Объемный и удельный вес древесины всех пород. Проведение расчетов отходов от вырубки деревьев и кустарников Удельный вес березы естественной влажности
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.
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 КбПроведение расчетов отходов от вырубки деревьев и кустарников
Исходные данные для расчета
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%
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
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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%
Что мы хотим узнать сегодня узнать? Сколько весит 1 куб веток, вес 1 м3 веток деревьев? Нет проблем, можно узнать количество килограмм или количество тонн сразу, масса (масса одного кубометра, вес одного куба ветвей деревьев и кустов, масса одного кубического метра, вес 1 м3 веточек, прутьев, розги, хвороста) указаны в таблице 1. Если кому-то интересно, можно пробежать глазами небольшой текст ниже, прочесть некоторые пояснения. Как измеряется нужное нам количество вещества, материала, жидкости или газа? За исключением тех случаев, когда можно свести расчет нужного количества к подсчету товара, изделий, элементов в штуках (поштучный подсчет), нам проще всего определить нужное количество исходя из объема и веса (массы). В бытовом отношении самой привычной единицей измерения объема для нас является 1 литр. Однако, количество литров, пригодное для бытовых расчетов, не всегда применимый способ определения объема для хозяйственной деятельности. Кроме того, литры в нашей стране так и не стали общепринятой "производственной" и торговой единицей измерения объема. Один кубический метр или в сокращенном варианте - один куб, оказался достаточно удобной и популярной для практического использования единицей объема. Практически все вещества, жидкости, материалы и даже газы мы привыкли измерять в кубометрах. Это действительно удобно. Ведь их стоимость, цены, расценки, нормы расхода, тарифы, договора на поставку почти всегда привязаны к кубическим метрам (кубам), гораздо реже к литрам. Не менее важным для практической деятельности оказывается знание не только объема, но и веса (массы) вещества занимающего этот объем: в данном случае речь идет о том сколько весит 1 куб (1 кубометр, 1 метр кубический, 1 м3). Знание массы и объема, дают нам довольно полное представление о количестве. Посетители сайта, спрашивая сколько весит 1 куб ветвей и кустарников, часто указывают конкретные единицы массы, в которых им хотелось бы узнать ответ на вопрос. Как мы заметили, чаще всего хотят узнать вес 1 куба (1 кубометра, 1 кубического метра, 1 м3) в килограммах (кг) или в тоннах (тн). По сути, нужны кг/м3 или тн/м3. Это тесно связанные единицы определяющие количество. В принципе возможен довольно простой самостоятельный пересчет веса (массы) из тонн в килограммы и обратно: из килограммов в тонны. Однако, как показала практика, для большинства посетителей сайта более удобным вариантом было бы сразу узнать сколько килограмм весит 1 куб (1 м3) веток или сколько тонн весит 1 куб (1 м3) веток деревьев , без пересчета килограмм в тонны или обратно - количества тонн в килограммы на один метр кубический (один кубометр, один куб, один м3). Поэтому, в таблице 1 мы указали сколько весит 1 куб ветвей деревьев и кустов (1 кубометр, 1 метр кубический) в килограммах (кг) и в тоннах (тн). Выбирайте тот столбик таблицы, который вам нужен самостоятельно. Кстати, когда мы спрашиваем сколько весит 1 куб (1 м3), мы подразумеваем количество килограмм или количество тонн. Однако, с физической точки зрения нас интересует плотность или удельный вес. Масса единицы объема или количество вещества помещающегося в единице объема - это объемная плотность или удельный вес. В данном случае объемная плотность ветвей и кустарников и удельный вес веток деревьев. Насыпную или объемную плотность ветвей деревьев и кустов и удельный вес в физике принято измерять не в кг/м3 или в тн/м3, а в граммах на кубический сантиметр: гр/см3. Поэтому в таблице 1 удельный вес ветвей и кустарников и насыпная плотность веток (синонимы) указаны в граммах на кубический сантиметр (гр/см3)
Таблица 1. Сколько весит 1 куб веток деревьев, вес 1 м3 веток. Объемная плотность ветвей и кустарников и удельный вес в гр/см3. Сколько килограмм в кубе веток, тонн в 1 кубическом метре ветвей, кг в 1 кубометре, тн в 1 м3.