Таблица твёрдости, плотности и стабильности древесины
Список дерева и его древесины в фотографиях.
Твёрдость древесины
Обычно определяется методом Бринелля. Для этого стальной закалённый шарик диаметром 10 мм вдавливают с силой 100 кг в поверхность древесины, измеряют лунку и рассчитывают величину твёрдости.
Правее от твердости Бринелля приведен тест твёрдости Янки. Выражается в силе (в фунтах), которую нужно приложить к металлическому шарику диаметром 0,444 дюйма (11,28 миллиметра), чтобы вдавить его в древесину на половину диаметра.
Чем тверже дерево, тем выше коэффициент. Твердость древесины в пределах одной породы может отличаться в зависимости от распила (например, плашки радиального распила будут тверже тангенциального). В таблице приведены усредненные значения.
Плотность древесины
Зависит от влажности и для сравнения значения плотности всегда приводят к единой влажности – 12%. Между плотностью и прочностью древесины существует тесная связь. Более тяжелая древесина, как правило, является более прочной. Величина плотности колеблется в очень широких пределах.
По плотности при влажности 12% древесину можно разделить на три группы:
- породы с малой плотностью (менее 510 кг/м 3 ): сосна, ель, пихта, кедр, тополь, липа, ива, ольха, каштан, орех;
- породы средней плотности (550-740 кг/м 3 ): лиственница, тис, береза, бук, вяз, груша, дуб, клен, платан, рябина, яблоня, ясень;
- породы с высокой плотностью (выше 750 кг/м 3 ): акация белая, береза железная, граб, самшит, саксаул, фисташка, кизил.
Условные обозначения стабильности древесины при воздействии влаги:
5 – абсолютно стабильная (древесина не деформируется даже при больших перепадах влажности воздуха);
4 – стабильная (древесина практически не деформируется при небольших перепадах влажности воздуха);
3 – относительно стабильная (древесина весьма незначительно деформируется при небольших перепадах влажности воздуха);
2 – средне-стабильная (древесина заметно деформируется при небольших перепадах влажности воздуха);
1 – не стабильная (древесина значительно деформируется при небольших перепадах влажности воздуха);
| Название | Твердость Бринелля кгс/мм 2 | Твердость Янки фут | Стабильность | Плотность кг/м 3 |
| Абачи | 250 | 380-420 | ||
| Абрикос | 760-800 | |||
| Амарант | 5 | 1860 | 3 | 860-880 |
| Ангелик | 4,4 | 2 | ||
| Акация | 7,1 | 2 | 830 | |
| Афцелия | 4 | 4 | 830 | |
| Афрормозия | 3,8 | 4 | 710 | |
| Бакаут | 4500 | 1375 | ||
| Бальса | 100 | 120-160 | ||
| Бамбук | 4 | 2 | ||
| Берёза | 3 | 1260 | 3 | 540-700 |
| Берёза карельская | 3,5 | 1800 | 3 | 640-800 |
| Билинга | 1630 | 630-780 | ||
| Бокоте | 2200 | 750-850 | ||
| Бонгосси | 3350 | 950-1150 | ||
| Бриар | 1600 | 540-700 | ||
| Бубинга | 5,7 | 2680 | 3 | 720-880 |
| Бук | 3,8 | 1300 | 1 | 650-700 |
| Венге | 4,3 | 1630 | 2 | 750-800 |
| Вишня американская | 3-3,5 | 950 | 4 | 490-670 |
| Вяз | 3 | 1350 | 2 | 670-710 |
| Гонкало | 4,1 | 2 | ||
| Гонсало альвес | 2160 | 690-950 | ||
| Граб | 3,7 | 1860 | 1 | 500-820 |
| Гренадил | 3220 | 1300 | ||
| Груша | 4,2 | 2 | 690-800 | |
| Дугласия | 510-710 | 2-3 | 350-770 | |
| Дуссия | 4,5 | 4 | 800 | |
| Дуб | 3,7-3,9 | 1360 | 4 | 600-930 |
| Ель | 660 | 2 | 400-500 | |
| Зебрано | 4,5 | 1575 | 3 | 600-700 |
| Ива | 460 | |||
| Ипе | 6 | 3680 | 2 | 800-1200 |
| Ироко | 3,5 | 1260 | 5 | 420-670 |
| Камбала | 3,5 | 5 | ||
| Каталокс | 3690 | 900-1050 | ||
| Каштан | 560-590 | |||
| Кедр | 4 | 580-770 | ||
| Кемпас | 4,9 | 5 | 800 | |
| Кипарис | 600 | |||
| Клён европейский | 4 | 1450 | 2 | 530-650 |
| Клён канадский | 4,8 | 2 | 530-720 | |
| Клён полевой | 2,5 | 1 | 670 | |
| Кокоболо | 4,35 | 650-900 | ||
| Красное дерево | 540 | |||
| Кумаро | 5,9 | 900-1150 | ||
| Курупай | 5 | 4 | ||
| Лапачо | 6 | 2 | 900 | |
| Лещина | 630 | |||
| Лимба | 490 | 400-690 | ||
| Липа | 400 | 1 | 320-560 | |
| Лиственница | 2,5 | 1200 | 2-3 | 950-1020 |
| Макассар | 5,5 | 2 | ||
| Масасауба | 3150 | 750-900 | ||
| Махагон | 5 | 830 | 3 | 400-700 |
| Менгарис | 5 | 3 | ||
| Мербау | 4-5 | 1500 | 4 | 690-960 |
| Моаби | 4,5 | 4 | ||
| Морадо | 2200 | 850-950 | ||
| Мутения | 4,4 | 3 | 800-900 | |
| Ногал | 3,5 | 3 | ||
| Овенкол | 4,4 | 3 | ||
| Оливковое дерево | 6 | 3 | 850-950 | |
| Ольха | 3 | 590 | 1 | 380-640 |
| Орех американский | 4 | 4 | ||
| Орех бразильский | 6 | 2 | ||
| Орех грецкий | 5 | 1010 | 4 | 500-650 |
| Орех европейский | 5 | 4 | ||
| Орех испанский | 3,5 | 3 | ||
| Осина | 420 | 1 | 360-560 | |
| Падук | 3,8 | 1725 | 600-700 | |
| Палисандр | 5,5 | 2720 | 3 | 750-1290 |
| Палисандр индийский | 3170 | 700-800 | ||
| Панга | 4,5 | 2 | 950 | |
| Пихта | 350-500 | 2 | 350-450 | |
| Платан | 3,2 | 770 | 650-750 | |
| Розовое дерево | 4,4 | 2720 | 3 | 800-900 |
| Роузгам | 5,2 | 2 | ||
| Рябина | 830 | 700-810 | ||
| Самшит | 2100 | 980-1000 | ||
| Сандаловое дерево | 900 | |||
| Сапеле | 4,2 | 3 | 600-650 | |
| Секвойя | 410 | |||
| Сирень | 800 | |||
| Слива | 800 | |||
| Сосна | 2,5 | 380-1240 | 400-500 | |
| Сукупира | 5 | 2 | 850-1100 | |
| Тигровое дерево | 4,1 | 2 | ||
| Тик | 3,5 | 1000 | 5 | 440-820 |
| Тис | 1200 | 4 | 640-800 | |
| Тополь | 1 | 400-500 | ||
| Туя | 340-390 | |||
| Цирикоте | 2400 | 800-900 | ||
| Черемуха | 1 | 580-740 | ||
| Черешня | 3,5 | 2 | 630 | |
| Шелковица | 4 | 630-660 | ||
| Эбен | 8 | 1720 | 950-1300 | |
| Эвкалипт | 3 | 690-1110 | ||
| Яблоня | 1730 | 2 | 690-720 | |
| Ярра | 5,5 | 2 | 820-850 | |
| Ясень | 4-4,1 | 1320 | 4 | 660-700 |
| Ятоба | 5,6 | 2350 | 3 | 900-1150 |
Источник
Прочность пород древесины
Долговечность деревянных конструкций напрямую зависит от прочности древесины – способности сопротивляться разрушению под воздействием механических факторов. Чем прочнее порода, тем большие нагрузки она способна выдерживать.
Традиционно в строительстве домов используют хвойные породы – ель, сосну, лиственницу – так как помимо прочности, простоты обработки, доступности, они демонстрируют хорошую стойкость к биологическим поражениям. Лиственные породы более хрупкие, поэтому больше подходят для возведения временных построек и отделки интерьеров. Выбор породы определяется её механическими и декоративными свойствами.
Прочность – стойкость к механическим воздействиям. Она определяется совокупностью характеристик: влажность, плотность, твердость и направление воздействия.
Влажность
При изменении влажности меняется объем и линейные размеры элемента, что влияет на плотность. Более тяжелая, плотная древесина считается более прочной.
При влажности до 30% чем больше влаги, тем меньше прочность. По достижении предела гигроскопичности (30%) прочность остается неизменной даже при увеличении объема влаги. Из-за этой особенности показатели механических свойств древесины определяются при влажности 12-15%.
Влажность также влияет на стойкость к биологическим поражениям, которые могут привести к разрушению деревянных конструкций. Грибки и бактерии любят влагу и тепло, легко проникают в поры и начинают разрушать дерево. Если вовремя не принять меры, прочная на первый взгляд древесина быстро придёт в негодность.
Источник
Твердость древесины по Бринеллю
При выборе доски для паркета в первую очередь следует обращать внимание на твердость древесины – ее определят методом Бринелля. От того, насколько твердое дерево, зависит прочность напольного покрытия – его устойчивость к вдавливанию каблуков и других предметов, царапинам, стиранию и прочим повреждениям. Чтобы определить твердость по Бринеллю экспериментальным путем, в древесину вдавливают стальной шарик, при этом четко рассчитывая силу, замеряют размеры полученного углубления и соотносят их с коэффициентом Бринелля. Тем прочнее дерево, чем этот показатель выше.
От чего зависит твердость древесины
- условия произрастания: уровень влажности, температурный режим – деревья на холоде растут медленнее, для защиты крона делается плотнее, соответственно, сама древесина становится более твердой и прочной;
- возраст дерева – с возрастом плотность древесины увеличивается, поэтому для наиболее прочных изделий и напольных покрытий мастера стараются использовать деревья «постарше»;
- место вырезки древесины – в некоторых деревьях ствол имеет различную плотность: у сердцевины она может быть выше, а к коре уменьшаться, и наоборот;
- способ распила пола – в зависимости от того, как был выполнен распил ствола дерева для производства паркетной доски, она может быть более или менее твердой.
Распил древесины производится тремя способами: радиальным, тангенциальным и поперечным. При радиальном распил осуществляется вдоль, по перпендикуляру к годичным кольцам дерева, которые на поверхности доски имеют почти прямой угол. Такой способ позволяет добиться наиболее высоких показателей твердости. Тангенциальный распил также выполняется продольно, однако не по перпендикуляру, соответственно, на лицевой поверхности образуются своеобразные узоры из годичных колец. При поперечном распиле дерево разделяется перпендикулярно к стволу и направлению волокон.
Твердость измеряется в HB – расшифровывается как Hardness Brinell (твердость Бринелля). В таблицах чаще всего не указываются единицы измерения, иногда можно встретить показатель МПа. 10 МПа – это 1 НВ, также равняется 10 Н/кв.мм.
Степень твердости дерева
По твердости деревья условно делятся на три основных группы – мягкие, твердые и очень твердые. Для изготовления паркета не используются мягкие породы, так как они не прочны и очень подвержены повреждениям. Даже если вы уроните на такой пол какой-то тяжелый предмет, на нем останется вмятина, которую невозможно будет удалить.
К мягким породам относятся хвойные – ель, сосна, кедр и пихта – а также липа, ольха, тополь и осина. Их коэффициент твердости достигает 38,6 МПа.
Деревья средней степени твердости с показателями до 82,5 МПа – это береза, бук, ясень, клен, карагач, лиственница и некоторые фруктовые.
И наконец, самые твердые породы, из которых изготавливают террасные доски и другие прочные покрытия, имеют значение от 82,5 МПа и выше. К ним относятся граб, акация, береза, кизил и самшит.
Разумеется, существуют и другие породы древесины, которые применяются для производства паркетных планок, но вышеперечисленные используются наиболее широко. Показатели других деревьев, в том числе, таких экзотических, как мербау, гикори, кумару, сукупира, вы можете найти в нашей таблице.
| Порода дерева | Твердость по Бринеллю | Плотность, кг/м3 | Тенденция к изменению цвета |
| Акация | 7,1 | 800 | От бело-желтого до бело-розового |
| Бамбук | 4,8 | 650 | Становится глубже |
| Береза | 3 | 600 | Становится глубже в красновато-желтый оттенок |
| Береза карельская | 3,5 | 750 | |
| Бук | 3,8 | 650 | Светлеет |
| Венге | 4,2 | 900 | Темнеет до кофейно-коричневого |
| Вишня | 3,2 | 580 | От светло-розового, до глубокого красноватого тона |
| Гевея | 3,5 | 1000 | |
| Гикори | 3,7 | 815 | |
| Граб | 3,7 | 750 | |
| Груша | 4,2 | 680 | Краснеет |
| Дуб | 3,7 | 750 | Становится глубже |
| Дуссия | 4,5 | 122 | Темнеет до красновато-коричневого |
| Зебрано | 3 | 750 | Незначительно темнеет |
| Ильм | 3,3-3,5 | 650-750 | |
| Ипе | 5,9 | 960 | Незначительно темнеет |
| Ирокко | 3,5 | 700 | Темнеет до коричневого |
| Каслин Орех | 3,5 | 700 | Темнеет до табачно-коричневого |
| Каштан | 3,7 | 700 | Темнеет |
| Кедр | 4 | 370 | |
| Кемпас | 4 | 880 | Темнеет |
| Клен | 3,5 | 600 | |
| Клен Канадский | 4,8 | 720 | Становится глубже |
| Кумару | 5,9 | 950 | Незначительно темнеет |
| Лапачо | 5,9 | 960 | Незначительно темнеет |
| Лиственница | 2,6 | 500 | Приобретает оттенок серого |
| Макоре | 3 | 640 | |
| Мербау | 4,9 | 840 | Темнеет и приобретает насыщенный оранжево-коричневый оттенок |
| Окан | 5,3 | 960 | Темнеет до красно-коричневого |
| Олива | 6 | 880 | Незначительно темнеет |
| Ольха | 2,7 | 420 | От бело-желтого до желтого |
| Орех | 3,5 | 630 | Темнеет, приобретает чуть золотистый оттенок |
| Орех Американский | 5 | 660 | Незначительно светлеет |
| Падук | 5,4 | 750 | Темнеет |
| Палисандр | 3,5 | 700 | Приобретает темно-синие оттенки |
| Пальма | 3,5 | 550 | |
| Платан | 3 | 550 | Незначительно светлеет |
| Рокфа | 4,5 | 950 | Темнеет до шоколадно-коричневого |
| Сапели | 4,1 | 650 | Темнеет |
| Сосна | 2,5 | 520 | Темнеет |
| Сукупира | 4,5 | 850 | Темнеет, приобретает чуть золотистый оттенок |
| Тауари | 3,8 | 720 | Темнеет до темно-коричневого с розовым или золотистым оттенком |
| Тигровое дерево | 4,7 | 970 | Темнеет до оранжевого |
| Тик | 3,6 | 800 | Незначительно темнеет |
| Эбен | 8 | 1100 | Темнеет |
| Яблоня | 3,5 | 550 | |
| Ярра (эвкалипт) | 5 | 900 | Темнеет |
| Ясень | 4,1 | 700 | Незначительно светлеет |
| Ятоба | 7,7 | 840 | Темнеет до красных оттенков |
Источник