• fa

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 (p_n). Tetszőleges u nedvességű faanyag sűrűsége.
• Légszáraz (normál) sűrűség (p_l2). 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.

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.

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.