Trä är ett av de mest efterfrågade materialen som används inom konstruktion, möbeltillverkning, vagnsbyggnad och många andra sektorer av den nationella ekonomin. De främsta fördelarna är hög hållfasthet, miljövänlighet, god bearbetningsförmåga, kemisk beständighet. En av de viktiga egenskaper som måste beaktas är fukth alten i trä. Hur man bestämmer det och vad det ska vara för olika träslag kommer vi att överväga i den här artikeln.
Typer av fukt
Trä är av naturligt ursprung, så det är mycket känsligt för fluktuationer i lufttemperatur och atmosfärstryck. Beroende på tillståndet i miljön ändras den procentuella luftfuktigheten. Experter säger att trä andas, absorberar eller släpper ut luftånga och detta fenomen kallas hygroskopicitet. Det är allmänt accepterat att den viktigaste egenskapen är fuktighet, som bestämmer förhållandet mellan fukt och torrsubstans. Den är uppdelad i:
- Absolut - harolika värden för varje typ av träd. Träfuktigheten bestäms enligt GOST 8486-86.
- Relativ - mätningar utförs i vått tillstånd och är uppdelade i fria och bundna.
Förutom detta förekommer fukt:
- Natural - 27–81 %. Används för diverse kringarbeten: tillverkning av formar, takbjälkar och läkt.
- Möbler - 8-12%. Den används i möbelproduktion och för att få limmade balkar.
- Transport - 18–22 %. Används för alla andra typer av arbeten, förutom de som anges i de två första styckena: för tillverkning av timmer, konstruktion, spont.
För byggnadsarbeten är det lämpligaste virket transport. Material med en fukth alt på cirka 20 % är lätt att bearbeta, det blir inte skevt och är inte utsatt för svampinfektioner.
Fuktighetsgrad
Beroende på fukth alten i trä delas den in i följande typer:
- Wet - den innehåller mer än 100 % fukt. Detta tillstånd uppstår när materialet är närvarande i vatten under lång tid.
- Nyklippt - procentandelen träfuktighet i detta fall varierar från 50 till 100.
- Lufttorrt - hålls utomhus länge. Dess luftfuktighet beror helt på naturliga förhållanden och årstid, fuktighetsgraden är 15–20%.
- Rumstorrt - ligger i bostadsområden med en vattenh alt på högst 10%.
- Absolut torr - praktiskt taget ingen fukt, innehållet är 0%. I denfall är det ofta deformerat.
Känna till graden av fukt är nödvändigt för den praktiska användningen av trä.
Vad är naturlig fukt?
Trä är ett levande material som ständigt växer och andas. Vatten är nödvändigt för dess liv. Dess innehåll beror på art, väderförhållanden och platsen där trädet växer. Direkt efter kapning eller sågning av en stock har materialet fukt, vilket kallas naturligt. Exakta normer för detta värde finns inte. Det varierar inom 27–81 %. Trä med naturlig fukt är ofta infekterat med svampar och bakterier och ruttnar. Det rekommenderas inte att transportera stockarna långa sträckor direkt efter avverkning, efter några dagar blir de oanvändbara.
Material med naturlig fukt används endast för konstruktion av strukturer med lågt ansvar. Innan långvarig transport och efterföljande användning av virke utsätts fällda stockar för atmosfärisk eller tvångstorkning. Först efter detta förfarande kan det säkert användas för tillverkning av olika mönster.
Funktioner av fukth alt i trä
Alla har vetat sedan urminnes tider att luftfuktighet har en betydande inverkan på produkter gjorda av trä. Detta märks särskilt vid plötsliga förändringar av fukth alten i luften. Fenomenet förklaras av särdragen i vattenh alten hos trädslag.
Det finns två former som det finns i materialet:
- Länkad - lagras icellmembran, hålls av fysikalisk-kemiska bindningar och påverkar starkt många egenskaper hos trä.
- Fri - ligger i de intercellulära utrymmena och cellhåligheterna, bevaras på grund av mekaniska bindningar, är lätt att ta bort och har liten effekt på materialets kvalitet.
När trä torkar avdunstar först och främst fri fukt och först efter det - bunden fukt. Processen kommer att pågå tills vattnet är jämnt fördelat i materialet och är lika med luftens relativa fuktighet. Samma sak händer med absorption av fukt.
Equilibrium träfukth alt
Allt trä kan absorbera vattenånga och vatten och släpper ut den resulterande fukten. Jämviktsfuktigheten upprättas beroende på fukth alten och omgivningstemperaturen och varaktigheten av träexponeringen för luft. Detta koncept är förknippat med en fullständig jämn fördelning av fukt, när torkprocessen av träet upphör, och andelen fukt i träet och miljön blir lika.
Det visar sig att den hygroskopiska jämvikten i regionens klimat kan bestämmas av jämviktsfuktigheten i ett hus byggt av naturligt trä. Fukten som finns i trä, som nämnts tidigare, består av fri och komponent. Gränsen för dessa begrepp är mättnadspunkten. Detta är tillståndet för trä när den fria vätskan är helt avlägsnad och cellerna förblir mättade med vatten. Oavsett träslag anses fukth alten i mättnadspunkten vara lika med23–31%.
Vilken är standardfuktigheten?
För användning av virke i konstruktion är det nödvändigt att sortera dem efter fuktgraden. Standardfukth alten i trä antas vara cirka 15 % och anses vara ett konstant värde för alla träslag, vilket alla tillverkare av trävaror eftersträvar. I detta tillstånd är materialet perfekt lagrat, används för konstruktion och efterbehandling. Begreppen jämvikt och standardfuktighet är bekanta för alla professionella som arbetar inom träindustrin.
Otillräckligt torkat trä är en riktig miljö för mögel och svamp att växa, vilket gör att det bryts ner. Modern torkutrustning gör att du kan uppnå en fukth alt på 6%. I det här fallet blir materialet ännu mer motståndskraftigt mot förfall, motståndskraftigt mot deformation och hållbart.
Träets fuktegenskaper
De huvudsakliga deformerande egenskaperna hos trä, vars fukth alt ändras, är följande:
- Krympning - kännetecknas av en minskning av träets volym och linjära dimensioner. Torkningsprocessen förknippas endast med avlägsnande av bundet vatten från träet, fritt vatten har ingen effekt. Vid sågning av stockar till brädor tas hänsyn till materialkrympning.
- Skevning - en förändring av virkets form som uppstår under torkning och felaktig förvaring. Ofta beror detta på olika krympning i tvär- eller längdriktningen.
- Fuktupptagning - förmågaträmaterial för att absorbera fukt från luften. Denna egenskap är inte beroende av träslaget och försämrar dess egenskaper kraftigt, vilket minskar biostabiliteten. För skydd är träytor belagda med färg och lack.
- Svullnad - volymen och linjära dimensioner ökar, som ett resultat ökar mängden bundet vatten i cellerna. Detta fenomen uppstår när stockar forsas på vatten eller trä hålls i fuktig luft. Dessutom observeras svullnad över fibrerna mer än längs.
Träets egenskap att absorbera vätskor används vid impregnering med antiseptika, matlagning för att få fram cellulosa, forsränning av trä.
Specifik vikt av trä
För att bestämma träets vikt används en kvantitet som kallas densitet eller specifik vikt. Det beräknas av förhållandet mellan materialets massa och enhetsvolymen. Denna parameter är mycket varierande och beror på luftfuktigheten och typen av trä, så det är vanligt att använda dess medelvärde. Gör så här för att beräkna detta värde:
- Bestämma vedens massa genom att väga.
- Beräkna volymen. Den beräknas enligt en speciell metod som endast tar hänsyn till volymen rent trä utan hålrum som bildas under installationen.
Densitet beräknas vanligtvis utifrån den naturliga fukth alten i ett visst material. Träets specifika vikt mäts i kg/m3 och anges i tabellen.
Bestämma vikten av naturligt fuktigt trä
Konsumenten behöver veta vikten av trä för:
- Transport av inköpta råvaror - val av transport och betalning för leverans.
- Bestämning av den färdiga strukturens vikt - installation av grunden och installation av golv.
- Bestämma var material ska lagras.
Det är väldigt enkelt att beräkna vikten på materialet du köper. För att göra detta måste du bestämma den specifika vikten för ett visst trä från tabellen och multiplicera med antalet kuber av köpt material.
Bestämma graden av luftfuktighet hemma
Att fastställa hur mycket vatten som finns i trä kan göras på olika sätt. I vardagen används ofta en elektrisk fuktmätare för att mäta fukth alten i trä. Dess verkan är förknippad med en förändring i materialets elektriska ledningsförmåga från dess fuktinnehåll. Nålar är monterade i enhetens kropp, till vilken en elektrisk ström tillförs. För att utföra mätningen räcker det att sätta in dem i träet som studeras och slå på det till det elektriska nätverket. Fuktighetsvärdet visas på skalan exakt på den plats där nålarna sätts in. Nackdelen med den elektriska fuktmätaren är att den bestämmer fuktigheten endast på en viss plats. Erfarna hantverkare som har arbetat med trä under lång tid kan bestämma vattenh alten i det genom dess utseende. För detta tas hänsyn till barkens färg, förekomsten av sprickor i änden och längs fibrerna.
Fuktmätningsmetoder
Under industriella förhållanden, för att bestämma fukth alten i trä, använd en direkt och indirekt metod. Den direkta metoden inkluderar viktmetoden för bestämning. För att göra detta från en kontrollerad batchvälj ett visst antal brädor. Ett prov skärs från varje och vägs på en våg. Sedan börjar de torka den i en ugn och fortsätter att väga den varannan timme tills avläsningarna blir desamma. Sedan, med hjälp av all data, beräknas resultatet med en speciell formel. Denna metod tar väldigt lång tid, cirka nio timmar, så de övar sällan och antar en indirekt metod. För att göra detta, använd en anordning för att mäta fukth alten i trä, som är baserad på mätning av materialets elektriska ledningsförmåga. Sonden på den konduktometriska anordningen är en trenålssond. Den sitter fast längs fibrerna till hela elektrodernas djup.
Indikationer tittar på milliamperskalan, som är graderad i procent. Ett delat glas används för att mäta fukth alten i flis. En viss del av det komprimerade materialet placeras i det mellan två elektroder i form av skivor. Fukth alten i spånskivor bestäms med en sond med fyra nålar. Denna metod är enkel att använda, ger ett snabbt resultat, men fel är möjliga, speciellt med hög fukth alt i materialet. Ett annat instrument för att mäta träfuktighet är hygrometern Testo 616. Den låter dig snabbt mäta vattenh alten i trä utan att förstöra det. Mätdjupet är 5 cm Uppgifterna visas i procent av träets torrvikt. Enheten är mycket bekväm för att få data i dynamik, till exempel vid torkning av väggar eller golv.
Slutsats
Trä är en naturprodukt och är mycket känslig för temperatur och luftfuktighet. På grund av sin hygroskopicitet ändrar den hela tiden sin fukth alt på grund av miljöförhållanden. Denna process kallas ett träds andning, det kan absorbera vatten från luften eller släppa ut det. Ett liknande fenomen är en reaktion på förändringar i rummets mikroklimat. Med ett konstant tillstånd av atmosfären (luften) i ett slutet utrymme, får träets fukth alt ett konstant värde, kallat jämvikt.
