Recenze

Vlhkost dřeva

Každý, kdo začíná pracovat se dřevem, se setká s pojmem jako přirozená vlhkost dřeva. Tento termín charakterizuje poměr kapaliny k celkové hmotnosti dřeva. A většina lidí, kteří se s vlhkostí dřeva setkali, čte, že čím nižší je toto číslo, tím lépe. To však není pravda, protože pro každý konkrétní případ je materiál vybrán na základě určitých podmínek. Zkušení řemeslníci proto vždy berou v úvahu, kolik vlhkosti je v polotovarech obsaženo, což naznačuje, zda jsou vhodné ke zpracování.

Vytvořte si na webu přihlášku, co nejdříve vás budeme kontaktovat a zodpovíme všechny vaše dotazy.

Každý, kdo začíná pracovat se dřevem, se setká s pojmem jako přirozená vlhkost dřeva. Tento termín charakterizuje poměr kapaliny k celkové hmotnosti dřeva. A většina lidí, kteří se s vlhkostí dřeva setkali, se domnívá, že čím nižší je toto číslo, tím lépe. To však není pravda, protože pro každý konkrétní případ je materiál vybrán na základě určitých podmínek. Zkušení řemeslníci proto vždy berou v úvahu, kolik vlhkosti je v polotovarech obsaženo, což naznačuje, zda jsou vhodné ke zpracování.

Dřevo je přírodní materiál, takže prostředí ovlivňuje vlhkost řeziva, tj. procento vlhkosti v něm se může měnit. Za určitých podmínek ji materiál akumuluje v sobě a za jiných ji ztrácí. A to ovlivňuje vlastnosti. Hmotnost tyče s přirozenou vlhkostí, stejně jako její rozměrové parametry, se mohou v důsledku prostředí měnit. Proto pro žádnou z oblastí použití dřeva neexistuje stanovená přesná hodnota množství obsažené vlhkosti, vždy se uvádí v přípustném rozmezí.

Faktory ovlivňující vlhkost

Přirozená vlhkost dřeva je procento obsahu tekutiny v čerstvě nařezaném dřevě, které ještě neprošlo žádným typem sušení. Záleží na kritériích, jako jsou:

plemeno;
environmentální prvky;
sezóna.

Tento ukazatel není standardizován a pohybuje se v rozmezí 30–80 %. Je ovlivněn výše uvedenými kritérii.

Druhy vlhkosti a jejich ukazatele

Kromě přirozené existují další dvě – absolutní a relativní. První možnost je standardizovaná (musí být dodržena norma GOST), druhá kombinuje dva podtypy vlhkosti řeziva – volnou a vázanou.

Nejčastěji se vlhkost dřeva nebo desek dělí do následujících kategorií:

Jak již bylo uvedeno, desky s přirozenou vlhkostí mohou obsahovat 30 až 80 % tekutiny. Takové materiály se často používají k vytváření krokví, bednění a opláštění.

Pro získání řeziva jiných kategorií se dřevo suší různými způsoby. Použité metody navíc ovlivňují nejen procento tekutiny, ale také dobu schnutí desky nebo trámu s přirozenou vlhkostí. Například atmosférické sušení umožňuje získat dřevo transportní kvality s obsahem vlhkosti 18–22 %. Tato metoda je však velmi časově náročná. Dřevo transportní kvality je nejoblíbenější, protože se snadno zpracovává a má dobré provozní vlastnosti.

Vliv sušení

Pro urychlení procesu se používají různé technologie:

konvektivní;
vodivý;
elektrické;
záření.

Tyto metody umožňují nejen rychle sušit dřevo, ale také na výstupu získat polotovary nábytkářské kvality, u kterých je obsah vlhkosti suchého dřeva 8–12 %. Soudě podle názvu je zřejmé, že takové dřevo se používá k výrobě nábytku.

Závislost hmotnosti materiálu na množství kapaliny

Jak již bylo uvedeno, celkové parametry a hmotnost dřeva závisí na množství vlhkosti, které obsahuje. Hmotnost dřeva s přirozenou vlhkostí se proto bude lišit od ukazatelů materiálu pro přepravu nebo nábytek. Pro stanovení hmotnosti se používají dva standardy – objemový a specifický. První udává hmotnost s ohledem na druh dřeva, množství vlhkosti a další kritéria. Například borovice s vlhkostí 70 % váží 720 kg/m20. Pokud se ukazatel sníží na 520 %, hmotnost se sníží na XNUMX kg/mXNUMX.

Měrná hmotnost nezohledňuje stanovené podmínky pro výpočet. Tato hodnota je akceptována pro všechny druhy dřeva, je statická a rovná se 1540 km/m³.

Protože procento obsahu vlhkosti je velmi důležitým parametrem, je třeba ho vzít v úvahu při výběru materiálu pro použití v konkrétní oblasti.

Poznamenejme však, že se jedná pouze o obecnou informaci týkající se takového standardu, jako je vlhkost dřeva. Toto kritérium je velmi rozsáhlé a má mnoho vlastností a nuancí.

Vlhkost dřeva je kvantitativní charakteristika ukazující obsah vlhkosti v biomase. Rozlišuje se absolutní a relativní vlhkost biomasy.
Absolutní vlhkost je poměr hmotnosti vlhkosti k hmotnosti suchého dřeva: W_a = m – m₀/m₀ 100

kde W_a — absolutní vlhkost dřeva, %; m je hmotnost vzorku ve vlhkém stavu, g; m_о je hmotnost stejného vzorku vysušeného na konstantní hodnotu. Relativní nebo pracovní vlhkost je poměr hmotnosti vlhkosti k hmotnosti vlhkého dřeva: W_p = m – m₀/m 100

kde W_p – relativní nebo pracovní vlhkost dřeva. Přepočet absolutní vlhkosti na relativní vlhkost a naopak se provádí pomocí vzorců:

Dřevní biomasa obsahuje dvě formy vlhkosti: vázaná (hygroskopická) a volná. Vázaná vlhkost se nachází uvnitř buněčných stěn a je držena fyzikálně chemickými vazbami; Odstranění této vlhkosti s sebou nese další energetické náklady a výrazně ovlivňuje většinu vlastností dřevní hmoty.
Volná vlhkost se nachází v buněčných dutinách a mezibuněčných prostorech. Volná vlhkost je zadržována pouze mechanickými vazbami, mnohem snadněji se odstraňuje a má menší vliv na mechanické vlastnosti dřeva.

Hygroskopický limit je maximální obsah vlhkosti v buněčných stěnách dřevěné hmoty, když je navlhčena vlhkostí nasyceným vzduchem. Když je dřevo vystaveno vzduchu, dochází k výměně vlhkosti mezi vzduchem a dřevní hmotou. Pokud je obsah vlhkosti dřevěné hmoty velmi vysoký, tato výměna způsobí vysychání dřeva. Pokud je jeho vlhkost nízká, dřevní hmota se navlhčí. Při dlouhodobém pobytu dřeva na vzduchu, stabilní teplotě a relativní vlhkosti se vlhkost dřeva také ustálí, když se tlak vodní páry okolního vzduchu rovná tlaku vodní páry na povrchu dřevo. Množství stabilní vlhkosti dřeva udržovaného po dlouhou dobu při určité teplotě a vlhkosti vzduchu je u všech dřevin stejné, ale závisí na směru procesu. Během procesu sušení dřeva je stabilní obsah vlhkosti vyšší než obsah vlhkosti získaný během procesu vlhčení dřeva. Rozdíl mezi stabilními hodnotami vlhkosti během sušení a zvlhčování se obvykle nazývá sorpční hystereze.

Drobné dřevo (piliny, hobliny, štěpky) s velkým specifickým povrchem má zanedbatelnou sorpční hysterezi a jeho stabilní obsah vlhkosti se nazývá rovnovážný WPP.
Rovnovážná vlhkost je stejná pro dřevo různých druhů a je zcela určena parametry vzduchu, ve kterém se nachází, tj. jeho teplotou t a relativní vlhkostí p.

Obsah vlhkosti kmenového dřeva. Podle obsahu vlhkosti se kmenové dřevo dělí na mokré, čerstvě řezané, na vzduchu suché, pokojově suché a absolutně suché.

Mokré dřevo je dřevo, které bylo dlouhou dobu ve vodě, například při raftingu nebo třídění ve vodní nádrži. Obsah vlhkosti vlhkého dřeva W_р přesahuje 50 %. Čerstvě nařezané dřevo je dřevo, které si zachovalo vlhkost rostoucího stromu. Závisí na druhu dřeva a pohybuje se v rámci WP = 33. . 50 %.

Průměrná vlhkost čerstvě nařezaného dřeva je, %, u smrku 48, u modřínu 45, u jedle 50, u borovice cedru 48, u borovice lesní 47, u vrby 46, u lípy 38, u osiky 45, u olše 46, u topolu 48, u břízy bradavičnaté 44, u buku 39, jilm 44, habr 38, dub 41, javor 33.

Sušené na vzduchu je dřevo, které bylo dlouhou dobu drženo na čerstvém vzduchu. Dřevo při pobytu na čerstvém vzduchu neustále vysychá a jeho vlhkost postupně klesá na stabilní hodnotu. Vlhkost vzduchem sušeného dřeva WP= 13. ,17 %.

Pokojově suché dřevo je dřevo, které bylo dlouhou dobu ve vytápěné a větrané místnosti. Vlhkost v místnosti suchého dřeva Wр = 7. 11 %

Absolutně suché – dřevo vysušené při teplotě t = 103 ± 2 °C do konstantní hmotnosti. U rostoucího stromu je vlhkost kmenového dřeva rozložena nerovnoměrně. Mění se jak podél poloměru, tak podél výšky kmene.

Vlhkost kůry. Obsah vlhkosti čerstvě nařezané kůry se velmi liší. Podle výzkumu N.L Leontyeva se vlhkost kůry jednotlivých sekcí kmenů pohybovala u borových kmenů od 40 do 211 %, u smrkových kmenů od 40 do 159 % a u březových kmenů od 38 do 82 %. V borové kůře se obsah vlhkosti výrazně mění podél výšky kmene, zatímco vlhkost kůry tupých kmenů je nižší než vlhkost vrcholových kmenů. U smrku a břízy je vlhkost kůry po výšce kmene téměř stejná.

Podle A.V Zhidkova se relativní vlhkost kůry jehličnanů při splavování zvyšuje na 80. 84 %, vlhkost lýka dosahuje 85. 90 %. Protože relativní kritická vlhkost kůry je 60 %, je zřejmé, že kůra jehličnatých druhů po splavování musí být před spálením tak či onak dehydratována.
Vlhká hniloba dřeva. Existují dva druhy hniloby dřeva: korozivní a destruktivní. Při korozivním hnilobě vznikají ve dřevě otvory, které se postupně zvětšují a dřevo získává charakteristickou buněčnou strukturu. Při destruktivním rozpadu dochází k rovnoměrnému rozpouštění buněčných membrán bez vzniku velkých děr.

Maximální vlhkost dřeva je omezena celkovým objemem buněčných dutin a mezibuněčných prostor. Když dřevo hnije, jeho buňky jsou zničeny, což má za následek tvorbu dalších vnitřních dutin, struktura shnilého dřeva se postupem rozkladu uvolňuje a porézní a pevnost dřeva se prudce snižuje.

Z těchto důvodů není vlhkost hniloby dřeva omezena a může dosáhnout tak vysokých hodnot, že se jeho spalování stane neefektivním. Zvýšená pórovitost shnilého dřeva ho činí velmi hygroskopickým, když je na čerstvém vzduchu, rychle se zvlhčuje.

Vlhkost korunových prvků. Dřevařský průmysl Krestetsky odstraňuje stromy již mnoho let. Korunní prvky – větve, větvičky, vršky – byly na spodním skladu rozdrceny na štěpku štěpkovačem DU-2 a použity jako palivo pro energeticko-chemickou instalaci nebo v kotelně. Dřevěné štěpky také obsahovaly jehličnaté tlapky, listy a nelignifikované výhonky.