Ce que la densité nous apprend sur le comportement du bois afin de choisir le bon bois pour notre projet

Grâce à ses propriétés, nous pouvons prévoir le comportement du bois dans différentes situations. Nous avons vu ici comment les propriétés mécaniques nous permettent de savoir si un bois convient ou non pour la structure en bois d'une maison ou quelle essence choisir si l'on envisage de fabriquer des meubles courbes. Propriétés acoustiques nous expliquent pourquoi certaines essences conviennent mieux que d'autres aux instruments de musique. La densité est l'une des propriétés importantes étroitement liées au comportement ultérieur du bois. Elle peut nous indiquer si un bois est léger ou lourd, dense ou mou, dur ou mou.

Densité et poids spécifique du bois

En étudiant les propriétés d'une essence de bois, on trouve parfois la densité mentionnée, parfois la gravité spécifique, toutes deux exprimées en kg/m³ (ou g/cm³). On peut mettre un signe égal entre les deux valeurs même si chacune exprime quelque chose d'autre. Densité est le rapport entre la masse (poids) et le volume d'un morceau de bois, tandis que poids spécifique est une façon plus simple d'exprimer la densité du bois par rapport à la densité de l'eau. Elles ont la même valeur car, dans le système métrique, l'eau a une densité de 1g/cm³ (1000 kg/m³).

Il existe plusieurs types de densité car le bois n'est pas un matériau uniforme. À l'intérieur d'un morceau de bois, on trouve des parois cellulaires, des vides remplis d'air ou d'eau, de l'eau liée et d'autres substances qui entrent dans la composition du bois (colorants, tanins, résines, gommes, sels). Si l'on ne tient compte que des substances formant la paroi cellulaire (cellulose, hémicellulose et lignine), la valeur de la densité varie peu d'une essence à l'autre et est considérée comme étant de 1500 kg/m³ pour toutes les essences. Cette valeur est également appelée la densité du matériau ligneux.

Pour ceux qui transportent et stockent le bois, dans la fabrication de meubles ou dans la construction, cette valeur n'est pas utile. Dans leur cas, le bois est entièrement utilisé avec les vides, l'eau et les autres éléments qu'il contient. Dans ce cas, il s'agit de densité apparente qui varie en fonction de l'essence mais aussi de la teneur en eau. L'eau, ayant une densité élevée, influence la densité du bois qui augmente avec la teneur en eau.

Il existe plusieurs types de densité apparente. Les plus couramment utilisés sont la densité apparente du bois anhydre, la densité apparente conventionnelle et la densité apparente du bois à un taux d'humidité donné. Pour des raisons de simplicité, il n'est généralement pas nécessaire d'indiquer la densité apparente du bois anhydre. "apparent". Densité du bois anhydre est obtenue en laboratoire par séchage total du bois (teneur en eau 0%), est le rapport de la masse au volume du bois anhydre et est utile pour voir la différence entre les espèces.

Densité conventionnelle est le rapport entre la masse du bois anhydre et son volume à 30% d'humidité (également appelé bois humide ou bois vert) et permet de déterminer la quantité de produits transformés chimiquement ou issus de processus de détérioration partielle du bois (pâte à papier, papier, fibre de bois) qui peuvent être obtenus à partir du bois humide. Densité à une humidité donnée de bois intéresse les fabricants de meubles, les constructeurs ou les expéditeurs, et le rapport masse/volume est généralement calculé pour un taux d'humidité du bois de 12%.

Facteurs dont dépend la densité du bois

Nous avons déjà vu comment la teneur en eau influence la densité, en modifiant sa valeur. Cependant, la densité est également très différente d'une essence à l'autre. Elle peut varier d'environ 200 kg/m³, comme dans le bois de balsa, à environ 1300 kg/m³, ce qui correspond à la densité d'une essence d'ébène africaine. 1300 kg/m³, ce qui correspond à la densité d'une espèce d'ébène africaine. Cette grande différence est due à structure en boisc'est-à-dire la proportion de la masse du bois et des vides d'une part et la teneur en d'autres substances d'autre part. C'est pourquoi le bois africain, qui contient beaucoup de tanins, de colorants et de sel, est généralement très lourd, plus lourd que l'eau, de sorte qu'il ne flotte pas mais coule. Le bois de la zone tempérée, où se trouve la Roumanie, est généralement compris entre 300 et 990 kg/m³, ce qui le rend plus léger que l'eau.

La densité varie également au sein d'une même espèce et même entre les différents éléments d'un même arbre. Le bois jeune est plus léger que le bois plus vieux, et le bois des branches est plus léger que le bois du tronc. L'aubier est moins dense que le bois de cœur, et le bois précoce moins dense que le bois tardif. Tout est lié à la structure interne du bois. En général, l'augmentation de la largeur annuelle des cernes s'accompagne d'une diminution de la proportion de bois tardif chez les résineux (bois tendres) et d'une augmentation chez les feuillus (bois durs) dont les pores sont uniformément disposés. La présence de cernes plus larges indique une densité plus faible chez les résineux et plus élevée chez les feuillus à pores uniformes. Dans les bois durs à pores diffus, il n'est pas possible d'établir une corrélation claire entre la largeur des cernes et la densité.

Comment les informations sur la densité nous aident à choisir le bon bois

Nous avons établi le lien entre les éléments structurels du bois et la densité, mais qu'est-ce que cela nous apprend sur la façon dont nous choisissons le bois ? Existe-t-il un lien entre les propriétés du bois, sa résistance et sa densité ? Oui, et c'est en tenant compte de ce lien que nous pouvons choisir le bois le mieux adapté au projet que nous allons réaliser. Une densité plus élevée signifie que le bois contient plus de matière ligneuse et moins de vides. Il s'agit donc d'un bois dense, plus dur et plus résistant, mais aussi plus lourd.

Pour la production de meubles, une densité du bois avec un taux d'humidité 8-12% compris entre 400 et 800 kg/m³ est considérée comme bonne. Le bois est suffisamment dense pour qu'un clou ou une vis s'y insère bien et qu'il ne soit pas endommagé. maintien Le bois est dense à l'intérieur, pour ne pas être facilement arraché, mais pas au point que la pénétration d'un clou ou d'une vis entraîne un fendillement du bois. En outre, le bois dont la densité se situe dans cette fourchette est suffisamment solide pour résister aux différentes forces qui s'exercent sur lui, mais pas trop lourd pour que le meuble soit impossible à utiliser.

La densité nous donne également des indications sur la quantité d'eau que le bois peut absorber, sur l'épaisseur de la couche d'ozone. le rétrécissement et le gonflement lui. Plus la densité du bois est faible, plus il est lâche et plus il peut absorber d'eau. Dans ce cas, les variations dimensionnelles sont plus importantes et les gonflements et retraits peuvent affecter le travail pour lequel il est utilisé. À l'inverse, un bois plus dense signifie plus de masse de bois et moins de vides, moins de place pour absorber l'eau et donc plus de stabilité.

La densité nous permet d'en savoir plus sur le pouvoir calorifique du bois. En général, plus un bois est dense, meilleur est le combustible car il brûle plus lentement, le bois brûle plus longtemps et plus il dégage de chaleur.

En général, les résineux ont une densité inférieure à celle des feuillus, mais il existe de nombreuses exceptions. Il existe des espèces de épingle qui ont une densité comparable à frasinetout comme les espèces de feuillus à faible densité et le bois mort (plopsaule). Vous trouverez ci-dessous des exemples de densité de certaines essences de bois, en précisant qu'il s'agit de valeurs approximatives. Vous pouvez déterminer la densité exacte d'un objet en faisant le rapport entre la masse et le volume pour les pièces régulières, ou déterminer son poids spécifique par immersion dans l'eau si la forme est irrégulière. Trouver ici la manière dont la détermination est faite.

• charme - 980 kg/m³
• chêne - 600-800 kg/m³
• fag - 700-750 kg/m³
• cendres - 750-850 kg/m³
• acacia - 750 kg/m³
• nuc - 700-750 kg/m³
• cerisier - 600 kg/m³
• Té - 520 kg/m³
• plop - 300-400 kg/m³
• pin - 450-850 kg/m³
• mélèze - 500-550 kg/m³
• molid - 520-550 kg/m³
• sapin - 460-550 kg/m³
• genévrier - 550 kg/m³

J'espère que vous trouverez ces informations intéressantes. Les ajouts sont toujours les bienvenus. Et si vous avez des questions ou des interrogations, n'hésitez pas à les laisser dans l'espace ci-dessous. Je ne manquerai pas d'y répondre.