Jaká je absolutní a relativní vlhkost dřeva?

Úvod;
Relativní a absolutní vlhkost;
Vázaná a volná vlhkost;
úrovně vlhkosti dřeva;
Nerovnoměrné rozložení vlhkosti;
Hygroskopičnost, rovnovážný obsah vlhkosti, hygroskopický limit;
Proč je nejvhodnější vlhkost 12-14%;
Závěr.

úvod

Voda – nejdůležitější prvek života na naší planetě. Pokrývá většinu zemského povrchu a tvoří asi 80 % lidského těla.
Všechno živé na Zemi je doslova nasyceno vodou. Ne vždy je ale velké množství vody prospěšné, někdy dokonce škodí.
Mezi takové negativní vlivy patří vlhkost ve stavebních a dokončovacích materiálech ze dřeva. Koneckonců, mnozí z vás vědí, že i dům,
postavený z pokácených kmenů, zdá se, že se časem smršťuje, ve spojích a štěrbinách kmenů se objevují trhliny, které je nutné pravidelně „utěsňovat“.
Když přinesete čerstvě nařezanou desku do teplé místnosti, uvidíte, jak se druhý den změní na „vrtulku“, ze které pravděpodobně nevyrobíte poličku na knihy.
To vše se děje proto, že přebytečná vlhkost začíná „unikat“ ze dřeva, jehož struktura je nerovnoměrná. Tato heterogenita vytváří vnitřní napětí,
které způsobují vyjmenované negativní důsledky. Proč však skříň vyrobená z nábytkové desky věrně slouží již několik let?
A modřínový obklad v obývacím pokoji ani po půl století neztratil svůj tvar. A například fasáda domu pokrytá imitací dřeva stále nenutí sousedy přemýšlet.
že dům nebyl postaven ze skutečného dřeva. Faktem je, že všechny tyto produkty byly podrobeny komorovému sušení, tzn. – nucené odstranění přebytečné vlhkosti ve speciálních
podmínek a do určitých hodnot. Strom, který nemá vůbec žádnou vlhkost, se totiž začne hroutit a měnit v prach. Pokusme se pochopit důvody tohoto vlivu vody,
Pojďme se podívat do podstaty tohoto jevu, zjistit, jaká tam je vlhkost, a najít zlatou střední cestu. Jaká je vlhkost dřeva?

Влажность – Jedná se o poměr hmotnosti vody k hmotnosti dřeva, vyjádřený v procentech. Existuje absolutní a relativní vlhkost.
Relativní vlhkost – je poměr hmotnosti vlhkosti obsažené ve dřevě k hmotnosti vlhkého dřeva.
Pro stanovení tohoto ukazatele se odebere vzorek dřevěného výrobku. Zváží se – tzn. získat hmotu vlhkého dřeva Md.
Poté se zcela vysuší a znovu zváží, tzn. získat hmotu absolutně suchého dřeva Mdukh. Rozdíl mezi Md a Msukh se vypočítá: Mvl = Md – Msukh.,
těch. získat hmotnost vlhkosti ve vzorku. Dále se získaná data dosadí do vzorce: Wrel = (Mvl / Md)*100 %.
Hodnota relativní vlhkosti nesmí překročit 100 %.
A tato hodnota sama o sobě je pouze kvantitativní charakteristikou, používá se pouze ve výpočtech tepelné vodivosti v tepelné technice a pak,
kdy se dřevo považuje za topný materiál ve formě palivového dřeva.
Absolutní vlhkost – je poměr hmotnosti vlhkosti v daném objemu dřeva k hmotnosti absolutně suchého dřeva.
Jde spíše o kvalitativní než kvantitativní ukazatel vlhkosti v materiálu. Je to absolutní vlhkost, která se používá k měření vlhkosti dřeva.
ve stavebnictví a nábytkářském průmyslu. K určení hodnoty tohoto ukazatele budeme potřebovat stejná data, která jsme uvedli výše, ale ve formě jiného vzorce:
WАbs = (Мвл / Мдруж.)*100 %. Nebo, když máte hodnotu relativní vlhkosti, můžete hodnotu absolutní vlhkosti určit pomocí vzorce:
WАбс = (100* Wотн )/(100 – Wотн) A můžete převést absolutní vlhkost na relativní vlhkost následujícím způsobem:
WRel = (100* WAbs)/(100 + WAbs)

Druhy vlhkosti ve dřevě . Pokud mluvíme o vlhkosti ve dřevě, existuje ve dvou typech:
Související и Zdarma. Vázaná nebo hygroskopická (také nazývaná adsorpční nebo mikrokapilární) vlhkost se nachází ve stěnách dřevěných buněk.
Drží ho pohromadě především fyzikální a chemické vazby a jeho odstranění vyžaduje hodně energie a má silný dopad na většinu vlastností dřeva.
Maximální množství vázané vlhkosti obsahuje dřevo při přímém kontaktu s vodou a také dřevo rostoucího stromu.
Vlhkost buněčných stěn v tomto stavu se nazývá jejich mez nasycení, která je asi 30 %. Volná vlhkost se nachází v buněčných dutinách a mezibuněčných prostorech,
Je držen pouze fyzikálními a mechanickými vazbami, mnohem snadněji se odstraňuje a má menší dopad na vlastnosti dřeva.

Úroveň vlhkosti dřeva . Pro usnadnění určení vhodnosti řeziva pro konkrétní oblast použití byly přijaty následující stupně vlhkosti:
– mokré dřevo (vlhkost je více než 100%, to se stane, pokud bylo dřevo delší dobu ve vodě),
– čerstvě řezané (vlhkost od 50 do 100 %),
– mokrý (od 23 do 50 %),
– atmosféricky suchý (18 – 22%),
– umělé sušení na vzduchu (12 – 18%),
– pokojově suché (vlhkost 8-10%),
– absolutně suché (vlhkost 0%).

Pojem absolutně suchého dřeva je podmíněný a používá se k charakterizaci stavu vlhkosti dřeva v průmyslu.
Tohoto stavu (jemu blízkého) se dosahuje na suchém vzduchu o teplotě 100-105°C. Nerovnoměrné rozložení vlhkosti. Rozložení vlhkosti v kmeni rostoucího stromu je nerovnoměrné jak v průřezu, tak ve výšce.
Také u jehličnatých druhů je vlhkost bělového dřeva 3-4krát vyšší než vlhkost jádra. Nicméně dřevo jehličnatých stromů východní Sibiře, jako je borovice angarská, sibiřský smrk a modřín,
má rovnoměrně rozloženou vlhkost v jádru (zralé dřevo). Výjimkou jsou jedle a cedr, jejichž vlhkost střední zóny vyzrálého dřeva je mnohem vyšší než v okrajové zóně.
Rozdíl mezi nimi může dosáhnout 50% ve spodní části kufru.

Hygroskopicita, rovnovážný obsah vlhkosti a hygroskopický limit.
Každé dřevo má schopnost měnit vlhkost v závislosti na stavu prostředí. Říkají, že „dýchá“. Tato vlastnost se nazývá hygroskopičnost.
To je dobrá i ne tak dobrá kvalita. Pozitivním důsledkem hygroskopičnosti je, že v místnosti dokončené přírodním dřevem bude vlhkost vyrovnaná,
zajišťuje stálé mikroklima. Při zvýšení vlhkosti v místnosti tedy část přebytečné vlhkosti obklad pohltí a při jejím poklesu se naopak ze dřeva uvolní, dokud nebude dosaženo určité rovnovážné hodnoty. Negativním důsledkem tohoto jevu bude změna délkových rozměrů obkladových prvků, ať už se jedná o ostění, imitaci dřeva, panelák nebo prkno.
A v důsledku toho se při silných změnách vlhkosti a teploty v místnosti objevují buď praskliny a mezery, nebo dochází k bobtnání a „vyboulení“ spojů.
Když je dřevo na vzduchu nějakou dobu ve stabilním stavu, má tendenci dosáhnout určité vlhkosti, která je tzv udržitelného.
Stabilní vlhkost dřeva závisí především na stavu okolního vzduchu a mění se nerovnoměrně se zvyšováním a snižováním vlhkosti prostředí.
Když je tedy vlhkost absorbována ze vzduchu (tj. sorpce) během zvlhčování, stabilní obsah vlhkosti dřeva bude menší než během uvolňování vlhkosti (tj. desorpce) během procesu sušení.
To je důvod, proč se to stává. Při desorpci (odpařování) ztrácejí buněčné stěny nejprve veškerou volnou vlhkost a poté část vlhkosti vázané.
Při sorpci je však vlhkost absorbována pouze buněčnými stěnami (tzn. přibývá pouze vázané vlhkosti, která má hranici nasycení asi 30 %).
Kondenzace vlhkosti v dutinách buněk při držení dřeva na vzduchu je nemožná, i když je vzduch nasycený vlhkostí. Současně existuje limit pro absorpci buněčných stěn (limit hygroskopičnosti).
Tento vlhkostní stav dřeva, ve kterém absorbovalo maximální možné množství vázané vlhkosti v důsledku sorpce, ale neobsahuje volnou vlhkost, se nazývá limit hygroskopičnosti.
A na rozdíl od limitu nasycení buněk závisí na teplotě. Proto je rozdíl v hodnotách stabilní vlhkosti při sorpci a desorpci do 2,5 %.
Zjednodušeně řečeno, pokud necháte 1 vzorek nějakou dobu v místnosti při pokojové teplotě, jejíž vlhkost je nad hranicí nasycení (30 %) a 2. vzorek ve zcela suchém stavu, pak získáte následující:
První vzorek bude mít rovnovážnou vlhkost kolem 1 % a druhý – kolem 9,5-6 %.
Jak vidíme, při sušení vzorek více vydává, než přijímá, když je navlhčen. Normy vlhkosti pro dřevěné opláštění. Jaké jsou optimální hodnoty vlhkosti pro euroobložení, palubky a imitace dřeva?
Čím je to způsobeno? Nejprve musíte pochopit, že jakýkoli prvek opláštění je produktem. Byl vyroben z nějakého polotovaru na nějakém stroji.
Výrobní proces ukládá určitá omezení na takové parametry obrobku, jako je velikost a vlhkost.
Optimální vlhkost je mezi 10 % a 20 %.

Toho je dosaženo za speciálních podmínek vytvořených v sušící komoře. Když je vlhkost pod spodní hranicí, ve výrobku se objeví mnoho spadlých uzlů.
(kvůli rozdílům v koeficientech smrštění samotného dřeva a sukům), prasklinám a třískám. Při hodnotách nad 20% se zhoršuje kvalita hoblování povrchu a hrozí, že výrobek „vykvete“,
těch. bude na něm modrý odstín. Kromě toho se během procesu hoblování sníží obsah vlhkosti produktu o další 2%.
V důsledku toho získáme doporučenou vlhkost obrobku. – v rozmezí 12-18 %,
a vlhkostí produktu – v oblasti 10-16%.
Nejvýhodnější je vlhkost eurolining v rozmezí 12-14 %.
Tyto hodnoty vám umožní vyhnout se bobtnání podšívky (v důsledku absorpce vlhkosti ze vzduchu) a v důsledku toho „vyboulení“ a na druhou stranu zaručeně zamezíte
smrštění obložení (v důsledku odpařování přebytečné vlhkosti) a v důsledku toho vznik trhlin.

Závěr . Vlhkost dřeva je nejdůležitějším ukazatelem charakterizujícím kvalitu materiálu. A podívali jsme se na základní pojmy s tím spojené.
Stále však existuje mnoho otázek, které se tak či onak týkají tohoto tématu. Později se podíváme na to, jak dochází k vysychání, co je smrštění,
odkud vnitřní napětí pocházejí a co ovlivňují. Jak a čím měřit vlhkost atd.

2. února 2014 běloch

Při návštěvě webových stránek a fór souvisejících se stavebnictvím jsem si uvědomil, že mnoho uživatelů nemá konkrétní představu o takovém termínu, jako je obsah vlhkosti dřeva. Píšu pro jednoduché čtenáře, s minimálním použitím konstrukčních termínů a vzorců! Teď to dokonale pochopíme!

Vlhkost dřeva je jedním z ukazatelů fyzikálních vlastností tohoto materiálu. Udává v procentech kvantitativní obsah vlhkosti zjištěný v daném materiálu. K charakterizaci dřeva se používá relativní a absolutní vlhkost, pojďme přijít na to, co to je a kde se používají!

Relativní vlhkost dřeva

Relativní vlhkost je ukazatelem množství vlhkosti v daném materiálu, ve vztahu ke stejnému materiálu, to znamená, že ukazuje, jaké procento vody je obsaženo v daném objemu nebo hmotnosti dřeva.

Vyjádřeno v procentech (%) a vypočteno pomocí vzorce: Wrel = (m– m0)/m* 100 , kde m je počáteční hmotnost vzorku, m0 je hmotnost absolutně suchého vzorku. Z toho vyplývá, že Wrel = mw (vlhkost) / m (počáteční hmotnost vzorku) * 100; těch relativní vlhkost je poměr hmotnosti vlhkosti v daném materiálu k hmotnosti celého materiálu.

Aby bylo možné přesně vypočítat obsah vlhkosti: z materiálu se vyřízne vzorek, zváží se jeho počáteční hmota, vysuší se až do úplného vysušení a změří se hmotnost. Rozdíl v hmotnosti je hmotnost vlhkosti, která se vydělí počáteční hmotností vzorku a vynásobí se stem.

Například: Počáteční hmotnost obrobku je m=600 (g), po vysušení začal mít obrobek hmotnost m0=300 (g), z toho vyplývá, že Wrel=(600-300)/600*100=50 %, což znamená, že před sušením byla relativní vlhkost materiálu 50 %. Jednoduše řečeno: zjistíme jaký objem nebo hmotnost vody je relativní k objemu nebo hmotnosti celkového materiálu.

Relativní vlhkost dřeva nemůže být rovna ani větší než sto procent!

I když odebereme vzorek 1 kilogram (1000 gramů) a uschne na váhu 1 gram. (což je nereálné), relativní vlhkost bude stále menší než sto procent = 99,9% a dřevo nemůže tolik zhubnout, to je z říše fantazie. Na jednom fóru, které jsem četl, cituji „V tabulce níže je v prvním sloupci napsáno, že maximální vlhkost jedle je 250 %. Může být vlhkost vyšší než 100 %? Jaká je tedy vlhkost vody? Odpovím – možná, ale jen jiná vlhkost!

Absolutní vlhkost dřeva

Tato hodnota ukazuje, jakou vlhkost materiál obsahuje v poměru k danému materiálu v absolutně suchém stavu.

Vyjádřeno v procentech (%) a vypočteno pomocí vzorce Wabs =(m – m0)/m0 100 *, kde m je počáteční hmotnost vzorku, m0 je hmotnost absolutně suchého vzorku, tzn. absolutní vlhkost je poměr hmotnosti vlhkosti k tomuto materiálu v absolutně suchém stavu.

Během sušení materiál neustále ztrácí na hmotnosti – vlhkost se odpařuje Ale přijde okamžik, kdy vzorek vyschne a přestane ztrácet na hmotnosti – veškerá vlhkost se odpařila, tento stav materiálu se nazývá. absolutně suchý, jeho vlhkost je nulová. To neznamená, že ve dřevě nezůstane žádná vlhkost, je přítomna v nepatrném množství, ale pokud je odstraněna, materiál ztratí své fyzikální vlastnosti.

Literatura: „Metody pro stanovení vlhkosti, GOST 16588-91 (ISO 4470-81)“

Uvažujme stejný příklad: Počáteční hmotnost obrobku je m = 600 (g), po vysušení začal vážit m0 = 300 (g), z toho vyplývá, že Wabs = (600-300)/300*100 = 100 % , (v prvním případě 50 %). Jednoduše řečeno: zjistíme, kolik vody materiál obsahuje v poměru k materiálu ve zcela suchém stavu.

Závěry

Relativní vlhkost dřeva lze považovat pouze za kvantitativní ukazatel vlhkosti v materiálu.

U dřeva se relativní vlhkost používá pouze při výpočtu výhřevnosti v topenářství a používá se pouze tehdy, když je dřevo považováno za topný materiál – palivové dříví!

Absolutní vlhkost dřeva lze považovat spíše za kvalitativní než kvantitativní ukazatel vlhkosti v materiálu.

U dřeva jako stavebního a řeziva se při výrobě nábytku používá k měření vlhkosti pouze indikátor absolutní vlhkosti!

Může to být 100% a 200%. Nenechte se tedy těmito hodnotami zmást! K měření vlhkosti dřeva se používají různá elektrická zařízení, některá z nich měří spíše relativní než absolutní vlhkost, proto hledejte naměřenou hodnotu v datovém listu zařízení.

Absolutní vlhkost lze převést na relativní vlhkost pomocí vzorce: Wrel=(100*Wab) / (100+Wab)

Relativní vlhkost lze převést na absolutní pomocí vzorce: Wabs=(100*Wrel) / (100-Wrel)

Publikováno v sekci Materiály