетняя лоза). На самом деле удельный вес виноградной лозы меньше, чем у веток, так как лоза состоит не только из древесного материала, но и включает большое количество пор с воздухом. Поэтому, объемный вес лозы меньше, чем у кустов, мелколесья, веток, сучьев, кустарника и мелкого леса. В отличии от мелколесья, виноградная лоза крайне редко рассматривается как топливо, так как обладает не высокой теплотворностью. Обычно виноградная лоза применяется в качестве поделочного материала и сырья для производства плетеной мебели, лозомебели. Кроме того, виноградная лоза перерабатывается на комбикорм.

Удобным вариантом определения объемного веса кустарника, веток, мелколесья, сучков, обрезков кусов и других подобных мелких древесных материалов может быть пример с хворостом. Хворост по своим физическим свойствам очень похож на кустарники и мелколесье, однако для хвороста можно указать объемную массу в случае сбора и заготовки сухого хвороста и сырого хвороста. Кстати, хворост - это бытовое топливо. Хворост, прутняк, мелкий сырой лес, и на корню, кустарник, особенно шелюга, тальник, ракитник. Нарубить хворосту на плетень. Обручный хворост, лещинник, осинник, дубнячок. Хворост - сухие ветки и лапник, валяющиеся в лесу. Хворост - сухие ветки и палки, разбросанные буреломом в лесу. Хворост - опавшие ветви деревьев, используемые как топливо и для строительства. Ветви хвороста ломкие, их не нужно рубить. Хворост хорошо и быстро горит, он удобен для быстрого приготовления пищи и разогрева домашней печи. ХВОРОСТ - сушняк, сушник, сушь, отболевшие от дерева, усохшие сучья, ветви, хруст, дрязг.

Обсуждая объемный вес и плотность веток, кустов, мелкого леса, хвороста, виноградной лозы, кустарников и мелколесья, мы забыли коснуться хвойных деревьев. Срубленные ветки хвойных деревьев имеют собственное название - это лапник. Лапник называют хвойным - это общее название. Но в некоторых случаях необходимы уточнения. Тогда выделяют лапник сосновый, лапник еловый, лапник пихтовый, лапник лиственницы и др. Объемный вес и плотность лапника выше чем у рассмотренных выше материалов, так как лапник всегда связан с большим количеством хвои (хвойных иголок).

Таблица 4. Объемный вес кустарника и мелколесья (масса метра кубического, масса кубометра, масса 1 литра и масса 1 ведра). Мелкий лес, ветки - объемная плотность и объемный вес материала. Ветви, виноградная лоза, хвойный лапник, хворост сухой и хворост сырой, сушняк, хвоя, кора древесная.