Какой влажности должна быть древесина

Древесина — один из наиболее универсальных материалов по широте использования, при этом — один из самых прихотливых. Одной из ее ключевых характеристик является влажность — соотношение массы влаги к ее содержанию в образце древесины. Она рассчитывается по формуле Wотн = m воды/m образца х 100, где Wотн представляет собой величину относительной влажности. Характеристика влажности важна в силу нескольких причин.

• Во-первых, недосушенная древесина — источник появления грибка или плесени. Строительные или деревянные материалы из такого дерева будут преждевременно приходить в негодность и разрушаться.
• Во-вторых, при сушке древесина изменяет свои объемы и вес. Это также следует учитывать при заготовке и хранении пиломатериалов.
• В-третьих, некачественная сушка, нарушение ее технологических параметров могут привести к короблению и деформации материала, что также делает его непригодным для изготовления мебели, отделочных или стройматериалов.

Для свежесрубленной древесины характерно понятие «естественная влажность». Она различается в зависимости от сезона (в летнее время выше), породы дерева, его структуры, пористости. Может достигать от 50 до 100%. Примеры:

Порода	Влажность, %
	Ядро	Заболонь	Средняя
Лиственница	30-40	100-120	82
Сосна	30-40	100-120	88
Кедр	-	-	92
Дуб	50-80	70-80	70



• При воздушно-сухой сушке — длительном хранении древесины на открытом воздухе в сухом месте процент влажности снижается до 15-20%.
• При камерной сушке содержание влаги снижается до 8-12%.

Технологически правильная длительная сушка на воздухе позволяет достичь «стандартной влажности» — равномерного распределения влаги по всей структуре древесины. При этом процент воды в дереве должен составлять не более 15%. Этого достаточно, чтобы использовать дерево в качестве строительного материала. Однако для изготовления мебели или отделочных материалов для помещений необходимо использовать только камерную сушку.

Нормы влажности

Качество термической обработки дерева напрямую влияет на его долговечность. Влажность древесины необходимо знать, чтобы выбрать правильный режим сушки. Показатели влажности описываются в нескольких нормативных документах.

• ГОСТ 17231-78 регулирует относительную влажность древесины – Wотн. Показатель рассчитывается по указанной выше формуле.
• ГОСТ 16483.7-71 — в нем указан метод проведения измерений влажности, позволяющий получить лабораторным путем максимально точный результат.
• СНиП-25-80 — в документе указаны значения влажности, при которых древесина той или иной породы максимально долго сохраняет необходимую плотность и целостность.

Помимо этого, требования к влажности материала при строительстве деревянных домов и сооружений сформулированы в таких документах, как СП-352.1325800.2017 и ГОСТ 8486-86.

Рекомендуемые показатели влажности для изделий и материалов

• Для выполнения общестроительных работ (включая наружные) влажность древесины не должна превышать 14%-15%.
• Детали, используемые при внутренней отделке, такие, как паркет, планкен, блок-хаус, вагонка и другой строганый погонаж, могут иметь влажность в пределах 7-10%, однако желательно, чтобы она не превышала 8% (это так называемая «столярная» влажность).
• Влажность древесины для изготовления мебели варьируется в диапазоне 6-10%.
• Дверные полотна и оконные рамы, устанавливаемые в помещениях, могут изготавливаться из древесины влажностью 8-10%.
• Древесина для производства наружных окон или дверей имеет влажность 12-15%.
• При возведении беседок, заборов и других ограждений допустимые показатели влажности варьируются в пределах 20-30%.

Стропила, лаги и другие детали, используемые в ремонтных работах, допускаются для работ в состоянии естественной влажности.

Как измерить влажность

Существует несколько способов измерения количества влаги в древесине.

Лабораторный анализ по ГОСТ 16483.7-71

Метод считается наиболее точным. При наличии партии пиломатериала в качестве «среднестатистического» образца из нее выбирается небольшой кусок древесины. Он взвешивается и далее помещается в сушильный шкаф, где происходит его высушивание до момента получения им значения постоянной массы. По завершении процесса кусок дерева взвешивается вновь. По разнице между начальным и конечным значениями определяется процент содержавшейся в нем влаги.

Плюс метода в том, что он дает максимально точные результаты. Но есть и весомый минус. Процесс сушки может занять несколько дней. Поэтому данный способ оптимально подходит лишь для лабораторных условий и практически не используется на предприятиях, где обработка пиломатериалов происходит в оперативном, «конвейерном» режиме и играет роль фактор срочности. К тому же, способ не подходит для обработанной заготовки или готовой мебели, поскольку предусматривает отделение от материала его части.

Влагомеры

На предприятиях, обрабатывающих пиломатериалы и изготавливающих мебель, технологи и мастера используют другой метод. Они применяют специальные приборы — электронные влагомеры (другое название — гигрометры). Аппараты позволяют выполнять расчеты почти мгновенно. В основе принципа работы прибора — измерение удельного электрического сопротивления материала. Показатели сопротивления зависят от количества воды в древесине.

Данные, которые получает прибор, обрабатываются микропроцессором и мгновенно отображаются на дисплее. Погрешность незначительна и может составлять от 0,5 до 4%. Учитывая то, что в разных частях древесины процент влажности может отличаться, замеры, как правило, выполняются на нескольких участках. Поскольку результаты измерений зависят от плотности древесины, а у разных пород она значительно различается, многие приборы имеют функцию идентификации породы — в настройках такая функция устанавливается легко и быстро.

Различают два основных варианта влагомеров.

Игольчатые (кондуктометрические). Позволяют измерять влажность контактным способом. Приборы имеют два электрода в виде игл (щупов).

• Древесина прокалывается иглами.
• Между электродами создается электрический импульс.
• В зависимости от уровня сопротивления материала на дисплее высвечиваются показатели влажности.

Приборы данного типа оптимально подходят на лесозаготовительных предприятиях, где высушивается древесина. Существенный плюс прибора в том, что измерять влажность можно у бревен с корой, поскольку иглы проникают под кору. Минус — в том, что из-за проколов материал повреждается, поэтому для измерений уже обработанных заготовок обычно используют влагомеры другого типа.

Бесконтактные (диэлькометрические) влагомеры. Для измерений нет необходимости повреждать материал. В приборе находится генератор радиочастот.

• Прибор с контактными пластинами или колбой следует вплотную поднести к поверхности древесины.
• При включении в материале образуется электромагнитное поле с высокочастотным током.
• В зависимости от силы тока на дисплее высвечиваются данные о проценте влажности.

Важный плюс таких устройств в том, что с их помощью можно измерять влажность даже уже в готовой мебели.

На современном рынке представлен широкий выбор как игольчатых, так и бесконтактных влагомеров. В ряду устройств российского производства — это модели ВСМ-1, ЭВ 2К, МГ4У, в ряду аппаратов зарубежных брендов — Gann, Merlin, Microhydrocontrol и другие.

Измерение влажности без приборов

Существуют и способы измерения количества влаги в древесины без использования влагомеров. Для этого необходимо иметь таблицу с показателями плотности и удельного веса различных пород древесины. Измерение выполняется следующим образом:

• Выбирается образец определенной массы и объема.
• Кусок пиломатериала помещается в сушильный агрегат.
• Каждые полчаса измеряется масса — до тех пор, пока она не примет постоянное значение.

Влажность рассчитывается по формуле

W = (P1 - Р2) : Р2х100%,

где W — первоначальная влажность, %;

Р1 и Р2 — начальная масса и масса в абсолютно сухом состоянии образца.

Поскольку данный способ требует определенных временных сроков и также может содержать погрешности, наиболее эффективным и быстрым методом измерения будут работы с использованием влагомеров.