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木材重量、體積以及含水量的分析

    

木材的重量也是一種木材的物理特性,取決于木材物質(zhì)、木材中的空氣、滲透物和所含水分。《中國主要樹種的木材物理力學(xué)性質(zhì)》一書中附錄規(guī)定,以木材的氣干密度(g/cm、含水率15%)為標(biāo)準(zhǔn),將我國木材的重量分為5級:甚輕(<0.351)、輕(0.351~0.550)、中(0.551~0.750)、重(0.751~0.950和甚重(>0.950)。宏觀識(shí)別時(shí)可以用手試試輕重或放在水中觀察其沉浮。木材的材積有專業(yè)的材積表,是根據(jù)現(xiàn)行的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB4814-84《原木材積表》、GB4815-84《杉原條材積表》、GB449-84《鋸材材積表》推算得出的,供各部門的木材經(jīng)銷、木材檢量等人員用于迅速查定各類木材的累計(jì)材積數(shù)。


木材材積相同或相近,而木材重量差異很大的現(xiàn)象,近年來在我國從非洲等國進(jìn)口的木材中碰到的越來越多,原因是木材的含水率不同導(dǎo)致的。眾所周知,木材主要是植物的莖部分。植物細(xì)胞是由細(xì)胞壁和細(xì)胞腔組成。木材的大部分細(xì)胞腔為空腔,少部分細(xì)胞腔被樹膠、侵填體、樹脂等物質(zhì)填充。木材細(xì)胞壁主要是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成,木材中水分包括存在細(xì)胞腔中的自由水和存在細(xì)胞壁中的結(jié)合水(或吸著水)兩類。自由水與木材之間是分子間力結(jié)合(與我們平時(shí)水杯中的液態(tài)水性質(zhì)相同)。因?yàn)槔w維素、半纖維素和木質(zhì)素具有大量的游離羥基,所以結(jié)合水與木材細(xì)胞壁主要是氫鍵結(jié)合。正常狀態(tài)下的木材及其制品,都會(huì)有一定的數(shù)量和水分。


我國把木材中所含水分的重量與絕干后木材重量的百分比,定義為木材含水率。


木材材積相同或相近,而木材重量差異很大的現(xiàn)象,近年來在我國從非洲等國進(jìn)口的木材中碰到的越來越多,原因是木材的含水率不同導(dǎo)致的。眾所周知,木材主要是植物的莖部分。植物細(xì)胞是由細(xì)胞壁和細(xì)胞腔組成。木材的大部分細(xì)胞腔為空腔,少部分細(xì)胞腔被樹膠、侵填體、樹脂等物質(zhì)填充。木材細(xì)胞壁主要是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成,木材中水分包括存在細(xì)胞腔中的自由水和存在細(xì)胞壁中的結(jié)合水(或吸著水)兩類。自由水與木材之間是分子間力結(jié)合(與我們平時(shí)水杯中的液態(tài)水性質(zhì)相同)。因?yàn)槔w維素、半纖維素和木質(zhì)素具有大量的游離羥基,所以結(jié)合水與木材細(xì)胞壁主要是氫鍵結(jié)合。


因此,以20尺集裝箱裝滿非洲刺猬紫檀粗鋸枋為例,由于其含水率的不同,其對應(yīng)的木材重量大多在20噸至27噸之間,而其對應(yīng)的木材材積大多在16m3至17m3(即平均材積為16.5m3)之間。事實(shí)上,在相同尺寸的集裝箱上裝滿來自同一地區(qū)、同一樹種、類似規(guī)格、不同含水率的木材,盡管其對應(yīng)的重量變化較大,但其材積數(shù)量則相對穩(wěn)定。



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