رطوبت چوب: چرا درک آن مهم است؟

چوب یک ماده همه کاره و پرکاربرد است که کاربردهای آن از ساخت و ساز و ساخت مبلمان گرفته تا صنایع دستی و تلاش های هنری را شامل می شود. یکی از عوامل کلیدی که به طور قابل توجهی بر ویژگی های چوب تأثیر می گذارد میزان رطوبت آن است. میزان رطوبت چوب نقش کلیدی در تعیین استحکام، دوام و مناسب بودن برای اهداف مختلف دارد. رطوبت چوب به مقدار آب موجود در ساختار سلولی آن اشاره دارد. معمولاً به صورت درصدی از وزن چوب نسبت به وزن آب موجود در آن بیان می شود. رطوبت چوب یک خاصیت دینامیکی است که با توجه به شرایط محیطی مانند رطوبت و دما تغییر می کند.

آب در ساختار چوب

آب موجود در چوب را می توان به سه دسته تقسیم کرد: آب آزاد، آب چسبندگی و آب متصل به مواد شیمیایی. مضرترین آب برای چوب، آب آزاد است که در رگ های توده چوب حرکت می کند و به اندازه حفره ها در چوب وجود دارد. آب آتزیون از نظر فیزیکی آب است که الیاف چوب را تشکیل می دهد. آب متصل به مواد شیمیایی بخشی از سلول های تشکیل دهنده چوب است. در طول خشک شدن، آب آزاد ابتدا تبخیر می شود، سپس آب چسبندگی. آب متصل به مواد شیمیایی را نمی توان با فرآیند خشک کردن از چوب جدا کرد.

چوب در ساختمان

میزان آب در چوب تقریبا همیشه باید قبل از استفاده بیشتر در ساخت و ساز کنترل شود. چوب با رطوبت بالا مستعد رشد قارچ ها و پوسیدگی است که یکپارچگی ساختمان را تهدید می کند. به همین دلیل، چوب باید تحت فرآیند خشک شدن قرار گیرد. بسته به کاربرد و مکانی که چوب در آن قرار خواهد گرفت، رطوبت چوب تازه باید به مقدار مناسب کاهش یابد. خشک کردن باعث بهبود خصوصیات فیزیکی و مکانیکی چوب می شود مانند: بهبود ویژگی های عایق حرارتی و چسبندگی با چسب ها، افزایش استحکام و مقاومت در برابر پوسیدگی، کاهش هدایت الکتریکی، استفاده آسان تر از لایه های محافظ.

خشک کردن چوب می تواند به صورت طبیعی یا مصنوعی انجام شود. خشک کردن طبیعی چوب با چیدن چوب در وینچ در یک منطقه باز یا سرپوشیده به دست می آید. این یک فرآیند اقتصادی است زیرا نیازی به مصرف انرژی اضافی ندارد، اما به همین دلیل کند است، فضای خالی زیادی نیاز دارد و خطر آتش سوزی است. با این روش خشک کردن می توانید چوبی با رطوبت 15 % تهیه کنید و مدت زمان خشک شدن آن به ضخامت چوب (از چند هفته تا یک سال و نیم) بستگی دارد. خشک کردن مصنوعی در خشک کن های چوب به صورت دوره ای یا مداوم با گردش طبیعی یا اجباری هوا و بخار آب انجام می شود. چوب ابتدا با بخار در دمای 70–80 °C گرم می شود و سپس با هوای خشک در دمای 50–60 °C خشک می شود.

وضعیت نهایی مناسب چوب به میزان رطوبت هوای اطراف و همچنین دمای آن بستگی دارد، زیرا چوب یک ماده بسیار مرطوب کننده است - می تواند آب را از هوای اطراف آزاد کند یا جذب کند تا زمانی که تعادل، یعنی رطوبت رطوبت سنجی به دست آید. رطوبت تعادلی رطوبتی است که در اثر قرار گرفتن طولانی مدت چوب در معرض هوا ایجاد می شود. بسته به شرایطی که سازه چوبی در آن قرار خواهد گرفت، رطوبت چوب باید:6-12%برای سازه ها در فضاهای گرم.9-15%برای سازه ها در فضاهای بسته و گرم نشده؛12-22%برای سازه ها در محیط خارجی؛30%برای سازه های موجود در آب

کوچک شدن و تورم

چوب دارای خاصیت - اغلب بسیار ناخوشایند - است که در هنگام خشک شدن حجم خود را کاهش می دهد و در نتیجه منقبض می شود. انقباض به محض اینکه رطوبت چوب برای محافظت از الیافی که میزان اشباع آنها از 25% تا 30% است کافی نباشد، شروع می شود. با کاهش بیشتر رطوبت، حجم چوب نیز کاهش می یابد. برداشت چوب در سه جهت اصلی متفاوت است. در جهت مماس با الیاف بزرگترین است، در جهت شعاعی کوچکتر است (تقریباً نصف آن)، و به مراتب کمترین یا عملاً ناچیز موازی با الیاف است.

به منظور محدود کردن تغییرات حجمی مواد در حین استفاده، با چسباندن چوب دیگری با الیاف عرضی از تغییرات عرضی الیاف جلوگیری می‌شود. تقسیم بندی چوب فنی به روش های مختلفی انجام می شود (چوب درزبندی شده به صورت پانل تخته، تخته روکش، چوب فنی کامپوزیت لایه ای). علاوه بر این، اگر چوب با موادی که از جذب آب جلوگیری می کند، و همچنین با پوشش های قیری و دیگر پوشش ها محافظت شود، می توان تغییرات حجم را به میزان بیشتر یا کمتر کاهش داد.

برعکس انقباض، تورم چوب است - افزایش ابعاد خطی و حجم کل چوب به دلیل افزایش رطوبت. تورم برای تمام انواع چوب مضر است و در این مورد مهم است که بر تاثیر تورم روی پارکت تاکید شود. تورم باعث تغییر شکل و اعوجاج چوب به صورت سطوح خمیده یا پیچ خورده می شود. این به همان اندازه به ظاهر زیبایی و محافظت از پارکت آسیب می رساند - پوشش های نهایی چوب جدا شده و ترک می خورد. تورم علاوه بر تاثیر بر زیبایی آشکار پارکت، استحکام چوب را کاهش می دهد و منجر به ضعیف شدن ساختار و افزایش حساسیت به شکستگی می شود.

درک و کنترل میزان رطوبت چوب برای اطمینان از کیفیت و طول عمر محصولات ساخته شده از این منبع طبیعی ضروری است. چه نجار، سازنده یا سرگرمی باشید، رویکرد آگاهانه به میزان رطوبت و استفاده از روش‌های اندازه‌گیری مناسب به موفقیت پروژه‌های شما و پایداری کلی صنعت مبتنی بر چوب کمک می‌کند.

اگر چوب ثابت و خوب خشک شده برای شما مهم است، به پنجره های چوبی، پنجره های چوبی-آلومینیومی ما نگاهی بیندازید و یک پیشنهاد درخواست کنید.