Вологість деревини та кори, властивості, пов"язані з її зміною

показники вологи. Зв"язана та вільна вода. Границя насичення та границя

гігроскопічності. Рівноважна вологість деревини.

Під вологістю в деревообробці розуміють абсолютну вологість, тобто це відношення

маси води до маси сухої деревини, %:

деревини в абсолютно сухому стані ,г.
При використанні деревини як палива

і сировини для хімічної промисловості визначають відносну вологість, %, - це відношення маси води до маси вологої деревини:

базується на виділенні води шляхом висушування або відгонкою води толуолом

або ксилолом (метод дистиляції) із деревини, просоченої різноманітними антисептиками.

Проби деревини 20x20x30 мм, розміщують у бюкси, важать з точністю

до 0,001г. Маса бюкси зважується попередньо і використовується для того, щоб маса зразка проби не змінилася під час зважування та висушування. Кришку бюкси знімають під час сушіння в термошафі при 103±2° С протягом 6-10 год (перше зважування); потім через 2 год до сталої ваги. Вважається якщо різниця в масі двох останніх зважувань не більше 0,002 г, то досягнуто абсолютно сухий стан деревини. Проби із смолистої деревини не повинні бути в термостаті більше 20 год.
Перед зважуванням бюкси закривають кришкою і охолоджують в сухому повітрі (ексикаторі з безводним розчином хлористого кальцію або сірчаної к-ти концентрацією 94%).

т2 маса бюкси з пробою до висушування г,
т3 -

маса бюкси з пробою після висушування, г.

на технічних вагах з точністю до 0,01 г. Далі -

аналогічно.
Значно менше застосовують метод визначення вологи шляхом випарення разом з парою толуолу. Спочатку визначають масу зразка вологої деревини, потім нагрівають його разом з толуолом; утворена при цьому пара конденсується, а завдяки різній густині рідин, вода легко відокремлюється від толуолу і можна виміряти її об"єм.

більше), та наявність певного обладнання (сушильна шафа, ваги тощо).
Посередні методи

- основані на вимірюванні показників деяких фізичних властивостей деревини (електричні параметри), що залежать від її вологості. Електровологоміри кондуктометричні - ИВ, ВПК. - вимірювання електропровідності деревини. Час вимірювання -10с. Похибка приладів: до 30% -1-1,5% , після 30% - не нормується.
Недоліки вологомірів - локальні значення вологості, при нерівномірному розподілі вологи - необхідно робити багато вимірювань.

як за висотою, так і за радіусом. У хвойних порід

вологість заболоні у 3-4 рази більша за ядро та спілу деревину (120 та 35%). У межах ядра (спілої деревини) у сосни, ялини та модрини волога розподілена рівномірно, а в ялиці та кедра центральна зона - вологіша за периферичну.
У перестійних стовбурах сосни зустрічається висока вологість (250%) ядра, це - мокре ядро.
У листяних порід розподіл вологості за перетином більш-менш рівномірний. Ядро дуба, ільма вологіше за ядро сосни - 70-80%, заболонь дуба -85-110%.
За висотою стовбура - у хвойних порід вологість заболоні збільшується, а ядра - не змінюється. У листяних ядрових порід (дуб, в"яз) вологість ядра знижується, а заболоні не змінюється; у безядрових (осика, липа) - вологість збільшується.

рослин, як розвиток листя, плодоношення, вегетаційний спокій тощо. Найбільша вологість

спостерігається взимку (листопад-лютий), а найменша - влітку (липень-серпень). Вологість заболоні влітку м.б. на 25-50% менша порівняно із зимою, а вологість ядра і спілої деревини протягом року майже не змінюються.

міжклітинні пустоти. Утримується в деревині фізико-механічними зв'язками (силами капілярної взаємодії)

і для її видалення потрібно затратити незначну теплову енергію
- зв'язана (гігроскопічна), що насичує оболонки клітин (заповнює субмікропори). Зв'язана вода утримується фізико-хімічними зв'язками і складається з адсорбційної і мікрокапілярної.

структурними органічними сполуками. Хімічно зв'язану воду видалити із деревини фізичними

методами неможливо.
Максимальна кількість зв'язаної води в клітинній оболонці становить в середньому 30%. Стан деревини, за якого клітинні оболонки насичені водою, називають межею насичення Wм.н.. Якщо деревина містить тільки зв'язвну воду, її називають вологою, а якщо і вільну, то мокрою.

клітинних оболонок, якої вони досягають при витримуванні деревини у воді.

В такому стані вони перебувають у ростучому дереві.
Прямого методу визначення МН немає, оскільки при витримуванні у воді з'являється при повному насиченні і вільна вода в порожнинах клітин та міжклітинних просторах. Розроблено посередній метод - по об"ємному розбуханню (Полубоярінов О.І.). Ще можна підрахувати за формулою, %:

деревини, гігроскопічної (зв’язаної) води, гּ·см-3.
Межа гігроскопічності (МГ) - це максимальна вологість

клітинних оболонок, що досягається при сорбції пари води з повітря; характеризується відсутністю води в порожнинах клітин та рівноваж-ністю вологості клітинних оболонок з повітрям, що наближається до насиченого стану. Цей показник може бути визначений прямим експериментом.
МН не залежиться від температури, а МГ.- навпаки. З підвищенням температури МГ знижується. Так при = 100С МГ = 19-20%, при від"ємних температурах м.г. також знижується, при = -22С МГ = 17-21%.
МГ як і МН збільшуються при зменшенні щільності деревини. У порід із менш щільною деревиною значно збільшується поверхня клітинних стінок з мікрозаглибленнями, в яких відбувається конденсація вологи з повітря.

стійкою. Стан повітря характеризується температурою і відносною вологістю, яка може

змінюватися від 0 до 100%. Величина стійкої вологості деревини, що довгий час витримується при певних умовах (t та φ ) практично однакова для всіх порід. При поглинанні вологи (сорбції) вона менше, ніж при видаленні води (десорбції). Цю різницю між стійкими вологостями прийнято називати гістерезісом сорбції.
Подрібнена деревина з великою умовною поверхнею має дуже малий гістерезіс сорбції і її стійку вологість прийнято називати рівноважною Wр.

Серговского. Враховуючи гістерезіс, а для сортиментів товщиною більш 15 мм

він складає біля 2,5%, можна визначити рівноважну вологість деревини.
При випробуваннях для визначення фізико-механічних властивостей деревини її кондиціонують, доводячи до нормалізованої вологи. Це рівноважна вологість деревини, що відповідає t =20±°С та φ = 65±5% в середньому дорівнює 12%.

перебування у воді) - більше 100%;
- свіжозрубана (вологість ростучого дерева)

- 50-100%;
- деревина атмосферного сушіння або повітряно-суха (сушіння або витримування на відкритому повітрі) - 15-20%;
- деревина камерного сушіння або кімнатно-суха (сушіння в камерах або витримування в опалюваному приміщенні) - 8-12%;
- абсолютно суха (сушіння при =103+2 С) - 0%.