Gỗ là một trong những vật liệu được sử dụng nhiều nhất trong xây dựng, sản xuất đồ nội thất, đóng xe và nhiều lĩnh vực khác của nền kinh tế quốc dân. Ưu điểm chính là độ bền cao, thân thiện với môi trường, khả năng gia công tốt, kháng hóa chất. Một trong những tính chất quan trọng phải được tính đến là độ ẩm của gỗ. Làm thế nào để xác định nó và những gì nó nên được cho các loại gỗ khác nhau, chúng tôi sẽ xem xét trong bài viết này.
Các loại độ ẩm
Gỗ có nguồn gốc tự nhiên nên rất nhạy cảm với sự biến động của nhiệt độ không khí và áp suất khí quyển. Tùy thuộc vào trạng thái của môi trường, nó thay đổi phần trăm độ ẩm. Các chuyên gia cho biết, gỗ thở, hấp thụ hoặc giải phóng hơi nước trong không khí và hiện tượng này được gọi là hiện tượng hút ẩm. Người ta thường chấp nhận rằng đặc tính quan trọng nhất là độ ẩm, xác định tỷ lệ giữa độ ẩm và chất khô. Nó được chia thành:
- Tuyệt đối - cógiá trị khác nhau đối với từng loại cây. Độ ẩm của gỗ được xác định theo GOST 8486-86.
- Tương đối - các phép đo được thực hiện ở trạng thái ướt và được chia thành tự do và ràng buộc.
Bên cạnh đó, độ ẩm còn xảy ra:
- Tự nhiên - 27-81%. Được sử dụng cho các công việc phụ trợ khác nhau: làm ván khuôn, xà nhà và thanh chống.
- Nội thất - 8-12%. Nó được sử dụng trong sản xuất đồ nội thất và để có được các chùm dán.
- Vận tải - 18-22%. Được sử dụng cho tất cả các loại công việc khác, ngoại trừ những công việc được liệt kê trong hai đoạn đầu: sản xuất gỗ, xây dựng, đóng cọc.
Đối với công việc xây dựng, loại gỗ thích hợp nhất là phương tiện giao thông. Chất liệu có độ ẩm khoảng 20% nên dễ dàng gia công, không cong vênh và không bị nhiễm nấm.
Độ ẩm
Theo mức độ ẩm trong gỗ, người ta chia gỗ thành các loại sau:
- Wet - nó chứa hơn 100% độ ẩm. Tình trạng này xảy ra khi vật liệu ở trong nước lâu ngày.
- Mới cắt - phần trăm độ ẩm của gỗ trong trường hợp này nằm trong khoảng từ 50 đến 100.
- Phơi khô - để ngoài trời trong thời gian dài. Độ ẩm hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên và theo mùa, độ ẩm từ 15–20%.
- Phòng-khô - nằm trong khu dân cư, hàm lượng nước không quá 10%.
- Khô tuyệt đối - thực tế không có độ ẩm, hàm lượng của nó là 0%. Trong đótrường hợp, nó thường bị biến dạng.
Biết mức độ ẩm cần thiết cho việc sử dụng thực tế của gỗ.
Độ ẩm tự nhiên là gì?
Gỗ là vật liệu sống không ngừng phát triển và thở. Nước cần thiết cho sự sống của nó. Hàm lượng của nó phụ thuộc vào loài cây, điều kiện thời tiết và nơi cây sinh trưởng. Ngay sau khi cắt hoặc cưa một khúc gỗ, vật liệu có độ ẩm, được gọi là tự nhiên. Định mức chính xác cho giá trị này không tồn tại. Nó thay đổi trong khoảng 27–81%. Gỗ bị ẩm tự nhiên thường bị nấm và vi khuẩn, mục nát. Không nên vận chuyển các khúc gỗ trên một quãng đường dài ngay sau khi đốn hạ, sau vài ngày chúng sẽ không sử dụng được.
Vật liệu có độ ẩm tự nhiên chỉ được sử dụng để xây dựng các kết cấu chịu trách nhiệm thấp. Trước khi vận chuyển lâu dài và sử dụng gỗ sau này, các khúc gỗ đã đốn hạ phải được sấy khô trong khí quyển hoặc cưỡng bức. Chỉ sau quy trình này, nó mới có thể được sử dụng an toàn để sản xuất các thiết kế khác nhau.
Tính năng của độ ẩm trong gỗ
Từ xa xưa ai cũng biết độ ẩm không khí có ảnh hưởng không nhỏ đến các sản phẩm làm từ gỗ. Điều này đặc biệt dễ nhận thấy khi độ ẩm trong không khí thay đổi đột ngột. Hiện tượng này được giải thích bởi sự đặc biệt của hàm lượng nước trong các loài cây.
Có hai dạng mà nó được tìm thấy trong tài liệu:
- Đã liên kết - được lưu trữ trongmàng tế bào, được giữ bằng các liên kết lý-hóa và ảnh hưởng mạnh mẽ đến nhiều đặc tính của gỗ.
- Miễn phí - nằm trong khoảng gian bào và khoang tế bào, được bảo tồn do các liên kết cơ học, dễ dàng loại bỏ và ít ảnh hưởng đến chất lượng của vật liệu.
Khi gỗ khô, trước hết, độ ẩm tự do bay hơi và chỉ sau đó - độ ẩm liên kết. Quá trình này sẽ kéo dài cho đến khi nước được phân bố đều khắp vật liệu và cân bằng với độ ẩm tương đối của không khí. Điều tương tự cũng xảy ra với sự hấp thụ độ ẩm.
Cân bằng độ ẩm gỗ
Bất kỳ loại gỗ nào cũng có thể hấp thụ hơi nước và nước và thoát ra hơi ẩm. Độ ẩm cân bằng được thiết lập tùy thuộc vào độ ẩm, nhiệt độ môi trường và thời gian gỗ tiếp xúc với không khí. Khái niệm này gắn liền với sự phân bố độ ẩm hoàn toàn đồng đều, khi quá trình sấy gỗ dừng lại, và phần trăm độ ẩm trong gỗ và môi trường trở nên bằng nhau.
Hóa ra cân bằng hút ẩm của khí hậu trong khu vực có thể được xác định bằng độ ẩm cân bằng của một ngôi nhà được xây bằng gỗ tự nhiên. Độ ẩm có trong gỗ, như đã đề cập trước đó, bao gồm tự do và thành phần. Ranh giới của những khái niệm này là điểm bão hòa. Đây là trạng thái của gỗ khi chất lỏng tự do được loại bỏ hoàn toàn, và các tế bào vẫn bão hòa với nước. Bất kể loại gỗ nào, độ ẩm ở điểm bão hòa được coi là bằng23–31%.
Độ ẩm tiêu chuẩn là bao nhiêu?
Đối với việc sử dụng gỗ trong xây dựng, cần phải phân loại chúng theo mức độ ẩm. Độ ẩm tiêu chuẩn của gỗ được giả định là xấp xỉ 15% và được coi là giá trị không đổi đối với bất kỳ loại gỗ nào, điều mà tất cả các nhà sản xuất sản phẩm gỗ đều phấn đấu. Ở trạng thái này, vật liệu được lưu trữ hoàn hảo, được sử dụng cho công việc xây dựng và hoàn thiện. Các khái niệm về cân bằng và độ ẩm tiêu chuẩn đã quen thuộc với bất kỳ chuyên gia nào làm việc trong ngành gỗ xẻ.
Gỗ sấy không kỹ là môi trường thực sự cho nấm mốc phát triển khiến gỗ bị hỏng. Thiết bị sấy hiện đại cho phép bạn đạt được độ ẩm 6%. Trong trường hợp này, vật liệu sẽ có khả năng chống mục nát, chống biến dạng và bền hơn nữa.
Tính chất ẩm của gỗ
Các đặc tính biến dạng chính của gỗ, độ ẩm thay đổi, như sau:
- Co ngót - đặc trưng bởi sự giảm khối lượng và kích thước tuyến tính của gỗ. Quá trình làm khô chỉ liên quan đến việc loại bỏ nước liên kết khỏi gỗ, nước tự do không có tác dụng. Khi cưa các bản ghi thành ván, các khoản phụ cấp cho độ co ngót của vật liệu được thực hiện.
- Cong vênh - sự thay đổi hình dạng của gỗ xảy ra trong quá trình sấy khô và bảo quản không đúng cách. Thường thì điều này là do sự co ngót khác nhau theo hướng ngang hoặc dọc.
- Khả năng hút ẩm - khả năngchất liệu gỗ để hút ẩm từ không khí. Tính chất này không phụ thuộc vào loại gỗ và làm suy giảm đáng kể các đặc tính của nó, làm giảm khả năng phân hủy sinh học. Để bảo vệ, bề mặt gỗ được phủ một lớp sơn và vecni.
- Sưng - thể tích và kích thước tuyến tính tăng lên, kết quả là lượng nước liên kết trong các tế bào tăng lên. Hiện tượng này xảy ra khi các khúc gỗ được bè trên mặt nước hoặc gỗ được để trong không khí ẩm. Hơn nữa, sự sưng tấy trên các sợi được quan sát thấy nhiều hơn so với dọc.
Đặc tính hút chất lỏng của gỗ được sử dụng khi ngâm tẩm chất khử trùng, nấu ăn để lấy xenlulo, làm bè của gỗ.
Trọng lượng riêng của gỗ
Để xác định trọng lượng của gỗ, người ta sử dụng một đại lượng gọi là khối lượng riêng hoặc trọng lượng riêng. Nó được tính bằng tỷ số giữa khối lượng của vật liệu với đơn vị thể tích. Thông số này rất thay đổi và phụ thuộc vào độ ẩm và loại gỗ, vì vậy người ta thường sử dụng giá trị trung bình của nó. Để tính toán giá trị này, hãy tiến hành như sau:
- Xác định khối lượng của gỗ bằng cách cân.
- Tính khối lượng. Nó được tính toán theo một phương pháp đặc biệt, chỉ tính đến khối lượng gỗ sạch không có lỗ rỗng hình thành trong quá trình lắp đặt.
Mật độ thường được tính toán dựa trên độ ẩm tự nhiên của một vật liệu cụ thể. Trọng lượng riêng của bất kỳ loại gỗ nào được đo bằng kg / m3và được nhập vào bảng.
Xác định khối lượng của gỗ tự nhiên có độ ẩm
Người tiêu dùng cần biết trọng lượng của gỗ để:
- Vận chuyển nguyên liệu đã mua - lựa chọn vận chuyển và thanh toán khi nhận hàng.
- Xác định trọng lượng của kết cấu hoàn thiện - lắp đặt móng và lắp đặt sàn.
- Xác định nơi lưu trữ vật liệu.
Tính toán trọng lượng của vật liệu bạn mua rất dễ dàng. Để làm điều này, bạn sẽ cần xác định trọng lượng riêng của một loại gỗ cụ thể từ bảng và nhân với số khối của vật liệu đã mua.
Xác định độ ẩm tại nhà
Việc xác định lượng nước chứa trong gỗ có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau. Trong cuộc sống hàng ngày, máy đo độ ẩm điện thường được sử dụng để đo độ ẩm của gỗ. Hành động của nó có liên quan đến sự thay đổi độ dẫn điện của vật liệu từ độ ẩm của nó. Kim được gắn trong thân của thiết bị, nơi cung cấp dòng điện. Để thực hiện phép đo, chỉ cần cắm chúng vào gỗ đang nghiên cứu và bật nó vào mạng điện là đủ. Giá trị độ ẩm được hiển thị trên thang đo chính xác ở vị trí kim được đưa vào. Nhược điểm của máy đo độ ẩm điện là nó chỉ xác định độ ẩm ở một nơi cụ thể. Những người thợ thủ công có kinh nghiệm làm việc lâu năm với đồ gỗ có thể xác định được hàm lượng nước trong đó qua hình thức bên ngoài. Đối với điều này, màu sắc của vỏ cây, sự hiện diện của các vết nứt ở cuối và dọc theo các sợi được tính đến.
Phương pháp đo độ ẩm
Trong điều kiện công nghiệp, để xác định độ ẩm của gỗ, sử dụng phương pháp trực tiếp và gián tiếp. Phương pháp trực tiếp bao gồm phương pháp xác định trọng lượng. Để làm điều này từ một lô được kiểm soátchọn một số bảng nhất định. Mỗi mẫu được cắt ra và cân trên cân. Sau đó, họ bắt đầu làm khô nó trong tủ sấy, tiếp tục cân nó sau mỗi hai giờ cho đến khi các kết quả đọc trở nên giống nhau. Sau đó, sử dụng tất cả dữ liệu, kết quả được tính bằng một công thức đặc biệt. Phương pháp này mất một thời gian rất dài, khoảng chín giờ, vì vậy họ hiếm khi thực hành và áp dụng một phương pháp gián tiếp. Để làm điều này, hãy sử dụng thiết bị đo độ ẩm của gỗ, thiết bị này dựa trên việc đo độ dẫn điện của vật liệu. Đầu dò của thiết bị đo độ dẫn điện là một đầu dò ba kim. Nó bị mắc kẹt dọc theo các sợi đến toàn bộ độ sâu của các điện cực.
Chỉ định nhìn vào thang đo miliamp, được chia theo tỷ lệ phần trăm. Một tấm kính chia nhỏ được sử dụng để đo độ ẩm của khoai tây chiên. Một phần nhất định của vật liệu nén được đặt vào giữa hai điện cực dưới dạng đĩa. Độ ẩm của ván dăm được xác định bằng đầu dò bốn kim. Phương pháp này dễ sử dụng, cho kết quả nhanh nhưng vẫn có thể xảy ra sai sót, đặc biệt là khi vật liệu có độ ẩm cao. Một dụng cụ khác để đo độ ẩm của gỗ là máy đo độ ẩm Testo 616. Nó cho phép bạn nhanh chóng đo hàm lượng nước của gỗ mà không cần phá hủy. Độ sâu đo là 5 cm. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng phần trăm trọng lượng khô của gỗ. Thiết bị này rất thuận tiện để lấy dữ liệu về động lực học, chẳng hạn như khi làm khô tường hoặc sàn.
Kết
Gỗ là sản phẩm tự nhiên và rất nhạy cảm với nhiệt độ và độ ẩm. Do tính hút ẩm của nó, nó liên tục thay đổi độ ẩm của nó do các điều kiện môi trường. Quá trình này được gọi là quá trình thở của cây, nó có thể hút nước từ không khí hoặc thải ra ngoài. Hiện tượng tương tự là phản ứng với những thay đổi của vi khí hậu trong phòng. Với một trạng thái không đổi của khí quyển (không khí) trong một không gian kín, độ ẩm của gỗ có một giá trị không đổi, được gọi là trạng thái cân bằng.
