Дървото е много хигроскопичен материал, който лесно променя съдържанието на влага. Съдържанието на влага в дървото е процентното съдържание на вода (влага) в него. Влажността на дървесината не зависи от вида на дървесината. Влажността на дървесината е количествен показател за съдържанието на влага в нея.

Влага на дърво

Между дървесината и въздуха през цялото време се извършва обмен на влага. Следователно съдържанието на влага в дървесината е много нестабилна стойност, която се променя с влажността на околната среда. Ако съдържанието на влага в дървото е по-голямо от влажността на околния въздух, дървото ще изсъхне. Иначе хидратация. И ако влажността и температурата на околната среда (въздух) ще имат постоянна стойност за дълго време, тогава влажността на дървата за огрев също ще се стабилизира и ще съответства на влажността на околния въздух.

Влажност на дървесината, при която обменът на влага между нея и околен свят, наречено "равновесие"

В природата равновесното съдържание на влага за дървесината е изключително нестабилно състояние. Защото в природата е невъзможно да се намери въздух с достатъчно дълго постоянни параметри на температура и влажност. Състоянието на равновесна влажност обаче се постига лесно за дървесина, която е в изкуствен микроклимат, например в сушилна камера или просто във всяка друга стая с постоянна температура и влажност.

Разграничете абсолютната и относителната влажност на дървесината

Абсолютно съдържание на влага в дървесината

Абсолютната влажност е съотношението на масата на влагата, която съдържа проба от дървесина, към масата на абсолютно суха дървесина от същата проба. Според , стойността на абсолютната влажност (W) се изчислява след изследване (изсушаване) на пробата по формулата:

W \u003d (m - m 0) / m 0 x 100,

където, (m) и (m 0) - масата на пробата преди и след изсушаване.

Концепцията за стойността "абсолютна влажност", съгласно GOST 17231-78, се тълкува просто като "влажност". Като всичко „абсолютно“, стойността на „абсолютната влажност“ е отделена от реалния свят и е изключително несмилаема форма в изчисленията на топлинната техника. Например при абсолютна влажност 25% килограм дървесина ще съдържа 200 грама вода. Такова несъответствие между числата е объркващо при изчисленията.

По-удобно и практично е стойността на относителната влажност

Относителна влажност на дървесината

Относителното (работно) съдържание на влага в дървесината е съотношението на масата на влагата, която съдържа проба от дървесина, към нейната обща маса. Съгласно GOST 17231-78 стойността на относителната влажност (W отн.) се изчислява от стойността на абсолютната влажност (W) на пробата по формулата:

W rel. = 100W / (100+W)

или по-лесно,

W rel. = m вода / m проба x 100

Относителната влажност е много проста и удобна формаза отчитане на изпарената вода при изчисленията на топлотехниката на дърва. Стойността на относителната влажност директно показва количественото съдържание на вода в дървесината. Например един килограм дървесина с 20% съдържание на влага ще съдържа 200 грама вода и 800 грама сухо дървесно вещество.

За сравнение, нека съберем "жив" пример в таблица. Това е маса за същотонашата проба. Нека определим и сравним стойностите на неговата абсолютна и относителна влажност:

Степен на влажност на дървесината

Според влажността цялата дървесина се разделя на три групи: сурова (влага над 35%), полусуха (влага от 25 до 35%) и суха (влага под 25%). Първоначално съдържанието на влага в прясно отсечените дървета е 50-60%. След това, по време на естествено сушене под навес във въздуха, дървесината губи до 20-30% влага в рамките на година и половина до две и достига състояние на условна влага. След това съдържанието на влага в дървесината не се променя значително и стойността му е ≈25%. Такава дървесина се нарича въздушно суха. За да се намали съдържанието на влага в дървесината до състояние на стайна сухота (7 ... 18%), тя трябва да се изсуши принудително в сушилни камериа, или продължете напред дълго времев изкуствен микроклимат с определени условия (например преместете се в стая или друга стая).

Има следните степени на влажност на дървесината:

• плаващ(влажност 60% или повече)
  Може да е дърво, което е престояло дълго време във водата. Например дървесина, или дървесина след сортиране във воден басейн, или просто добре напоена (влажна) дънера.
• Прясно нарязани(влажност 45...50%)
  Това е дърво, което е запазило влагата на растящо дърво.
• Изсушете на въздух(влажност 20...30%)
  Това е дърво, което е отлежало дълго време на откритос добра вентилация.
• Стая суха(влажност 7...18%)
  Това е дървесина, която е престояла дълго време в хол или в друго отопляемо и вентилирано помещение.
• Абсолютно суха(влажност 0%)
  Това е дървесина, изсушена при температура t=103±2°C до постоянно тегло.

Калоричност на мокро дърво

Калоричността на дървесината е в пряка зависимост от съдържанието на влага. Влажността на дървата за огрев е един от определящите показатели за тяхното качество. Че сухите дърва за огрев горят по-добре от суровите, е известно на мнозина, ако не и на всички. И всеки знае, че мокрите дърва за огрев винаги могат да бъдат изсушени, а сухите дърва за огрев, напротив, могат да бъдат намокрени. Съответно качеството на горивото ще се промени - ще се подобри или влоши. Но дали е толкова важно за модерното отоплителна техника? Например дърво пиролизни котливи позволяват да горите дърва за огрев с влажност до 50% и дори - до 70%!

Таблицата показва обобщените показатели за калоричността на дървесината за всяка степен на нейната влажност.

Таблицата показва, че колкото по-ниско е съдържанието на влага в дървото, толкова по-високо е то калорична стойност. Например сухото на въздух дърво има работна калоричност почти два пъти по-висока от прясно отсеченото дърво, да не говорим за мокрото дърво.

Дървесината със съдържание на влага 70% или повече практически не гори.
Идеален вариант за отопление на дърва- е да се използват дърва за огрев в състояние на стайна суха степен на влажност. Такива дърва за огрев дават максимално количество топлина. Но тъй като сушенето на дърва за огрев до такова състояние е свързано с допълнителни разходиенергия, най-много най-добрият вариантза отопление ще се използват въздушно сухи дърва. Довеждането на дърва за огрев до въздушно сухо състояние е сравнително лесно. За да направите това, достатъчно е да ги подготвите за бъдеща употреба и да ги съхранявате на сухо, проветриво място.
И накрая, бих искал да отбележа, че влагата, съдържаща се в дървата за огрев, не само влошава тяхната калоричност. Повишено съдържаниевлагата в горивото влияе неблагоприятно на самия процес на горене. Излишната водна пара служи като основа за създаване на агресивна среда, която причинява преждевременно износване на отоплителното тяло и комините.
Производителите на модерно отоплително оборудване препоръчват използването на въздушно суха дървесина като гориво със съдържание на влага не повече от 30-35%

дървото е естествен материал, който е много податлив на промени в нивата на влажност и температурен режим. Основното свойство на дървото е неговата хигроскопичност, тоест способността да променя нивото на влажност в зависимост от условията на околната среда. Този процес се нарича "дишане" на дървото, докато то може да абсорбира въздушни пари (сорбция) или да ги отделя (десорбция). Такива действия са реакция на промените в микроклимата на сградата. Ако състоянието на околната среда не се промени, тогава съдържанието на влага в дървесината ще има тенденция към постоянна стойност, която се нарича равновесно (или стабилно) съдържание на влага.

Как да определите съдържанието на влага в дървения материал

За да се изчисли съдържанието на влага в дървения материал, има няколко метода:

Няколко разновидности на понятието "влажност"

Влажността е една от основните характеристики на дървото. Влагата е съотношението на количеството течност към сухата маса на дървесината, изразено като процент. Течността в дървото присъства в свързано (хигроскопично) и свободно състояние. От тези стойности се съставя общото количество влага в дървото. Свързаната влага се намира в стените на дървесните клетки, а свободната изпълва кухините в клетките и между тях. Свободната вода се отстранява по-лесно от свързаната и има по-малък ефект върху свойствата на дървения материал. Съдържанието на влага в сухия дървен материал трябва да бъде между 8 и 16%.

Има няколко концепции за "влажност":

• първоначалната влага е количеството влага в дървото, преди да бъде изпратено да изсъхне. Прясно нарязаният дървен материал има максимално ниво на влага, което за различни сортоведървото може да бъде по-високо от 100%. Например балсовото дърво има прясно отсечено съдържание на влага около 600%. Най-често по-познатите за нас видове дървесина имат начална или естествена влажност от 30 до 70%
• крайната влажност е нивото на влага, което трябва да се получи чрез сушене
• транспортната влажност на дървения материал е на ниво 20-22%. За да се транспортира дървен материал с естествена влажност, той трябва първо да бъде изсушен. Атмосферното сушене на дървен материал се извършва в съответствие с GOST. Процесът на сушене значително повишава защитните свойства на дървения материал, а също така стабилизира неговите физико-механични параметри.
• работна влажност е коефициентът на влажност, при който се експлоатират дървените изделия.

Какво трябва да бъде естествена влажностдървен материал? GOST 3808.1-80 регулира този показател на ниво от 22%. Дървесината с естествени нива на влага може да бъде създадена от почти всеки вид дървесина. В рамките на територията на Руска федерациятакива суровини се произвеждат главно от дърво иглолистни сортовекато смърч, бор, кедър или лиственица.

Рендосаната дъска и дървеният материал от тези сортове са различни повишено нивоздравина и устойчивост на въздействието на околната среда върху тях, поради тази причина са отлични за вътрешни и външни работив сграда. Такъв материал се произвежда чрез просто рязане на трупи.

Не забравяйте, че дървеният материал с естествена влага може да изгние и да бъде засегнат от микроорганизми, така че те трябва да бъдат подложени на защитна обработка.

Гредата се произвежда в различни секции, което прави възможно закупуването на точно такава опция, която по най-добрия начинподходящ за поставената задача. Основните предимства на дървения материал с естествена влажност включват високо качество и достъпна цена. В сравнение с цената на сухия дървен материал, цената на мокрия материал е почти 30% по-ниска.

Работни стойности на влажност за дървен материал и изделия от дърво

Определяне съдържанието на влага и сушене на дървесина

1. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ВЛАГАТА НА ДЪРВОТО.

Има няколко начина за определяне на съдържанието на влага в дървото. За да определите влажността, можете да използвате специално устройство - електрически влагомер. Работата на устройството се основава на промяната на електропроводимостта на дървото в зависимост от съдържанието на влага. Иглите на електрическия влагомер със свързаните към тях електрически проводници се вкарват в дървото и се прекарват през тях. електричество, докато на скалата на уреда веднага се отбелязва съдържанието на влага в дървото на мястото, където са поставени иглите. Електрохигрометрите EVA-2M, които определят влажността в диапазона 7 - 60%, са широко използвани.
Много опитни дърводелци определят съдържанието на влага в дървото по око. Познаване на видовете дървесина, нейната плътност и др физични свойства, можете да определите съдържанието на влага в дървесината по тегло (претегляйки последователно няколко еднакви заготовки от един и същи вид), по наличието на пукнатини в края или по дължината на влакната на дървесината, по изкривяване и други признаци.
С метода на теглото от дъската (контролна проба) на разстояние 300 - 500 mm от края се изрязва влажен участък с дебелина 10 - 12 mm, старателно се почиства от стърготини, стърготини и се претегля, резултатът се записва в дневник, а срезът се поставя в пещ с температура до 103 °C. След 6 часа сушене срезът се претегля и масата се записва в дневник, след което се изсушава отново и се претегля на всеки 2 часа след изсушаване. Ако след многократно претегляне масата на секцията не се промени, това означава, че секцията е изсушена до абсолютно сухо състояние със съдържание на влага W 0 = 0% и маса P.

Първоначалното съдържание на влага в пробата от дърво се определя по формулата:

W \u003d (P n - P s): P s * 100%,

където W - начална влажност, %;

P n и P s - първоначалната маса и масата в абсолютно сухо състояние на пробата.

Също така проверката на текущата влажност по време на процеса на сушене може да се извърши чрез претегляне на контролни проби с дължина най-малко 1000 mm, които също се изрязват от дъските за сушене на разстояние 300 - 500 mm от края, почистват се от кора, грапавини, дървени стърготини, след което краищата се боядисват с боя. Пробата се претегля с точност до 5 g.
При обработка на дървен материал с ренде, тънките му стърготини, компресирани на ръка, лесно се смачкват - което означава, че материалът е мокър. Ако чиповете се счупят и се разпаднат, това означава, че материалът е достатъчно сух. При напречно рязане с остри длета те също обръщат внимание на чипове. Ако те се разпадат или дървото на самия детайл се разпада, това означава, че материалът е твърде сух.
Пълното насищане на дървесината с вода се нарича хигроскопична граница. Този етап на влажност, в зависимост от вида на дървесината, е 25-35%.
На практика дървесината се разграничава: стайно суха (със съдържание на влага 8-12%), въздушно суха изкуствено сушене (12-18%), атмосферно суха дървесина (18-23%) и мокра (влажност над 23 %).
Дървесината на дърво, което току-що е отсечено или е било във вода дълго време, се нарича мокро, съдържанието на влага е до 200%. Има и работна влажност, съответстваща на равновесното съдържание на влага в дървесината при определени условия.

Изисквания към влажността на дървесината в продуктите

Маса 1.

Съдържанието на влага в прясно отсечена дървесина (имаща влагата на растящо дърво) зависи от вида и мястото на вземане на проби по дължината на ствола. При иглолистни дърветасъдържанието на влага в дървесината в периферната част на ствола (беловината) е по-голямо от съдържанието на влага в дървесината в централната част на ствола (сърцевината).При твърдата дървесина съдържанието на влага е приблизително еднакво в цялото сечение на багажник.
Съдържанието на влага в дървесината обикновено е по-високо от това на дървесината, доставена по суша, като съдържанието на влага в дървесината е по-високо от това на прясно отсечената дървесина. И така, съдържанието на влага в беловината на борови трупи след сплавта се увеличава до 150%, сърцевината на трупите - до 50%.
Както знаете, дървото има клетъчна структура. Влагата в дървото може да запълни клетъчните кухини, междуклетъчното пространство и да импрегнира клетъчните стени. Влагата, която запълва клетъчните кухини и междуклетъчното пространство, се нарича Безплатно, и импрегниране на клетъчни стени - свързани, или хигроскопичен.
Прясно отсеченото дърво има както свободна, така и свързана влага. При сушене на дървесина свободната влага първо се отстранява и след това се свързва.

Съдържание на влага в прясно отсечено дърво

Таблица 2

2. СУШЕНЕ НА ДЪРВАТА.

При направата на каквато и да е дограма дървото трябва да е сухо. Сухото дърво има висока якост, изкривява се по-малко, не гние, лесно се залепва, по-добре се обработва, по-издръжливо е, готовите продукти не се напукват. Всяка дървесина от различни видове е много чувствителна към промените във влажността на околната среда. Това свойство е един от недостатъците на дървения материал. При висока влажност дървото лесно абсорбира вода и набъбва, а в отопляеми помещения изсъхва и се изкривява. Следователно, за дограмата, дървесината трябва да бъде изсушена до степента на влажност, която се предполага в бъдеще по време на тяхната експлоатация. На закрито е достатъчна влажност на дървото до 10%, а под открито небе- не повече от 18%.
Сушенето е процес на отстраняване на влагата от дървото чрез изпаряване. Сушенето на дървен материал може да бъде естествено или изкуствено.

ЕСТЕСТВЕНО СУШЕНЕ

Естествено сушеневъзниква под въздействието на атмосферния циркулиращ въздух, изпарявайки влагата от дървото. Естественото сушене на дървен материал се комбинира със съхранение. Сушенето на дървата е необходимо на сянка, под навес и на течение. При сушене на слънце външната повърхност на дървото се нагрява бързо, докато вътрешната остава влажна. Поради разликата в напреженията се образуват пукнатини, дървото бързо се изкривява. Мокрият дървен материал се суши веднага след рязане. Това предотвратява появата на червееви дупки и гниене.
Подредените материали изсъхват по-малко добре през пролетта, отколкото през лятото. Този процес е по-интензивен през юни. Време за съхнене на нарязана иглолистна дървесина vivoдо 18 - 22% влажност е дадена в таблицата.
Времето, необходимо за изсъхване до 18-22% съдържание на влага на дървен материал, подреден с разделители:

Таблица3

Забележка:За лиственица времето за сушене се увеличава с 60%.

Климатични зони

1-ви - Архангелск, Мурманск, Вологода, Куйбишев, Перм, Свердловск, Сахалин, Камчатка, Магадански региони, северната половина на Западните и Източен Сибири Коми, северната част на Хабаровския край и източната част на Приморския край.

2-ро - Карелия, Ленинградска, Новгородска, Псковска области, южната част на Хабаровския край и западната част на Приморския край.

3-ти - Смоленск, Калининград, Москва, Твер, Орел, Тула, Рязан, Иваново, Ярославъл, Нижни Новгород, Брянск, Челябинск, Владимир, Калуга, Кострома, Амурски региони, южната част на Западен и Източен Сибир, републиките на Чувашия, Марий Ел, Мордовия, Татарстан, Башкоторстан, Удмуртия.

4-ти - Курск, Астрахан, Самара, Саратов, Волгоград, Оренбург, Воронеж, Пенза, Тамбов, Ростов, Уляновски региони, Северен Кавказ.

Естественото изсъхване на дървения материал е рязко намалено от средата на август. Смърчът изсъхва по-бързо от бора. Тънките материали съхнат по-бързо от дебелите. Иглолистният дървен материал с дебелина 16 mm след 4 дни сушене губи половината от първоначалната влага, след което интензивността на сушене рязко пада. Дървесината с дебелина над 20 mm изпарява по-голямата част от влагата след 20-30 дни сушене.
Подреждането започва с устройството на основата, с височина най-малко 50 см заедно със закъсненията.Върхът на основата трябва да е хоризонтален. Основните опори се поставят на стъпки от 1,5 m, за да се предотврати деформация на дървения материал. Формата на купчините е квадрат или правоъгълник.
Купчините дървен материал са защитени от покрив, който предпазва материала от атмосферни валежи, директен удар слънчеви лъчии прах.
Дървесината се полага върху сухи подложки от иглолистна дървесина с размери 25x40 mm. Крайните уплътнения се полагат наравно с краищата на дъските, а останалите на разстояние между тях не повече от 70 см. За да създадете по-добра вентилациякупчини от всички уплътнения са положени в строго вертикален ред по отвес. Между подредените дъски или пръти се оставят празнини (пространства) с еднаква ширина, образуващи вертикални канали по цялата височина на купчината. Ширина на разстоянието в зависимост от климатични условияи секциите от дъски са определени за дървен материал с дебелина до 45 mm от 1/2 до 3/4 от ширината на дървения материал и за дървен материал с дебелина над 45 mm от 1/5 до 1/3 от ширина на дървения материал. За равномерно сушене на дървен материал по височината на стека, на разстояние 1 и 2 m от долния ред дъски, са разположени вентилационни отвори с височина 150 mm. Плочите се полагат с вътрешните слоеве нагоре, за да се намали изкривяването им. За да се предотврати напукване, се препоръчва краищата на дъските да бъдат внимателно боядисани. маслена бояили накиснете няколко пъти с горещо изсушаващо масло, за да защитите порите на дървото .. Необходимо е да се обработят краищата веднага след напречните разрези по размер. Ако дървото се характеризира с висока влажност, тогава краят се изсушава с горелка и едва след това се боядисва.

КАМЕРНО СУШЕНЕ НА ДЪРВО

Камерното сушене е основният метод, при който дървеният материал се суши в сушилни камери с необходимото оборудване и устройства. В камерите се контролират температурата, влажността и циркулацията на въздуха.
Атмосферното сушене служи за предварително изсушаване на дървен материал и обикновено се комбинира с камера за сушене на дърва.
Нарязаният дървен материал може да се подрежда на купчини на парче или партида. При оформяне на стека по частичен начин между редовете се полагат сухи (със съдържание на влага не повече от 18%) калибрирани ленти от иглолистна и твърда дървесина със сечение 25 х 40 mm и дължина, равна на ширината на купчината. от дъски. Дистанционните елементи за височина на стека трябва да бъдат положени перпендикулярно на дъските и строго вертикално една над друга.
Купчината е оформена от дъски от една и съща порода и дебелина. Броят на разделителите, подредени по дължината на стека, е даден в таблицата:

Брой разделители, подредени по дължината на стека

Таблица4

Забележка:В числителя - броят на подложките за купчини от иглолистна дървесина, в знаменателя - от твърда дървесина.

Начините за полагане на дървен материал на купчини зависят от посоката (циркулацията) на сушилния агент. За сушилни камери с противоточна циркулация дървеният материал се полага на интервали (разстояния), а за камери с напречна обратна и противоточна праволинейна циркулация - плътно.

Режими на сушене

Сушенето на дървен материал се извършва при определен режим на температура и влажност, което се разбира като редовно редуване на процесите на въздействие на температурата и влажността върху дървесината в съответствие с нейното съдържание на влага и време за сушене.
По време на процеса на сушене в камерата температурата на въздуха постепенно се повишава (на стъпки) и намалява относителна влажностизсушаващ агент. Режимите на сушене се предписват, като се вземат предвид вида на дървесината, дебелината на дървения материал, крайната влажност, категорията на качеството на материалите, които се сушат, и структурата (вида) на камерите.

В зависимост от изискванията към дървения материал, режимите се разделят на:

· меко М, с меки режими, получава се бездефектно сушене със запазване на физико-механичните свойства на дървото и цвета;

нормално H, при нормални условия се получава бездефектно сушене с възможна лека промяна на цвета на иглолистната дървесина, но със запазване на здравината;

· принудително F, при режими на принудително сушене се получава дървесина със запазване на якостта на огъване, опън и натиск, но с намаляване на якостта на раздробяване и разцепване с 15 - 20% и с възможно потъмняване на дървесината. За тези режими е предвидена тристепенна промяна на параметрите на сушилния агент, като преходът от всеки етап на режима към следващия може да се извърши само когато материалът достигне определено съдържание на влага, предвидено от режима.

Режими на високотемпературен процес на сушене за периодични камери
осигуряват двустепенна промяна на параметрите на сушилния агент, като преходът от първия етап към втория се извършва, когато дървесината достигне съдържание на влага (преходно) от 20%. Високотемпературният режим се определя в зависимост от породата и дебелината на дървения материал.
Високотемпературни режими могат да се използват за сушене на дървесина, използвана за производство на неносещи елементи строителни конструкции, при които се допуска намаляване на якостта и потъмняване на дървесината.

процес на сушене на дървесина

Преди да започне процесът на сушене в съответствие с избрания режим, дървесината се нагрява с пара, подадена през амортизационните тръби, при включени нагреватели, работещи вентилатори и затворени захаросмукателни канали. В началото на нагряването температурата на сушилния агент трябва да бъде с 5°C по-висока от първата степен на режима, но не повече от 100°C. Степента на насищане на околната среда трябва да бъде в рамките на 0,98 - 1 за дървесина с първоначално съдържание на влага над 25% и 0,9 - 0,92 за дървесина с влажност под 25%.
Продължителността на първоначалното загряване на дървесината зависи от вида на дървесината и за нарязана иглолистна дървесина (бор, смърч, ела и кедър) при външна температура над 0°C е 1 - 1,5 часа при температура под 0° C - 1,5 - 2 часа за всеки сантиметър дебелина. Продължителността на загряване на дървен материал от мека твърда дървесина (трепетлика, бреза, липа, топола и елша) се увеличава с 25%, а за дървен материал от твърда твърда дървесина (клен, дъб, ясен, габър, бук) се увеличава с 50% в сравнение с продължителността на затопляне на иглолистни породи.
След загряване параметрите на сушилния агент се настройват на първия етап от режима и след това започват да изсушават дървения материал, като спазват установения режим. Температурата и влажността на въздуха се регулират от вентили на паропроводите и клапи на захароизпускателните канали.
По време на процеса на сушене в дървесината възникват остатъчни вътрешни напрежения, за отстраняването им се извършва междинна и крайна топлинна обработка с влага в среда с висока температура и влажност. В същото време дървеният материал се обработва, изсушава до работна влажност и се подлага на допълнителна механична обработка.
Междинната влага топлинна обработка се извършва по време на прехода от втория към третия етап или от първия към втория при сушене при условия на висока температура. Иглолистен дървен материал с дебелина 60 mm или повече и твърда дървесина (в зависимост от вида) с дебелина 30 mm или повече се подлагат на влаготермична обработка. В процеса на топлинна и влагообработка температурата на средата трябва да бъде с 8°C по-висока от температурата на втория етап, но не повече от 100°C, със степен на насищане 0,95 - 0,97.
Окончателната влаготермична обработка се извършва само когато дървесината достигне необходимата крайна средна влажност. По време на крайната термовлажностна обработка температурата на средата се поддържа на 8°C над последния етап от режима, но не повече от 100°C. В края на крайната влаготермична обработка изсушеният дървен материал се държи в камерите за 2-3 часа при параметрите, предвидени от последния етап на режима, след което камерите се спират.

Дървото е един от онези материали, които са чувствителни към промени външна средапредимно от колебания в температурата и влажността. Едно от ключовите свойства на дървото е способността да абсорбира атмосферната влага, т.е. хигроскопичност.

Какво е естественото съдържание на влага в дървото?

Под естествено съдържание на влага в дървесината се разбира съдържанието на влага, което съществува във все още растящо състояние на дървото или след като е било нарязано и нарязано на отделни елементи без допълнително сушене. Този показател варира в много широк диапазон - средно от 30% до 80%, конкретните цифри зависят от конкретния вид дървесина.

Иглолистните дървета се характеризират с най-високо естествено съдържание на влага:

• Смърч - 90%;
• Различни видове борове - 88-92%;
• Ела - 90-92%;
• Лиственица - 80-82%

Мека твърда дървесина:

• Върба - 85%;
• Трепетлика, елша - 80-82%;
• Липа - средно 60%.

Твърди твърди дървета:

• Различни сортове брези - 68-78%;
• Бук - 65%;
• бряст - 75-78%;
• габър - 60%;
• дъб - 50%.

В същото време се врязват дърва зимен периодима по-ниско ниво на влажност от лятото.

Как и защо се суши дървесина?

След разрязване на отделни дъски / греди, дървото се суши при атмосферни условия или с помощта на камери, хидрофобни течности и различни нагревателни елементи.

Сушенето на дървесината предпазва или поне намалява вероятността от гниене, предотвратява деформации във формата и размера, подобрява качеството на покритието на крайния продукт, увеличава здравината лепилни съединения. Сушенето не само намалява теглото дървен елементпоради загуба на вода, но и леко изменение на размера - до 5-7% по дължина, ширина или височина.

Основната цел на сушенето е да доведе дървесината до т.нар. равновесна влажност, т.е. такъв, който тя би придобила след определено време на работа в специфични условия. Ако това не е направено изкуствено, тогава процесът ще се случи естествено- например вратите ще започнат да се навлажняват и набъбват, паркетът или ламперията могат да изсъхнат и в резултат на това ще се появят празнини на кръстовищата на отделните елементи и т.н.

В зависимост от това къде и при какви условия впоследствие се използва продукт от тази дървесина, тя се изсушава до определено ниво на влажност. Така че за подови покрития оптимална влажностще бъде 6-8%, за тези елементи, които ще бъдат в контакт с атмосферен въздух(тези. дограма, врати) - 11-12% или дори повече в случай на влажен климат в региона.

Дървото е "жив" материал, конструкциите от него дишат и могат да променят влажността си. Това е основната му разлика от тухла, бетон, метал ... Тази функция създава някои проблеми при използването на строителни материали, изработени от дърво, особено когато става въпрос за промяна на процента на влажност.

Влажност: концепцията за свободна и свързана влага

В дървото основната част от водата е в клетъчните кухини, междуклетъчните пространства, в канали, кухини, пукнатини - това е свободна влага. Определено количество вода присъства в дебелината на клетъчните мембрани - свързана влага.

Свободната (капилярна) влага в дървото се задържа чрез прости физически и механични връзки, лесно се изпарява при нормално сушене. Това е водата, която дървото може да абсорбира и освобождава. Когато става дума за съдържание на влага в дървения материал, се има предвид количеството свободна влага.
Свързаната (микрокапилярна) влага се задържа в дървото чрез сложни физични и химични процеси, а отстраняването й е свързано с огромни енергийни разходи. В природата той се изпарява от дървесината по време на горене или естествено стареене, тоест когато клетките са напълно унищожени.

Процентът на влага в дървения материал е един от най-важните спецификациизасягащи качеството и обхвата на продуктите. В допълнение, индикаторът за влага може да преведе дъска или греда в една от петте степени. И така, GOST 8486-86 гласи, че избраният и първият трети клас включват дървен материал със съдържание на влага до 22% (сух) или от 22% (суров, обработен с антисептик), а само 4-ти клас не е стандартизиран за този показател.

Разделете абсолютната и относителната влажност. В строителната практика се обръща основно внимание само на абсолюта, който се определя като съотношение на масата на влагата, съдържаща се в дървото, към масата на сухата дървесина.
Обичайно е да се разграничават няколко вида влажност:

• мокра дървесина (плаваща) - 100 процента или повече;
• прясно нарязани - от 50 до сто процента;
• въздушно сухо - до 20 процента;
• стайно сухо - 7-10 процента;
• абсолютно сухо - 0 процента.

Съществуват и концепциите за "полусух" дървен материал, продукти от дърво "транспортна влага" - около 22%.

Защо трябва да знаете процента на влага в дървения материал

Влажността на дървото е нестабилна. Дървото е хигроскопично, винаги се стреми да влезе в равновесие с околната среда. Обменът на влага се извършва постоянно, с повишаване на влажността на въздуха дървеният материал абсорбира вода от него и когато намалява, те го връщат обратно. Това взаимодействие води до редица процеси за промяна на структурата и формата на материала, като например:

• подуване;
• свиване;
• изкривяване;
• напукване.

По време на свиване дървеният материал намалява обема си поради изпаряването на влагата от дървото. Освен това обемът намалява правопропорционално на намаляването на влажността. Дървото изсъхва различно в различни посоки, най-малко по дължината на влакната (с 0,1-0,3%), в радиална посока - 4-8%, в тангенциална посока - 6-10%. Обемното свиване може да бъде средно 12-15 процента. Така че след изсъхване произведеният дървен материал има точните размери, при рязане на трупи, например в греда или дъска, се правят надбавки. В същото време се взема предвид, че свиването зависи от плътността на дървесината - колкото по-висока е, толкова повече изсъхва. Между другото, различни породиреагират различно на промените в режима на влажност, разграничават сред тях повече или по-малко устойчиви, а някои се характеризират от дърводелци и дърводелци като "нервни".

Подуване - увеличаване изделия от дървов обем, тоест процес, противоположен на свиването. Това се случва, когато дървото работи в условия на висока влажност. Увеличаването на обема само по себе си не влияе върху здравината на дървото като такова, но може да доведе до нарушаване на формата / целостта на конструкциите, сглобени от него.

Свойството на дървото да набъбва и да се свива при радикална промяна на влажността се счита за отрицателно. Въпреки това, в някои случаи, например, подуването е полезно - осигурява плътността на връзката на частите, например при производството на дървени лодки, бъчви и др.

улица дървени конструкциипроцесите на набъбване и свиване се подлагат периодично, със смяната на сезоните. Следователно те са особено податливи на напукване и изкривяване в резултат на постоянно променящата се влажност.

По време на свиване може да се образува неравномерно разпределение на водата в слоевете дърво, в резултат на което възниква напрежение в различни посоки, което води до образуване на пукнатини. Поради свиването често се наблюдава изкривяване на продукта - изкривяване. Тя може да бъде надлъжна или напречна, изглежда неравномерно в различни посоки. Извитият дървен материал усложнява монтажа и може да загуби товароносимост. Те дори отделят (GOST 2140 81) специфичен видим дефект на дъската - „крилатост“, тоест спираловидна надлъжен завой.

Избор на дървен материал според процента на влага

Дървесината с определено съдържание на влага е предназначена за определени цели. Допуска се използването на дъска/греда с влажност 20-30 процента за изграждане на всякакви улични съоръжения - огради, беседки, навеси, огради за животни и други подобни. В допълнение, дървеният материал и дъската с естествена влага са подходящи за подреждане на някои структурни елементи по време на строителството на къщи и ремонтна дейност. Например да подредите фермова системаили закъснение под подовата настилка. В този случай надеждността на закрепването няма да позволи появата на пукнатини и изкривяване по време на сушенето. И за да се предпазят от гъбички, продуктите се третират със специални антисептични съединения.

От сух дървен материал (стайна суха влажност на ниво 7-10 процента) се изработват рендосани малки и големи корнизи (облицовка, блок къща, первази, ъгли, осребряване), външни и вътрешни крилата на вратите, фрагери и дограми, паркет, мебели.

Дървообработващите имат такова нещо като "транспортна влага". Неговият показател не трябва да бъде повече от 20-22 процента. Ако съдържанието на влага в дървения материал е по-високо, тогава не е допустимо да се транспортира на дълги разстояния, тъй като транспортирането ще отнеме много време, през което дървото може да изгние.

Абсолютно суха дървесина с показател 0 процента на практика не се среща. Тази концепция се използва само при използване на един от методите за определяне на влага - тегло.

Основни методи за определяне на влагата

За определяне на съдържанието на влага в дървения материал днес се използват два основни метода - по тегло и с помощта на влагомер.

тегловен метод

Влажността се определя по следния начин - малка проба (контролна проба) с ширина 20-25 mm се изрязва от щанга или дъска. Много е важно да го вземете не от самия ръб, а от средата, тъй като крайните части винаги имат по-малко влага. Пробата се почиства от стърготини и се претегля на технически везни, способни да дават свръхпрецизни показатели (до една стотна от грама). Полученото тегло се записва - това ще бъде първоначалната маса на пробата (NMP).

След това пробата се изсушава в специална сушилен шкафпри 100-105 градуса. След пет часа се изважда и претегля, като се фиксира теглото, отново се изсушава, като се проверяват индикаторите на всеки 1-2 часа. Когато теглото спре да се променя, се получава абсолютно суха дървесина - записва се крайната маса на пробата (CMP). Освен това съдържанието на влага в дървения материал се определя, както следва: разликата между NMP и KMP се разделя на индекса KMP, получената цифра се умножава по 100 - получава се първоначалният индекс на влага.

Основното предимство на метода е, че дава много точни показатели (с грешка не повече от 1 процент). минуси:

• анализът може да отнеме много време;
• ще трябва да изрежете проба от материала, което е неприемливо за готови продукти.

Използване на влагомер

Влагомерът е електрическо устройство, специално проектирано за измерване на влажността. Има две разновидности:

• контакт (игла) - работата се основава на кондуктометричен метод;
• безконтактен - работата се основава на диелкометричния метод.

Игленият влагомер има две остри метални игли, които се забиват в дървото. След това бутонът се натиска, затваряйки веригата. Уредът измерва електрическо съпротивление, което варира в зависимост от нивото на влага в материала. Освен това, по специална формула, вградена в паметта на влагомера, се изчислява процентът на влага. Измерванията в този случай се извършват локално, така че процедурата трябва да се извърши на няколко места върху продукта, за да се получат точни резултати.

Основният работен елемент на безконтактен влагомер е радиочестотен генератор. Измерванията се извършват с помощта на вградени контактни подложки, следователно, за разлика от модела на иглата, устройството не оставя следи от продукта. Работата се основава на измерване на диелектричната проницаемост на дървесината - самата вода се характеризира с висока диелектрична проницаемост, което дава възможност да се получат точни показатели за процента на влага в материала.

Основните предимства на използването на влагомери са лекотата на използване и възможността за бързо получаване на резултати. Безконтактните инструменти също са отлични за измерване на съдържанието на влага в готовите продукти. Основният недостатък е, че индикаторите на влагомерите не са много точни, грешката може да бъде от 2 до 7 процента.

Основните методи за сушене на дървен материал

Сушенето на дървесината е най-важната операция, насочена към подобряване на нейните технологични и потребителски свойства. Дори ако продуктът е бил подгизнал, бившият сух дървен материал е много по-малко вероятно да се изкриви и напука, той е по-лесен за обработка и инсталиране. Сухото дърво перфектно се съпротивлява на инфекция с вредни гъбички. Теглото на продуктите е по-малко, докато здравината и твърдостта се увеличават, а топлоизолационните качества също са значително подобрени.

Днес в дървообработващата промишленост се използват два основни метода на сушене - естествено (атмосферно) и принудително (камерно).

Естествено сушене

По време на атмосферно сушене дървеният материал се подрежда на купчини. под навесна открито. При оформяне на стек между редове от дъски, греди и др. сложи уплътнения. Купчините са монтирани с пролуки за циркулация на въздуха. Краищата на продуктите, за да се избегне появата на пукнатини, се обработват със специални съединения. Освен това дървеният материал от твърда дървесина трябва да бъде предварително обработен преди подреждане.

Сушилният агент в този случай е въздух, въпреки че, за разлика от принудителния метод, неговите параметри (температура, влажност) не могат да бъдат контролирани. Всичко зависи от времето и времето на годината. Важен момент е колко плътно са подредени стековете. Колкото са по-плътни, толкова по-висока е относителната влажност в тях и по-ниска температура, което означава, че дървото ще изсъхне по-бавно.

Атмосферното сушене ви позволява да получите продукти със съдържание на влага 18-20 процента на изхода. Скоростта на процеса ще зависи от първоначалното съдържание на влага в дървото, времето на годината, вида на дървесината и напречното сечение на дървения материал.

Основното предимство е относителната евтиност на процеса. Не е задължително специално оборудванеи разходите за отопление. В допълнение, остатъчните напрежения по време на свиване няма да бъдат толкова силни, няма да се образуват пукнатини - това е особено вярно при сушене на дървесина с първоначално висока влажност.

Минус - дървеният материал изсъхва дълго време, невъзможно е да се контролира температурата и влажността. При продължително повишаване на влажността на околната среда съществува риск от гъбична инфекция.

Принудително сушене

Най-технологичният, високоефективен метод, който ви позволява да получите дървесина със съдържание на влага от 7-12 процента за кратък период от време. Същността му се състои в това, че специално оформени купчини дървен материал се поставят в специални камери, в които се поддържа необходимата температура и температура за определено време. режим на влажност. Изсушаващият агент може да бъде пара, нагрят въздух или димни газове, тяхното движение може да бъде както естествено, така и принудително.