Производство и продажа крепежных изделий
Официальный сайт группы компаний
+7 (800) 777-19-30+7 (812) 309-95-88

Ваш город:

Сиэтл

Ваш город Сиэтл

ДаВыбрать другой город От выбранного города зависят наличие товара, цены и способ получения заказа

Зависимость геометрических размеров доски из лиственницы от ее влажности

Для строительства террас и модной отделки домов планкеном и строганной доской очень важным является вопрос усушки и разбухания древесины. Это связано в первую очередь с эстетичностью отделки здания. Согласитесь, ведь никому не хочется видеть вспученный пол или огромные щели, образуемые после сдачи объекта спустя месяц другой. Если на внутреннюю отделку стен вагонкой или планкеном влажность окружающей среды оказывает незначительное влияние, то вопрос усушки и разбухания древесины на открытом воздухе очень актуален. Как правило, между террасными досками и планкеном устанавливается определенный зазор. В каждом конкретном случае встает ребром вопрос, какой зазор выбрать? С одной стороны просушка фасада или террасы после дождя требует максимального зазора, т.к. чем больше зазор, тем быстрее высохнет конструкция. С другой стороны, если в образовавшуюся щель можно пропихнуть большой палец ноги, то, наверное, существенно будет страдать внешний вид всей конструкции. Так как наиболее популярной древесиной, применяемой при строительстве террас и внешней отделке домов, является лиственница, рассмотрим изменение геометрических размеров доски в зависимости от влажности на примере данной породы.

Очень важным для правильного выбора зазора при строительстве является решение следующих вопросов:

  1. начальная влажность древесины лиственницы на момент монтажа,
  2. время года, выбранное для монтажа (температура, влажность).

Если со временем года фактически все понятно - лето, т.к. это основное время для строительных работ, то с влажностью древесины вопрос очень актуален.

Несколько слов об изменении влажности древесины. Колебание влажности древесины вполне естественный процесс, вызванный колебанием влажности окружающего воздуха. Для древесины, используемой для внутренней отделки, влажность может колебаться от 6% (зима- весна, отопительный сезон) до 10% (лето-осень). С целью поддержания стабильного влажностного режима в помещении в зимне-весенний период необходимо применять специальные увлажнители воздуха. Древесина, используемая для внешней отделки домов и строительства террас, беседок, навесов, пергол имеет несколько другую влажность - от 8% (сухая летняя погода) до 30% (осень, дожди). Тридцати процентная влажность древесины известна как предел гигроскопичности древесины, т.е. древесина, находящаяся на улице выше этого предела, как правило, влажность не имеет.

Обычно деревянные погонажные изделия, производимые для строительно-отделочных работ, имеют влажность от 8 до 16% (для внутренней отделки - 8-12%, для внешней отделки - 12-16%). Это обусловлено технологическими особенностями производства, т.к. меньшая влажность просто не нужна - древесина на открытом воздухе будет разбухать. При большей влажности строжка древесины не дает требуемого качества - погонажное изделие выпускается "с поднятым ворсом" шероховатым.

Таким образом, вопрос с усушкой и разбуханием древесины является очень актуальным.

Приведем формализованное описание процесса изменения геометрических размеров древесины лиственницы в зависимости ее влажности.

Усушкой древесины лиственницы называется уменьшение линейных размеров и объема древесины при высыхании.

Усушка древесины лиственницы начинается после испарения всей свободной влаги и в момент испарения связанной влаги, т.е. при влажности древесины меньше влажности, соответствующей пределу гигроскопичности (меньше 30%).

Усушка древесины в различных направлениях (вдоль волокон, в радиальном, тангенциальном ) неодинакова. Так, полная усушка древесины (усушка при изменении влажности от предела гигроскопичности до абсолютно сухого состояния) вдоль волокон составляет 0,1-0,3%, в радиальном направлении 3-5% и в тангенциальном 6-10%. Объемная усушка в среднем составляет 12-15%.

При вычислении усушки уменьшение размеров и объема древесины в результате испарения связанной влаги, т.е. ее влажностная деформация, относится в отличие от разбухания к размерам и объему до высушивания, что соответствует правилу выражать изменение любой величины в процентах к ее первоначальному значению.

Усушку древесины в процентах с точностью до 0,05% вычисляют по формулам:

formula

усушка по тангенциальному направлению

 

formula

усушка по радиальному направлению

 

formula

усушка вдоль волокон

 

где a, b, l - размеры образца до высушивания, мм;
a0, b0, l0 - размеры доски после высушивания, мм.

Объемная усушка древесины YV вычисляется по формуле:

formula

где V=a b l - объем древесины до высушивания, мм3;
где V=a0 b0 l0 - объем древесины после высушивания, мм3.

 

Следует иметь в виду, что объемная усушка древесины примерно равна сумме линейных усушек, т.е.
YV=Yr+Yt+Yl.

Для практических целей важно знать не величину полной усушки древесины, а коэффициент усушки, то есть среднюю усушку древесины при уменьшении содержания связанной влаги на 1%.
Коэффициент усушки вычисляется по формулам:

formula

при тангенциальной усушке

 

formula

при радиальной усушке

 

formula

при объемной усушке

 

где Yt и Yr- усушка древесины по тангенциальному и радиальному направлениям, %;
YV - объемная усушка, %;
W - влажность древесины, %.

Эти формулы справедливы при изменении влажности от предела гигроскопичности (30%) до абсолютно сухого состояния (0%). Если влажность древесины будет больше 30%, то в этих формулах величину усушки делят не на действительную влажность W, а на 30%, то есть на количество связанной влаги, от которой зависит усушка древесины.

Разбухание представляет собой процесс, обратный усушке и состоит в увеличении размеров и объема древесины при ее увлажнении от абсолютно сухого состояния до предела гигроскопичности (до влажности 30%). Как и усушка, разбухание неодинаково в разных направлениях: наименьшее вдоль волокон (0,1-0,8%) и наибольшее в тангенциальном направлении (6-13%).

Показателем разбухания является влажностная деформация, выраженная в процентах к размеру или объему древесины в абсолютно сухом состоянии и вычисляемая с точностью 0,05% по формуле:

formula

где PW- разбухание образца при достижении влажности W, %,

aW - размер или объем образца при влажности W, мм (мм3);
a0 - размер или объем образца в абсолютно сухом состоянии, мм (мм3).

 

Коэффициент разбухания Kр вычисляется с точностью до 0,0005% по формуле:

formula

где P- разбухание древесины при влажности W, % (объемное, в радиальном или тангенциальном направлении);
W - влажность древесины в пределах до 30%.

 

Таблица - Изменение геометрических размеров доски лиственницы от ее влажности

Шир.
доски,
мм
Исх.
влаж.,
%
Радиа-
льное
направ-
ление
Танген-
циальное
направ-
ление
Изменение размера
доски радиального
распила при
Изменение размера
доски тангенциального
распила при
КуКрКуКрусы-
хании
до 8%
влаж.
мм
разбу-
хании
до 20%
влаж.
мм
Сумма-
рное
изм.
раз-
меров,
мм
усы-
хании
до 8%
влаж.
мм
разбу-
хании
до 20%
влаж.
мм
Сум.
изм.
разм.
мм
70 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,1 0,1 0,2 0,8 0,9 1,7
80 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,1 0,2 0,3 0,9 1,1 2,0
90 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,1 0,2 0,3 1,0 1,2 2,2
100 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,1 0,2 0,3 1,1 1,3 2,4
110 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,2 0,2 0,4 1,2 1,5 2,7
120 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,2 0,2 0,4 1,3 1,6 2,9
130 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,2 0,3 0,4 1,4 1,7 3,2
140 14 0,19 0,2 0,35 0,39 0,2 0,3 0,5 1,5 1,9 3,4

Наиболее результативным способом снижения влияния влажности древесины на ее геометрические размеры является обработка древесины специальными защитными составами, включая торцевую пропитку с внешней и внутренней стороны доски.

Смотрите так же: