Деревина є універсальним і широко використовуваним матеріалом, який має широке застосування від будівництва та виготовлення меблів до ремесел і мистецьких починань. Одним з ключових факторів, який істотно впливає на характеристики деревини, є її вологість. Вологість деревини відіграє ключову роль у визначенні міцності, довговічності та придатності для різних цілей. Вологість деревини – це кількість води, присутньої в її клітинній структурі. Зазвичай він виражається у відсотках від ваги деревини до ваги води, яка в ній міститься. Вологість деревини – це динамічна властивість, яка змінюється відповідно до умов навколишнього середовища, таких як вологість повітря та температура.
Вода в структурі деревини
Воду, знайдену в деревині, можна класифікувати на три категорії: вільна вода, атезійна вода та хімічно зв’язана вода. Найбільш шкідливою для деревини є вільна вода, яка рухається по судинах деревної маси і її в деревині стільки ж, скільки порожнин. Атезійна вода - це фізично зв’язана вода, з якої складаються деревні волокна. Хімічно зв’язана вода входить до складу клітин, з яких складається деревина. Під час сушіння спочатку випаровується вільна вода, а потім атезійна вода. Хімічно зв’язана вода не може бути видалена з деревини в процесі сушіння.
Деревина в будівництві
Кількість води в деревині майже завжди потрібно контролювати перед подальшим використанням у будівництві. Деревина з підвищеною вологістю сприйнятлива до розвитку грибків і гнилі, що загрожує цілісності будівлі. З цієї причини деревина повинна пройти процес сушіння. Залежно від застосування та місця, де буде розташована деревина, вміст вологи у свіжій деревині необхідно зменшити до відповідного значення. Сушіння покращує фізико-механічні характеристики деревини, такі як: покращення теплоізоляційних характеристик і зчеплення з клеями, підвищення міцності та стійкості до гниття, зниження електропровідності, полегшення нанесення захисних шарів.
Сушка деревини може здійснюватися природним або штучним шляхом. Природна сушка деревини досягається шляхом укладання деревини в лебідки у відкритому або критому місці. Це економічний процес, тому що не потребує додаткової витрати енергії, але з тієї ж причини він повільний, вимагає багато вільного простору і пожежонебезпечний. При такому способі сушіння можна отримати деревину вологості 15 %, а скільки часу вона буде сушитися залежить від товщини деревини (від кількох тижнів до півтора років). Штучне сушіння проводять в сушарках деревини, періодично або безперервно, з природною або примусовою циркуляцією повітря і водяної пари. Деревину спочатку нагрівають парою при температурі 70–80 °C, а потім сушать сухим повітрям при температурі 50–60 °C.
Відповідний кінцевий стан деревини залежить від вмісту вологи в навколишньому повітрі, а також від його температури, оскільки деревина є дуже гігроскопічним матеріалом - вона може випускати або приймати воду з навколишнього повітря до досягнення рівноваги, тобто гігроскопічної вологи. Рівноважна вологість — вологість, яка виникає внаслідок тривалого перебування деревини на повітрі. Залежно від умов, в яких буде перебувати дерев’яна конструкція, вологість деревини повинна бути: 6-12% для конструкцій в опалювальних приміщеннях; 9-15% для конструкцій у закритих неопалюваних приміщеннях; 12-22% для конструкцій у зовнішньому середовищі; 30% для структур у воді.
Усадка та здуття
Деревина має — часто дуже незручну — властивість зменшувати свій об’єм під час висихання, таким чином стискаючись. Усадка починається, як тільки вологість деревини стає недостатньою для захисту волокон, насиченість яких коливається від 25% до 30% вмісту води; при подальшому зниженні вологості зменшується і об’єм деревини. Заготівля деревини розрізняється за трьома основними напрямками; вона найбільша в дотичному до волокон напрямку, менша (приблизно вдвічі) в радіальному напрямку і найменша або практично незначна паралельно волокнам.
Щоб обмежити зміни об’єму матеріалу під час використання, зміни в поперечному напрямку до волокон запобігають шляхом склеювання іншої деревини з поперечно розташованими волокнами. Поділ технічної деревини здійснюється різними способами (з’єднана деревина у вигляді щитових плит, шпонованих плит, шаруватої композитної технічної деревини). Крім того, зміни об’єму можна зменшити більшою чи меншою мірою, якщо деревину захистити речовинами, що запобігають водопоглинанню, а також бітумними та іншими покриттями.
Протилежністю усадки є розбухання деревини - збільшення лінійних розмірів і загального об’єму деревини за рахунок збільшення вологи. Набухання шкідливе для всіх форм деревини, і в цьому випадку важливо підкреслити вплив набухання на паркет. Розбухання викликає деформацію і спотворення деревини у вигляді зігнутих або скручених поверхонь. Це однаково шкодить естетичному вигляду та захисту паркету – фінішні покриття деревини розшаровуються та тріскаються. Окрім впливу на очевидну естетичність паркету, розбухання знижує міцність деревини, що призводить до ослаблення структури та підвищеної схильності до поломок.
Розуміння та контроль вмісту вологи в деревині має важливе значення для забезпечення якості та довговічності продукції, виготовленої з цього природного ресурсу. Незалежно від того, чи є ви теслею, будівельником чи любителем, свідомий підхід до визначення вмісту вологи та використання відповідних методів вимірювання сприятиме успіху ваших проектів і загальній стабільності деревообробної промисловості.
Якщо для вас важлива стабільна та добре висушена деревина, подивіться на наші дерев’яні вікна, дерево-алюмінієві вікна і замовте пропозицію.