ВЛАЖНОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ И ЕЕ ОСОБЕННОСТИ
Дерево — экологически чистый возобновляемый материал. Его сбор не наносит вреда окружающей среде при условии, что он проводится в плановом порядке.
Человек использовал их для своих нужд с незапамятных времен. В оптимальных условиях, обеспечивающих низкую влажность (без воздействия воды) или без доступа воздуха (под водой), он имеет очень долгий срок службы, достигающий тысячелетий, например, саркофаги фараонов, здания и т. д.
Древесина обладает рядом очень важных свойств, знание которых позволит вам избежать разочарований при использовании изделий из нее. Одна из самых важных — это набор характеристик, связанных с влажностью древесины.
Пиломатериалы, полученные из свежесрубленных деревьев, имеют слишком высокую влажность для эффективного использования. Он должен пройти процесс высыхания. Это может быть брус естественной влажности (на открытом воздухе) или искусственной (в камерных сушилках — с принудительной циркуляцией воздуха, с повышенной регулируемой температурой. В современных камерах за правильностью этого процесса следит специализированная компьютерная программа). Сухой профилированный брус намного практичнее бруса естественной влажности.
При сушке до влажности около 30% «свободная вода», заполняющая поры древесины, удаляется. За это время он не меняет своих размеров. Этот уровень влажности называется «состоянием насыщения волокна». При дальнейшей сушке «связанная вода», обнаруженная в стенках ячеек, удаляется. Этот процесс намного сложнее предыдущего, требует повышенных затрат энергии и длится намного дольше.
Процесс усадки связан с уменьшением влажности от точки насыщения волокна (около 30%) до безводного состояния (0%). Из-за анизотропной структуры древесины величина этой усадки варьируется для отдельных направлений анатомического поперечного сечения и составляет:
- для тангенциального направления (тангенциальный срез к годовым кольцам) — 6% -13%
- для радиального направления (срез перпендикулярно годичным кольцам) — 3% -5%
- для направления вдоль волокон — 0,1% -0,8%
Результатом этих различий, помимо изменения линейных размеров, часто является изменение формы и дефекты, возникающие при сушке. Наиболее частыми дефектами являются десорбционные трещины и коробление.
Как гигроскопичный материал, древесина также способна поглощать водяной пар из воздуха. Этот процесс сопровождается явлением отека.
Усадка и набухание древесины являются обратимыми явлениями и примерно равны при одинаковом изменении уровня влажности. Фактически, древесина постоянно «работает» в направлении гигроскопического равновесия и соответствующего равновесного содержания влаги. (часть таблицы равновесной влажности прилагается)
Вот что происходит в условиях свободного набухания. В случаях, когда эта свобода ограничена, например, в плотно прилегающих половицах, во время поглощения влаги деревом происходит значительное увеличение внутреннего напряжения, и после превышения прочности стенки ячеек древесина может сама сжиматься в тех плоскостях, где свободное набухание было подавлено. При очередном понижении влажности между досками появятся зазоры, подобное явление наблюдается при расшатывании рукояток молотков или топоров.
Намного чаще разрывы возникают, когда у установленных элементов влажность выше, чем равновесная влажность, соответствующая условиям эксплуатации, тогда происходит сушка древесины.
Следует помнить, что равновесная влажность изменяется при изменении условий окружающей среды — в основном относительной влажности и температуры воздуха.
Зимой в помещениях с центральным отоплением влажность воздуха падает до 25%, а летом, в дождливые дни, она часто превышает 90%.
Чтобы избежать изменения размеров в результате набухания или усадки, при использовании изделий из дерева следует стремиться устанавливать элементы с влажностью, близкой к равновесной, соответствующей наиболее распространенным параметрам окружающей среды.
Подводя итоги, следует отметить, что появление щелей даже в самом уложенном полу или обшивке, особенно в определенные сезоны года, является нормальным явлением из-за природных свойств древесины. Однако их можно свести к минимуму, следуя вышеупомянутым принципам.
