Care este procentul de umiditate de transport al lemnului? Umiditatea lemnului

Ce este uscarea? Uscarea cherestea este una dintre cele mai importante și integrale operațiuni în procesele tehnologice de prelucrare a lemnului și determină în mare măsură calitatea și competitivitatea produselor finite. Lemnul care conține o cantitate mare de apă este ușor afectat de ciuperci, ducând la descompunere. Lemnul uscat este mai durabil. O scădere a umidității duce la o scădere a masei lemnului și la creșterea rezistenței acestuia. Lemnul uscat, spre deosebire de lemnul brut, este ușor de finisat, prelucrat și lipit. Nu își schimbă dimensiunea și forma, ceea ce este important în procesul de fabricație și operare a produselor.

Ca urmare a uscării, lemnul este transformat dintr-o materie primă naturală într-un material industrial care îndeplinește cele mai diverse cerințe care i se aplică în diverse condiții industriale și casnice. RAW SEMNIFICAT DE SCUMP! Acestea includ costul de uscare, care este destul de mare, dar toate acestea se plătesc cu calitatea produsului, cererea acestuia pe piață.

Conținutul de umiditate al lemnului este raportul dintre masa de apă și masa lemnului uscat, exprimat ca procent, și este utilizat pentru a estima cantitatea de apă conținută în lemn.

După tăierea copacului și tăierea lui în scânduri, țesutul lemnos se dovedește a fi mai mult sau mai puțin poros, în funcție de tipul de lemn, și mai mult sau mai puțin impregnat cu limfa - apă, exact ceea ce se numește în jargonul tehnic „umiditatea lemnului”. .

Un copac proaspăt doborât are un conținut maxim de umiditate, care pentru diverse specii poate chiar depăși 100%. De obicei se confruntă cu un conținut de umiditate mai mic (30 - 70%), deoarece după tăiere durează ceva timp până la tăiere și introducere în uscător și pierde puțină apă.

Pentru conținutul inițial de umiditate se ia valoarea pe care o are lemnul înainte de a fi trimis la uscător.

Umiditatea finală este umiditatea pe care vrem să o obținem.

Umiditatea de 20-22% se numește transport, iar umiditatea la care este operat produsul este operațională.

Valori de umiditate de exploatare pentru cheresteaua și produsele din lemn:

Masa de umiditate de lucru pentru cheresteaua

Deci, cum se obține lemnul uscat? Cum se usuca?

Camere de uscare și uscare cherestea.

Uscarea lemnului este un proces lung și consumatoare de energie. Energia termică pentru uscătoare este generată în cazane. Purtătorul de căldură aici este aburul sau apa fierbinte. Parametrii mediului din camerele de uscare sunt de obicei măsurați cu un psihometru. Managementul și reglementarea se efectuează automat. Acestea sunt uscătoare de tip clasic: convective cu diverse sisteme de ventilație de alimentare și evacuare și tipuri de transportatori de căldură. Avantajele lor: costuri reduse de capital, proces simplu, întreținere ușoară, calitate ridicată a uscării.

Alături de camerele tradiționale de convecție, vidul, condensarea, cuptorul cu microunde și alte uscătoare au câștigat o oarecare popularitate, dar utilizarea lor nu permite întotdeauna obținerea rezultatului dorit.

Recent, au avut loc schimbări semnificative în organizarea, tehnica și tehnologia uscării. Dacă mai devreme volumul principal de uscare a căzut pe întreprinderile mari, unde s-au construit ateliere de uscare mari, acum cea mai mare parte a lemnului este prelucrată la întreprinderi mici, nevoia pentru care poate fi satisfăcută de una sau două camere de capacitate mică. Multe firme mici încearcă să creeze dispozitive de uscare simple de casă, care nu pot asigura uscarea de înaltă calitate a materialului. In orice caz, Piața solicită din ce în ce mai stringente calitatea produselor din lemn.

Calitatea scăzută a uscării, din cauza stării tehnice nesatisfăcătoare a uscătoarelor și a slabei pregătiri tehnologice a personalului, duce la un defect ascuns - o distribuție neuniformă a conținutului final de umiditate, care poate trece neobservată pentru o lungă perioadă de timp și poate afecta atunci când produsul este deja în funcțiune.

Camerele moderne de uscare a lemnului convectiv, atât de producție internă, cât și străină, permit obținerea uscării de înaltă calitate. Sunt echipate cu un sistem automat de control al procesului și reprezintă un set complex de echipamente care necesită întreținere calificată.

Acum că am clarificat întrebările despre ce este cheresteaua uscată, Puteți începe în siguranță să revizuiți piața, să întocmiți un deviz de construcție sau reparație și nu veți mai deveni victima vânzătorilor de cherestea fără scrupule.

Lemnul este un material capilar-poros (sistem heterocapilar), care constă în principal din componente hidrofile și, prin urmare, conține în mod constant mai mult sau mai puțină apă. Un copac viu are nevoie de apă pentru a-l menține în viață. Conținutul de apă este caracterizat umiditatea lemnului. Umiditatea este una dintre principalele caracteristici ale lemnului.

umiditatea lemnului este cantitatea de apă pe care o conține. Umiditatea lemnului s afectează proprietăţile lemnului şi cu privire la caracterul adecvat al lemnului pentru construcție. Sub umiditate lemnul se referă la raportul dintre masa de apă și masa uscată a lemnului, exprimat ca procent. Umiditatea lemnului- raportul dintre masa de umiditate conținută în lemn și masa lemnului absolut uscat, exprimat în procente.

Umiditatea lemnului iar interacțiunea lemnului și a componentelor sale cu apa sunt importante pentru tehnologia mecanică și chimică a lemnului, de exemplu, pentru impregnarea lemnului cu soluții de reactivi chimici, antiseptice, ignifugă etc., la plutirea și depozitarea lemnului în apă. .

Apa joacă un rol în activarea celulozei înainte ca reacțiile chimice să aibă loc. Interacțiunea celulozei cu apa din pasta de hârtie în timpul măcinarii și îndepărtarea ulterioară a apei în timpul formării unei foi de hârtie determină formarea de legături puternice între fibre în hârtie.

Proprietățile lemnului determină în mod direct proprietățile produselor din lemn. Cu umiditate în exces sau insuficientă, lemnul absoarbe sau eliberează de obicei umiditatea, respectiv crescând sau scăzând în volum. Când umiditatea din cameră este mare, lemnul se poate umfla, iar când există o lipsă de umiditate, de obicei se usucă, astfel încât toate produsele din lemn, inclusiv acoperirile de podea, necesită o întreținere atentă. Pentru a preveni deformarea pardoselii din cameră, este necesar să se mențină o temperatură și umiditate constante.

Există două concepte - umiditate relativă lemn și umiditate absolută lemn.

- fracția de masă a apei, exprimată în procente în raport cu masa lemnului umed.

Conținutul absolut de umiditate al lemnului (conținut de umiditate) - fracțiunea masică a apei, exprimată ca procent în raport cu masa lemnului absolut uscat. umiditate absolută lemnul este raportul dintre masa umidității dintr-un anumit volum de lemn și masa lemnului absolut uscat. Potrivit GOST, umiditatea absolută a parchetului ar trebui să fie de 9% (+/- 3%).

Lemn absolut uscat numit în mod convențional lemn uscat la greutate constantă la o temperatură de (104 ± 2) ° C. Valorile umidității relative a lemnului sunt necesare pentru analiza lemnului atunci când se calculează fracțiile de masă ale componentelor sale ca procent în raport cu lemnul absolut uscat. Conținutul absolut de umiditate al lemnului (conținutul de umiditate) este utilizat pentru a cuantifica mostrele de lemn atunci când le comparăm după conținutul de apă.

În funcție de gradul de umiditate, lemnul se distinge în următoarele tipuri:

Lemn umed. Umiditatea sa este de peste 100%. Acest lucru este posibil doar dacă lemnul a stat mult timp în apă.


Proaspăt tăiat. Umiditatea sa variază de la 50 la 100%.


Uscați la aer. Un astfel de lemn este de obicei depozitat în aer pentru o lungă perioadă de timp. Umiditatea acestuia poate fi de 15-20%, in functie de conditiile climatice si anotimpuri.


Cameră lemn uscat. Umiditatea sa este de obicei de 8-10%.


Absolut uscat. Umiditatea sa este de 0%.

Program de umiditate a lemnului: 1 - apa calda; 2 - abur saturat; 3 - apa rece

Apa din copac este distribuită neuniform: rădăcinile și ramurile conțin mai multă apă decât trunchiul; fund și vârf - mai mult decât partea de mijloc a trunchiului; alburnul de conifere este mai mult decât duramen și lemn matur. La lemnul de esență tare, apa este distribuită mai uniform pe secțiunea transversală a trunchiului, iar la unele specii de arbori (de exemplu, stejarul), conținutul de umiditate al miezului este mult mai mare decât la speciile de conifere. În scoarță, conținutul de umiditate al libenului este semnificativ (de 7-10 ori sau mai mult) mai mare decât cel al crustei.

Lemnul proaspăt tăiat are un conținut de umiditate de 80 - 100%, conținutul de umiditate al lemnului de plutire ajunge până la 200%. La speciile de conifere, conținutul de umiditate al miezului este de 2-3 ori mai mic decât cel al alburnului.

În practica construcțiilor, în funcție de conținutul de umiditate, lemnul se distinge de obicei:

lemn proaspăt tăiat cu un conținut mediu de umiditate absolută de 50 până la 100%, în funcție de momentul tăierii (conținutul de apă este mult mai mare primăvara și cel puțin iarna), precum și speciile de arbori și condițiile de creștere;


• lemnul uscat la aer este lemnul uscat în aer până la o stare de echilibru a conținutului său de umiditate cu umiditatea relativă a aerului; umiditatea absolută a unui astfel de lemn depinde de umiditatea relativă a aerului și este de obicei de 16 ... 21%;
  
• camera-lemn uscat - lemn invechit in incapere incalzita si avand o umiditate absoluta de 9 ... 13%; lemn umed, obținut prin expunere prelungită la apă, cu o umiditate absolută peste 100% (până la 200% sau mai mult).

Există două forme de apă în lemn - legată (higroscopică) și liberă (capilară). Ele se adaugă la cantitatea totală de umiditate din lemn. Umiditatea legată (sau higroscopică) este conținută în pereții celulari ai lemnului, iar umiditatea liberă ocupă jumătate din celule și spațiile intercelulare. Apa liberă este îndepărtată mai ușor decât apa legată și afectează într-o măsură mai mică proprietățile lemnului.

Umiditatea liberă (capilară) este conținută în cavitățile celulelor, iar umiditatea legată este conținută în pereții celulelor din lemn. Saturarea treptată a lemnului uscat cu apă are loc inițial din cauza umidității legate și numai atunci când pereții celulelor sunt complet umpluți, apare o creștere suplimentară a umidității datorită umidității libere. Prin urmare, este evident că modificarea umidității legate afectează procesele de contracție și deformare a lemnului, precum și rezistența și proprietățile elastice ale acestuia. Creșterea umidității libere practic nu afectează proprietățile lemnului.

Absorbția de apă a lemnului- capacitatea lemnului de a absorbi apa in contact direct cu acesta.Lemnul este un material natural care este susceptibil la fluctuațiile de temperatură și umiditate.Principalele sale proprietăți includ higroscopicitate, adică capacitatea de a schimba umiditatea în conformitate cu condițiile de mediu.

Se spune că lemnul „respiră”, adică absoarbe vaporii de aer (sorbție) sau îi eliberează (desorbție), reacționând la schimbările microclimatului încăperii. Absorbția sau eliberarea vaporilor se realizează datorită pereților celulari. Cu o stare constantă a mediului, conținutul de umiditate al lemnului va tinde către o valoare constantă, care se numește umiditate de echilibru (sau stabilă).

În lemn, umiditatea este conținută în celulele lemnului, în spațiul intercelular, în canalele vaselor de sânge și se numește umiditate liberă.. LA decalajul conținut de membranele celulare se numește umiditate higroscopică (legată).

Higroscopicitatea lemnului- capacitatea lemnului de a modifica umiditatea în funcție de schimbările de temperatură și starea de umiditate a aerului înconjurător. Higroscopicitatea pentru majoritatea rocilor este de 30% la 20°C.

Se numește cantitatea maximă de umiditate legată limita de higroscopicitate sau limita de saturație a fibrelor. La o temperatură de 20 ° C, limita de higroscopicitate este de 30%. Când temperatura crește, o parte din umiditatea legată se transformă în liberă și invers.

Umiditatea liberă și higroscopică este îndepărtată din lemn prin uscare. Umiditatea poate fi conținută în lemn sub formă de umiditate legată chimic sub formă de substanțe care alcătuiesc lemnul, acest tip de umiditate putând fi îndepărtată în timpul prelucrării chimice a lemnului.

Cantitatea maximă de umiditate higroscopică este aproape independentă de tipul de lemn. Procentul din greutatea apei față de greutatea lemnului absolut uscat, de regulă, este de 30% la o temperatură de 20 °. Astfel de umiditatea lemnului, se numește punctul de saturație al membranelor celulare sau punctul de saturație al fibrelor. O creștere suplimentară a umidității are loc datorită umidității libere care umple golurile din lemn.

Când umiditatea se schimbă de la zero la punctul de saturație al membranelor celulare, volumul lemnului se modifică, se umflă. Când umiditatea scade, lemnul se usucă.

Modificările dimensionale se observă întotdeauna în direcția transversală și aproape că nu apar în direcția longitudinală, lemnul mai dens are o greutate volumetrică mai mare, prin urmare, mai multă contracție și umflare. Lemnul târziu este mai dens.

Lemnul conține apă liberă (în cavitățile celulare și spațiile intercelulare) și legată (în pereții celulari). Limita de saturație a pereților celulari Wn,H este în medie de 30%. O scădere a conținutului de apă legată provoacă contracție lemn.

Capacitatea de a absorbi umiditatea este afectată nu numai de microclimatul camerei, ci și de tipul de lemn. Cele mai higroscopice specii sunt fagul, parul, kempas.

Ei răspund cel mai repede la schimbările nivelului de umiditate.

În schimb, există specii stabile, precum stejarul, merbaul etc. Printre acestea se numără tulpina de bambus, care este foarte rezistentă la condițiile climatice nefavorabile. Poate fi așezat chiar și în baie.

Diferite tipuri de lemn au niveluri diferite de umiditate. De exemplu, mesteacănul, carpenul, arțarul, frasinul au un conținut scăzut de umiditate (până la 15%) și tind să se crape atunci când sunt uscate. Umiditatea stejarului și a nucului este moderată (până la 20%). Sunt relativ rezistente la crăpare și nu se usucă la fel de repede. Arinul este una dintre speciile cele mai rezistente la uscare. Umiditatea sa este de 30%.

La testarea lemnului pentru determinarea parametrilor fizici și mecanici, acesta este adus la umiditate normalizată (în medie 12%) prin condiționare la o temperatură de (20 ± 2) ° C și umiditate relativă.<= (65±5)%.

DETERMINAREA UMIDITĂȚII LEMNULUI

Există mai multe moduri de a determina conținutul de umiditate al lemnului. În condiții casnice, folosesc un dispozitiv special - umiditate electrică. Funcționarea dispozitivului se bazează pe modificarea conductibilității electrice a lemnului în funcție de conținutul de umiditate al acestuia. Acele umidității electrice cu fire electrice conectate la ele sunt introduse în copac și trece un curent electric prin ele, în timp ce conținutul de umiditate al lemnului este imediat notat pe scara dispozitivului în locul unde sunt acele. introdus.

Cunoscând tipurile de lemn, densitatea acestuia și alte proprietăți fizice, se poate determina conținutul de umiditate al lemnului în greutate, prin prezența fisurilor la capăt sau de-a lungul fibrelor lemnului, prin deformare și alte semne. După culoarea scoarței, dimensiunea și culoarea lemnului, se poate recunoaște lemnul copt sau proaspăt tăiat și gradul de umiditate al acestuia. La prelucrarea cu o rindea p/m, așchii subțiri, strânși manual, sunt ușor zdrobiți - ceea ce înseamnă că materialul este umed. Dacă așchiile se sparg și se sfărâmă, acest lucru indică faptul că materialul este suficient de uscat. Când tăiați transversal cu dalți ascuțite, ei acordă atenție și așchiilor. Dacă acestea se sfărâmă sau lemnul piesei de prelucrat în sine se prăbușește, aceasta înseamnă că materialul este prea uscat. Lemnul foarte umed este tăiat cu ușurință și un semn umed este vizibil la locul de tăiere de la daltă. Dar este puțin probabil că va fi posibil să se evite fisurarea, deformarea și alte deformări.

Umiditatea lemnului determinată în diverse moduri: prin uscarea mostrelor de lemn, așchii de lemn sau rumeguș până la o stare complet uscată; distilarea apei sub formă de amestec azeotrop cu solvenți nepolari nemiscibili cu apa; metode chimice (titrare cu reactiv Fisher); metode electrice.

Conținutul de umiditate al lemnului este determinat de formulă

W \u003d (m s - m o) / m s,

unde m c și m despre masa probei, respectiv, în starea inițială și, respectiv, uscată.

De fapt, conținutul de umiditate al lemnului este determinat prin cântărire de control sau cu ajutorul unui umidimetru electric.

Conținutul de umiditate al lemnului de plutire - 200%, proaspăt tăiat - 100%, uscat la aer - 15-20%.

USCAREA LEMNULUI

Cu
lemn de abalone- procesul de îndepărtare a umidității din lemn până la un anumit procent de umiditate.

Blinie de lemn- capacitatea suprafeței lemnului de a reflecta razele de lumină în mod direcționat.

Luciul depinde de tipul de lemn, de gradul de netezime a suprafeței și de natura luminii. Suprafețe radiale de arțar, sicomor, fag, ulm, stejar, câini, lăcustă albă, ailant, i.е. roci în care o parte semnificativă a suprafeței este ocupată de raze medulare, formate din celule mici. Luciul lemnului este o proprietate decorativă de care se ține cont la determinarea speciilor.

Proprietățile dielectrice ale lemnului- proprietăți care se caracterizează prin constanta dielectrică și tangenta unghiului de pierdere dielectrică.

Coeficientul de umflare a lemnului- umflarea medie a lemnului cu o creștere a conținutului de umiditate legată cu 1% conținut de umiditate.

Coeficientul de contracție a lemnului- contracția medie a lemnului cu o scădere a conținutului de umiditate legată cu 1% conținut de umiditate.
Deformabilitatea lemnului (deformarea)- capacitatea lemnului de a-și schimba dimensiunea și forma sub influențele externe ale sarcinii, umidității, temperaturii.

deformare laterală asociată cu diferite contracție (umflare) a lemnului în direcțiile radială și tangenţială. Natura sa depinde de locația straturilor anuale, datorită formei secțiunii transversale a sortimentului, precum și a locului în care a fost tăiat din buștean.

Deformare longitudinală asociate cu unele defecte ale lemnului, cum ar fi noduri mari, listă, înclinare a fibrelor.

Consecința deformarii este un defect al lemnului - deformare (transversală, longitudinală de-a lungul feței și de-a lungul marginii, aripi).

Deformarea transversală și longitudinală apar și din cauza dezechilibrului tensiunilor reziduale în cheresteaua uscată în timpul prelucrării mecanice: frezarea pe o singură față, împărțirea marginilor plăcilor groase în cele subțiri.

În timpul tăierii se observă deformarea longitudinală a plăcilor, o schimbare a formei secțiunii transversale a probelor tăiate din diferite locuri ale buștenului în timpul uscării.

Lemnul uscat are o rezistență ridicată, se deformează mai puțin, nu putrezește, se lipește ușor, se finisează mai bine și este mai durabil. Orice lemn de diferite specii este foarte sensibil la schimbările de umiditate din mediu.

Această proprietate este unul dintre dezavantajele lemnului. La umiditate ridicată, lemnul absoarbe ușor apa și se umflă, iar în încăperile încălzite se usucă și se deformează.

Umiditatea lemnului de până la 10% este suficientă în interior și nu mai mult de 18% în exterior. Există multe moduri de a usca lemnul.

Cel mai simplu și mai accesibil - tip natural de uscare - atmosferică, aer. Este necesar să uscați lemnul la umbră, sub baldachin și în aer liber. Când este uscat la soare, suprafața exterioară a lemnului se încălzește rapid, în timp ce interiorul rămâne umed.

Datorită diferenței de tensiuni, se formează fisuri, copacul se deformează rapid. Plăcile, grinzile etc.p/m sunt stivuite pe suporturi metalice, din lemn sau alte suporturi cu o înălțime de cel puțin 50 cm.Plăcile sunt stivuite cu straturi interioare până la reducerea deformarii acestora. Se crede că uscarea plăcilor așezate pe margini este mai rapidă, deoarece acestea sunt mai bine ventilate și umiditatea se evaporă mai intens, dar se deformează și mai mult, în special materialul cu umiditate ridicată.

Un teanc de p/m, recoltat din copaci proaspăt tăiați și vii, este recomandat să fie compactat de sus cu o sarcină mare pentru a reduce deformarea. În timpul uscării naturale, la capete se formează întotdeauna crăpături, pentru a preveni crăparea acestora și pentru a păstra p/m, se recomandă ca capetele plăcilor să fie vopsite cu atenție cu vopsea în ulei sau înmuiate cu ulei de uscare fierbinte sau bitum pentru a proteja. porii lemnului. Este necesar să procesați capetele imediat după tăierea transversală în tăietură.

Dacă copacul este caracterizat de umiditate ridicată, atunci capătul este uscat cu o flacără a unui flacăr și abia apoi vopsit. Trunchiurile (crestele) trebuie decojite (curățate de coajă), doar la capete lasă mici curele-cuplaje de 20-25 cm lățime pentru a preveni crăparea. Scoarța este curățată astfel încât copacul să se usuce mai repede și să nu fie afectat de gândaci. Trunchiul, lăsat în scoarță, la căldură relativă cu umiditate ridicată, putrezește rapid, este afectat de boli fungice. După uscarea atmosferică pe vreme caldă, conținutul de umiditate al lemnului este de 12-18%.

Există mai multe alte moduri de a usca lemnul.

Cale evaporare sau aburirea a fost folosită în Rusia din cele mai vechi timpuri. Piesele de prelucrat sunt tăiate în bucăți, ținând cont de dimensiunea viitorului produs, sunt așezate în fontă obișnuită, se adaugă rumeguș din aceeași piesă de prelucrat, se toarnă cu apă și se plasează timp de câteva ore într-un cuptor rusesc încălzit și răcit. ” la t = 60-70 0 C.

În acest caz, are loc „leșierea” - evaporarea lemnului; din piesa de prelucrat ies sucuri naturale, lemnul este vopsit, dobandind o culoare ciocolata calda, groasa, cu un model de textura naturala pronuntat. O astfel de piesă de prelucrat este mai ușor de prelucrat, iar după uscare se crapă și se deformează mai puțin.

Cale ceruire. Blankurile sunt scufundate în parafină topită și introduse într-un cuptor la t=40 0 C timp de câteva ore. Apoi, lemnul se usucă pentru încă câteva zile și capătă aceleași proprietăți ca după abur: nu crapă, nu se deformează, suprafața devine colorată cu un model de textură distinct.

Cale la abur în ulei de in. Vesela din lemn aburit în ulei de in este foarte rezistentă la apă și nu crapă nici măcar cu utilizarea zilnică. Această metodă este acceptabilă și astăzi. Un martor se pune într-un recipient, se toarnă cu ulei de in și se fierbe la abur la foc mic.

Urzeală: 1 - transversal; 2 - longitudinal de-a lungul feței; 3 - longitudinal de-a lungul marginii; 4 - bușteni înaripați din cauza tensiunilor interne de creștere reziduale.

Contracția liniară a lemnului- reducerea dimensiunii lemnului într-una din direcții când apa legată este îndepărtată din acesta. Umflarea liniară a lemnului - o creștere a dimensiunii lemnului într-una dintre direcții cu o creștere a conținutului de apă legată în el.

Umiditate normalizată a lemnului- umiditatea de echilibru a lemnului, dobandita la o temperatura de 20 ± 2°C si o umiditate relativa de 65 ± 5%.

Contracția volumetrică a lemnului- reducerea volumului de lemn atunci când apa legată este îndepărtată din acesta.

Umflarea volumetrică a lemnului- creșterea volumului lemnului cu creșterea conținutului de apă legată din acesta.

Umiditatea relativă a lemnului- raportul dintre masa de umiditate conținută în lemn și masa lemnului în stare umedă, exprimat în procente. Lemnul este un material higroscopic, iar umiditatea la care tinde în anumite condiții de temperatură și umiditate se numește echilibru. De exemplu, la o temperatură de 20 ° C și o umiditate a aerului de 100%, conținutul de umiditate de echilibru al lemnului este W = 30%.

O schimbare rapidă a umidității legate și o contracție neuniformă în direcții diferite duce la deformarea sau, dimpotrivă, umflarea lemnului.

În elementele masive se formează fisuri de contracție din cauza uscării neuniforme. Prin urmare, în producția de cherestea trebuie să se acorde o mare importanță organizării uscării, iar în timpul funcționării structurilor din lemn, schimbările mari și bruște ale temperaturii și umidității ar trebui excluse. Lemnul se caracterizează prin inerția binecunoscută a proceselor de schimb de umiditate.

Contracția lemnului: 1 - contracția; 2 - crăpare; 3 - deformare transversală; 4 - la fel, longitudinal

Cantitatea de contracție este diferită în diferite direcții: este mai mare în direcția tangențială (6 - 12%) și mai mică în direcția radială (3 - 6%) a secțiunii transversale a trunchiului. Datorită unei astfel de contracție neuniforme, în timpul uscării apare deformarea plăcilor. Pe măsură ce umiditatea crește peste punctul de saturație al fibrelor, nu mai apare nicio umflare.

Odată cu o schimbare bruscă a condițiilor de temperatură și umiditate din cameră, în lemn apar tensiuni interne, care duc la fisuri și deformări. Temperatura optimă într-o cameră cu parchet ar trebui să fie de aproximativ 20 0 C, iar umiditatea optimă a aerului să fie de 40-60%. Hidrometrele sunt folosite pentru a controla temperatura camerei, iar umiditatea relativa din incapere este mentinuta cu ajutorul umidificatoarelor de aer.

Deformarea lemnului în timpul uscării

Lemnul pentru piese de construcție (ferestre, uși, pardoseli etc.), în special pentru structurile lipite, nu trebuie să conțină mai mult de 8-15% umiditate. De aici necesitatea uscarii lemnului. Uscarea naturală durează mult timp; de exemplu, pentru a usca o placă de 50 mm grosime vara în centrul Rusiei la o umiditate de 20%, sunt necesare 30-40 de zile. Uscarea artificiala in uscatoarele conventionale reduce timpul de uscare a unor astfel de placi la 5-6 zile, iar uscarea la temperaturi ridicate (>100°) se poate face in 3-4 ore.

final umiditatea lemnului trebuie să corespundă umidității din condițiile de funcționare.

Cu uscare prelungită, apa se evaporă din lemn, ceea ce poate duce la deformari semnificative ale materialului. Procesul de pierdere a umidității continuă până când nivelul de umiditate din lemn atinge o anumită limită, care depinde direct de temperatura și umiditatea aerului din jur. Un proces similar are loc în timpul sorbției, adică absorbția umidității. Scăderea volumelor liniare de lemn atunci când umiditatea legată este îndepărtată din acesta se numește contracție. Îndepărtarea umezelii libere nu provoacă contracție.

Contracția nu este aceeași în direcții diferite.În medie, contracția liniară totală în direcția tangențială este de 6–10%, iar în direcția radială este de 3,5%.

Cu o contracție completă (adică una în care toată umiditatea legată este îndepărtată), conținutul de umiditate al lemnului scade până la limita higroscopicității, adică la 0%. Cu o distribuție neuniformă a umidității în timpul uscării lemnului, în el se pot forma tensiuni interne, adică tensiuni care apar fără participarea forțelor externe. Tensiunile interne pot provoca modificări ale dimensiunii și formei pieselor în timpul prelucrării mecanice a lemnului.

Scheme de dezvoltare a deformațiilor în timpul uscării convective

Procesul de uscare convectivă a lemnului este însoțit de o distribuție neuniformă a umidității în volumul său. Acest lucru determină contracția sa neuniformă, care, la rândul său, provoacă formarea unor tensiuni interne.

Să luăm în considerare modul în care apar și se dezvoltă tensiunile interne în lemn, fără a ține încă seama de structura sa anizotropă, adică presupunând că contracția în direcțiile tangențială și radială este aceeași. Pentru simplitate, vom presupune, de asemenea, că mișcarea umidității în material are loc numai de-a lungul grosimii sale. Acest lucru ne va permite să trasăm curbele de distribuție a umidității pe un desen în secțiune transversală a sortimentului de uscat.

Să luăm în considerare curbele de distribuție a umidității pe grosime pentru momentele cele mai caracteristice ale procesului: 0 - momentul începerii uscării; 1 - momentul în care conținutul de umiditate al straturilor de suprafață a scăzut sub limita de saturație a pereților celulari Wn, iar apa liberă este încă conținută în interiorul sortimentului; 2 - momentul în care conținutul de umiditate pe întreaga secțiune a devenit mai mic decât WH, dar există încă o diferență semnificativă în conținutul de umiditate pe grosime; 3 - momentul încheierii procesului, când umiditatea a devenit aproximativ aceeași pe toată secțiunea, aproape de umiditate stabilă.

În momentul inițial al procesului, încă nu există contracție și, evident, nu există tensiuni. După un timp, conținutul de umiditate al straturilor de suprafață va scădea sub Wn (moment) și vor tinde să se micșoreze. Cu toate acestea, această dorință nu se poate manifesta pe deplin datorită contracarării straturilor interioare, a căror contracție nu a început încă. Este posibil să se identifice contracția de început prin tăierea unei plăci de capăt, așa-numita secțiune, din sortimentul uscat de-a lungul întregii sale secțiuni transversale și împărțind-o într-un număr de straturi în grosime.

Lemnul este un material natural care este foarte susceptibil la schimbările de umiditate și temperatură. Principala proprietate a lemnului este higroscopicitatea sa, adică capacitatea de a modifica nivelul de umiditate în funcție de condițiile de mediu. Acest proces se numește „respirația” copacului, în timp ce acesta poate absorbi vaporii de aer (sorbție) sau îi poate emite (desorbție). Astfel de acțiuni sunt o reacție la schimbările microclimatului clădirii. Dacă starea mediului nu se schimbă, atunci conținutul de umiditate al lemnului va tinde către o valoare constantă, care se numește conținut de umiditate de echilibru (sau stabil).

Cum se determină conținutul de umiditate al lemnului

Pentru a calcula conținutul de umiditate al lemnului, există mai multe metode:

Mai multe variante ale conceptului de „umiditate”

Umiditatea este una dintre principalele caracteristici ale lemnului. Umiditatea este raportul dintre cantitatea de lichid și masa uscată de lemn, exprimat ca procent. Lichidul din copac este prezent într-o stare legată (higroscopică) și liberă. Din aceste valori se calculează cantitatea totală de umiditate din lemn. Umiditatea legată este situată în pereții celulelor lemnoase, iar umiditatea liberă umple cavitățile din celule și dintre ele. Apa liberă este mai ușor de îndepărtat decât apa legată și are un efect mai mic asupra proprietăților lemnului. Conținutul de umiditate al lemnului uscat ar trebui să fie între 8 și 16%.

Există mai multe concepte de „umiditate”:

• umiditatea inițială este cantitatea de umiditate din lemn înainte de a fi trimis la uscare. Lemnul proaspăt tăiat are un nivel maxim de umiditate, care pentru diferite tipuri de lemn poate fi mai mare de 100%. De exemplu, lemnul de balsa are un conținut de umiditate proaspăt tăiat de aproximativ 600%. Cel mai adesea, tipurile de lemn care ne sunt mai familiare au un nivel inițial sau natural de umiditate cuprins între 30 și 70%
• umiditatea finală este nivelul de umiditate care se obține prin uscare
• umiditatea de transport a lemnului este la nivelul de 20-22%. Pentru a transporta cheresteaua cu umiditate naturală, acestea trebuie mai întâi uscate. Uscarea atmosferică a cherestea este efectuată în conformitate cu GOST. Procesul de uscare crește semnificativ proprietățile de protecție ale lemnului și, de asemenea, stabilizează parametrii fizici și mecanici ai acestora.
• umiditatea de exploatare este coeficientul de umiditate la care sunt operate produsele din lemn.

Care ar trebui să fie conținutul natural de umiditate al lemnului? GOST 3808.1-80 reglementează acest indicator la nivelul de 22%. Lemnul la niveluri naturale de umiditate poate fi creat din aproape orice tip de lemn. Pe teritoriul Federației Ruse, astfel de materii prime sunt produse în principal din lemn de conifere, cum ar fi molid, pin, cedru sau zada.

Plăcile rindeluite și cheresteaua din astfel de grade se disting printr-un nivel crescut de rezistență și rezistență la mediu, din acest motiv sunt excelente pentru lucrările interioare și exterioare într-o clădire. Un astfel de material este produs prin tăierea simplă a buștenilor.

Nu uitați că cheresteaua de umiditate naturală poate putrezi și poate fi afectată de microorganisme, așa că trebuie supusă unui tratament de protecție.

Grinda este produsă într-o varietate de secțiuni, ceea ce face posibilă achiziționarea unei astfel de opțiuni care este cea mai potrivită pentru rezolvarea sarcinilor. Principalele avantaje ale lemnului cu umiditate naturală includ calitate înaltă și costuri accesibile. În comparație cu costul lemnului uscat, prețul materialului umed este cu aproape 30% mai mic.

Valori de umiditate de funcționare pentru cheresteaua și produsele din lemn

- Ai cheresteaua uscată sau nu?

Cu toate acestea, toate răspunsurile la aceste întrebări sunt pe paginile site-ului, trebuie doar să studiați cu atenție informațiile detaliate furnizate de furnizor despre material și să nu vă uitați la preț și să sunați imediat.

Acum pentru adevărata întrebare:

- Toate cheresteaua tivita GOST 8486 umiditate naturală (de la 80-100%). Nu a fost în camera de uscare (nu a fost supus tratamentului termic), prin urmare procentul exact de umiditate în acest caz nu este măsurat.

Toate produsele uscate rindeluite (cherestea uscată rindeluită) au fost supuse uscării în cameră (tratament termic) și respectă. pentru că este o verigă esențială în lanțul de producție a oricărui cherestea rindeluită. Conținutul exact de umiditate % depinde de dimensiunea secțiunii transversale a produsului finit și este reglementat de GOST de mai sus de la 8 la 20%. Vezi linkul de mai sus.

- Toate produsele profilate pentru decorațiuni interioare. Fie că este vorba de podea, căptușeală, imitație, bloc, va trece cu siguranță prin uscare în cameră. Se usucă în același uscător la aceeași umiditate, se fac la aceeași mașină. Împărțirea în clase (grade) are loc în etapa de sortare a produselor finite. Criteriile de sortare sunt defectele lemnului si defectele aparute in timpul procesului de productie. Baza clasificării unui produs într-o clasă sau alta o constituie Standardele pentru sortarea produselor finite și tăierea lor. Umiditatea optimă trebuie luată în considerare:

Conținutul optim de umiditate al produselor profilate pentru finisare?

Umiditatea pe care ar trebui să o aibă o placă profilată este determinată, pe de o parte, de caracteristicile procesului de fabricație și, pe de altă parte, de acele proprietăți de consum pe care trebuie să le aibă o placă profilată.

În producția de plăci profilate, este necesar ca conținutul de umiditate al piesei de prelucrat să nu fie mai mare de 20% și să nu fie mai mic de 10%. Ar trebui luați în considerare parametrii grosimii și lățimii viitorului produs. Cu un conținut de umiditate de peste 20%, calitatea decupării suprafeței se deteriorează și există riscul ca produsul să „înflorească”, adică să apară albastru pe el. La un conținut de umiditate mai mic de 10%, în produs apar o mulțime de noduri căzute (datorită diferenței dintre coeficienții de contracție ai lemnului în sine și a nodurilor). Având în vedere că în timpul procesului de uscare, variația conținutului de umiditate într-un lot este de 2-3%, la ieșirea din uscător, conținutul de umiditate al piesei de prelucrat ar trebui să fie în intervalul 12-18%. În timpul procesului de tăiere, conținutul de umiditate este redus cu încă 2%. Conținutul total de umiditate de ieșire al produsului finit ar trebui să fie de 10-16%.

Consumatorul ar trebui să fie complet mulțumit de o astfel de gamă de umiditate, deoarece, pe de o parte, umiditatea de peste 10% va evita umflarea plăcii profilate (datorită absorbției umidității din aer) și, ca urmare, „bombă” afară” din placa bătută în cuie, iar pe de altă parte, umiditatea sub 16% este garantată permite evitarea contracției plăcii profilate (datorită evaporării excesului de umiditate) și, ca urmare, apariția fisurilor.

Astfel, umiditatea căptușelii (precum și a altor produse profilate pentru finisare) în limitele de 10 - 16% poate fi considerată optimă.

Și, în sfârșit, este foarte important să alegeți un furnizor de încredere și asigurați-vă că verificați singur umiditatea declarată.

Lemnul este unul dintre acele materiale care sunt sensibile la schimbările din mediul extern, în primul rând la fluctuațiile de temperatură și umiditate. Una dintre proprietățile cheie ale lemnului este capacitatea de a absorbi umiditatea atmosferică, adică. higroscopicitate.

Care este conținutul natural de umiditate al lemnului?

Prin conținutul natural de umiditate al lemnului se înțelege umiditatea prezentă în starea încă în creștere a copacului sau după ce a fost tăiat și tăiat în elemente individuale fără nicio uscare suplimentară. Acest indicator variază într-o gamă foarte largă - în medie de la 30% la 80%, cifrele specifice depind de tipul specific de lemn.

Coniferele se caracterizează prin cel mai mare conținut natural de umiditate:

• molid - 90%;
• Diferite tipuri de pini - 88-92%;
• Brad - 90-92%;
• zada - 80-82%

Lemn de tare moale:

• Salcie - 85%;
• Aspen, arin - 80-82%;
• Tei - o medie de 60%.

lemn de esenta tare:

• Diferite soiuri de mesteacăn - 68-78%;
• Fag - 65%;
• Ulm - 75-78%;
• Carpen - 60%;
• Stejar - 50%.

În același timp, lemnul tăiat iarna are un nivel de umiditate mai scăzut decât vara.

Cum și de ce se usucă lemnul?

După tăierea în plăci/grinzi individuale, lemnul este uscat în condiții atmosferice sau folosind camere, lichide hidrofobe și diferite elemente de încălzire.

Uscarea lemnului protejează sau cel puțin reduce probabilitatea de degradare a acestuia, previne deformările de formă și dimensiune, îmbunătățește calitatea finisajului produsului finit și crește rezistența îmbinărilor adezive. În timpul procesului de uscare, nu există doar o scădere a greutății elementului din lemn din cauza pierderii de apă, ci și o ușoară modificare a dimensiunii - până la 5-7% în lungime, lățime sau înălțime.

Scopul principal al uscării este de a aduce lemnul la așa-numitul. umiditatea de echilibru, de ex. unul pe care l-ar fi dobândit după un anumit timp de funcționare în condiții specifice. Dacă acest lucru nu se face artificial, atunci procesul se va desfășura în mod natural - de exemplu, ușile vor începe să se umezească și să se umfle, parchetul sau căptușeala se pot usca și, ca urmare, vor apărea goluri la îmbinările elementelor individuale etc.

În funcție de unde și în ce condiții este utilizat ulterior un produs din acest lemn, acesta este uscat la un anumit nivel de umiditate. Deci, pentru pardoseli, umiditatea optimă va fi de 6-8%, pentru acele articole care vor intra în contact cu aerul atmosferic (adică rame de ferestre, uși) - 11-12% sau chiar mai mult în cazul unui climat umed în regiune .