木材是一种用途广泛且用途广泛的材料,其应用范围从建筑和家具制造到手工艺品和艺术作品。显着影响木材特性的关键因素之一是其含水量。木材的含水量在决定强度、耐久性和各种用途的适用性方面起着关键作用。木材水分是指其细胞结构中存在的水量。它通常表示为木材重量相对于其所含水重量的百分比。木材水分是一种动态特性,会根据环境条件(例如空气湿度和温度)而变化。
木结构中的水
木材中的水可分为三类:游离水、粘合水和化学结合水。对木材危害最大的是游离水,它会在木材的血管中流动,木材中的游离水量与空洞的量一样多。附着水是物理结合水,构成木纤维。化学结合水是构成木材的细胞的一部分。在干燥过程中,游离水首先蒸发,然后是粘着水。化学结合水无法通过干燥过程从木材中去除。

建筑木材
在进一步用于建筑之前,几乎总是必须控制木材中的水含量。高湿度的木材容易滋生真菌和腐烂,从而威胁建筑物的完整性。因此,木材必须经过干燥过程。根据应用和木材所在的位置,必须将新鲜木材的水分含量降低到适当的值。干燥可改善木材的物理和机械特性,例如:提高隔热特性和与粘合剂的粘合性、增加强度和耐腐烂性、降低导电性、更容易施加保护层。
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木材的适当最终状态取决于周围空气的水分含量及其温度,因为木材是一种吸湿性很强的材料 - 它可以从周围空气中释放或接收水分,直到达到平衡,即达到吸湿湿度。平衡水分是由于木材长期暴露在空气中而产生的水分。根据木结构所处的条件,木材的湿度应为:6-12%(对于加热空间中的结构); 9-15% 适用于封闭、未加热空间的结构; 12-22%适用于外部环境中的结构; 30% 适用于水中结构。
收缩和膨胀
木材具有在干燥时体积减小(通常非常不方便)的特性,从而收缩。一旦木材的含水量不足以保护饱和度范围为25%至30%含水量的纤维,就会开始收缩;随着含水率的进一步降低,木材的体积也随之减小。木材采伐在三个主要方向上有所不同;它在与纤维相切的方向上最大,在径向上较小(大约一半),并且在平行于纤维的方向上最小或实际上可以忽略不计。
为了限制材料在使用过程中的体积变化,通过将另一种木材与横向放置的纤维粘合来防止横向于纤维的变化。技术木材的划分有多种方式(接缝木材如镶板、单板、层状复合技术木材)。此外,如果木材受到防止吸水的物质以及沥青和其他涂层的保护,则可以或多或少地减少体积变化。

与收缩相反的是木材的膨胀——由于水分的增加而导致木材的线性尺寸和总体积增加。膨胀对所有形式的木材都有害,在这种情况下,强调膨胀对镶木地板的影响非常重要。膨胀导致木材以弯曲或扭曲表面的形式变形和扭曲。这同样会损害镶木地板的美观和保护——木材的最终涂层会分离和破裂。除了影响镶木地板的明显美观之外,膨胀还会降低木材的强度,导致结构减弱并增加断裂的可能性。

了解和控制木材的水分含量对于确保由这种自然资源制成的产品的质量和寿命至关重要。无论您是木匠、建筑商还是业余爱好者,有意识地测量水分含量并使用适当的测量方法都将有助于您的项目的成功和木质工业的整体可持续性。