Свежеспіленного дерево володіє природною вологістю
Природною вологістю володіє свежеспіленного дерево. Ось тільки природна вологість сосни, що виросла на високому піщаному пагорбі і їли, спиляною в низині на заболоченому місці, будуть сильно відрізнятися. А якщо деревина під час лісозаготівель сплавляли по річці, то її вологість ще більше підвищиться. Застосування деревини з вологістю 60-100 %% приведе до того, що дошки, виготовлені з неї, пожолобляться, брус усохне, та ще й поведе, якщо його не закріпити. Побудований з бруса або колоди природної вологості будинок висотою 3 метри за рік може стати нижче на 10, а то і на 20 см. Саме щоб уникнути всіх цих неприємностей будівельні норми і правила визначають допустиму природну вологість деревини, яку дозволяється використовувати в будівельних роботах, в межах 12-15 %%. Для цього деревину слід висушувати, а вологість вимірювати або за допомогою спеціального приладу, або за номограмами, або зважуванням зразків деревини, що піддаються примусовій сушці.
типи вологості
Волога в деревині різниться на пов'язану (гігроскопічна) і вільну (капілярну). Пов'язана вода міститься в клітинній структурі деревини. Деревина вбирає цю вологу з повітря і тому вологість деревини сильно залежить від мікроклімату - температури і вологості навколишнього повітря. Для різних поєднань цих параметрів у різних порід дерева є власне значення вологості, зване рівноважною вологістю деревини. При зміні кількості зв'язаної вологи деревина розбухає або, навпаки, відбувається її усушка, змінюється щільність і міцність деревини. Пов'язану воду з деревних матеріалів видалити можна тільки сушінням.
Вільна (капілярна) вода займає все міжклітинні порожнини, судини і простору. Вона збільшує щільність деревини, але не приводить її до розбухання.
Крім сушки цю воду можна видаляти механічним способом (пресуванням, наприклад).
За ступенем вологості деревина буває:
мокра - з вологістю 100% і більше - така деревина могла перебувати у воді тривалий час;
- свіжозрубана - з вологістю 50 - 100 %%;
- повітряно-суха - з вологістю 15 - 20 %%, висохла на повітрі природним шляхом;
- кімнатний-суха - з вологістю 8 - 12 %%, що знаходиться в закритому сухому приміщенні;
- абсолютно суха - з вологістю близько 0% - такий вологості деревини можна домогтися тільки спеціальної сушінням.
У будівельні норми і правила введено поняття стандартної вологості деревини для визначення порівнянних характеристик деревини різних порід при стандартних умовах температури і вологості. Це значення встановлено в 12%.
визначення вологості
Прилад для визначення вологості заснований на зміні електропровідності деревини
Найбільш швидким способом визначення вологості деревини є застосування спеціального приладу. Він заснований на вимірюванні електропровідності деревини, яка безпосередньо залежить від вологості досліджуваного зразка. Прилад для вимірювання вологості деревини називають електровологоміра. Він забезпечений датчиками з гострими металевими кінцями. Вістря датчиків встромлюють в зразок деревини на глибину 1 см, після чого через них пропускається струм. На шкалу приладу виводиться результат вимірювань з похибкою в межах 1 - 1,5 %%. Недоліком такого виміру є те, що вимірюється вологість деревини тільки між датчиками приладу, а не середня вологість досліджуваного зразка.
За номограмі визначають рівноважну вологість деревини. Для точного визначення деревина повинна знаходитися досить тривалий час (3-5 доби) в приміщенні зі збалансованим мікрокліматом. Спочатку визначається температура і вологість повітря за допомогою термометра, гідрометрії (або психометра). Знайдені значення відкладають по осях номограми і знаходять точку перетину. Потім по похилих лініях визначають найближче значення вологості деревини. Похибка методу складає близько 0,5%.
Третій метод заснований на зважуванні зразків деревини розміром 2х2х3 см, поміщених в спеціальні ємності. Вологий зразок (у якого повинна бути природна вологість деревини) зважується, а потім поміщається в сушильну шафу з температурою 103 градусів за Цельсієм. Після чого зразок сушиться 6-10 годин, в залежності від твердості породи вимірюваного зразка і зважується вдруге. Потім зважування проводиться кожні 2 години. Коли різниця між зважуваннями не перевищуватиме 0,02 г, сушку вважають закінченою. Зразок охолоджують в герметично закритій ємності, зважують і розраховують вологість зразка за формулою W = (Pн - Рс). Рс * 100%, де W - шукана вологість зразка, в%; Рн - маса зразка на початку дослідження і Рс - маса висушеного зразка.
Методи визначення вологості деревини необхідні для підбору деревини, відповідної будівельним нормам. Правильно висушена деревина, що володіє стандартною вологістю, є найкращою при дерев'яному будівництві. Така деревина буде найменше розсихатися, всихати і жолобитися. А споруди з неї послужать значно довше в силу незначності внутрішніх напружень і деформацій.