Πυκνότητα:

·      ορίζεται ως ο λόγος της μάζας του ξηρού ξύλου που περιέχεται σε ορισμένο όγκο ξύλου και είναι το σημαντικότερο φυσικό χαρακτηριστικό του ξύλου

·      κυμαίνεται μεταξύ 100 έως 1200 kg/m³ (στα ελληνικά ξύλα 0,3-0,9 kg/m³. Συνήθης πυκνότητα κωνοφόρων είναι ~ 400kg/m³)

·      διαφέρει όχι μόνο σε είδη του ιδίου είδους (πχ διαφορετικά είδη δρυός) αλλά και σε διαφορετικά δέντρα του ιδίου είδους και σε διαφορετικές θέσεις της ξυλείας στον κορμό

·      επειδή σχετίζεται στενά με τις μηχανικές ιδιότητες, έχει αρκετά μεγάλη σημασία ως δείκτης ποιότητας του ξύλου

Υγροσκοπικότητα:

·      η ιδιότητα του ξύλου να αποβάλλει ή να προσλαμβάνει υγρασία ανάλογα με την σχετική υγρασία και θερμοκρασία του περιβάλλοντος, ώσπου να φτάσει σε μια κατάσταση ισορροπίας

Ποσοστό περιεχομένης υγρασίας

·      Το ποσοστό περιεχομένης υγρασίας του ξύλου εκφράζεται επί τοις εκατό (%) ως το βάρος του νερού που περιέχεται στο ξύλο ανηγμένο στο βάρος του ξηρού ξύλου:

·      από το ποσοστό υγρασίας εξαρτώνται όλες οι μηχανικές ιδιότητες του ξύλου, η παραμορφωσιμότητα, η ανθεκτικότητα στον χρόνο, η δυνατότητα επεξεργασίας, η αντίσταση σε μύκητες και έντομα, κλπ

·      μεταβάλλεται ακολουθώντας τις συνθήκες του περιβάλλοντος (σχετική υγρασία και θερμοκρασία) έως ότου το ποσοστό υγρασίας του ξύλου φτάσει το ποσοστό ισορροπίας του (όχι την σχετική υγρασία του περιβάλλοντος)

·      Η διαδικασία της προσλήψεως νερού από το περιβάλλον είναι η εξής:

-  το νερό μαζεύεται στα τοιχώματα των κυττάρων («δεσμευμένο νερό») έως ένα ποσοστό υγρασίας («σημείο κορεσμού των ινών» ή «σημείο ινοκόρου»), της τάξεως 25-30% ανάλογα με το είδος του ξύλου. Προκαλείται αύξηση του όγκου του ξύλου

-  το νερό γεμίζει τις κοιλότητες των κυττάρων, έως το «ποσοστό ισορροπίας», ανάλογα με τις συνθήκες του περιβάλλοντος, χωρίς να σημειώνεται αύξηση του όγκου του ξύλου. Δηλαδή, κατά την πρόσληψη νερού το ξύλο διογκούται έως το ποσοστό υγρασίας του να φτάσει το σημείο κορεσμού.

   Για την αύξηση του ποσοστού υγρασίας πάνω από το σημείου ινοκόρου πρέπει να υπάρχει άμεση διαβροχή του ξύλου. Δεν συμβαίνει εύκολα με πρόσληψη από την ατμόσφαιρα  εκτός από την περίπτωση εγκλωβισμού της υγρασίας.

- Στον Ευρωκώδικα 5, η επιρροή του ποσοστού υγρασίας, όπως και η επιρροή της διάρκειας της φορτίσεως,  λαμβάνονται υπόψη στον καθορισμό των τιμών σχεδιασμού των αντοχών του ξύλου, με την εισαγωγή ενός μειωτικού συντελεστή, k_mod , με τον οποίο πολλαπλασιάζονται οι χαρακτηριστικές τιμές, f_k , ώστε (και με την διαίρεση με τον επιμέρους συντελεστή γ_Μ = 1,3) να προκύψουν οι τιμές σχεδιασμού, f_d :

                       f_k

      f_{d =} k_mod ------
                    γ_Μ         

Ρίκνωση και διόγκωση:

·      είναι η αυξομείωση των διαστάσεων του ξυλοτεμαχίου, ανάλογα με το ποσοστό υγρασίας του

·      οι διαστάσεις μεταβάλλονται ανάλογα με την διεύθυνση των ινών του ξυλοτεμαχίου (περίπου 0.4% αξονικά, 4% ακτινικά, 8% εφαπτομενικά, επί των διαστάσεων του ξηρού ξύλου), άρα ανάλογα με την κοπή του συγκεκριμένου τεμαχίου ξύλου

Αντοχές, μέτρα ελαστικότητας:

 Συνήθεις παραμορφώσεις λόγω ξήρανσης

·      καθορίζονται, λόγω της ανισοτροπίας του υλικού στις διάφορες αυξητικές διευθύνσεις (παραλλήλως, καθέτως και υπό γωνία προς τις ίνες)

·      επηρεάζονται από:

o     τα φυσικά ελαττώματα

            του ξύλου

o     την πυκνότητα

o    το ποσοστό υγρασίας

  (η αύξηση της υγρασίας
συνεπάγεται μείωση  των αντοχών)

o     την διάρκεια φορτίσεως (όπως για όλα τα υλικά)

·      πολύ υψηλές εφελκυστικές και θλιπτικές αντοχές παραλλήλως προς τις ίνες (για μια μέση κατηγορία αντοχής κωνοφόρων, η χαρακτηριστική εφελκυστική και η θλιπτική αντοχή παραλλήλως προς τις ίνες είναι, αντιστοίχως: f_t,0,k ~15 MPa, f_c,0,k ~21 MPa!)

·      η αντοχή σε εγκάρσιο προς τις ίνες εφελκυσμό είναι σχεδόν αμελητέα

·      η αντοχή  σε διάτμηση παράλληλα στις ίνες είναι σημαντικά μικρότερη από την αντίστοιχη κάθετα στην διεύθυνση των ινών του ξύλου

·      το μέτρο ελαστικότητας του ξύλου είναι σχετικά μικρό (για μια μέση κατηγορία αντοχής κωνοφόρων, το μέσο μέτρο ελαστικότητας, Ε_mean , είναι  της τάξεως των 10 GPa)

·      μεγαλύτερη πυκνότητα συνεπάγεται αντίστοιχα μεγαλύτερες αντοχές του ξύλου χωρίς όμως να αποτελεί το κρισιμότερο παράγοντα καθορισμού τους (βλ. παρατηρήσεις κεφ.1. 4, Διαβάθμιση  ξυλείας)  

·      η ξήρανση, εφόσον δεν συνοδεύεται από παραμορφώσεις και ρηγματώσεις του ξύλου, βελτιώνει σε σημαντικό βαθμό τις μηχανικές ιδιότητες

·      η δομική ξυλεία, όπως όλα τα δομικά υλικά, κατατάσσεται σε κατηγορίες αντοχών ανάλογα με το είδος (κωνοφόρα, πλατύφυλλα, συγκολλητή) και τις μηχανικές της ιδιότητες (ΕΝ 338). Η βαθμονομημένη δομική ξυλεία χαρακτηρίζεται με το γράμμα C (κωνοφόρα), D (πλατύφυλλα, φυλλοβόλα) και GL (συγκολλητή ξυλεία) ακολουθούμενο από την αντοχή σε κάμψη, σε MPa. π.χ., C24 ή D40

·      όλες οι αντοχές του ξύλου, το μέτρο ελαστικότητας και η πυκνότητα συνδέονται με καλώς τεκμηριωμένες σχέσεις, που είναι διαφορετικές για τα κωνοφόρα και τα φυλοβόλλα, άρα και η αντίστοιχη διάκριση των κλάσεων αντοχών

·      η λεύκα, αν και πλατύφυλλο κατατάσσεται στις κλάσεις αντοχών των κωνοφόρων, επειδή οι σχέσεις αντοχών και πυκνότητάς τους προσομοιάζουν με αυτές των κωνοφόρων.

·      η κατάταξη, που γίνεται στο εργοστάσιο παραγωγής και όπου κάθε ξύλο σημαίνεται κατάλληλα, βασίζεται κυρίως στη αξιολόγηση των φυσικών ελαττωμάτων του ξύλου 

Ερπυσμός

·      Η τελικές ερπυστικές, παραμορφώσεις, u_fin, είναι μέχρι και τριπλάσιες από τις στιγμιαίες, ελαστικές παραμορφώσεις, u_inst, ενός ξύλινου φορέα.

·      Ο υπολογισμός γίνεται με απλό τρόπο, με την εισαγωγή ενός ερπυστικού συντελεστή, k_def, ο οποίος καθορίζεται ανάλογα με τις συνθήκες του περιβάλλοντος και την διάρκεια της φορτίσεως:

u_fin = ( 1 + k_def ) u_inst

Θερμικές ιδιότητες:

·    συστολή και διαστολή αμελητέες κατά μήκος και κάθετα στις ίνες (υπερκαλύπτονται κατά πολύ από ρίκνωση και διόγκωση). Σημαντική διαφορά με τις χαλύβδινες κατασκευές

·    μικρή θερμοαγωγιμότητα, λόγω πορώδους δομής

·    ειδική θερμότητα μεγαλύτερη από των μετάλλων

Ακουστικές ιδιότητες:

·    είναι κακός αγωγός για ήχους που παράγονται εκτός του ξύλινου στοιχείου και προσπίπτουν στην επιφάνειά του και γι’ αυτό είναι κατάλληλο για χώρους ειδικών χρήσεων (πχ αίθουσες συναυλιών)

·    είναι καλός αγωγός για ήχους που παράγονται μέσα στην μάζα του ξύλινου στοιχείου γι’ αυτό είναι απαραίτητη η χρήση ηχομονωτικών διατάξεων (πχ  σε ξύλινα πατώματα)

Ηλεκτρικές ιδιότητες:

·    το ξηρό ξύλο είναι μονωτικό υλικό

·    η ηλεκτρική αντίσταση ελαττώνεται με την αύξηση της υγρασίας

Φωτιά:

·    αναφλέγεται στους περίπου 500°C, θερμοκρασία που για να επιτευχθεί σε συνήθεις διαστάσεις δομικής ξυλείας απαιτείται αρκετός χρόνος

·    λόγω της κυτταρικής δομής και της θερμομονωτικής ιδιότητος της κυτταρίνης, η θερμότητα μεταδίδεται αργά στην μάζα του καιόμενου μέλους και η καύση περιορίζεται στην εκτιθέμενη επιφάνειά του

·    οι υψηλές θερμοκρασίες δεν επιφέρουν μηχανική ή χημική αλλοίωση στην μη καιόμενη μάζα του ξύλου. Η απώλεια αντοχής ενός καιόμενου ξύλινου στοιχείου είναι ανάλογη της απομείωσης της διατομής του

·    η απομείωση της διατομής ενός καιόμενου στοιχείου οφείλεται στην απανθράκωση του ξύλου, η οποία συμβαίνει με πολύ αργούς ρυθμούς 0,50 – 0,65 mm/s

·    το απανθρακούμενο υλικό περιορίζει και τελικά σβήνει την αναπτυχθείσα επί αυτού φωτιά-φλόγα, μετά την απομάκρυνση του αιτίου που την προκαλεί

·    ακόμη και χωρίς επικάλυψη πυροπροστασίας, έχει μάλλον μικρή συμμετοχή στην πρόκληση και διασπορά της φωτιάς εντός του χώρου σε σύγκριση π.χ. με τον εξοπλισμό ενός κτηρίου, παρ’ όλα αυτά είναι δυνατόν να υποστεί  επεξεργασία με χημικές ουσίες επιβραδυντικές της φωτιάς

·    κατά την διάρκεια της πυρκαγιάς το ξύλο δεν εμφανίζει σημαντικές διαστολές και παραμορφώσεις

·    η αύξηση της θερμοκρασίας του άκαυστου ξύλου περιορίζεται σε βάθος 25-30 mm, όπου και παρατηρείται μείωση των μηχανικών χαρακτηριστικών του υλικού

·    η αντιμετώπιση της απομείωσης της διατομής του εκάστοτε ξύλινου δομικού μέλους - που είναι και η βασική βλάβη που προκαλείται από την φωτιά - αντιμετωπίζεται είτε με επικάλυψη των μελών με αντιπυρικά υλικά υπό μορφή επιφανειακών στοιχείων είτε με απλή επαύξηση των απαιτούμενων για την φέρουσα ικανότητα διατομών

·    επειδή οι ξύλινες κατασκευές έχουν απολύτως προβλέψιμη χρονική εξέλιξη των αντοχών των μελών τους και επαρκώς προβλέψιμη της αντίστοιχης των συνδέσεων, είναι δυνατόν να υπολογιστούν με μεγάλη ακρίβεια οι απαιτούμενες διαστάσεις των ξύλινων φερόντων στοιχείων μιας κατασκευής, για τον απαιτούμενο χρόνο πυροπροστασίας.