木材樹種 · 闊葉樹材
美國黃樺木：密度、重量與材性
Betula alleghaniensis
依據 USDA Wood Handbook，美國黃樺木（Betula alleghaniensis）在含水率 12% 時的平均密度為 694.4 kg/m³。以下數據為無缺點成熟材的平均值；個別木板會隨產地、生長情形與含水率而有所不同。
主要數據
- 含水率 12% 時的密度
- 694.4 kg/m³比重 0.62（全乾質量、含水率 12% 時的體積）× 1.12 × 1,000 kg/m³，Wood Handbook 公式 4-14
- 基本比重（全乾質量、生材體積）
- 0.55
- 含水率 12% 時的 Janka 側面硬度
- 5,600 N（≈ 1,259 lbf）
- 抗彎強度（破壞模數）
- 114 MPa
- 勁度（彈性模數）
- 13,900 MPa
- 順紋抗壓強度
- 56.3 MPa
- 弦向收縮率，生材至全乾
- 9.5%
- 徑向收縮率，生材至全乾
- 7.3%
- 體積收縮率，生材至全乾
- 16.8%
- 纖維飽和點
- 30%未實測：採用 Wood Handbook 預設值
含水率 12% 時的重量
體積 × 694.4 kg/m³，算法與重量計算機相同。生材或潮濕木材的重量會高出許多。
| 木料 | 尺寸 | 重量 |
|---|---|---|
| 1 立方公尺 | 1,000 × 1,000 × 1,000 mm | 694.4 kg |
| 1 board foot | 12 × 12 × 1 in | 1.64 kg |
| 木板 | 2,000 × 100 × 20 mm | 2.78 kg |
| 木板 | 2,400 × 150 × 25 mm | 6.25 kg |
| 木板 | 3,000 × 200 × 50 mm | 20.8 kg |
寬度方向的伸縮
寬 300 mm 的木板，含水率變動幾個百分點時，寬度會改變多少？此估算採用上述全收縮率，並假設低於纖維飽和點 30% 時呈線性關係（Wood Handbook 公式 4-9）。弦切板的寬度依弦向收縮率變化，徑切板則依徑向收縮率變化。
| 含水率變化 | 弦切板 | 徑切板 |
|---|---|---|
| 3 個百分點 | 2.9 mm | 2.2 mm |
| 6 個百分點 | 5.7 mm | 4.4 mm |
天然耐久性
Wood Handbook 將心材列為略耐腐或不耐腐類（表 14-1）。請保持乾燥，或在可能發生腐朽的環境中使用經防腐處理的木材。
加工與塗裝
質重、堅硬、強度高且耐衝擊，組織細緻均勻；心材為淺紅褐色。樺木乾燥時收縮很大（Wood Handbook 第 2 章），其徑向收縮率 7.3% 即可說明。
常見用途
- 家具
- 室內木作與裝修木料
- 門與窗框
- 刨切木皮
- 木箱、板條箱與棧板
用這項材料計算
密度相近的樹種
- 沙比利木（Sapele） 690 kg/m³
- 硬楓木（糖楓） 705.6 kg/m³
- 美國紅橡木 705.6 kg/m³
資料來源與參考
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 5: Mechanical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 4: Moisture relations and physical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 14: Biodeterioration of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 2: Characteristics and availability of commercially important woods
用途與加工說明摘述自所引資料。請確認你實際購買木材的含水率、等級與產地。