עץ הוא אחד החומרים המבוקשים ביותר המשמשים בבנייה, ייצור רהיטים, בניית כרכרות ומגזרים רבים אחרים של הכלכלה הלאומית. היתרונות העיקריים הם חוזק גבוה, ידידותיות לסביבה, יכולת עיבוד טובה, עמידות כימית. אחד המאפיינים החשובים שיש לקחת בחשבון הוא תכולת הלחות של העץ. כיצד לקבוע את זה ומה זה צריך להיות עבור סוגי עץ שונים, נשקול במאמר זה.
סוגי לחות
עץ הוא ממקור טבעי, ולכן הוא רגיש מאוד לתנודות בטמפרטורת האוויר ובלחץ האטמוספרי. בכפוף למצב הסביבה, זה משנה את אחוז הלחות. מומחים אומרים שעץ נושם, סופג או משחרר אדי אוויר ותופעה זו נקראת היגרוסקופיות. מקובל כי המאפיין החשוב ביותר הוא הלחות, הקובעת את היחס בין הלחות לחומר יבש. הוא מחולק ל:
- מוחלט - ישערכים שונים לכל סוג עץ. לחות העץ נקבעת לפי GOST 8486-86.
- יחסית - המדידות מתבצעות במצב רטוב ומחולקות לחופשי וכבולים.
חוץ מזה, יש לחות:
- טבעי - 27-81%. משמש לעבודות נלוות שונות: הכנת טפסות, קורות ופלטות.
- ריהוט - 8-12%. הוא משמש בייצור רהיטים ולהשגת קורות מודבקות.
- תחבורה - 18-22%. משמש לכל סוגי העבודות האחרות, למעט אלו המפורטות בשתי הפסקאות הראשונות: לייצור עצים, בנייה, כלונסאות.
לעבודות בנייה, העץ המתאים ביותר הוא הובלה. חומר בעל תכולת לחות של כ-20% מעובד בקלות, אינו מתעוות ואינו נתון לזיהומים פטרייתיים.
דרגת לחות
לפי מידת הלחות בעץ, הוא מחולק לסוגים הבאים:
- רטוב - הוא מכיל יותר מ-100% לחות. מצב זה מתרחש כאשר החומר נמצא במים במשך זמן רב.
- חתוך טרי - אחוז הלחות בעץ במקרה זה נע בין 50 ל-100.
- יבש באוויר - נשמר בחוץ לאורך זמן. הלחות שלו תלויה לחלוטין בתנאים הטבעיים ובעונה, דרגת הלחות היא 15–20%.
- חדר-יבש - ממוקם באזורי מגורים עם תכולת מים של לא יותר מ-10%.
- יבש לחלוטין - כמעט ללא לחות, התוכן שלו הוא 0%. בתוך זהבמקרה, הוא מעוות לעתים קרובות.
כדי לדעת את מידת הלחות יש צורך לשימוש מעשי בעץ.
מהי לחות טבעית?
עץ הוא חומר חי שצומח ונושם כל הזמן. מים חיוניים לחייו. תוכנו תלוי במין, בתנאי מזג האוויר ובמקום גידול העץ. מיד לאחר חיתוך או ניסור בול עץ, יש לחומר לחות, הנקראת טבעית. נורמות מדויקות לערך זה אינן קיימות. זה משתנה בין 27-81%. עץ עם לחות טבעית נגוע לעתים קרובות בפטריות וחיידקים, ונרקב. לא מומלץ להעביר את בולי העץ למרחקים ארוכים מיד לאחר הכריתה, לאחר מספר ימים הם הופכים לבלתי שמישים.
חומר עם לחות טבעית משמש רק לבניית מבנים בעלי אחריות נמוכה. לפני הובלה ארוכת טווח והשימוש שלאחר מכן בעץ, בולי עץ כרותים נתונים לייבוש אטמוספרי או מאולץ. רק לאחר הליך זה ניתן להשתמש בו בבטחה לייצור עיצובים שונים.
תכונות של תכולת לחות בעץ
כולם יודעים עוד מימי קדם שללחות האוויר יש השפעה משמעותית על מוצרים העשויים מעץ. זה בולט במיוחד עם שינויים פתאומיים בתכולת הלחות באוויר. התופעה מוסברת על ידי המוזרויות של תכולת המים במיני עצים.
ישנן שתי צורות שבהן הוא נמצא בחומר:
- קישור - מאוחסן בקרום התא, מוחזק בקשרים פיזיקו-כימיים ומשפיע מאוד על תכונות רבות של עץ.
- Free - ממוקם בחללים הבין-תאיים ובחללי התא, נשמר עקב קשרים מכניים, מוסר בקלות ומשפיע מעט על איכות החומר.
כשעץ מתייבש, קודם כל, מתאדה לחות חופשית ורק אחריה - נקשרת לחות. התהליך יימשך עד לפיזור אחיד של המים בכל החומר, וישווה ללחות היחסית של האוויר. אותו דבר קורה עם ספיגת לחות.
תכולת לחות עץ שיווי משקל
כל עץ מסוגל לספוג אדי מים ומים ולשחרר את הלחות שנוצרת. לחות שיווי משקל נקבעת בהתאם לתכולת הלחות וטמפרטורת הסביבה ומשך החשיפה של העץ לאוויר. תפיסה זו קשורה לפיזור אחיד מוחלט של רטיבות, כאשר תהליך הייבוש של העץ נפסק, ואחוז הלחות בעץ ובסביבה משתווים.
מסתבר שניתן לקבוע את שיווי המשקל ההיגרוסקופי של האקלים באזור לפי רמת הלחות בשיווי המשקל של בית הבנוי מעץ טבעי. הלחות הכלולה בעץ, כפי שהוזכר קודם לכן, מורכבת מחופשית ורכיב. הגבול של מושגים אלו הוא נקודת הרוויה. זהו מצב העץ כאשר הנוזל החופשי מוסר לחלוטין, והתאים נשארים רוויים במים. ללא קשר לסוג העץ, תכולת הלחות בנקודת הרוויה נחשבת כשווה ל23–31%.
מהי הלחות הסטנדרטית?
לשימוש בעצים בבנייה יש צורך למיין אותם לפי מידת הלחות. ההנחה היא שתכולת הלחות הסטנדרטית של עץ היא כ-15% והיא נחשבת לערך קבוע לכל סוג עץ, אליו שואפים כל יצרני מוצרי העץ. במצב זה, החומר מאוחסן בצורה מושלמת, משמש לעבודות בנייה וגימור. המושגים של שיווי משקל ולחות סטנדרטית מוכרים לכל איש מקצוע הפועל בתעשיית העצים.
עץ שלא מיובש מספיק הוא סביבה אמיתית לצמיחת עובש ופטריות, מה שגורם לפירוקו. ציוד ייבוש מודרני מאפשר לך להשיג תכולת לחות של 6%. במקרה זה, החומר יהיה עמיד עוד יותר בפני ריקבון, עמיד בפני דפורמציה ועמיד.
תכונות לחות של עץ
תכונות העיוות העיקריות של עץ, שתכולת הלחות שלו משתנה, הן כדלקמן:
- הצטמקות - מאופיינת בירידה בנפח ובמידות ליניאריות של העץ. תהליך הייבוש קשור רק להסרת מים קשורים מהעץ, למים חופשיים אין השפעה. בעת ניסור בולי עץ ללוחות, מתחשבים בהתכווצות החומר.
- עיוות - שינוי בצורת העצים המתרחש במהלך ייבוש ואחסון לא תקין. לעתים קרובות זה נובע מהתכווצות שונה בכיוון הרוחבי או האורך.
- ספיגת לחות - יכולתחומר עץ לספיגת לחות מהאוויר. תכונה זו אינה תלויה בסוג העץ ופוגעת מאוד בתכונותיו, ומפחיתה את היציבות הביולוגית. להגנה, משטחי עץ מצופים בצבעים ולכות.
- נפיחות - הנפח והממדים הליניאריים גדלים, כתוצאה מכך, כמות המים הקשורים בתאים עולה. תופעה זו מתרחשת כאשר בולי עץ מורחפים על מים או עץ נשמר באוויר לח. יתרה מכך, נפיחות על פני הסיבים נצפית יותר מאשר לאורך.
התכונה של עץ לספוג נוזלים משמשת בעת הספגה בחומרי חיטוי, בישול להשגת תאית, רפטינג של עץ.
משקל ספציפי של עץ
כדי לקבוע את משקל העץ, משתמשים בכמות הנקראת צפיפות או משקל סגולי. זה מחושב לפי היחס בין מסת החומר ליחידת נפח. פרמטר זה משתנה מאוד ותלוי בלחות ובסוג העץ, ולכן נהוג להשתמש בערך הממוצע שלו. כדי לחשב ערך זה, המשך באופן הבא:
- קבע את מסת העץ על ידי שקילה.
- חשב את עוצמת הקול. הוא מחושב לפי שיטה מיוחדת, תוך התחשבות רק בנפח העץ הנקי ללא חללים הנוצרים במהלך ההתקנה.
צפיפות מחושבת בדרך כלל על סמך תכולת הלחות הטבעית של חומר מסוים. המשקל הסגולי של כל עץ נמדד בק"ג/מ"ר3 ומוזן לטבלה.
קביעת המשקל של עץ לחות טבעי
הצרכן צריך לדעת את משקל העץ עבור:
- הובלה של חומרי גלם קנויים - בחירת הובלה ותשלום עבור משלוח.
- קביעת משקל המבנה המוגמר - התקנת תשתית והתקנת רצפות.
- קביעת היכן לאחסן חומר.
לחשב את משקל החומר שאתה קונה קל מאוד. לשם כך, תצטרך לקבוע מהטבלה את המשקל הסגולי של עץ מסוים ולהכפיל במספר הקוביות של החומר הנרכש.
קביעת דרגת הלחות בבית
קביעת כמות המים מכילה בעץ יכולה להתבצע בדרכים שונות. בחיי היומיום, מד לחות חשמלי משמש לעתים קרובות למדידת תכולת הלחות של עץ. פעולתו קשורה לשינוי במוליכות החשמלית של החומר מתכולת הלחות שלו. מחטים מותקנות בגוף המכשיר, שאליו מסופק זרם חשמלי. כדי לבצע את המדידה, זה מספיק כדי להכניס אותם לתוך העץ הנבדק ולהפעיל אותו לרשת החשמל. ערך הלחות מוצג על הסולם בדיוק במקום בו מחטים. החיסרון של מד הלחות החשמלי הוא שהוא קובע את הלחות רק במקום מסוים. בעלי מלאכה מנוסים שעובדים עם עץ זמן רב יכולים לקבוע את תכולת המים בו לפי המראה שלו. לשם כך נלקחים בחשבון צבע הקליפה, נוכחות סדקים בקצה ולאורך הסיבים.
שיטות מדידת לחות
בתנאים תעשייתיים, כדי לקבוע את תכולת הלחות של עץ, השתמש בשיטה ישירה ועקיפה. השיטה הישירה כוללת את שיטת הקביעה במשקל. כדי לעשות זאת מאצווה מבוקרתבחר מספר מסוים של לוחות. מכל אחד חותכים דגימה ונשקלים על משקל. ואז הם מתחילים לייבש אותו בתנור, ממשיכים לשקול אותו כל שעתיים עד שהקריאות הופכות להיות זהות. לאחר מכן, תוך שימוש בכל הנתונים, התוצאה מחושבת באמצעות נוסחה מיוחדת. שיטה זו אורכת זמן רב מאוד, כתשע שעות, ולכן הם ממעטים להתאמן ולאמץ שיטה עקיפה. לשם כך השתמשו במכשיר למדידת תכולת הלחות של העץ, המבוססת על מדידת המוליכות החשמלית של החומר. הבדיקה של המכשיר המוליך היא בדיקה בעלת שלוש מחטים. הוא תקוע לאורך הסיבים לכל עומק האלקטרודות.
אינדיקציות מסתכלות על סולם המיליאמפר, שדרגתי באחוזים. זכוכית מפוצלת משמשת למדידת תכולת הלחות של שבבים. חלק מסוים מהחומר הדחוס מונח בתוכו בין שתי אלקטרודות בצורת דיסקים. תכולת הלחות של לוחות חלקיקים נקבעת באמצעות בדיקה בעלת ארבע מחטים. שיטה זו קלה לשימוש, נותנת תוצאה מהירה, אך תיתכן טעויות, במיוחד עם תכולת לחות גבוהה של החומר. מכשיר נוסף למדידת לחות העץ הוא מד הלחות Testo 616. הוא מאפשר למדוד במהירות את תכולת המים בעץ מבלי להרוס אותו. עומק המדידה 5 ס מ. הנתונים מוצגים כאחוז מהמשקל היבש של העץ. המכשיר נוח מאוד לקבלת נתונים בדינמיקה, למשל, בעת ייבוש קירות או רצפות.
מסקנה
עץ הוא מוצר טבעי ורגיש מאוד לטמפרטורה ולחות. בשל ההיגרוסקופיות שלו, הוא משנה כל הזמן את תכולת הלחות שלו עקב תנאי הסביבה. תהליך זה נקרא נשימה של עץ, הוא יכול לספוג מים מהאוויר או לשחרר אותם. תופעה דומה היא תגובה לשינויים במיקרו אקלים של החדר. במצב קבוע של האטמוספירה (אוויר) בחלל סגור, תכולת הלחות של העץ מקבלת ערך קבוע, הנקרא שיווי משקל.
