PORADNIK WARSZTATOWY
Wilgotność i aklimatyzacja drewna
Drewno pobiera lub oddaje wodę, dostosowując się do powietrza. Zmierz wilgotność, ustal cel i pozwól materiałowi się ustabilizować przed cięciem.
Co oznacza wilgotność drewna
Wilgotność to masa wody w kawałku drewna podzielona przez jego masę w stanie absolutnie suchym, wyrażona w procentach. Drewno świeże może zawierać więcej wody niż substancji drzewnej, lecz na wymiary wpływa tylko woda związana w ścianach komórkowych. Wood Handbook przyjmuje punkt nasycenia włókien około 30%, gdy nie został zmierzony; skurcz zaczyna się poniżej niego.
Poniżej tego punktu drewno kurczy się podczas wysychania i pęcznieje, gdy pobiera wilgoć. Wysuszona tarcica nadal wymienia wodę z powietrzem, aż osiągnie wilgotność równoważną (EMC), która zależy głównie od wilgotności względnej powietrza, a w mniejszym stopniu od temperatury.
Wilgotność równoważna
Wood Handbook podaje w tabelach EMC w zależności od temperatury i wilgotności względnej powietrza. W temperaturze pokojowej (21 °C) drewno osiąga około 6% w powietrzu o wilgotności względnej 30%, około 9% przy 50% i około 16% przy 80%. Wartości dziesiętne pokazują jedynie tendencję: rzeczywista EMC różni się między gatunkami i kawałkami drewna, a drewno wysychające osiąga nieco wyższą wartość niż drewno pobierające wilgoć (histereza).
W klimatyzowanych pomieszczeniach o wilgotności względnej powietrza 45% do 55% drewno osiąga EMC około 8% do 10%, natomiast zimowe ogrzewanie w chłodnych regionach może obniżyć wilgotność drewna we wnętrzach do około 4% (Wood Handbook, rozdział 10). Na zewnątrz pod zadaszeniem, w większości Stanów Zjednoczonych, wilgotność drewna waha się wokół 12% do 14%.
| Wilgotność względna powietrza | Wilgotność równoważna drewna |
|---|---|
| 30% | 6,2% |
| 40% | 7,7% |
| 50% | 9,2% |
| 60% | 11,0% |
| 70% | 13,1% |
| 80% | 16,0% |
| 90% | 20,5% |
Docelowa wilgotność
Dostosuj drewno do warunków użytkowania. Dla stolarki wewnętrznej, podłóg, mebli i listew tabela 13-2 Wood Handbook zaleca średnio 8% (poszczególne elementy 6–10%) w większości Stanów Zjednoczonych, 6% (4–9%) na suchym południowym zachodzie i 11% (8–13%) na wilgotnych, ciepłych wybrzeżach. Dla okładzin zewnętrznych, listew i drewna klejonego warstwowo podaje 12% (9–14%) oraz 9% na suchym południowym zachodzie.
Tarcicę liściastą na meble, podłogi, meble skrzyniowe i stolarskie elementy wykończeniowe zwykle suszy się do 6% do 8%, a iglastą tarcicę szkieletową do średnio 15%, nie przekraczając 19% (Wood Handbook, rozdział 13). Tarcica szkieletowa wysycha więc nadal po wbudowaniu, a materiał na meble może nabrać wilgoci w wilgotnym warsztacie.
Aklimatyzacja w praktyce
Wilgotnościomierz daje szybki odczyt; metodą odniesienia jest opisana w Wood Handbook metoda suszarkowo-wagowa. Zmierz kilka desek, nie jedną: tabela 13-2 wymaga zbadania co najmniej 10% elementów, by uzyskać miarodajną średnią. Partię można prawdopodobnie uznać za odpowiednią, gdy jej średnia różni się od celu najwyżej o jeden punkt procentowy, a każdy element mieści się w indywidualnym zakresie.
Przechowuj materiał tam, gdzie będzie używany, zapewniając dostęp powietrza do wszystkich powierzchni, i zmierz ponownie przed cięciem. Gdy odczyty przestają się zmieniać i mieszczą się w docelowym zakresie, drewno jest zaaklimatyzowane; wcześniejsze cięcie przenosi pozostałą pracę drewna na gotowe elementy.
Deskę dębu czerwonego o wilgotności 12% wniesiono do pomieszczenia o temperaturze 21 °C i wilgotności względnej powietrza 40%, dla których tabela podaje EMC 7,7%. Spadek o 4,3 punktu procentowego zmniejsza szerokość deski o przekroju stycznym, szerokiej na 200 mm, o około 200 × 8,6% × 4,3 / 30 ≈ 2,5 mm.
Źródła i odniesienia
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 4: Moisture relations and physical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 13: Drying and control of moisture content and dimensional changes
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 10: Adhesives with wood materials
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 16: Finishing of wood