Puun ominaisuudet


Tiheys ja ominaispaino

Tiheys on puun tilavuusyksikön paino tai massa ja ominaispaino tiheyden suhde puun ja veden välillä. Metrisessä mittausjärjestelmässä tiheys ja ominaispaino ovat numeerisesti identtisiä; esimerkiksi Douglas-kuusen puun keskimääräinen tiheys on 0,45 grammaa / cm3 ja sen ominaispaino 0,45, koska 1 cm3 vettä painaa 1 grammaa. (Painona tilavuusyksikköä kohti ilmaistuna 1 gramma kuutiosenttimetriä kohden on noin 62,4 paunaa kuutiometriä kohden.)

Puun tiheyden määrittäminen on vaikeampi kuin muille materiaaleille, koska puu on hygroskooppista (katso kohta Hygroskooppisuus ); kosteus vaikuttaa suuresti sekä sen painoon että tilavuuteen. Vertailukelpoisten lukujen saamiseksi paino ja tilavuus määritetään määrätyllä kosteuspitoisuudella. Standardit ovat uunikuivapaino (käytännössä nolla kosteuspitoisuus) ja joko uunikuiva tai vihreä tilavuus (vihreä viittaa kosteuspitoisuuteen kuidun kyllästymispisteen yläpuolella, joka on keskimäärin noin 30 prosenttia). Muilla tiheyden ilmaisuilla, kuten ilmakuivalla painolla ja tilavuudella tai vihreän puun painolla ja tilavuudella, on tietty käytännön merkitys, kuten kuljetuspuussa, mutta ne eivät ole tarkkoja.

Kuiva puun massa määrätyssä määrässä määritetään tiheydellä, joka saadaan jakamalla uunikuiva paino joko uunikuivan tai vihreän tilavuudella. Uunikuivamäärää on vaikea määrittää ainakin upottamalla veteen puun hygroskooppisuuden vuoksi. Uunikuivat näytteet upotetaan ensin kuumaan sulaan parafiiniin ohuen suojapinnoitteen muodostamiseksi ennen upottamista veteen. Pienillä puunäytteillä elohopeaa käytetään joskus veden sijasta; erityinen laite (Breuil-volumeter) on saatavana. Säännöllisen muotoisten yksilöiden tilavuus voidaan laskea niiden mittojen perusteella. Lisäksi tiheyden suoraan mittaamiseen käytetään säteilymenetelmiä.

Puunäytteen tiheyttä voidaan arvioida visuaalisesti tarkkailemalla kasvurenkaiden leveyttä (paksuutta) ja myöhäispuiden osuutta. Yleensä lehtipuu on paksumpien soluseiniensä ja pienempien soluonteloidensa vuoksi tiheämpi kuin varhaispuu, ja renkaan leveyden kasvaessa sen osuus pienenee havupuissa ja kasvaa rengashuokoisissa lehtipuissa. Siksi leveämmät renkaat osoittavat matalampaa tiheyttä havupuissa ja suurempaa tiheyttä rengashuokoisissa lehtipuissa. Hajahuokoisissa lehtipuissa myöhäinen puu ei ole selvästi erottuva eikä renkaan leveys ole osoitus tiheydestä.

Lauhkean puun tiheys vaihtelee noin 0,3 – 0,9 grammaa kuutiosenttimetrissä, mutta alue on maailmanlaajuisesti noin 0,2 – 1,2 grammaa / cm3. Erot saman lajin lajien tai näytteiden välillä johtuvat vaihtelevista puuaineiden ja tyhjätilavuuden osuuksista sekä uuteaineiden pitoisuudesta. Puun aineen tiheys on noin 1,5 grammaa kuutiosenttimetrissä, ja tässä arvossa ei käytännössä ole eroja lajien välillä.

* Perustuu ilmakuivassa tilassa oleviin näytteisiin (kosteuspitoisuus 12-15%). ** N = newton (noin 0,22 paunaa); kN = 1000 newtonia. lähde: Mukautettu George Tsoumisilta, Science and Technology of Wood (1991).

Tiheys vaikuttaa puun pitämän kosteuden määrään, sen kutistumiseen ja turpoamiseen sekä mekaanisiin ja muihin ominaisuuksiin. Yleensä tiheys mittaa kirkkaan puun laatua – eli puutonta puutavaraa.

Leave a Reply

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *