Obsah vlhkosti dreva: typy, metódy stanovenia

Drevo je jedným z najobľúbenejších materiálov používaných v stavebníctve, výrobe nábytku, automobilovom priemysle a mnohých ďalších odvetviach národného hospodárstva. Hlavnými výhodami sú vysoká pevnosť, čistota životného prostredia, dobrá obrobiteľnosť, chemická odolnosť. Jednou z dôležitých vlastností, ktoré je potrebné vziať do úvahy, je obsah vlhkosti v dreve. Ako to určiť a čo by malo byť pre rôzne druhy dreva, zvážime v tomto článku.

Druhy vlhkosti

Drevo je prírodného pôvodu, takže je veľmi citlivé na výkyvy pri teplote vzduchu atmosférický tlak. V súlade so stavom životného prostredia mení percento vlhkosti. Odborníci tvrdia, že drevo dýcha, absorbuje alebo emituje výpary vzduchu a tento jav sa nazýva hygroskopicita. Predpokladá sa, že najdôležitejšou charakteristikou je vlhkosť, ktorá určuje pomer vlhkosti k suchej hmotnosti. Je rozdelená na:

• Absolútna-má rôzne hodnoty pre každý typ stromu. Obsah vlhkosti dreva sa určuje podľa GOST 8486-86.
• Relatívne-merania sa vykonávajú vo vlhkom stave a sú rozdelené na voľné a viazané.

Okrem toho môže byť vlhkosť:

• Prírodné – 27-81%. Používa sa na rôzne pomocné práce: výrobu debnenia, krokiev a prepraviek.
• Nábytok-8-12%. Používa sa pri výrobe nábytku a na výrobu lepených trámov.
• Doprava-18-22%. Používajú sa na všetky ostatné druhy prác, s výnimkou tých, ktoré sú uvedené v prvých dvoch odsekoch: na výrobu reziva, stavebníctva, stohovania plechov.

Pre stavebné práce je najvhodnejším drevom doprava. Materiál s vlhkosťou asi 20% sa ľahko spracováva, nekrúti sa a nie je vystavený plesňovým infekciám.

Stupeň vlhkosti

Podľa stupňa vlhkosti v dreve sa delí na tieto typy:

• Mokré-obsahuje viac ako 100% vlhkosti%. Tento stav nastáva, keď je materiál dlhodobo prítomný vo vode.
• Čerstvo narezané-percento vlhkosti dreva sa v tomto prípade pohybuje od 50 do 100.
• Suchý na vzduchu – dlho sa uchováva na otvorených priestranstvách. , jeho vlhkosť úplne závisí od prírodných podmienok a ročného obdobia, stupeň vlhkosti je 15-20%.
• Izba-suchá-nachádza sa v obytných oblastiach s obsahom vody najviac 10%.
• Absolútne suché-prakticky neexistuje vlhkosť, jej obsah je 0%. V tomto prípade je často vystavený deformácii.

Znalosť stupňa vlhkosti je potrebná pre praktické využitie dreva.

Čo je prirodzená vlhkosť?

Drevo je živý materiál, ktorý neustále rastie a dýcha. Voda je nevyhnutná pre jej životne dôležitú činnosť. Jeho obsah závisí od plemena, poveternostných podmienok a miesta rastu stromu. Ihneď po rezaní alebo rezaní guľatiny má materiál obsah vlhkosti, ktorý sa nazýva prírodný. Pre túto hodnotu neexistujú presné normy. Pohybuje sa medzi 27-81%. Drevo s prirodzenou vlhkosťou je často infikované hubami a baktériami, je vystavené hnilobe. Neodporúča sa prepravovať guľatinu na veľké vzdialenosti ihneď po rezaní, po niekoľkých dňoch sa stanú nepoužiteľnými.

Materiál s prirodzenou vlhkosťou sa používa iba na stavbu nízkoúrovňových štruktúr. Pred dlhodobou prepravou a následným použitím dreva sa vyrúbané guľatiny podrobia atmosférickému alebo nútenému sušeniu. Iba po tomto postupe sa môže bezpečne používať pre výrobu rôznych vzorov.

Vlastnosti obsahu vlhkosti v dreve

Každý už dlho vie, že vlhkosť vzduchu má významný vplyv na výrobky z dreva. Toto je obzvlášť viditeľné pri náhlych zmenách obsahu vlhkosti vo vzduchu. Tento jav je vysvetlený podľa zvláštností obsahu vody v drevinách.

Existujú dve formy, v ktorých sa nachádza v materiáli:

• Viazaný-uložený v bunkovom plášti, zadržaný fyzikálno-chemickými väzbami a silne ovplyvňuje mnohé vlastnosti dreva.
• Voľné-umiestnené v medzibunkových priestoroch a dutinách buniek, zachované vďaka mechanickým spojeniam, ľahko odstrániteľné a má malý vplyv na kvalitu materiálu.

Keď Drevo zaschne, v prvom rade sa odparí Voľná vlhkosť a až potom sa zviaže. Proces bude trvať, kým sa voda rovnomerne nerozdelí v celom materiáli a nebude sa rovnať relatívnej vlhkosti vzduchu. Podobne, keď sa absorbuje vlhkosť.

, nastáva rovnovážny obsah vlhkosti stromu

Akékoľvek drevo je schopné absorbovať vodnú paru a vodu a vydávať výslednú vlhkosť. V závislosti od obsahu vlhkosti a teplota a trvanie dreva je vo vzduchu, je stanovená rovnovážna vlhkosť. Tento koncept je spojená s úplným rovnomerným rozložením vlhkosti, keď sa proces sušenia stromu zastaví a percento vlhkosti dreva a životného prostredia sa vyrovná.

Ukazuje sa, že hygroskopickú rovnováhu podnebia v regióne možno určiť rovnovážnou vlhkosťou domu postaveného z prírodného dreva. Vlhkosť obsiahnutá v dreve, ako už bolo spomenuté, pozostáva z voľnej a komponentnej. Hranicou týchto pojmov je bod nasýtenia. Toto je stav dreva, keď je voľná kvapalina úplne odstránená a bunky zostávajú nasýtené vodou. Bez ohľadu na druh dreva sa vlhkosť v bode nasýtenia považuje za rovnú 23-31%.

Aká vlhkosť je akceptovaná ako štandard?

Na použitie reziva v stavebníctve je potrebné ich triediť podľa stupňa vlhkosti. Predpokladá sa, že štandardný obsah vlhkosti dreva je približne 15% a považuje sa za konštantný ukazovateľ pre všetky druhy dreva, o ktoré sa usilujú všetci výrobcovia výrobkov z dreva. V tomto stave je materiál dokonale skladovaný, používa sa na stavebné a dokončovacie práce. Koncepty rovnováhy a štandardnej vlhkosti sú známe každému špecialistovi pracujúcemu pri výrobe reziva.

Nedostatočne vysušené drevo je skutočným prostredím pre tvorbu plesní a rast húb, čo vedie k jeho zničeniu. Moderné sušiace zariadenie umožňuje dosiahnuť index vlhkosti rovný 6%. V tomto prípade bude Materiál ešte odolnejší voči hnilobe, odolný voči deformácii a trvanlivý.

Vlastnosti dreva súvisiace s vlhkosťou

Hlavné deformačné vlastnosti dreva, ktorých vlhkosť sa mení, sú tieto:

• Zmršťovanie-charakterizované poklesom objemu a lineárnych rozmerov dreva. Proces zmršťovania je spojený iba s odstránením viazanej vody z dreva, čo nemá žiadny účinok. Pri rezaní guľatiny na doskách sa robia kvóty na zmršťovanie materiálu.
• Deformácia je zmena tvaru reziva, ku ktorej dochádza počas sušenia a nesprávneho skladovania. Je to často spôsobené rozdielnym zmršťovaním v priečnom alebo pozdĺžnom smere.
• Absorpcia vlhkosti-schopnosť dreveného materiálu absorbovať vlhkosť zo vzduchu. Táto vlastnosť nezávisí od druhu dreva a výrazne zhoršuje jeho vlastnosti, čím znižuje biostabilitu. Na ochranu sú drevené povrchy pokryté farbami a lakmi.
• Opuch – objem a lineárne rozmery sa zvyšujú v dôsledku toho sa zvyšuje množstvo viazanej vody v bunkách. Tento jav sa vyskytuje, keď sú guľatiny tavené vodou alebo obsahom dreva vo vlhkom vzduchu. Okrem toho sa opuch vlákien pozoruje silnejšie ako pozdĺž.

Vlastnosť dreva absorbovať kvapaliny sa používa pri impregnácii antiseptikmi, varení na výrobu celulózy a tavení dreva.

Špecifická hmotnosť dreva

Na určenie hmotnosti dreva sa používa hodnota nazývaná hustota alebo špecifická hmotnosť. Vypočíta sa pomerom hmotnosti materiálu K jednotkovému objemu. Tento parameter je veľmi variabilný a závisí od vlhkosti a druhu dreva, preto je obvyklé používať jeho priemernú hodnotu. Na výpočet tejto hodnoty postupujú takto:

• Určte hmotnosť dreva vážením.
• Vypočítajte objem. Vypočítava sa podľa špeciálnej techniky, pričom sa berie do úvahy iba objem čistého dreva bez dutín, ktoré sa tvoria pri pokládke.

Hustota sa spravidla počíta pri prirodzenej vlhkosti konkrétneho materiálu. Meria sa špecifická hmotnosť akéhokoľvek dreva v kg / m3 a zapísané v tabuľke.

Stanovenie hmotnosti dreva prirodzenej vlhkosti

Hmotnosť dreva, ktorú spotrebiteľ potrebuje vedieť:

• Preprava nakúpených surovín – výber dopravy a platba za doručenie.
• Stanovenie hmotnosti hotovej konštrukcie – inštalácia základov a inštalácia podláh.
• Určenie miesta skladovania materiálu.

Je veľmi ľahké vypočítať hmotnosť materiálu, ktorý kupujete. Aby ste to dosiahli, budete musieť zo stola určiť špecifickú hmotnosť konkrétneho dreva a vynásobiť počtom kociek zakúpeného materiálu.

Stanovenie stupňa vlhkosti v domácich podmienkach

Existujú rôzne spôsoby, ako určiť, koľko vody je obsiahnuté v dreve. V každodennom živote sa na meranie vlhkosti dreva často používa elektrický vlhkomer. Jeho účinok je spojený so zmenou elektrickej vodivosti materiálu z jeho vlhkosti. Ihly sú namontované v tele zariadenia, do ktorého je dodávaný elektrický prúd. Na vykonanie merania ich stačí vložiť do skúmaného dreva a zapnúť ho do elektrickej siete. Stupnica zobrazuje hodnotu vlhkosti presne v mieste, kde sú ihly vložené. Nevýhodou elektrického merača vlhkosti je, že určuje vlhkosť iba na konkrétnom mieste. Skúsení remeselníci, ktorí dlhodobo pracujú s drevom, môžu určiť obsah vody v ňom podľa jeho vzhľadu. Za týmto účelom sa berie do úvahy farba kôry, prítomnosť trhlín na konci a pozdĺž vlákien.

Metódy merania vlhkosti

V priemyselných podmienkach sa na stanovenie obsahu vlhkosti dreva používajú priame a nepriame metódy. Priama metóda sa vzťahuje na hmotnostnú metódu stanovenia. Za týmto účelom sa z kontrolovanej dávky vyberie určitý počet dosiek. Z každého sa vyreže vzorka a odváži sa na váhe. Potom ho začnú sušiť v rúre a pokračujú v Vážení každé dve hodiny, kým sa hodnoty nestanú rovnaké. Potom sa pomocou všetkých údajov vypočíta výsledok pomocou špeciálneho vzorca. Táto metóda trvá veľmi dlho, asi deväť hodín, takže zriedka praktizujú a prijímajú nepriamu metódu. Na tento účel sa používa zariadenie na meranie obsahu vlhkosti dreva, ktoré je založené na meraní elektrickej vodivosti materiálu. Snímač konduktometrického zariadenia je trojihlová sonda. Vkladá sa pozdĺž vlákien do celej hĺbky elektród.

Hodnoty sa zobrazujú na miliampérovej stupnici, ktorá sa hodnotí v percentách. Na meranie obsahu vlhkosti v trieskach sa používa odnímateľný pohár. Určitá časť stlačeného materiálu je v ňom umiestnená medzi dve elektródy vo forme diskov. Vlhkosť drevotrieskových dosiek je určená štvorihlovou sondou. Táto metóda sa ľahko používa, Poskytuje rýchly výsledok, ale sú možné chyby, najmä pri vysokej vlhkosti materiálu. Ďalším zariadením na meranie vlhkosti dreva je vlhkomer Testo 616. Umožňuje vám rýchlo vykonať postup merania obsahu vody v dreve bez toho, aby ste ho zničili. Hĺbka merania je 5 cm. Údaje sa zobrazujú ako percento hmotnosti k suchej hmotnosti dreva. Zariadenie je veľmi vhodné na získavanie dynamických údajov, napríklad pri sušení stien alebo podláh.

Záver

Drevo je prírodný produkt a je veľmi náchylné na teplotu a vlhkosť. Vďaka hygroskopickosti neustále mení obsah vlhkosti v dôsledku podmienok prostredia. Tento proces sa nazýva dýchanie stromov, môže absorbovať vodu zo vzduchu alebo ju emitovať. Takýto jav je reakciou na zmeny v mikroklíme miestnosti. Pri nezmenenom stave atmosféry (vzduchu) v uzavretom priestore má vlhkosť dreva konštantnú hodnotu, ktorá sa nazýva rovnováha.