Kayu ialah salah satu bahan yang paling banyak digunakan dalam pembinaan, pembuatan perabot, bangunan gerabak dan banyak lagi sektor ekonomi negara. Kelebihan utama adalah kekuatan tinggi, keramahan alam sekitar, kebolehmesinan yang baik, rintangan kimia. Salah satu sifat penting yang perlu diambil kira ialah kandungan lembapan kayu. Bagaimana untuk menentukannya dan apa yang sepatutnya untuk jenis kayu yang berbeza, kami akan mempertimbangkan dalam artikel ini.
Jenis kelembapan
Kayu adalah asal semula jadi, jadi ia sangat sensitif terhadap turun naik suhu udara dan tekanan atmosfera. Tertakluk kepada keadaan persekitaran, ia mengubah peratusan kelembapan. Pakar mengatakan bahawa kayu bernafas, menyerap atau membebaskan wap udara dan fenomena ini dipanggil hygroscopicity. Secara amnya diterima bahawa ciri yang paling penting ialah kelembapan, yang menentukan nisbah kelembapan kepada bahan kering. Ia dibahagikan kepada:
- Mutlak - mempunyainilai yang berbeza untuk setiap jenis pokok. Kelembapan kayu ditentukan mengikut GOST 8486-86.
- Relatif - pengukuran dijalankan dalam keadaan basah dan dibahagikan kepada bebas dan terikat.
Selain itu, kelembapan berlaku:
- Semulajadi - 27-81%. Digunakan untuk pelbagai kerja sampingan: membuat acuan, kasau dan reng.
- Perabot - 8-12%. Ia digunakan dalam pengeluaran perabot dan untuk mendapatkan rasuk terpaku.
- Pengangkutan - 18-22%. Digunakan untuk semua jenis kerja lain, kecuali yang disenaraikan dalam dua perenggan pertama: untuk pengeluaran kayu, pembinaan, cerucuk kepingan.
Untuk kerja pembinaan, kayu yang paling sesuai ialah pengangkutan. Bahan dengan kandungan lembapan kira-kira 20% mudah diproses, ia tidak meledingkan dan tidak tertakluk kepada jangkitan kulat.
Tahap kelembapan
Mengikut tahap kandungan lembapan dalam kayu, ia dibahagikan kepada jenis berikut:
- Basah - ia mengandungi lebih daripada 100% kelembapan. Keadaan ini berlaku apabila bahan berada dalam air untuk jangka masa yang lama.
- Dipotong baru - peratusan kelembapan kayu dalam kes ini antara 50 hingga 100.
- Kering di udara - disimpan di luar rumah untuk masa yang lama. Kelembapannya bergantung sepenuhnya pada keadaan semula jadi dan musim, tahap kelembapannya ialah 15–20%.
- Bilik-kering - terletak di kawasan perumahan dengan kandungan air tidak lebih daripada 10%.
- Benar-benar kering - boleh dikatakan tiada kelembapan, kandungannya adalah 0%. Dalam itukes, ia sering berubah bentuk.
Mengetahui tahap kelembapan diperlukan untuk kegunaan praktikal kayu.
Apakah itu kelembapan semula jadi?
Kayu ialah bahan hidup yang sentiasa tumbuh dan bernafas. Air adalah penting untuk kehidupannya. Kandungannya bergantung kepada spesies, keadaan cuaca dan tempat pokok itu tumbuh. Sejurus selepas memotong atau menggergaji kayu balak, bahan itu mempunyai kelembapan, yang dipanggil semula jadi. Norma yang tepat untuk nilai ini tidak wujud. Ia berbeza dalam 27-81%. Kayu dengan kelembapan semula jadi sering dijangkiti kulat dan bakteria, dan reput. Ia tidak disyorkan untuk mengangkut kayu balak dalam jarak yang jauh serta-merta selepas ditebang, selepas beberapa hari ia menjadi tidak boleh digunakan.
Bahan dengan lembapan semula jadi hanya digunakan untuk pembinaan struktur tanggungjawab rendah. Sebelum pengangkutan jangka panjang dan penggunaan kayu berikutnya, kayu balak yang ditebang tertakluk kepada pengeringan atmosfera atau paksa. Hanya selepas prosedur ini ia boleh digunakan dengan selamat untuk pembuatan pelbagai reka bentuk.
Ciri kandungan lembapan dalam kayu
Semua orang telah mengetahui sejak zaman purba bahawa kelembapan udara mempunyai kesan ketara pada produk yang diperbuat daripada kayu. Ini amat ketara dengan perubahan mendadak dalam kandungan lembapan di udara. Fenomena ini dijelaskan oleh keanehan kandungan air dalam spesies pokok.
Terdapat dua bentuk yang terdapat dalam bahan:
- Dipautkan - disimpan dalammembran sel, dipegang oleh ikatan fiziko-kimia dan sangat mempengaruhi banyak sifat kayu.
- Bebas - terletak di ruang antara sel dan rongga sel, terpelihara kerana ikatan mekanikal, mudah dikeluarkan dan mempunyai sedikit kesan ke atas kualiti bahan.
Apabila kayu kering, pertama sekali, lembapan bebas tersejat dan hanya selepas itu - lembapan terikat. Proses ini akan berlangsung sehingga air diagihkan sama rata ke seluruh bahan, dan menyamai kelembapan relatif udara. Perkara yang sama berlaku dengan penyerapan lembapan.
Kandungan lembapan kayu keseimbangan
Mana-mana kayu mampu menyerap wap air dan air serta membebaskan lembapan yang terhasil. Kelembapan keseimbangan ditentukan bergantung pada kandungan lembapan dan suhu ambien dan tempoh pendedahan kayu kepada udara. Konsep ini dikaitkan dengan pengagihan lembapan seragam yang lengkap, apabila proses pengeringan kayu berhenti, dan peratusan lembapan dalam kayu dan persekitaran menjadi sama.
Ternyata keseimbangan higroskopik iklim rantau ini boleh ditentukan oleh kelembapan keseimbangan rumah yang dibina daripada kayu asli. Kelembapan yang terkandung dalam kayu, seperti yang dinyatakan sebelum ini, terdiri daripada bebas dan komponen. Sempadan konsep ini ialah titik tepu. Ini adalah keadaan kayu apabila cecair bebas dikeluarkan sepenuhnya, dan sel kekal tepu dengan air. Tidak kira jenis kayu, kandungan lembapan pada titik tepu dianggap sama dengan23–31%.
Apakah kelembapan standard?
Untuk penggunaan kayu dalam pembinaan, adalah perlu untuk menyusunnya mengikut tahap kelembapan. Kandungan lembapan standard kayu diandaikan kira-kira 15% dan dianggap sebagai nilai tetap untuk mana-mana jenis kayu, yang diusahakan oleh semua pengeluar produk kayu. Dalam keadaan ini, bahan itu disimpan dengan sempurna, digunakan untuk kerja pembinaan dan penamat. Konsep keseimbangan dan lembapan standard adalah biasa kepada mana-mana profesional yang bekerja dalam industri kayu.
Kayu yang tidak cukup kering adalah persekitaran sebenar untuk acuan dan kulat tumbuh, menyebabkan ia rosak. Peralatan pengeringan moden membolehkan anda mencapai kandungan lembapan sebanyak 6%. Dalam kes ini, bahan akan menjadi lebih tahan reput, tahan ubah bentuk dan tahan lama.
Sifat kelembapan kayu
Sifat ubah bentuk utama kayu, kandungan lembapan yang berubah, adalah seperti berikut:
- Pengecutan - dicirikan oleh pengurangan dalam isipadu dan dimensi linear kayu. Proses pengeringan dikaitkan hanya dengan penyingkiran air terikat dari kayu, air bebas tidak mempunyai kesan. Apabila menggergaji kayu balak ke dalam papan, elaun untuk pengecutan bahan dibuat.
- Meleding - perubahan dalam bentuk kayu yang berlaku semasa pengeringan dan penyimpanan yang tidak betul. Selalunya ini disebabkan oleh pengecutan yang berbeza dalam arah melintang atau membujur.
- Penyerapan lembapan - keupayaanbahan kayu untuk menyerap lembapan dari udara. Harta ini tidak bergantung pada jenis kayu dan sangat merosakkan sifatnya, mengurangkan kestabilan bio. Untuk perlindungan, permukaan kayu disalut dengan cat dan varnis.
- Bengkak - volum dan dimensi linear meningkat, akibatnya, jumlah air terikat dalam sel meningkat. Fenomena ini berlaku apabila kayu balak dirakit di atas air atau kayu disimpan di udara lembap. Selain itu, bengkak merentasi gentian diperhatikan lebih banyak daripada sepanjang.
Sifat kayu untuk menyerap cecair digunakan apabila meresapinya dengan antiseptik, memasak untuk mendapatkan selulosa, berakit kayu.
Berat kayu khusus
Untuk menentukan berat kayu, kuantiti yang dipanggil ketumpatan atau graviti tentu digunakan. Ia dikira dengan nisbah jisim bahan kepada isipadu unit. Parameter ini sangat berubah-ubah dan bergantung pada kelembapan dan jenis kayu, jadi adalah kebiasaan untuk menggunakan nilai puratanya. Untuk mengira nilai ini teruskan seperti berikut:
- Tentukan jisim kayu dengan menimbang.
- Kira isipadu. Ia dikira mengikut kaedah khas, dengan mengambil kira hanya isipadu kayu bersih tanpa lompang yang terbentuk semasa pemasangan.
Ketumpatan biasanya dikira berdasarkan kandungan lembapan semula jadi bahan tertentu. Graviti tentu mana-mana kayu diukur dalam kg/m3 dan dimasukkan ke dalam jadual.
Menentukan berat kayu lembapan semula jadi
Pengguna perlu mengetahui berat kayu untuk:
- Pengangkutan bahan mentah yang dibeli - pilihan pengangkutan dan pembayaran untuk penghantaran.
- Penentuan berat struktur siap - pemasangan asas dan pemasangan lantai.
- Menentukan tempat menyimpan bahan.
Kira berat bahan yang anda beli adalah sangat mudah. Untuk melakukan ini, anda perlu menentukan graviti tentu kayu tertentu daripada meja dan darab dengan bilangan kiub bahan yang dibeli.
Menentukan tahap kelembapan di rumah
Menentukan berapa banyak air yang terkandung dalam kayu boleh dilakukan dengan cara yang berbeza. Dalam kehidupan seharian, meter lembapan elektrik sering digunakan untuk mengukur kandungan lembapan kayu. Tindakannya dikaitkan dengan perubahan dalam kekonduksian elektrik bahan daripada kandungan lembapannya. Jarum dipasang di badan peranti, yang mana arus elektrik dibekalkan. Untuk menjalankan pengukuran, cukup untuk memasukkannya ke dalam kayu yang sedang dikaji dan menghidupkannya ke rangkaian elektrik. Nilai kelembapan dipaparkan pada skala tepat di tempat di mana jarum dimasukkan. Kelemahan meter kelembapan elektrik ialah ia menentukan kelembapan hanya di tempat tertentu. Pengrajin yang berpengalaman yang telah lama bekerja dengan kayu boleh menentukan kandungan air di dalamnya dengan penampilannya. Untuk ini, warna kulit kayu, kehadiran rekahan pada hujung dan sepanjang gentian diambil kira.
Kaedah pengukuran kelembapan
Dalam keadaan industri, untuk menentukan kandungan lembapan kayu, gunakan kaedah langsung dan tidak langsung. Kaedah langsung termasuk kaedah penentuan berat. Untuk melakukan ini daripada kumpulan terkawalpilih bilangan papan tertentu. Satu sampel dipotong daripada setiap satu dan ditimbang pada skala. Kemudian mereka mula mengeringkannya di dalam ketuhar, terus menimbangnya setiap dua jam sehingga bacaannya menjadi sama. Kemudian, menggunakan semua data, hasilnya dikira menggunakan formula khas. Kaedah ini mengambil masa yang sangat lama, kira-kira sembilan jam, jadi mereka jarang mengamalkan dan mengamalkan kaedah tidak langsung. Untuk melakukan ini, gunakan peranti untuk mengukur kandungan lembapan kayu, yang berdasarkan mengukur kekonduksian elektrik bahan. Kuar peranti konduktometri ialah kuar tiga jarum. Ia tersangkut di sepanjang gentian ke seluruh kedalaman elektrod.
Petunjuk melihat pada skala miliamp, yang bergraduat dalam peratusan. Kaca pecah digunakan untuk mengukur kandungan lembapan cip. Bahagian tertentu bahan termampat diletakkan di dalamnya antara dua elektrod dalam bentuk cakera. Kandungan lembapan papan zarah ditentukan dengan kuar empat jarum. Kaedah ini mudah digunakan, memberikan hasil yang cepat, tetapi ralat mungkin berlaku, terutamanya dengan kandungan lembapan bahan yang tinggi. Alat lain untuk mengukur kelembapan kayu ialah hygrometer Testo 616. Ia membolehkan anda mengukur kandungan air kayu dengan cepat tanpa memusnahkannya. Kedalaman ukuran ialah 5 cm Data dipaparkan sebagai peratusan berat kering kayu. Peranti ini sangat mudah untuk mendapatkan data dalam dinamik, contohnya, semasa mengeringkan dinding atau lantai.
Kesimpulan
Kayu ialah produk semula jadi dan sangat sensitif terhadap suhu dan kelembapan. Oleh kerana higroskopisitasnya, ia sentiasa mengubah kandungan lembapannya disebabkan oleh keadaan persekitaran. Proses ini dipanggil pernafasan pokok, ia boleh menyerap air dari udara atau melepaskannya. Fenomena yang sama adalah tindak balas kepada perubahan dalam iklim mikro bilik. Dengan keadaan atmosfera (udara) yang tetap dalam ruang tertutup, kandungan lembapan kayu mendapat nilai yang tetap, dipanggil keseimbangan.