الشجرة نبات حي يمتص الماء بشكل طبيعي ليحافظ على نفسه. تم نشره مؤخرًا ، يحتوي على نسبة كبيرة من الرطوبة ، فهو فردي للسلالات المختلفة. ومع ذلك ، يجب أن تؤخذ هذه القيمة في الاعتبار عند شراء مادة من أجل فهم ما إذا كان الخشب مناسبًا لمزيد من المعالجة والاستخدام أو لا يزال بحاجة إلى التجفيف.

أنواع الرطوبة

مطلق - نسبة كتلة السائل في حجم الخشب إلى كتلة عينة جافة من نفس الحجم.

يوضح النسبي مقدار الرطوبة بالنسبة إلى كتلة نفس عينة الخشب في نفس الحالة.

في مادة طبيعية ، تتعايش الرطوبة المقيدة والخالية:

• يقع الحر في الفراغ بين الخلايا ويشكل شرايين الشجرة. يمكن إزالته بسهولة أثناء التجفيف ولا يؤثر على جودة قطعة العمل ؛
• واحد متصل موجود في خلايا الشجرة.

أعراف

يتم تنظيم محتوى الرطوبة في أنواع الخشب من خلال الوثائق التنظيمية:

• SNiP II-25-80 ؛
• SP 64.133330.2011 ؛
• GOST 16483.7-71 * ؛
• GOST 17231-78.

توجد معايير رطوبة للخشب وفقًا لفئة استخدام المادة. من الصعب تحديد قيمة كل سلالة فردية: في أي ظروف نما النبات ، وفي أي موسم كان ، وفي أي منطقة تم القطع - يتم عرض جميع العوامل على كمية الرطوبة في فرد واحد. متوسط ​​القيم:

محتوى الرطوبة في الخشب: يتم تحديد القاعدة وفقًا لـ GOST للهياكل الجاهزة في ظروف التشغيل المختلفة.

تحديد الرطوبة

لتحديد النسبة المئوية لمحتوى الرطوبة الطبيعي للخشب ، يجب استخدام إحدى الطرق:

1. الأبسط والأكثر شيوعًا هو استخدام مقياس الرطوبة - جهاز كهربائي يعتمد تشغيله على قياس التوصيل الكهربائي للمادة الخام التي يتم قياسها. يتم إدخال 3 أقطاب كهربائية في الخشب ، ويطلق الجهاز تفريغًا من خلالها ويعرض القيمة المطلوبة على الشاشة.
2. تعتمد المجسات ذات الأربع إبر لمناولة الرقائق على نفس مبدأ التشغيل.

كيفية تحديد محتوى الرطوبة في الخشب بدون مقياس الرطوبة

تم وصف حساب دقيق مع خطأ قياس لا يزيد عن 1 ٪ بواسطة GOST 17231-78. خوارزمية مبسطة:

1. خذ قطعة من الخشب ووزنها.
2. توضع العينة في غرفة تجفيف بدرجة حرارة هواء +103 درجة مئوية حتى يتم الحصول على وزن ثابت.
3. يتم تبريد القطع المجففة إلى درجة حرارة الغرفة ووزنها مرة أخرى.
4. يتم تحديد محتوى الرطوبة في المصدر من خلال الصيغة:
   • W = (m-m0) / m0 * 100٪ ، حيث m و m0 هي كتلة الخشب قبل وبعد التجفيف.

يمكن أن يؤدي التحديد بواسطة الأدوات إلى حدوث خطأ يصل إلى 10٪:

• تخترق الأقطاب إلى عمق ضحل ، ويتم توزيع الماء في البرميل أو المنتج بشكل غير متساو. عندما يجف ، تصبح الطبقات العليا أكثر جفافاً.
• كل سلالة تفصل الرطوبة بشكل مختلف.
• المقاومة الكهربائية المحددة لأنواع مختلفة من الأشجار فردية ، ولا تأخذ الأجهزة العالمية ذلك في الاعتبار.

الطرق التي وصفها GOST مرهقة وطويلة ، ويمكن أن يستغرق تحديد القيمة عدة أيام ويتطلب معدات خاصة.

يحدد الحرفيون ذوو الخبرة محتوى الرطوبة في الشجرة من خلال مظهرها:

• حسب لون السلالة.
• حسب التوفر
• عن طريق الاعوجاج ، إلخ.

يمكن تحديد مدى استعداد الخشب للمعالجة بشكل مستقل:

• وفقًا لجودة اللحاء: في الشجرة الرطبة ، تكون غنية وناعمة ؛ في عملية التجفيف ، يخشون اللحاء ؛
• في مكان القطع: النبات الطازج رطب الملمس ؛
• وفقًا للرقائق: عندما يتم ضغط الحزمة ، يجب ألا تلتصق ببعضها البعض - وهذا ليس جاهزًا للمعالجة ، وسوف يتقلص المنتج بشكل كبير.
• يشير وجود شقوق ضحلة موزعة بالتساوي إلى نضج المادة ، وعمق - حول التجفيف وعدم التجانس.

رطوبة الخشب هي قيمة توضح مستوى تبادل الرطوبة بين الخشب والهواء. نظرًا لأن رطوبة البيئة متغيرة ، فإنها تتغير باستمرار في الخشب. يؤثر مستوى هذا المؤشر على جودة واستخدام الخشب. المنتجات ذات الرطوبة العالية أكثر عرضة للعفن والعفن والتعفن والتشوه. لذلك ، يتم اختيار المواد الخام الجافة لبناء وتصنيع المنتجات الخشبية.

الرطوبة مطلقة ونسبية. الأول يمثل نسبة كتلة رطوبة الخشب إلى كتلة الخشب الجاف تمامًا. تعتبر الرطوبة النسبية قيمة شائعة الاستخدام ومريحة وسهلة الحساب. هذه هي نسبة المحتوى الرطوبي للخشب إلى الوزن الإجمالي للخشب ، وهو ما يعكس في الواقع محتوى الماء في المنتج. هذه القيمة حاسمة ، لذلك يتم استخدامها في الممارسة.

أنواع الخشب بالرطوبة

الرقم الأولي عادة هو 50-60٪. مع التجفيف الطبيعي ، بعد 1.5-2 سنوات ، ينخفض ​​إلى 20-30 ٪ ، وبعد ذلك لا يتغير كثيرًا ويبقى عند حوالي 25 ٪. قم بتخصيص الخشب الخام الذي يحتوي على نسبة رطوبة أعلى من 35٪ ، وشبه جاف بمؤشر 25-35٪ وجاف - أقل من 25٪. لتقليل مستوى الرطوبة إلى درجة تجفيف الغرفة بنسبة 7-18٪ ، يتم تجفيف الخشب المنشور في غرف تجفيف خاصة.

هناك الأنواع التالية:

• الأخشاب الطافية التي ظلت في الماء لفترة طويلة أو جذوع الأشجار الرطبة والرطبة - أكثر من 60٪ ؛
• المعدل الأولي للشجرة المقطوعة حديثًا هو 45-60٪ ؛
• يصل الهواء الجاف إلى 20-30٪. هذه النتيجة نموذجية للأشجار والأخشاب التي ظلت في الهواء الطلق لفترة طويلة أو كانت موجودة في منطقة جافة جيدة التهوية ؛
• يتم تجفيف الغرفة في غرف مع تدفئة وتهوية جيدة أو في غرف خاصة. يصنع 7-18٪
• يتم تجفيف الخشب الجاف تمامًا ذو المحتوى الرطوبي بنسبة 0٪ إلى وزن ثابت عند درجة حرارة 100-105 درجة فوق الصفر.

لبناء منزل أو حمام ، يتم استخدام الخشب الجاف الذي يحتوي على نسبة رطوبة تصل إلى 20٪. اليوم ، الطريقة الأكثر أمانًا والأكثر فاعلية التي تسمح لك بتحقيق مثل هذه المؤشرات هي التجفيف بالتكثيف. يستخدم التجفيف كلاً من الهواء الساخن والبارد. هذا يمنع ظهور الزواج والعيوب على جذوع الأشجار أو العارضة ، ويقلل من عدد التشققات ويسمح لك بالحصول على خشب عالي الجودة ودائم وجاف. اقرأ المزيد عن التجفيف بالتكثيف.

جذوع وعوارض لبناء منزل

في "MariSrub" يمكنك طلب بناء منازل خشبية فقط من مواد مجففة عالية الجودة ومختارة بعناية. نحن ننتج بشكل مستقل جذوع الأشجار والعوارض لمشروع منزل خشبي أو حمام أو شرفة مراقبة أو مرآب. اختر تصميمًا فرديًا أو تحسينًا لنسخة منتهية بالفعل ، والتي سترى فيها.

في التصنيع ، نستخدم التجفيف بالتكثيف ، ونتوافق مع متطلبات معايير GOST والتخزين والنقل. نجري معالجة مطهرة ونتحكم في كل مرحلة من مراحل الإنتاج ، مما يسمح لنا بالحصول على خشب دائم وعالي الجودة. نتيجة لهذا العلاج ، يحتفظ الخشب بلونه الأصلي وخصائصه الطبيعية لفترة طويلة. لا تتعفن ولا تغمق ولا تغطى بالعفن. المواد مقاومة للرطوبة والبرودة والرياح والحشرات لدرجات الحرارة القصوى.

نبني منازل خشبية من الأخشاب والسجلات من الشركة المصنعة. الإنتاج الخاص - ضمان الجودة والأسعار المنخفضة للأخشاب المنشورة! نحن نقدم البناء الجاهز ، والذي يتضمن إنشاء مشروع وتركيب حجرة خشبية أو كابينة خشبية ، وبناء أساس وسقف ، والتشطيب داخل المنزل وخارجه ، وتركيب وتشغيل الشبكات الهندسية. نحن نضمن جودة البناء في الوقت المحدد!

ما هو الخشب؟ إنها مادة تتكون من مكونات محبة للماء لها هيكل شعري مسامي ، وبالتالي فهي تحتوي باستمرار على كمية معينة من الماء. إذا أخذنا في الاعتبار شجرة حية ، فهناك حاجة إلى الماء للحفاظ على حياتها ، لأنها تلعب دورًا رئيسيًا ، كما هو الحال في جسم الإنسان. تسمى كمية الماء الموجودة في الشجرة بمستوى الرطوبة. وفي الحقيقة ، هذه إحدى أهم وأهم خصائص الشجرة من نوعها.

يرتبط مؤشر الرطوبة ارتباطًا مباشرًا بجودة المادة ، وله تأثير كبير على خصائصها ، وبالتالي ، على مدى ملاءمتها للاستخدام في أعمال البناء المختلفة.

يُشار إلى مستوى الرطوبة بالنسبة المئوية ، وهي نسبة كتلة الماء في الخشب إلى كتلته الجافة.

الرطوبة لها تأثير أيضًا وتفاعل المادة مع الماء له خصائص مهمة جدًا ، خاصةً للمعالجة الميكانيكية أو الكيميائية ، على سبيل المثال ، الطلاء ، التشريب بالمحاليل ، صناعة السبائك والتخزين ، إلخ.

يحتوي الخشب على نسبة عالية من السليلوز ، والماء له تأثير عند تنشيطه. ينتج عن هذا التفاعل الورق. أولاً ، يتم طحن الخشب بالخلط مع الماء ، ثم يتم إزالة الماء أثناء التشكيل ، بسبب تكوين روابط قوية بين الألياف في المادة النهائية.

أيضًا ، تحدد خصائص الخشب مباشرة خصائص المنتجات المصنوعة منه. عند استخدام هذه المواد ، من الضروري اختيار الخشب بناءً على رطوبة الهواء في الغرفة ، لأنه يميل إلى التكيف مع المناخ المحلي للغرفة. وهكذا ، مع قلة الرطوبة ، سوف تمتصه من الهواء وتنتفخ ، مع فائضه ، على العكس من ذلك ، سوف يجف. بعد اختيار الخشب وتركيبه ، من الضروري الحفاظ باستمرار على ظروف الرطوبة ودرجة الحرارة في الغرفة.

رطوبة الخشب مقسمة إلى نوعين:

1. نسبيا
2. مطلق

تُعرَّف الرطوبة النسبية بأنها نسبة مئوية من كتلة الماء إلى كتلة المادة بأكملها.

الرطوبة المطلقة هي نسبة الماء الموجود في الشجرة إلى الكتلة الجافة للخشب نفسه ، كما يتم التعبير عن النسبة كنسبة مئوية. في حالة الباركيه ، يجب أن تتراوح الرطوبة المطلقة من 6 إلى 12٪ ، ولأقصى أداء يجب أن يكون هذا الرقم 9٪.

يعني مفهوم الخشب الجاف تمامًا مادة مجففة إلى وزن ثابت عند درجة حرارة من 102 إلى 106 درجة مئوية. في الوقت نفسه ، هناك حاجة أيضًا إلى قيم الرطوبة النسبية ، حيث يتم استخدامها في حساب الكسر الكتلي لمكونات المواد كنسبة مئوية من المادة الجافة تمامًا. يستخدم هذا النوع من الرطوبة لتوصيف عينات الخشب عند مقارنتها بمحتوى الماء.

مستويات رطوبة الخشب

1. مبلل. يتجاوز المحتوى الرطوبي لهذه المواد 100٪ (قد يكون هذا هو الحال إذا كان الخشب في الماء لفترة طويلة).
2. قطع طازجة. يتراوح محتوى الرطوبة في هذا الخشب من 50 إلى 100٪.
3. مجفف هواء. الخشب المجفف طبيعيا. يمكن أن تتراوح رطوبة هذه المواد من 15 إلى 20 بالمائة ، اعتمادًا على الظروف المناخية والمواسم ، على التوالي.
4. الغرفة جافة. يجف هذا الخشب أيضًا بشكل طبيعي ، ولكن في غرفة جافة ، حيث يحتوي على نسبة رطوبة تتراوح من 8 إلى 10٪.
5. جافة تمامًا. تم توضيح شروط تجفيفه في وقت سابق. الرطوبة 0٪

يمكنك ملاحظة التوزيع غير المتكافئ للمياه في أجزاء مختلفة من الشجرة. وبالتالي ، يحتوي الجذع على كمية من الماء أقل من الجذور والفروع ؛ الجزء السفلي والعلوي من الجذع أكبر من الوسط ؛ تحتوي أشجار الصنوبريات من خشب العصارة على كمية من الماء أكثر من تلك التي تحتوي على خشب القلب الناضج. في الأنواع الصنوبرية ، بدورها ، يكون محتوى الرطوبة في اللب أقل من محتوى الأشجار المتساقطة ، ويكون محتوى الرطوبة أقل توزيعًا بالتساوي على المقطع العرضي. عند فحص اللحاء ، يوجد محتوى رطوبة أقل بكثير في القشرة من اللحاء ، حوالي 7-10 مرات.

فيما يتعلق بالمحتوى الرطوبي للخشب المقطوع حديثًا ، فهو 80-100٪ ، بالنسبة للأخشاب الطافية ، فإن هذا الرقم أعلى مرتين. وفي مثال الصنوبريات ، يكون محتوى الرطوبة في اللب أقل بمقدار 2-3 مرات من محتوى الخشب العصاري.

في صناعة البناء والتشييد ، تتميز درجات الرطوبة بأنها أقل نوعًا ما من الاعتبارات العامة.:

1. قطع طازجة. وتتراوح رطوبة هذا الخشب ، حسب المناخ المحلي والتربة ووقت القطع ، من 50 إلى 100 في المائة.
2. مجفف هواء. يجفف الخشب بشكل طبيعي في الهواء. رطوبة مثل هذا الخشب يمكن مقارنتها برطوبة الهواء في المنطقة حيث تم تجفيفها ويمكن أن متوسط ​​15-20٪.
3. الغرفة جافة. الخشب المجفف في غرفة ساخنة ، والرطوبة المطلقة لهذه المواد هي 10-14 ٪ ؛ يمكن أيضًا ملاحظة الخشب الرطب ، الذي تم الحصول عليه أثناء وجوده في الماء لفترة طويلة ، تصل الرطوبة المطلقة لهذا الخشب إلى 200 في المائة أو أكثر.

تتميز أيضًا أنواع المياه الموجودة في الخشب ، حيث يمكن أن تكون مسترطبة وشعيرية. من هذه الأنواع ، يتم تشكيل محتوى الرطوبة في المادة. توجد الرطوبة المسترطبة في جدران الخلايا ، الشعيرات الدموية ، بدورها ، مباشرة في الخلايا نفسها. تتم إزالة المياه المجانية أو الشعرية من الخشب عدة مرات أقل ، ولها أيضًا تأثير أقل على خصائص المادة.

يتم إجراء تشبع الخشب بالرطوبة في المستوى الأولي بمساعدة الماء المسترطب ، وفقط بعد ملء جدران الخلايا بالكامل ، يبدأ ملء الخلايا نفسها. لهذا السبب ، فإن التغيير في الرطوبة المقيدة (الرطبة) هو الذي يتسبب في تباطؤ أو إيقاف أو تسريع عمليات الاعوجاج والانكماش والتغيرات في خصائص القوة والمرونة. في الوقت نفسه ، فإن التغيير في مستوى الرطوبة الحرة ليس له أي تأثير عمليًا على أي خصائص وعمليات.

امتصاص الماء هو القدرة الفريدة للخشب على امتصاص الماء عندما يكون على اتصال مباشر به لفترة طويلة. نظرًا لأن الخشب مادة طبيعية ، فهو شديد التأثر بالتغيرات المناخية. الخاصية الرئيسية التي تمثل القدرة على التكيف مع الظروف المناخية المختلفة هي استرطابية ، أي قدرة المادة على تغيير مستوى الرطوبة وتكييفها مع مستوى البيئة.

يمتلك الخشب خاصية "التنفس" ، أي أنه يطلق المسام الهوائية أو يمتصها عندما يتغير المناخ المحلي لبيئته. تتم هذه العمليات بفضل جدران الخلايا. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه مع وجود مناخ محلي ثابت وغير متغير ، فإن المادة ستميل تدريجياً إلى مستوى ثابت من الرطوبة ، وهو ما يسمى بالثبات أو التوازن.

استرطابية - خاصية الخشب للتكيف ، أي يغير مستوى رطوبته ، بما يتوافق مع التغيرات في رطوبة بيئته. في معظم أنواع الخشب ، يكون مؤشر الرطوبة 30٪ عند درجة حرارة 20 درجة مئوية.

كما ذكرنا سابقًا ، تنقسم الرطوبة في الخشب إلى نوعين: مقيدة وحرة. إنها كمية الرطوبة المقيدة التي تشير إلى مستوى الرطوبة ، والحد الأقصى لمقدارها هو حد الرطوبة. قد يختلف هذا الحد اعتمادًا على نظام درجة الحرارة ، فعند 20 درجة مئوية يكون 30٪ ، عندما تتغير درجة الحرارة ، تنتقل الرطوبة المقيدة إلى رطوبة حرة والعكس صحيح.

ينخفض ​​مستوى رطوبة المادة بالتجفيف. أيضًا ، يمكن أن توجد الرطوبة المرتبطة كيميائيًا في الخشب ، وعادةً ما تكون هذه المواد جزءًا من المادة ، ويمكن التخلص منها عن طريق المعالجة الكيميائية.

لا يختلف حد الرطوبة باختلاف نوع الخشب. في معظم الحالات ، تكون 30٪ من كتلة الخشب (عند درجة حرارة 20 درجة مئوية) ، وهذا نوع من نقطة التشبع. ما تبقى من تشبع الخشب بالماء يحدث بسبب الرطوبة الحرة.

عندما يتغير مستوى الرطوبة ، اعتمادًا على طبيعة التغيير ، قد يتقلص الخشب عندما ينخفض ​​مستوى الرطوبة ، أو ينتفخ عندما يزداد.

في معظم الحالات ، لوحظ تغيير واضح في الحجم في المقطع العرضي ، وغالبًا ما يكون ملحوظًا في الطول الطولي. عند الحديث عن الخشب الكثيف ، من المألوف ملاحظة وزنه الأكبر ، وبالتالي مستوى أكبر من التورم أو الانكماش.

يحتوي تجويف الخلايا الخشبية على رطوبة حرة ، وهي مرتبطة بجدران الخلايا ، على التوالي. يبلغ حد تشبع الخشب القياسي 30٪ ، ومع انخفاض مستوى الرطوبة ، تجف المادة وفقًا لذلك.

إذا كان حد التشبع لجميع الصخور هو نفسه تقريبًا ، فإن القدرة على امتصاص الرطوبة تعتمد بشكل مباشر على البنية الفردية للمادة ، وبالتالي على الصخر. بعض الأنواع الأكثر استرطابًا تشمل الزان والكمباس والكمثرى. يتفاعلون بأسرع ما يمكن مع التغيرات في المناخ المحلي ويبدأون على الفور في تغيير أنفسهم.

هناك أيضًا أنواع مستقرة من الصخور غير قابلة للتغيير عمليًا (إذا لم يكن هناك تغير عالمي في ظروف درجة الحرارة والرطوبة) ، مثل البلوط ، والميرباو ، وما إلى ذلك. وهي تشمل أيضًا خشب البامبو ، الذي يتمتع بمستوى عالٍ من المقاومة لتغير المناخ والتأثيرات البيئية الضارة ، وهو أحد الأنواع القليلة التي يمكن حتى وضعها على أرضية الحمام.

يختلف أيضًا مستوى الرطوبة في كل من السلالات. يميل الخشب الذي يحتوي على نسبة منخفضة من الرطوبة تصل إلى 15٪ (خشب القيقب والبتولا) إلى الجفاف سريعًا ثم يتشقق. مادة ذات رطوبة معتدلة ، تصل إلى 20٪ (جوز ، بلوط) ، تجف بشكل أبطأ وأكثر مقاومة للتشقق. مع الأخذ في الاعتبار المواد ذات الرطوبة العالية ، التي تصل إلى 30٪ (على سبيل المثال ، ألدر) ، يمكننا القول أن لديها مقاومة عالية للتجفيف ، وبالتالي تكون التشققات على السطح.

لتحديد الخواص الفيزيائية والميكانيكية لأنواع الخشب ، يتم اختباره ، وإعادته إلى الرطوبة الطبيعية ، حيث تصل هذه القيمة في المتوسط ​​إلى 12٪ ، عن طريق التكييف عند درجة حرارة 18-22 درجة ورطوبة هواء 60-70٪.

تحديد رطوبة الخشب

هناك عدة طرق لتحديد المحتوى الرطوبي للمادة.

1. في الظروف المحلية ، يتم ذلك باستخدام جهاز خاص - مقياس الرطوبة الكهربائي. يحدد الجهاز الرطوبة بناءً على مؤشرات التغيرات في التوصيل الكهربائي للخشب. يتم سحب الإبر ذات الثنائيات من الجهاز وإدخالها في الشجرة ، وبعد ذلك يتم تمرير تيار كهربائي من خلالها ، بناءً على بيانات التوصيل ، يوضح الجهاز مستوى الرطوبة في المكان الذي يتم فيه إدخال الإبرة.
2. أيضًا ، من خلال معرفة الخصائص الفيزيائية للمادة ، ونوع الخشب ، وكثافته ، وما إلى ذلك ، يمكنك تحديد هذا المؤشر بالوزن ، والصفقة ، والميزات الأخرى.
3. من خلال مراعاة لون اللحاء ، يمكن تحديد الخشب المقطوع حديثًا أو الناضج ، بالإضافة إلى مستوى الرطوبة فيه.
4. إذا كنت لا تحتاج إلى مؤشر دقيق للرطوبة ، فيمكنك تحديد الرقائق ، إذا تم سحقها ، فإن المادة مبللة ، وإذا كانت تنكسر أو تنهار ، فإن المادة جافة بدرجة كافية
5. يتم قطع الخشب ذي المستوى العالي من الرطوبة جيدًا ، وتبقى الآثار الرطبة في المكان الذي تم فيه القطع.

يتم تحديد محتوى الرطوبة في الخشب من خلال الصيغة التالية:

حيث m c و m 0 هي كتلة المادة الأصلية والجافة ، على التوالي.

أولئك. في الواقع ، يتم تحديد هذا المؤشر إما عن طريق الوزن أو باستخدام جهاز خاص.

رطوبة الأخشاب الطافية - 200٪ ، مقطوعة حديثًا - 100٪ ، تجف بالهواء - 15-20٪.

تجفيف الخشب

يتضمن تجفيف الخشب عملية إزالة الرطوبة من المادة إلى قيمة معينة.

لمعان الخشب هو خاصية لمادة تعكس أشعة الشمس المتساقطة عليها. يعتمد على نوع الخشب ودرجة نعومته ومؤشرات الإضاءة نفسها. يتميز المستوى العالي من امتلاك هذه الخاصية بالصخور ، والتي يتكون معظم سطحها من أشعة على شكل قلب. إنها خاصية زخرفية تؤخذ في الاعتبار عند تحديد نوع الخشب.

الخاصية العازلة للخشب هي القدرة التي تميز ثابت العزل الكهربائي للمادة.

نسبة التورم هي قيمة متوسط ​​التورم للمادة عند زيادة مستوى الرطوبة بنسبة واحد بالمائة.

معامل الانكماش - قيمة متوسط ​​الانكماش عندما ينخفض ​​مستوى الرطوبة بنسبة واحد بالمائة.

التزييف هو خاصية تغيير الخشب ، أي أن يفقد حجمه وشكله تحت تأثير البيئة.

التزييف هو طولية وعرضية. يعتمد العرض المستعرض على التورم والانكماش بالنسبة للاتجاهات الشعاعية والماسية ، ويتحدد بعدة عوامل:

1. موقع الحلقات السنوية
2. مكان القطع
3. شكل المقطع العرضي

ومع ذلك ، يعتمد الطول الطولي على وجود عيوب في الخشب: منحدرات الألياف ، والعقد ، وما إلى ذلك.

أيضًا ، يحدث الالتواء بأنواع مختلفة عندما يحدث خلل في توازن الضغوط في المادة أثناء المعالجة الإضافية (الطحن ، والتقسيم إلى ألواح أرق ، وما إلى ذلك).

غالبًا ما يحدث الالتواء الطولي أثناء التغيير الميكانيكي في الشكل المقطعي للمواد المقطوعة من أجزاء مختلفة من الشجرة ، أو أثناء التجفيف.

يتمتع الخشب المجفف بمستوى عالٍ من القوة ، وهو أقل عرضة للتزييف ، وليس عرضة للتآكل ، ويلتصق ببعضه البعض بسهولة تامة ، كما أنه أكثر متانة من الخشب الرطب.

أحد العوائق الكبيرة للخشب المنشور هو رد الفعل الحساس للتغيرات في المناخ المحلي لبيئتهم. في هذا الصدد ، عندما ترتفع الرطوبة ، تمتص الماء ، وعندما تكون في غرفة جافة ، على العكس من ذلك ، فإنها تنبعث منها الرطوبة ، ونتيجة لذلك تجف وتتشوه.

من أجل تجنب تدمير بنية المادة ، من الضروري الحفاظ على رطوبة ثابتة للهواء ، في بيئة مفتوحة تبلغ حوالي 18 ٪ ، و 10 ٪ في الداخل.

هناك أيضًا العديد من الطرق لتجفيف الخشب. الأول هو التجفيف الطبيعي أو الغلاف الجوي. في هذه الحالة ، يتم تجفيف الخشب في مكان مفتوح. من الضروري طيها في الظل ، وكذلك توفير مظلة ووجود مسودة. من المستحيل تجفيف الشجرة في الشمس ، لأنه في هذه الحالة يجف الجزء العلوي بسرعة ، بينما يظل الداخل رطبًا ، مما له عيوبه. نتيجة لذلك ، تظهر تشققات على السطح بسبب الاختلاف في الضغط ، ويتم تسريع عملية الالتواء.

عند تجفيف الأخشاب أو الألواح ، يجب تكديسها على أساس أو أي قاعدة بارتفاع نصف متر على الأقل. يتم وضع الألواح من الداخل لأعلى ، وهذا يقلل من فرصة الالتواء. عند التجفيف على الحواف ، بالطبع ، ستتم العملية بشكل أسرع ، لكن مستوى الالتواء سيكون أعلى عدة مرات.

أيضًا ، لتقليل الالتواء عند التجفيف الرطب ، يوصى بتجهيز حمولة ثقيلة أعلى المكدس. أيضًا ، يجب طلاء نهايات الخشب بطلاء زيتي أو أي مادة أخرى مقاومة للماء ، وهذا سوف يمنع التشقق. يجب أن تبدأ عملية المعالجة فور القطع.

إذا كانت المادة تحتوي على مستوى عالٍ من الرطوبة ، يتم تجفيف الأطراف مسبقًا باستخدام موقد اللحام ، وبعد ذلك تتم معالجتها فقط. اللوح نفسه نظيف تمامًا من اللحاء ، لتجفيف أسرع ومنع تلف الحشرات. وتجدر الإشارة إلى أن الخشب الذي لم يتم تقشيره من اللحاء سرعان ما يبدأ في التعفن ويتعرض للهجوم الفطري. عادة ، بعد هذا النوع من التجفيف ، يكون محتوى الرطوبة للمادة 12-18٪.

هناك طرق أخرى للتجفيف.

1. تبخر. تم استخدام هذه الطريقة في أيام روس. جوهر العملية على النحو التالي. تم تقطيع المادة إلى فراغات بالحجم المطلوب ، وبعد ذلك تم وضعها في فرن تبريد لعدة ساعات عند درجة حرارة 65-75 درجة. وهكذا حدث هذا التبخر بالذات. في هذه العملية ، تمت إزالة العصير الطبيعي من المادة واكتسب لونًا فاتحًا للشوكولاتة ، مما يؤكد النمط الطبيعي للخشب. أصبحت هذه المواد أسهل في المعالجة ، وبعد التجفيف ، أصبحت أقل عرضة للتشقق والتزييف.
2. الطريقة الثانية هي إزالة الشعر بالشمع. وتتكون من معالجة المادة بالبارافين وتجفيفها الإضافي في فرن عند درجة حرارة 40 درجة لعدة ساعات ، ثم لعدة أيام في درجة حرارة الغرفة ، وبالتالي اكتسبت المادة نفس الخصائص كما كانت أثناء التبخر.
3. التبخير بزيت بذر الكتان. إنها تتضمن ملء وعاء بزيت بذر الكتان يتم فيه إنزال قطعة العمل ثم تبخيرها على حرارة منخفضة. بعد هذا الإجراء ، يكتسب الخشب مستوى عالٍ من مقاومة الماء ولا يتشقق.
4. التجفيف الخطي - يوفر تقليلًا في الأبعاد الخطية للمادة عن طريق إزالة المياه المقيدة من جدران الخلايا ، كما يتم النظر في الخيارات العكسية ، وتضخم الخشب عن طريق زيادة نسبة الماء.

الرطوبة الطبيعية - مستوى المحتوى الرطوبي للمادة المحققة في ظل الظروف القياسية (الرطوبة 60-70٪ ، درجة الحرارة 18-22 درجة)

1. الانكماش الحجمي - يتضمن الإزالة الكاملة للمياه المقيدة من المادة.

التورم الحجمي - ينطوي على زيادة مستوى الماء المربوط في جدران الخلايا إلى الحد الأقصى.

الرطوبة النسبية - يتم تحديدها من خلال النسبة المئوية لكتلة الرطوبة إلى كتلة المادة في الحالة الرطبة. نظرًا لأن الخشب مادة استرطابية ، فإنه يسعى جاهدًا لتحقيق رطوبة متوازنة بالنسبة للمناخ المحلي المحيط. على سبيل المثال ، عند درجة حرارة هواء تبلغ 20 درجة ورطوبة 100٪ ، فإن المحتوى الرطوبي المتوازن للخشب سيساوي 30٪.

وتجدر الإشارة إلى أن التغيير السريع في رطوبة الخشب سيؤدي إلى التواء أو ، على العكس من ذلك ، تورم قوي.

كلما زاد حجم العنصر ، يجب إيلاء المزيد من الاهتمام لتجفيفه ، لأن التجفيف غير المتكافئ يستلزم تكوين تشققات. عند تشغيل الهياكل الخشبية ، يجب القضاء على التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة والمناخ ، إن أمكن.

فيما يتعلق بكل اتجاه ، يختلف مقدار الانكماش. وبالتالي ، في الشعاع 4-6٪ ، وفي المماس 6-12٪. بسبب هذا التفاوت يحدث انفتال طفيف أثناء عملية التجفيف.

يجب أن تدرك أيضًا أنه مع الانخفاض الحاد في الظروف المناخية المناخية ، ينشأ الضغط الداخلي في المادة ، مما يؤدي إلى تشوه الخشب وتشققه. درجة الحرارة الموصى بها للغرفة المجهزة بالعناصر الخشبية هي 20 درجة مئوية ، مع رطوبة 40-60٪.

يبلغ مستوى الرطوبة القياسي للخشب المستخدم لأغراض البناء ، وخاصة لإنتاج المواد اللاصقة ، من 8 إلى 15٪. لذلك ، تتطلب المادة تجفيفًا إلزاميًا. في المقابل ، يستغرق التجفيف الطبيعي وقتًا أطول ، وبهذه الطريقة فإن ألواح التجفيف بسماكة 5 سم في ظل الظروف القياسية (درجة الحرارة 18-22 درجة والرطوبة 50-60٪) تستغرق 30-40 يومًا. سيستغرق التجفيف الاصطناعي وقتًا أقل عدة مرات - 5-6 أيام ، وفي درجات الحرارة المرتفعة ، سيتم تقليل وقت التجفيف إلى 3-4 ساعات.

يجب أن يتوافق المحتوى الرطوبي للمادة بعد التجفيف بالضرورة مع معايير التشغيل لنوع معين من العمل.

مع التجفيف المطول ، تتبخر الرطوبة من المادة ، مما قد يؤدي إلى تشوه كبير. تستمر عملية التجفيف نفسها حتى تصل المادة إلى حد معين من حيث الرطوبة ، ويعتمد الحد على المناخ المحلي الذي يحدث فيه التجفيف. وبالمثل ، تتم عملية امتصاص الرطوبة. أيضًا ، في بعض الحالات ، يتم إجراء الانكماش - أي تغيير الحجم عن طريق إزالة الرطوبة المقيدة ، بينما في حالة إزالة الرطوبة الحرة ، لا يحدث الانكماش.

مثل التجفيف ، يؤثر الانكماش على الأبعاد الخطية غير المباشرة ، وبالتالي فإن الانكماش في الاتجاه العرضي يصل إلى 10٪ ، وفي الاتجاه الشعاعي يصل فقط إلى 3.5٪

مع عملية التجفيف المستمرة ، يتم تقليل الرطوبة في الخشب إلى حد الرطوبة ، أي إلى 0٪. عند تنفيذ مثل هذا الإجراء ، من الضروري مراقبة التوزيع المنتظم للرطوبة بعناية ، وإلا فقد يتشكل إجهاد داخلي ، مما يؤدي إلى حدوث تشوه وتغييرات في الأبعاد أثناء المعالجة الميكانيكية للخشب.

تؤدي عملية التجفيف الحراري نفسها إلى توزيع غير متساوٍ للرطوبة ، مما يساهم في تجفيف المادة بشكل غير متساوٍ ، وفي وقت لاحق ظهور الإجهاد الداخلي.

الخشب مادة طبيعية عرضة للتقلبات في درجات الحرارة والرطوبة. تشمل خصائصه الرئيسية استرطاب ، أي القدرة على تغيير الرطوبة وفقًا للظروف البيئية. يقال إن الخشب "يتنفس" ، أي أنه يمتص بخار الهواء (الامتصاص) أو ينبعث منها (الامتصاص) ، ويتفاعل مع التغيرات في المناخ المحلي للغرفة. يتم امتصاص أو إطلاق الأبخرة بسبب جدران الخلايا. مع حالة البيئة الثابتة ، يميل المحتوى الرطوبي للخشب إلى قيمة ثابتة ، والتي تسمى رطوبة التوازن (أو الاستقرار).

تتأثر القدرة على امتصاص الرطوبة ليس فقط بالمناخ المحلي للغرفة ، ولكن أيضًا بنوع الخشب. أكثر الأنواع استرطابية هي الزان والكمثرى والكمباس. تستجيب بسرعة أكبر للتغيرات في مستويات الرطوبة. في المقابل ، هناك أنواع مستقرة ، مثل البلوط ، والمربو ، وما إلى ذلك. وتشمل هذه ساق الخيزران ، وهو شديد المقاومة للظروف المناخية المعاكسة. يمكن وضعها حتى في الحمام. الأنواع المختلفة من الخشب لها مستويات رطوبة مختلفة. على سبيل المثال ، يحتوي خشب البتولا وشعاع البوق والقيقب والرماد على نسبة منخفضة من الرطوبة (تصل إلى 15٪) وتميل إلى التصدع عند التجفيف. رطوبة البلوط والجوز معتدلة (تصل إلى 20٪). إنها مقاومة نسبيًا للتشقق ولا تجف بسرعة. ألدر هو أحد أكثر الأنواع مقاومة للجفاف. رطوبته 30٪.

الرطوبة هي إحدى الخصائص الرئيسية للخشب. تحت رطوبة يشير الخشب إلى نسبة كتلة الماء إلى الكتلة الجافة للخشب ، معبرًا عنها كنسبة مئوية.

الرطوبة المطلقة الخشب هو نسبة كتلة الرطوبة في حجم معين من الخشب إلى كتلة الخشب الجاف تمامًا. وفقًا لـ GOST ، يجب أن تكون الرطوبة المطلقة للباركيه 9٪ (+/- 3٪).

الرطوبة النسبية الخشب هو نسبة كتلة الرطوبة الموجودة في الخشب إلى كتلة الخشب في الحالة الرطبة.

هناك نوعان من الماء في الخشب وحرة. تضيف ما يصل إلى إجمالي كمية الرطوبة في الخشب. الرطوبة المقيدة (أو المسترطبة) موجودة في جدران الخلايا من الخشب ، وتشغل الرطوبة الحرة نصف الخلايا والمساحات بين الخلايا. تتم إزالة الماء الحر بسهولة أكبر من الماء المربوط ويؤثر على خصائص الخشب بدرجة أقل.

وفقًا لدرجة الرطوبة ، يتم تمييز الخشب في الأنواع التالية:

خشب رطب. رطوبته أكثر من 100٪. هذا ممكن فقط إذا كان الخشب موجودًا في الماء لفترة طويلة.

قطع طازجة. وتتراوح رطوبته من 50 إلى 100٪.

مجفف هواء. عادة ما يتم تخزين هذا الخشب في الهواء لفترة طويلة. يمكن أن تتراوح رطوبته بين 15 و 20٪ ، حسب الظروف المناخية والمواسم.

غرفة خشب جافة. رطوبته عادة 8-10٪.

جافة تمامًا. رطوبته 0٪.

مع التجفيف المطول ، يتبخر الماء من الخشب ، مما قد يؤدي إلى تشوهات كبيرة في المادة. تستمر عملية فقدان الرطوبة حتى يصل مستوى الرطوبة في الخشب إلى حد معين ، والذي يعتمد بشكل مباشر على درجة حرارة ورطوبة الهواء المحيط. تحدث عملية مماثلة أثناء الامتصاص ، أي امتصاص الرطوبة. يسمى الانخفاض في الأحجام الخطية للخشب عند إزالة الرطوبة المقيدة منه بالانكماش. إزالة الرطوبة الحرة لا تسبب انكماش.

الانكماش ليس هو نفسه في اتجاهات مختلفة. في المتوسط ​​، الانكماش الخطي الكامل في الاتجاه العرضي هو 6-10٪ ، وفي الاتجاه الشعاعي - 3.5٪. مع الانكماش الكامل (أي ، الانكماش الكامل الذي يتم فيه إزالة كل الرطوبة المقيدة) ، ينخفض ​​المحتوى الرطوبي للخشب إلى حد استرطابية ، أي إلى 0٪. مع التوزيع غير المتكافئ للرطوبة أثناء تجفيف الخشب ، يمكن أن تتشكل ضغوط داخلية فيه ، أي ضغوط تحدث دون مشاركة قوى خارجية. يمكن أن تسبب الضغوط الداخلية تغييرات في حجم وشكل الأجزاء أثناء المعالجة الميكانيكية للخشب.

تحدد خصائص الخشب مباشرة خصائص المنتجات الخشبية. مع الرطوبة الزائدة أو غير الكافية ، عادة ما يمتص الخشب الرطوبة أو يطلقها ، ويزداد أو ينقص على التوالي في الحجم. عندما تكون نسبة الرطوبة في الغرفة عالية ، يمكن أن ينتفخ الخشب ، وعندما يكون هناك نقص في الرطوبة ، يجف عادة ، لذلك تتطلب جميع المنتجات الخشبية ، بما في ذلك أغطية الأرضيات ، صيانة دقيقة. لمنع تشوه الأرضيات في الغرفة ، من الضروري الحفاظ على درجة حرارة ثابتة ورطوبة. هذا له تأثير إيجابي ليس فقط على جودة ومتانة الأرضيات والأثاث الخشبي ، ولكن أيضًا على صحة الناس. مع حدوث تغير حاد في درجة الحرارة وظروف الرطوبة في الغرفة ، تنشأ ضغوط داخلية في الخشب ، مما يؤدي إلى حدوث تشققات وتشوهات. يجب أن تكون درجة الحرارة المثلى في الغرفة ذات الأرضيات الخشبية حوالي 20 درجة مئوية ، والرطوبة المثلى للهواء - 40-60٪. تستخدم أجهزة قياس كثافة السوائل للتحكم في درجة حرارة الغرفة ، ويتم الحفاظ على الرطوبة النسبية في الغرفة بمساعدة أجهزة ترطيب الهواء.

تحديد رطوبة الخشب

هناك عدة طرق لتحديد محتوى الرطوبة في الخشب. في الظروف المحلية ، يستخدمون مقياس الرطوبة الخاص بالجهاز الكهربائي. يعتمد تشغيل الجهاز على التغير في التوصيل الكهربائي للخشب حسب محتواه الرطوبي. يتم إدخال إبر مقياس الرطوبة الكهربائي مع الأسلاك الكهربائية المتصلة بها في الشجرة ويتم تمرير تيار كهربائي من خلالها ، بينما يتم تسجيل محتوى الرطوبة في الخشب على الفور على مقياس الجهاز في المكان الذي توجد فيه الإبر مدرج. يحدد العديد من النحاتين ذوي الخبرة محتوى الرطوبة في الخشب بالعين. بمعرفة أنواع الخشب وكثافته وخصائصه الفيزيائية الأخرى ، يمكن تحديد محتوى الرطوبة في الخشب بالوزن ، من خلال وجود تشققات في نهايته أو على طول ألياف الخشب ، عن طريق الاعوجاج وعلامات أخرى. من خلال لون اللحاء وحجمه ولون الخشب ، يمكن للمرء أن يتعرف على الخشب الناضج أو المقطوع حديثًا ودرجة رطوبته. عند المعالجة باستخدام مسوي p / m ، فإن نشارة الخشب الرقيقة ، التي يتم عصرها يدويًا ، يتم سحقها بسهولة - مما يعني أن المادة رطبة. إذا انكسرت الرقائق وانهارت ، فهذا يشير إلى أن المادة جافة بدرجة كافية. عند القطع المستعرض باستخدام الأزاميل الحادة ، فإنهم ينتبهون أيضًا إلى الرقائق. إذا انهارت أو تنهار خشب قطعة العمل نفسها ، فهذا يعني أن المادة جافة جدًا. يمكن قطع الخشب المبلل بسهولة ، ويمكن ملاحظة وجود علامة مبللة في موقع القطع من الإزميل. لكن من غير المحتمل أن يكون من الممكن الحصول على خيط عالي الجودة نتيجة لذلك ، حيث لا يمكن تجنب التشقق والتزييف والتشوهات الأخرى.

تجفيف الخشب

تجفيف الخشب - عملية إزالة الرطوبة من الخشب إلى نسبة معينة من الرطوبة.

يتمتع الخشب الجاف بقوة عالية ، ويلتوي أقل ، ولا يفسد ، ويلصق بسهولة ، وينتهي بشكل أفضل ، وأكثر متانة. أي خشب من أنواع مختلفة حساس للغاية للتغيرات في الرطوبة البيئية. هذه الخاصية هي واحدة من عيوب الأخشاب. في الرطوبة العالية ، يمتص الخشب الماء بسهولة ويتضخم ، وفي الغرف المدفأة يجف ويلتوي. في الداخل ، محتوى رطوبة الخشب يصل إلى 10٪ كافٍ ، وفي الخارج - لا يزيد عن 18٪. هناك طرق عديدة لتجفيف الخشب. أبسط وأقل تكلفة - نوع طبيعي من التجفيف - الغلاف الجوي والهواء . من الضروري تجفيف الخشب في الظل وتحت المظلة وفي المسودة. عندما يجف في الشمس ، يسخن السطح الخارجي للخشب بسرعة ، بينما يظل الجزء الداخلي رطبًا. بسبب الاختلاف في الضغوط ، تتشكل الشقوق ، تتشوه الشجرة بسرعة. يتم تكديس الألواح والعوارض وما إلى ذلك على دعامات معدنية أو خشبية أو غيرها من الدعامات بارتفاع لا يقل عن 50 سم ، وتكون الألواح مكدسة بطبقات داخلية لتقليل انفتالها. يُعتقد أن تجفيف الألواح الموضوعة على الحواف يكون أسرع ، حيث إنها جيدة التهوية وتتبخر الرطوبة بشكل مكثف ، ولكنها أيضًا تلتوي أكثر ، خاصة المواد ذات الرطوبة العالية. يوصى بضغط كومة من p / m ، يتم حصادها من الأشجار المقطوعة حديثًا والحيوية ، من الأعلى بحمل ثقيل لتقليل الانحناء. أثناء التجفيف الطبيعي ، تتشكل التشققات دائمًا في النهايات ، من أجل منع تكسيرها والحفاظ على p / m ، يوصى بطلاء نهايات الألواح بعناية بطلاء زيتي أو نقعها بزيت تجفيف ساخن أو بيتومين للحماية مسام الخشب. من الضروري معالجة النهايات فورًا بعد القطع المستعرضة في القطع. إذا كانت الشجرة تتميز برطوبة عالية ، يتم تجفيف النهاية بلهب موقد اللحام ، ثم يتم رسمها فقط. يجب إزالة جذوع (النتوءات) (تنظيفها من اللحاء) ، فقط في النهايات تترك أحزمة ربط صغيرة بعرض 20-25 سم لمنع التشقق. يتم تنظيف اللحاء بحيث تجف الشجرة بشكل أسرع ولا تتأثر بالخنافس. يتأثر الجذع ، المتروك في اللحاء ، في حرارة نسبية مع رطوبة عالية بسرعة ، بالأمراض الفطرية. بعد التجفيف في الغلاف الجوي في الطقس الدافئ ، يكون المحتوى الرطوبي للخشب هو 12-18٪.

هناك عدة طرق أخرى لتجفيف الخشب.

طريق تبخرأو تم استخدام البخار في روس منذ العصور القديمة. يتم قطع قطع العمل إلى قطع ، مع مراعاة حجم المنتج المستقبلي ، الموضوعة في حديد الزهر العادي ، يتم رش نشارة الخشب من نفس قطعة العمل ، وسكبها بالماء وتوضع لعدة ساعات في فرن روسي ساخن ومبرد "يضعف" في t = 60-70 0 C. في هذه الحالة ، "النض" - تبخر الخشب ؛ تخرج العصائر الطبيعية من الفراغ ، والخشب مطلي ، ويكتسب لون شوكولاتة دافئ وسميك ، بنمط نسيج طبيعي واضح. من السهل معالجة قطعة العمل هذه ، وبعد تجفيفها تتشقق وتتشقق بشكل أقل.

طريق الصبح . تُغمس الفراغات في البارافين المذاب وتوضع في فرن عند درجة حرارة t = 40 0 ​​درجة مئوية لعدة ساعات. ثم يجف الخشب لبضعة أيام أخرى ويكتسب نفس الخصائص بعد التبخير: لا يتشقق ولا يتشوه ، ويصبح السطح ملونًا بنمط نسيج مميز.

طريق تبخير زيت بذر الكتان. أدوات المائدة المصنوعة من الخشب المطهو ​​على البخار بزيت بذر الكتان شديدة المقاومة للماء ولا تتشقق حتى مع الاستخدام اليومي. هذه الطريقة لا تزال مقبولة اليوم. يتم وضع قطعة فارغة في وعاء ، وتُسكب بزيت بذر الكتان وتُطهى على نار خفيفة.

الخشب مادة استرطابية للغاية يغير محتواه الرطوبي بسهولة. المحتوى الرطوبي للخشب هو نسبة الماء (الرطوبة) فيه. لا يعتمد المحتوى الرطوبي للخشب على نوع الخشب. محتوى الرطوبة في الخشب هو مؤشر كمي لمحتوى الرطوبة فيه.

رطوبة الخشب

يحدث تبادل الرطوبة بين الخشب والهواء طوال الوقت. لذلك ، فإن المحتوى الرطوبي للخشب هو قيمة غير مستقرة للغاية ، والتي تتغير مع رطوبة البيئة. إذا كانت نسبة الرطوبة في الخشب أكبر من رطوبة الهواء المحيط ، فسوف يجف الخشب. خلاف ذلك ، الترطيب. وإذا كان لرطوبة ودرجة حرارة البيئة (الهواء) قيمة ثابتة لفترة طويلة ، فإن رطوبة الحطب ستستقر أيضًا وستتوافق مع رطوبة الهواء المحيط.

يُطلق على المحتوى الرطوبي للخشب ، الذي يتوقف عنده تبادل الرطوبة بينه وبين البيئة ، اسم "التوازن"

في الطبيعة ، يعتبر المحتوى الرطوبي المتوازن للخشب حالة غير مستقرة للغاية. لأنه ، في الطبيعة ، من المستحيل العثور على هواء به معايير ثابتة طويلة لدرجة الحرارة والرطوبة. ومع ذلك ، يمكن تحقيق حالة رطوبة التوازن بسهولة للخشب الموجود في مناخ محلي اصطناعي ، على سبيل المثال ، في غرفة تجفيف أو ببساطة في أي غرفة أخرى ذات درجة حرارة ورطوبة ثابتة.

يميز بين الرطوبة المطلقة والنسبية للخشب

محتوى الرطوبة المطلق للخشب

الرطوبة المطلقة هي نسبة كتلة الرطوبة التي تحتويها عينة من الخشب إلى كتلة الخشب الجاف تمامًا من نفس العينة. بناءً على ذلك ، يتم حساب قيمة الرطوبة المطلقة (W) بعد دراسة (تجفيف) العينة ، وفقًا للمعادلة:

ث = (م - م 0) / م 0 × 100 ،

حيث ، (م) و (م 0) - كتلة العينة قبل التجفيف وبعده.

يتم تفسير مفهوم قيمة "الرطوبة المطلقة" ، وفقًا لـ GOST 17231-78 ، ببساطة على أنه "رطوبة". مثل كل شيء "مطلق" ، فإن قيمة "الرطوبة المطلقة" منفصلة عن العالم الحقيقي وهي شكل غير قابل للهضم للغاية في حسابات الهندسة الحرارية. على سبيل المثال ، مع رطوبة مطلقة تبلغ 25٪ ، سيحتوي كيلوغرام من الخشب على 200 جرام من الماء. هذا التناقض بين الأرقام محير في الحسابات.

أكثر ملاءمة وعملية هي قيمة الرطوبة النسبية

الرطوبة النسبية للخشب

المحتوى الرطوبي النسبي (العامل) للخشب هو نسبة كتلة الرطوبة التي تحتويها عينة من الخشب إلى كتلتها الإجمالية. وفقًا لـ GOST 17231-78 ، يتم حساب قيمة الرطوبة النسبية (W rel.) من قيمة الرطوبة المطلقة (W) للعينة ، وفقًا للصيغة:

W rel. = 100 واط / (100 + واط)

أو أسهل ،

W rel. = م ماء / م عينة × 100

الرطوبة النسبية هي شكل بسيط للغاية ومريح لحساب الماء المتبخر في حسابات هندسة الحرارة التي تعمل بالحطب. تشير قيمة الرطوبة النسبية مباشرة إلى المحتوى الكمي للمياه في الخشب. على سبيل المثال ، سيحتوي كيلوغرام واحد من الخشب بنسبة 20٪ محتوى رطوبة على 200 جرام من الماء و 800 جرام من مادة الخشب الجاف.

للمقارنة ، دعنا نجمع مثال "مباشر" في جدول. هذه طاولة للشىء نفسهعينتنا. دعونا نحدد ونقارن قيم الرطوبة المطلقة والنسبية:

الرطوبة المطلقة = 25٪ ، وزن العينة: قبل التجفيف = 1 كجم (1000 جم) ، بعد التجفيف = 0.8 كجم (800 جرام)	الرطوبة النسبية = 20٪ ، وزن العينة = 1 كجم (1000 جم)
مطلقستكون الرطوبة 25٪ ،	- إذا كان الكيلوغرام الواحد من الخشب يحتوي على 800 جرام من مادة الخشب الجاف و 200 جرام من الماء ، فإن قيمته نسبياستكون الرطوبة 20٪ ،
صيغة لتحديد ث = (م - م 0) / م 0 × 100 W = (1000-800) / 800 × 100 = 25٪	صيغة لتحديد W rel. = 100 واط / (100 + واط) W rel. = 100 × 25 / (100 + 25) = 20٪
استنتاج على الرغم من حقيقة أن قيمة الرطوبة المطلقة هي المصدر الأساسي لتحديد قيمة الرطوبة النسبية ، فإن قيمة الرطوبة النسبية هي التي لها استخدام عملي أكثر. لأنها (قيمة الرطوبة النسبية) تمثل بشكل أكثر واقعية المحتوى المائي للعينة ولا تخلط مع الأرقام غير المتطابقة.

درجة رطوبة الخشب

وفقًا للرطوبة ، يتم تقسيم جميع الأخشاب إلى ثلاث مجموعات: خام (رطوبة أكثر من 35٪) وشبه جاف (رطوبة من 25 إلى 35٪) وجاف (رطوبة أقل من 25٪). في البداية ، يكون المحتوى الرطوبي للأشجار المقطوعة حديثًا 50-60٪. بعد ذلك ، أثناء التجفيف الطبيعي تحت مظلة في الهواء ، يفقد الخشب ما يصل إلى 20-30٪ من الرطوبة خلال عام ونصف إلى عامين ويصل إلى حالة رطوبة مشروطة. بعد ذلك ، لا يتغير المحتوى الرطوبي للخشب بشكل كبير ، وقيمته 25٪. يسمى هذا الخشب بالهواء الجاف. لتقليل المحتوى الرطوبي للخشب إلى حالة التجفيف بالغرفة (7 ... 18٪) ، يجب تجفيفه قسرًا في غرف التجفيف ، أو نقله لفترة طويلة إلى مناخ محلي مصطنع بشروط محددة (على سبيل المثال ، نقل إلى غرفة أو غرفة أخرى).

توجد درجات رطوبة الخشب التالية:

• يطفو على السطح(الرطوبة 60٪ أو أكثر)
  قد تكون شجرة كانت في الماء لفترة طويلة. على سبيل المثال ، الأخشاب الطافية ، أو الخشب بعد الفرز في حوض مائي ، أو مجرد سجل مبلل جيدًا (رطب).
• قطع طازجة(الرطوبة 45 ... 50٪)
  هذا هو الخشب الذي احتفظ برطوبة الشجرة النامية.
• مجفف هواء(الرطوبة 20 ... 30٪)
  هذا خشب قديم في الهواء الطلق لفترة طويلة ، مع تهوية جيدة.
• الغرفة جافة(الرطوبة 7 ... 18٪)
  هذا هو الخشب الذي كان موجودًا في غرفة المعيشة أو في غرفة أخرى مدفئة وجيدة التهوية لفترة طويلة.
• جافة تمامًا(الرطوبة 0٪)
  هذا هو الخشب المجفف عند درجة حرارة t = 103 ± 2 ° C إلى وزن ثابت.

القيمة الحرارية للخشب الرطب

تعتمد القيمة الحرارية للخشب بشكل مباشر على محتواه الرطوبي. تعتبر رطوبة الحطب أحد المؤشرات المحددة لجودته. من المعروف أن الحطب الجاف يحترق أفضل من الخشب الخام للكثيرين ، إن لم يكن الجميع. والجميع يعلم أنه يمكن دائمًا تجفيف الحطب الرطب ، وعلى العكس من ذلك ، يمكن ترطيب الحطب الجاف. وفقًا لذلك ، ستتغير جودة الوقود - تتحسن أو تتدهور. لكن ، هل هي مهمة جدًا لمعدات التدفئة الحديثة؟ على سبيل المثال ، تسمح لك غلايات الانحلال الحراري التي تعمل بالحطب بحرق الحطب بمحتوى رطوبة يصل إلى 50٪ وحتى 70٪!

يوضح الجدول المؤشرات العامة للقيمة الحرارية للخشب لكل درجة من الرطوبة.

يوضح الجدول أنه كلما انخفض المحتوى الرطوبي للخشب ، زاد ارتفاعه القيمة الحرارية. على سبيل المثال ، يتمتع الخشب الجاف بالهواء بقيمة حرارية تشغيلية تبلغ ضعف قيمة الخشب المقطوع حديثًا ، ناهيك عن الخشب الرطب.

لا يحترق الخشب الذي يحتوي على نسبة رطوبة تصل إلى 70٪ أو أكثر.
الخيار المثالي للتدفئة بحرق الأخشاب هو استخدام الخشب في حالة رطوبة جافة في الغرفة. يعطي هذا الحطب أقصى قدر من الحرارة. ولكن نظرًا لأن تجفيف الحطب في مثل هذه الحالة يرتبط بتكاليف طاقة إضافية ، فإن أفضل خيار للتدفئة هو استخدام الخشب المجفف بالهواء. إن إحضار الحطب إلى حالة جفاف الهواء أمر سهل نسبيًا. للقيام بذلك ، يكفي إعدادها للاستخدام المستقبلي وتخزينها في منطقة جافة جيدة التهوية.
أخيرًا ، أود أن أشير إلى أن الرطوبة الموجودة في الحطب لا تؤدي فقط إلى تفاقم قيمتها الحرارية. يؤثر محتوى الرطوبة المتزايد في الوقود سلبًا على عملية الاحتراق نفسها. يعمل بخار الماء الزائد كأساس لخلق بيئة عدوانية ، والتي تسبب التآكل المبكر لوحدة التسخين والمداخن.
يوصي مصنعو معدات التدفئة الحديثة باستخدام الخشب المجفف بالهواء كوقود ، مع محتوى رطوبة لا يزيد عن 30-35٪