До теплофізичних властивостях деревини відносяться теплоємність, теплопровідність, температуропровідність і теплове розширення. Теплоемкость- представляє собою кількість теплоти, необхідне для того, щоб нагріти 1 кг маси матеріалу на на 1 ° С. Питома теплоємність вимірюється в кДж / (кг ° С). Процеси поширення (перенесення) тепла в матеріалі характери-ються - коефіцієнтами теплопровідності і температуропровідності. Перший з них входить в рівняння стаціонарного теплообміну
встановлює зв'язок між кількістю теплоти Q, поширюю-щейся всередині тіла, і площею перетину F. перпендикулярного тепловому потоку, часом т, перепадом температур At на двох ізотермічних поверхнях, а також відстанню між ними Ах. Коефіцієнт теплопровідності X чисельно дорівнює кількості теплоти, прохо-дящей в одиницю часу через стінку з даного матеріалу площею 1 м 2 і товщиною 1 м при різниці температур на протилежних сторо-нах стінки в 1 ° С. Коефіцієнт теплопровідності вимірюється в Вт / (м- ° С). Другий із зазначених вище показників, характеризує швидкість через трансформаційних змін температури матеріалу при нестаціонарному теплообміні (нагре-вання або охолодженні). Коефіцієнт температуропровод-ності а визначає інерційність матеріалу, т. Е. Його здатність вирівнювати температуру. Показник а. м 2 / с, чисельно дорівнює відношенню ко-коефіцієнта теплопровідності до теплоємності одиниці об'єму матеріалу:
де р - щільність, кг / м 3. Експериментально питому теплоємність матеріалу визначають калориметрами.
Теплоємність деревини. Суха деревина являє собою двофазну систему, що включає в себе деревина речовина і повітря. Однак частка повітря (по масі) в деревині вкрай мала, і теплоємність сухої деревини практично дорівнює теплоємності деревинної речовини. Оскільки склад деревинної речовини у всіх порід однаковий, питома теплоємність деревини не залежить від породи і за сучасними даними при Про ° С для абсолютно сухої деревини дорівнює 1,55 кДж / кг ° С. З підвищенням температури питома теплоємність деревини кілька віз-розтане за лінійним законом і при 100 ° С збільшується приблизно на 25%. Значно сильніше впливає на теплоємність зволоження деревини. Наприклад, збільшення вологості деревини від 0 до 130% призводить до по-підвищенню теплоємності приблизно в 2 рази. Теплопровідність деревини. На здатність деревини прово-дить тепло впливає її щільність. Ловецкий розрахував коефіцієнт теплопровідності деревинної речовини, розглядаючи деревину як набір пустотілих стрижнів прямокутного перерізу і використовуючи експериментальні дані про теплопровідності деревини берези. Збільшення щільності сухої деревини, призводить до возрас-танию теплопровідності деревини. Це пояснюється тим, що деревин-ве речовина має приблизно в 20 разів більший коефіцієнт теплопровідності, ніж повітря. Можна розрахувати теплопровідність дереві-сінного речовини по теплопровідності деревини, уздовж волокон, вважаючи, що тепло передається паралельно з клітинних стінок і повіт-ху, укладеним в порожнинах клітин. Оскільки мікрофібрили орієнтовані переважно уздовж осі клітин, теплопровідність в цьому напрямку приблизно в 1,5-2 рази вище, ніж в поперечному напрямку. Пізня деревина, особливо у хвойних порід, більш пліт-ва, ніж рання. Уве-личен теплопровідності в радіальному напрямку сприяють серцевинні промені з переважним розташуванням микрофибрилл уздовж довжини променя. Підвищення температури вологої деревини призводить до ще біль-шему збільшення теплопровідності.
Температуропроводності деревини. Збільшення вмісту вільної води (W> Wnі) призводить до різкого падіння температуропроводности, тому, що повітря в порожнинах клітин заміщується водою, що має приблизно в 150 разів менший коефіцієнт температуропровідності. Вплив вологості на величину а практично не спостерігається. Це пояснюється тим, що повітря в клітинних стінках майже немає, і волога клітинна стінка складається з двох фаз - деревинної речовини і води, коефіцієнти температуропровідності яких до-вільно близькі.
Теплове розширення деревини. При нагріванні твердих мате-ріалів відбувається збільшення їх обсягу. Ко-еффіціен т лінійного теплового розширення а являє собою изме-ня одиниці довжини тіла при нагріванні його на 1 ° С. Найменший коефіцієнт лінійного розширення в напрямку вздовж волокон. Теплове рас-ширення поперек волокон значно більше, причому в тангенціальному напрямку воно зазвичай в 1,5-1,8 рази вище, ніж в радіальному. Коефіцієнт лінійного розширення уздовж волокон деревини становить 1/3 - 1/10 коефіцієнтом-тов теплового розширення металів, бетону і скла. При нагріванні вологої деревини ви-званного підвищенням температури, одночасно відбувається значною але велика вологісний деформація. Зміна вологості на 1% в об-ласті нижче Wn "викликає деформацію в десятки разів більшу, ніж изме-ня температури на 1 ° С, Таким чином, усушка і розбухання маски-ють чисто температурні деформації деревини поперек волокон. Якщо підвищується температура свежесрубленной деревини, що знаходиться в по-де, то при першому нагріванні відбувається збільшення розмірів в тангенціаль-ном напрямку і скорочення їх в радіальному. При наступних нагре-ваниях спостерігається деяке зменшення розмірів в обох напрямках-ях. Причина збільшення деформації при першому нагріванні, очевидно, за-лягає у знятті внутрішніх напружень зростання. У зростаючому дереві в тангенціальному напрямку діють стискають напруги, тому при знятті їх виявляється подовження зразка в цьому напрямку. У радіальному напрямку відбувається зворотне явище.