Какие виды влаги содержатся в древесине
Древесина содержит много пор и каналов, в которые в процессе роста или в результате намокания под дождем попадает влага. Как итог древесина набухает, что приводит к увеличению линейных размеров до 10% в зависимости от внешних условий.
А для детального понимания, что такое влажность древесины, важно четко разделять типы накапливаемой воды в структуре древесины.
Виды влаги в древесине
Дерево накапливает в себе 2 вида влаги:
- Свободная влага – это вода, находящаяся в порах. Она попадает в древесину и также легко выходит из нее при сушке даже в естественных атмосферных условиях.
- Связанная влага – это та вода, которая находится в капиллярах и микропорах и при выполнении обычной атмосферной сушки не выводится. Для ее определения достаточно измерить общую влажность пиломатериала. И если она оказывается более 30%, то значит, в нем есть несвязанная влага.
А для определения количественного отношения содержания влаги в исследуемом образце существует 2 типа специальных показателей:
- относительная влажность;
- абсолютная влажность.
Абсолютная влажность древесины — представляет собой физическую величину, отражающую количество влаги образца пиломатериала по отношению к этому же материалу в абсолютно сухом состоянии.
Влажность обозначается латинской буквой W и определяется как отношение разницы между исследуемым образцом и эталоном в абсолютно сухом состоянии. При этом теоретически абсолютно сухая древесина имеет влажность равную 0%. Этот показатель применяется при расчете параметров строительных материалов.
Формула абсолютной влажности:
Любая сушка представляет собой процесс выпаривания воды, и вес пиломатериала постоянно меняется в меньшую сторону. А при повышении влажности воздуха – он увеличивается в большую сторону.
Но процесс изменения веса непостоянен и в один определенный момент древесина перестает терять вес, что говорит о хорошем выведении свободной влаги. Такое состояние получило название абсолютно сухое и принято за эталон при расчете других параметров.
В структуре даже такого пиломатериала остается незначительное количество влаги, скрытое в капиллярах. При ее выведении древесина станет терять свои физические свойства, что приведет к ее разрушению.
Смотрите также:
Естественная влажность древесины
11.10.2017
Для определения качества сушки пиломатериалов используется понятие «естественная влажность». Этот показатель характеризует количество влаги древесины сразу же после спиливания или в растущем его состоянии. Также он называется начальной влажностью, от которой ведутся расчеты методики сушки, чтобы пиломатериал не испортился из-за недосушки или пересушки. Естественная влажность в зависимости от строения древесины, его пористости и состояния окружающей […]
Подробнее >
Влажность древесины ГОСТ
11.10.2017
Древесина представляет собой самый прихотливый вид материала, применяемый во многих сферах строительства. Она применяется для сооружения несущих конструкций зданий, выполнения качественной отделки, изготовления мебели и предметов быта. Но долговечность древесины напрямую зависит от ее качества термической обработки. Важно правильно высушить пиломатериал, чтобы он не растрескивался со временем, не покрывался плесенью и не терял показатели прочности. […]
Подробнее >
Как определить влажность древесины? Основные способы.
12.10.2017
Покупая пиломатериал для осуществления строительства или изготовления мебели, окон или других изделий многие хотят получить качественный и надежный материал. Но часто покупная древесина оказывается недосушеной, что в результате приводит к ее растрескиванию, деформации или порче из-за развития процесса гниения. Вопрос, как проверить влажность древесины, актуален и остается таковым. В основном для измерения влажности используют […]
Подробнее >
Равновесная влажность древесины
12.10.2017
Для того, чтобы древесина служила долго и выполняла свои функции, ее нужно правильно высушить. Не зная, что такое равновесная и стандартная влажность, получить качественный пиломатериал не удастся. Равновесная влажность – состояние древесины, вся имеющаяся внутри структуры влага распределилась по всему объему равномерно. Это наступает только после продолжительного нахождения древесины и содержит в себе много влаги. […]
Подробнее >
Влажность свежесрубленной древесины
12.10.2017
Решая начать строительство дома (беседки) из древесины ил другого объекта, необходимо ее предварительно качественно просушить. Если не выполнить сушку, материал станет недолговечен и потеряет внешний вид уже через год службы. Но чтобы качественно высушить пиломатериал, важно знать начальные параметры древесины и ее показатели влажности. Дерево – пористый тип материала, у которого % соотношение пор достигает […]
Подробнее >
Столярная влажность древесины
12.10.2017
Древесина является универсальным строительным материалом природного происхождения. Но чтобы из нее можно было изготовить какие-либо предметы быта, мебель, выполнить строительство дома или беседки, важно ее качественно подготовить. Дело в том, что в свежесрубленном состоянии в зависимости от породы в структуре древесины может содержаться свыше 65% влажности. И при ее естественной сушке пиломатериал будет подвержен различным […]
Подробнее >
Столярная влажность древесины для изделий
13.10.2017
Древесина является универсальным строительным материалом природного происхождения. Но чтобы из нее можно было изготовить какие-либо предметы быта, мебель, выполнить строительство дома или беседки, важно ее качественно подготовить. Дело в том, что в свежесрубленном состоянии в зависимости от породы в структуре древесины может содержаться свыше 65% влажности. И при ее естественной сушке пиломатериал будет подвержен различным […]
Подробнее >
Транспортная влажность древесины
13.10.2017
Древесина — самый прихотливый в плане выдержки времени и температурных режимов строительный материал. При качественной сушке становится прочной и долговечной, а также обеспечивает сооружение привлекательным внешним видом на длительный срок. Но все это касается сухих пиломатериалов. Если в древесине останется влага, она может даже не доехать до потребителя и посинеть, покрыться плесенью или деформироваться из-за […]
Подробнее >
Изменение размеров древесины от влажности
13.10.2017
Древесина является самым капризным видом строительного и отделочного материала, который подвергается постоянным геометрическим изменением под действием многочисленных атмосферных факторов. Повышение влажности окружающей среды приводит к незамедлительным увеличением линейных параметров пиломатериала во всех направлениях. При этом происходит изменение размеров как доски, так и бруса. В ширину изменения могут достигать 12% от начального размера, а по длине […]
Подробнее >
Влажность древесины формула расчета
13.10.2017
Чтобы получить качественный пиломатериал, который будет в минимальной степени подвержен линейным изменениям под действием влажности окружающей среды, необходимо организовать правильную сушку материала. Но для этого иногда требуется предварительно произвести расчеты содержания влаги в структуре древесины на фактический момент. Влажность древесины Первым делом необходимо разобраться с самим понятием «влажность древесины» и какая она бывает. […]
Подробнее >
Влажность древесины для мебели
13.10.2017
Древесина является одним из самых широко востребованных видов строительного материала, который получил большую популярность благодаря своим высоким практическим качествам. В первую очередь стоит выделить простоту в механической обработке, путем которой можно изготавливать детали и различные предметы любой необходимый формы. Например, резные стойки для стула или стола, поручни, подсвечники, резные рамки для фото и дороге. Но […]
Подробнее >
Относительная влажность древесины
14.10.2017
Древесина представляет собой гигроскопичный материал, который впитывает в себя большое количество воды и в некоторых породах процентное соотношение влаги составляет до 70% от общего веса и объема, заполняя все поры и каналы. Чтобы правильно определять практическое использование того или другого типа пиломатериалов были придуманы понятия: относительная абсолютная влажности. Первая, являясь больше ориентировочным показателем, рассчитывается исходя […]
Подробнее >
Устойчивая влажность древесины — показатель, формула.
14.10.2017
Являясь пористым материалом, древесина может впитывать в себя значительное количество влаги, величина содержания которой может достигать 70% от общей массы. И то величина различная для каждой породы и в разных атмосферных условиях. При увеличении влажности воздуха на 10%, содержание воды в дереве увеличивается как минимум на 2-3%. Но существует момент, когда древесина перестает впитывать или […]
Подробнее >
Влажность бруса камерной сушки
14.10.2017
Строительные компании хотят получить строительный материал, для сооружения долговечных конструкций с высокими практическими показателями. Но часто брус оказывается не досушен, из-за чего он деформируется, растрескивается или покрывается плесенью. Чтобы не стать жертвой мошенников и безответственных поставщиков якобы качественных пиломатериалов, следует знать, что такое сухой брус и какими показателями он обладает. Сухой брус получил популярность для […]
Подробнее >
Влажность древесины для строительства дома — показатели
14.10.2017
Строительство частного дома – это весьма ответственное и очень важное дело, важно использовать только качественный предварительно высушенный материал до требуемого процента содержания влаги. Особенно это касается толстых досок и брусьев, которые в атмосферных условиях не могут быть полностью высушены до необходимого показателя. Качественным пиломатериал может быть после выполнения сушки с соблюдением определенных условий, температурных режимов […]
Подробнее >
Влажность древесины на корню
14.10.2017
Не всегда для получения строительного материала применяются свежесрубленные деревья с последующей термической обработкой. Нередко в качестве такого оказывается дерево, уже умершее, но все еще оставшееся стоять в роще. Такой материал по своим физическим свойствам считается намного более долговечным и выносливым. Благодаря многолетней закалке и воздействию различных факторов: ветра жары холода Дерево приобретает повышенную устойчивость к […]
Подробнее >
Связанная влага в древесине
15.10.2017
Для определения качества пиломатериалов существует такое понятие, как влажность древесины. Она указывает на количественное соотношение, выраженное в %, содержания воды в структуре древесины в массе всего образца. Особенности связанной влаги Дерево — пористый материал, он испещрен каналами и порами, туда попадает вода, питая растение необходимыми для роста минералами. Эта влага получила название свободной. И […]
Подробнее >
Прибор для измерения влажности древесины
08.11.2017
Сушка древесины представляет собой очень сложный и технологичный процесс, который может состоять из множества этапов нагрева и охлаждения пиломатериалов. Главной задачей процесса является доведение равновесной влажности до требуемого значения, которое обычно лежит в пределах от 6 до 22%. Но кроме количественного содержания воды в структуре природного материала немаловажное значение имеет его геометрия и физические свойства. […]
Подробнее >
Источник
В растущем дереве древесина содержит значительное количество воды, необходимой для жизнедеятельности. Различают две формы воды, содержащейся в древесине, – связанную (или гигроскопическую) и свободную. Связанная (адсорбционная и микрокапиллярная) вода находится в клеточных стенках, а свободная содержится в полостях клеток и в межклеточных пространствах. Связанная вода прочно удерживается в основном физико-химическими связями; удаление этой воды, особенно ей адсорбционной фракции, затруднено и существенно отражается на большинстве свойств древесины. Свободная вода, удерживаемая силами капиллярного взаимодействия, удаляется значительно легче и оказывает меньшее влияние на свойства древесины. Принято называть древесину влажной, если она содержит только связанную воду, или сырой, если она содержит кроме связанной и свободную воду.
Максимальное количество связанной воды в клеточных стенках соответствует пределу их насыщения или пределу гигроскопичности. Раньше в древесиноведческой литературе эти понятия отождествляли. Однако, как показали исследования, проведенные П.С. Серговским и Я.Н. Станко (МЛТИ) между ними есть существенная разница.
Предел гигроскопичности – это максимальная влажность клеточных стенок, достигаемая при сорбции паров воды из воздуха; характеризуется отсутствием воды в полостях клеток и равновесием влажности клеточных стенок с воздухом, приближающимся к насыщенному состоянию. Этот показатель может быть определен прямым экспериментом.
Предел насыщения клеточных стенок – это максимальная влажность клеточных стенок, достигаемая при увлажнении древесины в воде. Прямое экспериментальное определение этого показателя затруднительно, поскольку при увлажнении древесины в воде или в растущем дереве при полном насыщении клеточных стенок связанной водой в полостях клеток и в межклеточных пространствах находится свободная вода. Однако, этот показатель можно определить по формуле.
При выдерживании древесины в воздухе определенного состояния её влажность становится устойчивой. Состояние воздуха характеризуется температурой и относительной влажностью, которая может изменяться от 0 до 100%. Величина устойчивой влажности древесины, длительно выдержанной при определенных температуре и относительной влажности практически одинакова для всех пород. При поглощении влаги она (сорбции) она меньше, чем при удалении влаги (десорбции). Эту разницу между устойчивыми влажностями принято называть гистерезисом сорбции. Следует иметь ввиду, что при сорбции и десорбции происходит изменение содержания связанной влаги. Измельченная древесина (опилки, стружки) с большой удельной поверхностью имеет очень малый гистерезис сорбции её устойчивую влажность называют равновесной. У сортиментов из древесины толщиной более 15 мм и шириной более 100 мм гистерезис сорбции составляет около 2,5%. Таким образом, равновесная влажность досок и других крупных сортиментов меньше устойчивой влажности десорбции, но больше устойчивой влажности сорбции примерно на 1,3%.
В практике различают пять степеней влажности древесины:
Состояние древесины | Условия достижения | Влажность, W, % |
Мокрая древесина | Длительное нахождение в воде | > 100 |
Свежая (свежесрубленная) древесина | Сохранение влажности растущего дерева | 50-100 |
Древесина атмосферной сушки (воздушно-сухая) | Сушка или выдержка на открытом воздухе | 15-20 |
Древесина камерной сушки (комнатно-сухая) | Сушка в камерах или выдержка в отапливаемом помещении | 8-12 |
Абсолютно сухая Древесина | Сушка при t=103±2оС |
3. Определить массу дубовых дров при влажности 20%. Масса 1 куб.м. этих дров при влажности 55% составляет 880кг
Решение: По формуле относительной влажности определяем массу абсолютно сухих дров:
Затем по этой же формуле определяем массу дров при влажности 20%:
Источник