A fa műszaki tulajdonságai
Műszaki jellemzőknek nevezzük a faanyag fizikai, mechanikai és technológiai tulajdonságait. Ezek egymással összefüggésben állnak, és meghatározzák a fa felhasználási lehetőségeit. A műszaki tulajdonságok a faanyag szöveti és vegyi felépítéséből adódnak.
A sűrűség a faanyag legfontosabb fizikai tulajdonsága, univerzális jellemzője. Befolyásolja a többi fizikai tulajdonságot, a mechanikai és technológiai tulajdonságokat, meghatározza a különböző faszerkezetek tömegét. A sűrűség jele: p; mértékegysége: g/cm3 vagy kg/m3.
A fa olyan porózus, szilárd anyag, melynek szerkezetében mindig található valamennyi nedvesség és levegő. A szilárd részek mellett a víz és levegő jelenléte, mennyisége alapján a következő sűrűségtípusokról beszélünk.
Ezek:
- Abszolút száraz sűrűség (p0). Az abszolút száraz faanyag sűrűsége, ahol a faanyag nedvességtartalma u0 = 0%.
- Nedves sűrűség (pn). Tetszőleges u nedvességű faanyag sűrűsége.
- Légszáraz (normál) sűrűség (pl2). Az u = 12% nedvességű faanyag sűrűsége. Normál légköri viszonyok mellett, 20°C hőmérsékletű és 65% relatív páratartalmú levegőben mérhető.
- A tiszta sejtfal sűrűsége. A tökéletesen tömörített, pórusmentes faanyag sűrűsége, melyben sem levegő, sem nedvesség nem található. A faanyag rugalmassága miatt ez csak rövid ideig fenntartható állapot, és fafajtól függetlenül az értéke p = 1530 kg/m3.
A különböző fafajok sűrűségét csak azonos nedvességtartalom mellett szabad összehasonlítani, erre az abszolút száraz vagy a légszáraz sűrűséget szoktuk használni.
A sűrűséget befolyásoló tényezők
A faanyag sűrűségét számos tényező befolyásolja. Ezek a következők.
- Parketta a fürdőszobában? Ismerd meg hogyan!
- Előzze meg a fa károsodását!
- Fatüzelésű vaskályhák veszélyei és használata
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Fafaj, átlagos légszáraz sűrűségük alapján a mérsékelt égövi fafajok három csoportja:
- Nagy sűrűségű fafajok (p]2 > 700 kg/m3), pl. a gyertyán, bükk, akác, tölgy, eper, kőris.
- Közepes sűrűségű fafajok (p]2 = 550-690 kg/m3), pl. a szelídgesztenye, cseresznye, dió, juhar, vörösfenyő, tiszafa.
- Alacsony sűrűségű fafajok (p]2 < 550 kg/m3), pl. a hárs, fűz, luc-, jegenye-, erdei- és feketefenyő.
Nedvesség
A fa víztartalma lényegesen módosítja a sűrűséget. Nagyobb nedvességhez nagyobb sűrűség tartozik, de ez nem jelent „minőségi” sűrűségnövekvést. Ennek oka, hogy a nagyobb nedvesség rendszerint kisebb szilárdsághoz, keménységhez, kopásállósághoz vezet.
A faanyag törzsben elfoglalt helye
A sűrűség az élő fa keresztmetszete és hossza mentén egyaránt változik. A törzs belső részében található színes geszt mindig nagyobb sűrűségű, mint a szijács. A kéreg sűrűsége is változik: a belső, élő háncsrész mindig nagyobb sűrűségű, mint a külső héjkéreg. A háncs sűrűsége gyakran a törzsfáénál is nagyobb. Lazább, kisebb koronájú fafajoknál (pl. erdeifenyő, vörösfenyő) felfelé haladva a törzsfa sűrűsége folyamatosan csökken. Terebélyes koronájú fafajok esetén (pl. bükk, tölgy, lucfenyő) a törzsfa sűrűsége a korona alatti felső szakaszban ismét növekszik.
Olvasmány
Az évgyűrűk szélessége és a korai-késői paszta aránya. Magasabb a faanyag sűrűsége, ha nagyobb benne a tömör szerkezetű késői paszta aránya. Ez minden fafajra igaz. A két paszta aránya az évgyűrűk szélességétől és a termőhelyi körülményektől függ.
A nevelkedési (termőhelyi) körülmények. Minden fafaj esetén létezik egy ún. termelőhelyi optimum, amikor a legjobb minőségű, legsűrűbb faanyagot növeszti a fa. Idetartozik a faállományban elfoglalt hely, a hőmérséklet, a csapadék mennyisége, a napsütés intenzitása, a talaj típusa, tápanyagtartalma, kémhatása, a légtisztaság stb. Általában elmondható, hogy a zártállásban nevelkedő egyedek jobb minőségű, sűrűbb faanyaggal rendelkeznek, mint a szabadállásban vagy az erdőállományok perifériáján növekvő példányok.