ไม้เป็นหนึ่งในวัสดุที่มีความต้องการมากที่สุดที่ใช้ในการก่อสร้าง การผลิตเฟอร์นิเจอร์ การสร้างรถม้า และภาคส่วนอื่นๆ ของเศรษฐกิจของประเทศ ข้อได้เปรียบหลักคือความแข็งแรงสูง เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แปรรูปได้ดี ทนต่อสารเคมี คุณสมบัติที่สำคัญอย่างหนึ่งที่ต้องคำนึงถึงคือความชื้นของไม้ เราจะพิจารณาอย่างไรและควรเป็นอย่างไรสำหรับไม้ประเภทต่างๆ เราจะพิจารณาในบทความนี้
ประเภทของความชื้น
ไม้มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ ดังนั้นจึงมีความไวต่อความผันผวนของอุณหภูมิอากาศและความดันบรรยากาศ ขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อมจะเปลี่ยนเปอร์เซ็นต์ของความชื้น ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าไม้สามารถหายใจ ดูดซับ หรือปล่อยไออากาศ และปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการดูดความชื้น เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าคุณลักษณะที่สำคัญที่สุดคือความชื้น ซึ่งกำหนดอัตราส่วนของความชื้นต่อวัตถุแห้ง แบ่งออกเป็น:
- แอบโซลูท - มีค่าต่างๆ ของต้นไม้แต่ละชนิด ความชื้นไม้ถูกกำหนดตาม GOST 8486-86.
- ญาติ - การวัดจะดำเนินการในสภาพเปียกและแบ่งออกเป็นอิสระและผูกพัน
นอกจากนี้ ความชื้นยังเกิดขึ้น:
- ธรรมชาติ - 27-81%. ใช้สำหรับงานเสริมต่างๆ: ทำแบบหล่อ คาน และระแนง
- เฟอร์นิเจอร์ - 8-12%. ใช้ในการผลิตเฟอร์นิเจอร์และเพื่อให้ได้คานกาว
- ขนส่ง - 18-22%. ใช้สำหรับงานประเภทอื่นๆ ทั้งหมด ยกเว้นงานที่ระบุไว้ในสองย่อหน้าแรก: สำหรับการผลิตไม้แปรรูป การก่อสร้าง การตอกแผ่น
สำหรับงานก่อสร้าง ไม้ที่เหมาะสมที่สุดคือขนย้าย วัสดุที่มีความชื้นประมาณ 20% สามารถแปรรูปได้ง่าย ไม่บิดเบี้ยว และไม่ติดเชื้อรา
ระดับความชื้น
ตามระดับความชื้นในไม้ แบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
- เปียก - มีความชื้นมากกว่า 100% ภาวะนี้เกิดขึ้นเมื่อวัสดุอยู่ในน้ำเป็นเวลานาน
- ตัดใหม่ - เปอร์เซ็นต์ความชื้นไม้ในกรณีนี้มีตั้งแต่ 50 ถึง 100
- Air-dry - เก็บไว้กลางแจ้งเป็นเวลานาน ความชื้นขึ้นอยู่กับสภาพธรรมชาติและฤดูกาลโดยสมบูรณ์ ระดับความชื้นอยู่ที่ 15–20%
- ห้องแห้ง - ตั้งอยู่ในย่านที่อยู่อาศัยที่มีปริมาณน้ำไม่เกิน 10%
- แห้งสนิท - แทบไม่มีความชื้น มีปริมาณ 0% ในนั้นเคสมักจะเสียรูป
การรู้ระดับความชื้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานไม้จริง
ความชื้นตามธรรมชาติคืออะไร
ไม้เป็นสิ่งมีชีวิตที่เติบโตและหายใจได้อย่างต่อเนื่อง น้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับชีวิตของมัน เนื้อหาขึ้นอยู่กับชนิดพันธุ์ สภาพอากาศ และสถานที่ที่ต้นไม้เติบโต ทันทีหลังจากตัดหรือเลื่อยท่อนซุง วัสดุจะมีความชื้นซึ่งเรียกว่าธรรมชาติ ไม่มีบรรทัดฐานที่แน่นอนสำหรับค่านี้ มันแตกต่างกันภายใน 27–81% ไม้ที่มีความชื้นตามธรรมชาติมักติดเชื้อราและแบคทีเรียและเน่า ไม่แนะนำให้ขนส่งท่อนซุงในระยะทางไกลทันทีหลังจากตัดโค่น และหลังจากนั้นสองสามวันก็ใช้ไม่ได้
วัสดุที่มีความชื้นตามธรรมชาติใช้สำหรับการสร้างโครงสร้างที่มีความรับผิดชอบต่ำเท่านั้น ก่อนการขนส่งระยะยาวและการใช้ไม้ในภายหลัง ท่อนซุงที่โค่นจะถูกทำให้แห้งในบรรยากาศหรือถูกบังคับ หลังจากขั้นตอนนี้เท่านั้นจึงจะสามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยสำหรับการผลิตแบบต่างๆ
คุณสมบัติของความชื้นในไม้
ใครๆ ก็รู้ตั้งแต่สมัยโบราณแล้วว่าความชื้นในอากาศมีผลกระทบอย่างมากต่อผลิตภัณฑ์ที่ทำจากไม้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของความชื้นในอากาศอย่างกะทันหัน ปรากฏการณ์นี้อธิบายได้จากลักษณะเฉพาะของปริมาณน้ำในพันธุ์ไม้
มี 2 รูปแบบที่พบในวัสดุ:
- เชื่อมโยง - เก็บไว้ในเยื่อหุ้มเซลล์ถูกยึดโดยพันธะเคมีและฟิสิกส์และมีผลอย่างมากต่อคุณสมบัติหลายอย่างของไม้
- ฟรี - ตั้งอยู่ในช่องว่างระหว่างเซลล์และช่องว่างของเซลล์ ได้รับการเก็บรักษาไว้เนื่องจากพันธะทางกล ถอดออกได้ง่าย และมีผลเพียงเล็กน้อยต่อคุณภาพของวัสดุ
เมื่อไม้แห้ง อย่างแรกเลย ความชื้นอิสระจะระเหยและหลังจากนั้น - ความชื้นที่ถูกผูกไว้เท่านั้น กระบวนการนี้จะคงอยู่จนกว่าน้ำจะกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งวัสดุ และเท่ากับความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ เช่นเดียวกับการดูดซึมความชื้น
สมดุลความชื้นไม้
ไม้ใดๆสามารถดูดซับไอน้ำและน้ำและปล่อยความชื้นที่เกิดขึ้นได้ ความชื้นที่สมดุลนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณความชื้นและอุณหภูมิแวดล้อมและระยะเวลาที่ไม้สัมผัสกับอากาศ แนวคิดนี้เกี่ยวข้องกับการกระจายความชื้นที่สม่ำเสมออย่างสมบูรณ์ เมื่อกระบวนการทำให้แห้งของไม้หยุดลง และเปอร์เซ็นต์ของความชื้นในเนื้อไม้และสิ่งแวดล้อมจะเท่ากัน
ปรากฎว่าสมดุลดูดความชื้นของสภาพอากาศในภูมิภาคนั้นสามารถกำหนดได้โดยความชื้นสมดุลของบ้านที่สร้างด้วยไม้ธรรมชาติ ความชื้นที่มีอยู่ในไม้ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ประกอบด้วยฟรีและส่วนประกอบ ขอบเขตของแนวคิดเหล่านี้คือจุดอิ่มตัว นี่คือสภาพของไม้เมื่อของเหลวอิสระถูกขจัดออกจนหมด และเซลล์ยังคงอิ่มตัวด้วยน้ำ โดยไม่คำนึงถึงชนิดของไม้ ปริมาณความชื้นที่จุดอิ่มตัวจะเท่ากับ23–31%.
ความชื้นมาตรฐานคืออะไร
ไม้ที่ใช้ในการก่อสร้าง จำเป็นต้องคัดแยกตามระดับความชื้น ปริมาณความชื้นมาตรฐานของไม้จะอยู่ที่ประมาณ 15% และถือเป็นค่าคงที่สำหรับไม้ประเภทใดก็ได้ ซึ่งผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ไม้ทุกรายมุ่งมั่นเพื่อ ในสถานะนี้ วัสดุจะถูกเก็บไว้อย่างดี ใช้สำหรับงานก่อสร้างและงานตกแต่ง แนวคิดเรื่องความสมดุลและความชื้นมาตรฐานเป็นที่คุ้นเคยสำหรับมืออาชีพในอุตสาหกรรมไม้แปรรูป
ไม้แห้งไม่เพียงพอเป็นสภาพแวดล้อมที่แท้จริงสำหรับเชื้อราและเชื้อราที่จะเติบโตทำให้มันพังทลาย อุปกรณ์อบแห้งที่ทันสมัยช่วยให้คุณได้รับความชื้น 6% ในกรณีนี้วัสดุจะทนทานต่อการผุกร่อนมากขึ้น ทนทานต่อการเสียรูปและทนทาน
คุณสมบัติความชื้นของไม้
คุณสมบัติการเสียรูปหลักของไม้ซึ่งความชื้นที่เปลี่ยนแปลงมีดังนี้:
- การหดตัว - มีลักษณะการลดลงของปริมาตรและขนาดเชิงเส้นของไม้ กระบวนการทำให้แห้งนั้นเกี่ยวข้องกับการกำจัดน้ำที่ผูกไว้ออกจากไม้เท่านั้น น้ำเปล่าไม่มีผล เมื่อเลื่อยท่อนซุงบนกระดาน ค่าเผื่อการหดตัวของวัสดุจะทำได้
- การแปรปรวน - การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของไม้ที่เกิดขึ้นระหว่างการอบแห้งและการเก็บรักษาที่ไม่เหมาะสม มักเกิดจากการหดตัวต่างกันในทิศทางตามขวางหรือตามยาว
- ดูดซับความชื้น - ความสามารถวัสดุไม้ดูดซับความชื้นจากอากาศ คุณสมบัตินี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับชนิดของไม้และทำให้คุณสมบัติของไม้ลดลงอย่างมาก ซึ่งช่วยลดความเสถียรทางชีวภาพ เพื่อป้องกันพื้นผิวไม้เคลือบด้วยสีและเคลือบเงา
- บวม - ปริมาตรและขนาดเชิงเส้นเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ปริมาณน้ำที่กักขังในเซลล์เพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อล่องแพบนน้ำหรือไม้อยู่ในอากาศชื้น นอกจากนี้ยังสังเกตการบวมของเส้นใยได้มากกว่าตาม
คุณสมบัติของไม้ในการดูดซับของเหลวถูกนำมาใช้เมื่อชุบด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อ การปรุงอาหารเพื่อให้ได้เซลลูโลส ล่องแก่ง
น้ำหนักไม้จำเพาะ
ในการกำหนดน้ำหนักของไม้ จะใช้ปริมาณที่เรียกว่าความหนาแน่นหรือความถ่วงจำเพาะ คำนวณโดยอัตราส่วนของมวลของวัสดุต่อปริมาตรต่อหน่วย พารามิเตอร์นี้มีความแปรปรวนมากและขึ้นอยู่กับความชื้นและชนิดของไม้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะใช้ค่าเฉลี่ย ในการคำนวณค่านี้ดำเนินการดังนี้:
- วัดมวลไม้ด้วยการชั่ง
- คำนวณปริมาตร คำนวณตามวิธีพิเศษโดยคำนึงถึงปริมาตรของไม้สะอาดที่ไม่มีช่องว่างระหว่างการติดตั้งเท่านั้น
ความหนาแน่นมักจะคำนวณจากความชื้นตามธรรมชาติของวัสดุเฉพาะ ความถ่วงจำเพาะของไม้วัดเป็น kg/m3 และป้อนลงในตาราง
การหาน้ำหนักไม้ที่มีความชื้นตามธรรมชาติ
ผู้บริโภคต้องรู้น้ำหนักไม้เพื่อ:
- การขนส่งวัตถุดิบที่ซื้อ - ทางเลือกของการขนส่งและการชำระเงินสำหรับการจัดส่ง
- การกำหนดน้ำหนักของโครงสร้างสำเร็จรูป - การติดตั้งฐานรากและการติดตั้งพื้น
- การกำหนดสถานที่จัดเก็บวัสดุ
คำนวณน้ำหนักของวัสดุที่คุณซื้อนั้นง่ายมาก ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องกำหนดความถ่วงจำเพาะของไม้ชนิดใดชนิดหนึ่งจากโต๊ะและคูณด้วยจำนวนลูกบาศก์ของวัสดุที่ซื้อ
การกำหนดระดับความชื้นที่บ้าน
การกำหนดปริมาณน้ำในไม้สามารถทำได้หลายวิธี ในชีวิตประจำวันมักใช้เครื่องวัดความชื้นไฟฟ้าเพื่อวัดความชื้นของไม้ การกระทำเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงการนำไฟฟ้าของวัสดุจากความชื้น เข็มจะติดตั้งอยู่ในตัวเครื่องซึ่งมีการจ่ายกระแสไฟฟ้า ในการวัดก็เพียงพอที่จะสอดเข้าไปในไม้ภายใต้การศึกษาและเปิดเข้ากับเครือข่ายไฟฟ้า ค่าความชื้นจะแสดงบนสเกลตรงตำแหน่งที่สอดเข็มเข้าไป ข้อเสียของเครื่องวัดความชื้นไฟฟ้าคือกำหนดความชื้นในที่ใดที่หนึ่งเท่านั้น ช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์ซึ่งทำงานกับไม้มาเป็นเวลานานสามารถตรวจสอบปริมาณน้ำในไม้ได้จากรูปลักษณ์ สำหรับสิ่งนี้ สีของเปลือกไม้ รอยแตกที่ปลายและตามเส้นใยจะถูกนำมาพิจารณา
วิธีการวัดความชื้น
ในสภาวะอุตสาหกรรม เพื่อตรวจสอบความชื้นของไม้ ใช้วิธีทางตรงและทางอ้อม วิธีการโดยตรงรวมถึงวิธีการกำหนดน้ำหนัก การทำเช่นนี้จากชุดควบคุมเลือกจำนวนกระดานที่แน่นอน ตัวอย่างถูกตัดออกจากแต่ละรายการและชั่งน้ำหนักเป็นเครื่องชั่ง จากนั้นพวกเขาก็เริ่มทำให้แห้งในเตาอบ โดยชั่งน้ำหนักต่อไปทุกๆ สองชั่วโมงจนกว่าค่าที่อ่านได้จะเท่ากัน จากนั้นใช้ข้อมูลทั้งหมด ผลลัพธ์จะถูกคำนวณโดยใช้สูตรพิเศษ วิธีนี้ใช้เวลานานมาก ประมาณเก้าชั่วโมง ดังนั้นพวกเขาจึงไม่ค่อยฝึกฝนและใช้วิธีการทางอ้อม ในการดำเนินการนี้ ให้ใช้อุปกรณ์วัดความชื้นของไม้ ซึ่งใช้การวัดค่าการนำไฟฟ้าของวัสดุ โพรบของอุปกรณ์ conductometric คือโพรบสามเข็ม มันติดอยู่ตามเส้นใยจนถึงความลึกทั้งหมดของอิเล็กโทรด
สิ่งบ่งชี้ดูที่มาตราส่วนมิลลิแอมป์ซึ่งมีระดับเปอร์เซ็นต์ ใช้แก้วแยกเพื่อวัดความชื้นของเศษ ส่วนหนึ่งของวัสดุบีบอัดจะถูกวางไว้ระหว่างอิเล็กโทรดสองอันในรูปแบบของดิสก์ ปริมาณความชื้นของแผงอนุภาคถูกกำหนดด้วยโพรบสี่เข็ม วิธีนี้ใช้งานง่าย ให้ผลลัพธ์ที่รวดเร็ว แต่อาจมีข้อผิดพลาดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับวัสดุที่มีความชื้นสูง เครื่องมือวัดความชื้นไม้อีกอย่างคือ Testo 616 ไฮโกรมิเตอร์ ช่วยให้คุณวัดปริมาณน้ำของไม้ได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ทำลาย ความลึกของการวัดคือ 5 ซม. ข้อมูลจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักแห้งของไม้ อุปกรณ์นี้สะดวกมากในการรับข้อมูลในไดนามิก เช่น เมื่อทำให้ผนังหรือพื้นแห้ง
สรุป
ไม้เป็นผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติและไวต่ออุณหภูมิและความชื้นมาก เนื่องจากความสามารถในการดูดความชื้น ทำให้ความชื้นเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเนื่องจากสภาพแวดล้อม กระบวนการนี้เรียกว่าการหายใจของต้นไม้ มันสามารถดูดซับน้ำจากอากาศหรือปล่อยมัน ปรากฏการณ์ที่คล้ายกันคือปฏิกิริยาต่อการเปลี่ยนแปลงในปากน้ำของห้อง ด้วยสภาวะคงที่ของบรรยากาศ (อากาศ) ในพื้นที่ปิด ปริมาณความชื้นของไม้จะมีค่าคงที่ซึ่งเรียกว่าสมดุล
