Дървото е един от най-търсените материали, използвани в строителството, производството на мебели, вагоностроенето и много други сектори на националната икономика. Основните предимства са висока якост, екологичност, добра обработваемост, химическа устойчивост. Едно от важните свойства, които трябва да се вземат предвид, е съдържанието на влага в дървесината. Как да го определим и какво трябва да бъде за различните видове дървесина, ще разгледаме в тази статия.
Видове влажност
Дървото е от естествен произход, така че е много чувствително към колебанията в температурата на въздуха и атмосферното налягане. В зависимост от състоянието на околната среда, той променя процента на влажност. Експертите казват, че дървото диша, абсорбира или отделя въздушни пари и това явление се нарича хигроскопичност. Общоприето е, че най-важната характеристика е влажността, която определя съотношението на влагата към сухото вещество. Подразделя се на:
- Абсолютно - имаразлични стойности за всеки тип дърво. Влажността на дървесината се определя съгласно GOST 8486-86.
- Относителни - измерванията се извършват в мокро състояние и се разделят на свободни и свързани.
Освен това се случва влажност:
- Натурален - 27-81%. Използва се за различни спомагателни работи: изработка на кофраж, греди и летви.
- Мебели - 8-12%. Използва се в производството на мебели и за получаване на слепени греди.
- Транспорт - 18-22%. Използва се за всички други видове работа, с изключение на тези, изброени в първите два параграфа: за производство на дървен материал, строителство, шпунт.
За строителни работи най-подходящата дървесина е транспортната. Материал със съдържание на влага около 20% лесно се обработва, не се деформира и не подлежи на гъбични инфекции.
Степен на влажност
Според степента на съдържание на влага в дървесината се разделя на следните типове:
- Мокър - съдържа повече от 100% влага. Това състояние възниква, когато материалът присъства във вода за дълго време.
- Прясно нарязан - процентът на влага на дървесината в този случай варира от 50 до 100.
- Въздушно сухо - съхранява се на открито за дълго време. Влажността му изцяло зависи от природните условия и сезона, степента на влажност е 15–20%.
- Сухо в стаята - намира се в жилищни райони с водно съдържание не повече от 10%.
- Абсолютно суха - практически без влага, съдържанието му е 0%. В товаслучай, често се деформира.
Познаването на степента на влага е необходимо за практическото използване на дървото.
Какво е естествена влага?
Дървото е жив материал, който постоянно расте и диша. Водата е от съществено значение за живота му. Съдържанието му зависи от вида, метеорологичните условия и мястото, където расте дървото. Веднага след рязане или рязане на труп, материалът има влага, която се нарича естествена. Точни норми за тази стойност не съществуват. Тя варира в рамките на 27-81%. Дървесината с естествена влага често е заразена с гъбички и бактерии и гние. Не се препоръчва транспортирането на трупите на дълги разстояния веднага след сечта, след няколко дни стават неизползваеми.
Материал с естествена влага се използва само за изграждане на конструкции с ниска отговорност. Преди продължително транспортиране и последващо използване на дървесина, изсечените трупи се подлагат на атмосферно или принудително сушене. Само след тази процедура може безопасно да се използва за производството на различни дизайни.
Характеристики на съдържанието на влага в дървесината
Всеки знае от древни времена, че влажността на въздуха оказва значително влияние върху продуктите, изработени от дърво. Това е особено забележимо при внезапни промени в съдържанието на влага във въздуха. Явлението се обяснява с особеностите на водното съдържание в дървесните видове.
Има две форми, в които се намира в материала:
- Свързани - съхранявани вклетъчната мембрана, се задържа от физико-химични връзки и влияе силно върху много свойства на дървото.
- Безплатно - намира се в междуклетъчните пространства и клетъчните кухини, запазва се поради механични връзки, лесно се отстранява и има малък ефект върху качеството на материала.
Когато дървесината изсъхне, първо се изпарява свободната влага и едва след нея - свързаната влага. Процесът ще продължи, докато водата се разпредели равномерно в материала и се изравни с относителната влажност на въздуха. Същото се случва и с абсорбирането на влага.
Равновесно съдържание на влага в дървесината
Всяко дърво е в състояние да абсорбира водни пари и вода и да отделя получената влага. Равновесната влажност се установява в зависимост от съдържанието на влага и температурата на околната среда и продължителността на излагане на дървесината на въздух. Тази концепция се свързва с пълно равномерно разпределение на влагата, когато процесът на сушене на дървесината спира и процентът на влагата в дървесината и околната среда става равен.
Оказва се, че хигроскопичното равновесие на климата в региона може да се определи от равновесната влажност на къща, построена от естествено дърво. Влагата, съдържаща се в дървесината, както бе споменато по-рано, се състои от свободен и компонент. Границата на тези понятия е точката на насищане. Това е състоянието на дървесината, когато свободната течност е напълно отстранена и клетките остават наситени с вода. Независимо от вида на дървесината, съдържанието на влага в точката на насищане се счита за равно на23–31%.
Каква е стандартната влажност?
За използването на дървен материал в строителството е необходимо да ги сортирате според степента на влага. Стандартното съдържание на влага в дървесината се приема за приблизително 15% и се счита за постоянна стойност за всеки вид дървесина, към която се стремят всички производители на изделия от дърво. В това състояние материалът се съхранява перфектно, използва се за строителни и довършителни работи. Концепциите за равновесие и стандартна влага са познати на всеки професионалист, работещ в дърводобивната индустрия.
Недостатъчно изсушената дървесина е реална среда за развитие на мухъл и гъбички, което води до разпадането им. Съвременното сушилно оборудване ви позволява да постигнете съдържание на влага от 6%. В този случай материалът ще бъде още по-устойчив на гниене, устойчив на деформация и издръжлив.
Влажност на дървото
Основните деформиращи свойства на дървото, чието съдържание на влага се променя, са както следва:
- Свиване - характеризира се с намаляване на обема и линейните размери на дървото. Процесът на сушене е свързан само с отстраняването на свързаната вода от дървото, свободната вода няма ефект. При рязане на трупи в дъски се правят отстъпки за свиване на материала.
- Изкривяване - промяна във формата на дървения материал, която се получава по време на сушене и неправилно съхранение. Често това се дължи на различно свиване в напречна или надлъжна посока.
- Поглъщане на влага - способностдървен материал за абсорбиране на влагата от въздуха. Това свойство не зависи от вида на дървесината и силно влошава неговите свойства, намалявайки биостабилността. За защита дървените повърхности са покрити с бои и лакове.
- Подуване - обемът и линейните размери се увеличават, в резултат на това количеството на свързаната вода в клетките се увеличава. Това явление се случва, когато трупите се спукат върху вода или дървесината се държи във влажен въздух. Освен това, подуване на влакната се наблюдава повече, отколкото по дължината.
Свойството на дървото да абсорбира течности се използва при импрегнирането му с антисептици, готвене за получаване на целулоза, рафтинг на дърво.
Специфично тегло на дървесината
За да се определи теглото на дървесината, се използва количество, наречено плътност или специфично тегло. Изчислява се чрез съотношението на масата на материала към единицата обем. Този параметър е много променлив и зависи от влажността и вида на дървесината, така че е обичайно да се използва средната му стойност. За да изчислите тази стойност, продължете както следва:
- Определете масата на дървесината чрез претегляне.
- Изчислете обема. Изчислява се по специален метод, като се отчита само обемът на чистата дървесина без празнини, които се образуват по време на монтажа.
Плътността обикновено се изчислява въз основа на естественото съдържание на влага на конкретен материал. Специфичното тегло на всяка дървесина се измерва в kg/m3 и се въвежда в таблицата.
Определяне на теглото на дървесината с естествена влага
Потребителят трябва да знае теглото на дървесината за:
- Транспорт на закупени суровини - избор на транспорт и плащане за доставка.
- Определяне на теглото на готовата конструкция - монтаж на основата и монтаж на подове.
- Определяне къде да се съхранява материал.
Изчислете теглото на материала, който купувате, е много лесно. За да направите това, ще трябва да определите специфичното тегло на конкретно дърво от таблицата и да умножите по броя на кубчетата закупен материал.
Определяне на степента на влажност у дома
Определянето на количеството вода, което се съдържа в дървесината, може да се направи по различни начини. В ежедневието често се използва електрически влагомер за измерване на съдържанието на влага в дървесината. Неговото действие е свързано с промяна в електрическата проводимост на материала от съдържанието на влага. В тялото на уреда са монтирани игли, към които се подава електрически ток. За да извършите измерването, достатъчно е да ги поставите в изследваната дървесина и да го включите към електрическата мрежа. Стойността на влажността се показва на скалата точно на мястото, където са поставени иглите. Недостатъкът на електрическия влагомер е, че той определя влажността само на определено място. Опитни майстори, които работят с дърво от дълго време, могат да определят съдържанието на вода в него по външния му вид. За това се вземат предвид цветът на кората, наличието на пукнатини в края и по протежение на влакната.
Методи за измерване на влага
В промишлени условия, за да определите съдържанието на влага в дървесината, използвайте директен и индиректен метод. Директният метод включва метода за определяне на теглото. За да направите това от контролирана партидаизберете определен брой дъски. От всяка се изрязва проба и се претегля на кантар. След това започват да го сушат във фурна, като продължават да го претеглят на всеки два часа, докато показанията станат същите. След това, като се използват всички данни, резултатът се изчислява по специална формула. Този метод отнема много време, около девет часа, така че те рядко практикуват и приемат индиректен метод. За да направите това, използвайте устройство за измерване на съдържанието на влага в дървесината, което се основава на измерване на електрическата проводимост на материала. Сондата на кондуктометричното устройство е трииглена сонда. Залепва се по влакната до цялата дълбочина на електродите.
Показанията гледат на скалата на милиамперите, която е градуирана в проценти. За измерване на съдържанието на влага в чипса се използва разцепено стъкло. Определена част от компресирания материал се поставя в него между два електрода под формата на дискове. Съдържанието на влага в плочите от дървесни частици се определя с четирииглена сонда. Този метод е лесен за използване, дава бърз резултат, но са възможни грешки, особено при високо съдържание на влага на материала. Друг инструмент за измерване на влажността на дървесината е хигрометър Testo 616. Той ви позволява бързо да измервате съдържанието на вода в дървесината, без да я разрушавате. Дълбочината на измерване е 5 см. Данните се показват като процент от сухото тегло на дървесината. Устройството е много удобно за получаване на данни в динамика, например при сушене на стени или подове.
Заключение
Дървото е естествен продукт и е много чувствително към температура и влажност. Поради своята хигроскопичност, той постоянно променя съдържанието си на влага поради условията на околната среда. Този процес се нарича дишане на дърво, то може да абсорбира вода от въздуха или да я освобождава. Подобно явление е реакция на промените в микроклимата на помещението. При постоянно състояние на атмосферата (въздух) в затворено пространство, съдържанието на влага в дървесината придобива постоянна стойност, наречена равновесие.
