На наш взгляд, самый противоречивый вопрос в просторах интернета. Давайте детально, основываясь на ГОСТ ответим на этот вопрос. Так же, основываясь на опыте и практических примерах, попробуем разобраться и дать логические ответы на все вышеперечисленные вопросы.
Влажность древесины - это отношение массы влаги, находящейся в объеме древесины, к массе абсолютно сухой древесины.
Влажность пиломатериалов измеряют влагомером.
Дерево это живой материал, который растет, спит, дышит. Большинство показателей в древесине из-за этого меняется из года в год. А такой показатель, как влажность в древесине, а также влажность сухого пиломатериала меняется ДАЖЕ в течение года. Данный показатель зависит от времени года, от района, места произрастания.
Два основных показателя от которых зависит естественная влажность древесины.
Так же на влажность древесины влияет регион, место произрастания.
Когда древесина приходит менее влажная она и сушится быстрее, и процесс сушки мягче и разрывает ее меньше.
Сухой пиломатериал
Транспортную влажность и мебельную влажность получают путем сушения .
Влажность древесины бывает:
- Естественная влажность (40-60%)
- Транспортная влажность (18+/-2%)
- Мебельную влажность (8+/-2%).
Влажность древесины зависит от применения пиломатериалов.
- Естественную влажность 40-60% применяют для опалубки, в стропильную систему, для обрешетки и др.
- Древесину мебельной влажности 8 +/-2% применяют, название уже дает подсказку, в первую очередь и большую часть в мебельном производстве, а так же для производства клееного бруса.
- Во всех остальных случаях используют древесину транспортной влажности 18 +/-2% и применяют для любого строительства, для производства пиломатериалов, например, блок-хауса, шпунта и т.д.
Иногда клиент приходит и говорит: "Я хочу влажность бруса 8%."
Спрашиваешь: "Для чего?"
Ответ: "Мне сказали (я прочитал) так будет лучше".
Основываясь на ГОСТ 8486-86 и на опыте, для строительства транспортная влажность это самая оптимальная влажность. Потому что при влажности 18 +/-2% пиломатериалы не коробит, не выкручивает, он не синеет, не подвержен грибковому заражению. Пиломатериал транспортной влажности полностью оправдывается свои физико-механические характеристики в строительстве.
Так же убеждение, что брус можно высушить до 8% абсолютно неверно, и такого бруса еще никто никогда не видел. Брус высушить меньше 20% невозможно, да верхние слои никто не спорит можно высушить и до влажности меньше чем 20%, а вот сердцевина? Влажность бруса в сердцевине достигает 20%, что соответствует ГОСТ и DIN. При данной влажности брус и доску не коробит, не выкручивает, он не синеет, не подвержен грибковому заражению.
Так же есть интересные данные, которые внесены в таблицу ниже.
Основываясь на данные таблицы, равновесная влажность древесины 17-18,5 %, если исходить из среднестатистических данных (влажность воздуха 80-85% и температура +10 С). Логично, что для строительства дома из бруса влажность меньше чем 20% просто не нужна. Строительный объект от этого ничего не "выиграет".
Можно, конечно, услышать аргумент про клееный брус, его сушат до влажности 8% .
- Во-первых, сушат не брус, а ламели (доску).
- Во-вторых, производителям клееного бруса ламели в дальнейшем нужно склеить, чтобы они плотно сходились и со временем не расклеивались, не рассыхались.
В принципе, отсюда и пошел клееный брус плохого качества. Плохо высушили, потому что высушить доску, не говоря уже о брусе, до влажности 8 +/-2% непросто, не досушили, схитрили и со временем брус может рассыхаться, ламели отпадать.
Так же приходят клиенты, которые говорят, что вот мы сносили дом моей бабушки, и мы так и не смогли его разобрать. Крыша «съехала», а сруб, как стоял "вкопанный", так и стоял.
И клиент с восклицанием подытоживает: «Вот строили же !».
Конечно, раньше никто не гнался построить, как можно быстрее, дешевле, никто не гнался за «новыми технологиями». А спиливали дерево, окоряли, давали время бревну вылежаться, а потом уже только собирали.
А как получается сейчас? Все делается с точностью наоборот. Клиент хочет быстрее и дешевле, производитель дает, то, за что готов платить клиент. Вот и общий результат.
Стремление заведомо сэкономить, портит мнение про самый лучший природный строительный материал. Дерево повторимся это живой материал, он "выживает" только в руках профессионалов.
6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Мехгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)
7. ИЗДАНИЕ (сентябрь 2007 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в декабре 1987 г., в сентябре 1988 г., феврале 1990 г. (ИУС 3-88,1-89, 5-90)
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 12, 2013 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
Настоящий стандарт распространяется на пиломатериалы хвойных пород и устанавливает технические требования к пиломатериалам, предназначенным для использования в народном хозяйстве и экспорта.
Стандарт не распространяется на резонансные и авиационные пиломатериалы.
(Измененная редакция, Изм. N 3)
1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ
1.1. Пиломатериалы разделяют на обрезные, необрезные, доски, бруски и брусья.
Термины и определения - по ГОСТ 18288 .
1.2. Номинальные размеры пиломатериалов и предельные отклонения от номинальных размеров - по ГОСТ 24454 .
По согласованию с потребителем допускаются для внутреннего рынка пиломатериалы с градацией по длине, размерам и допускаемым отклонениям, установленным в ГОСТ 9302 и ГОСТ 26002 .
(Измененная редакция, Изм. N 2).
1.3. Условное обозначение должно состоять из наименования пиломатериалов (доска, брусок, брус), цифры, обозначающей сорт, наименования породы древесины (хв. - хвойные или отдельные породы - сосна, ель, лиственница, кедр, пихта), цифрового обозначения поперечного сечения (для необрезного пиломатериала - толщины) и обозначения настоящего стандарта.
Примеры условного обозначения:
Доска - 2 - сосна - 32х100 - ГОСТ 8486-86
Доска - 2 хв. - 32 - ГОСТ 8486-86
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Пиломатериалы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготовляться из древесины следующих пород: сосны, ели, пихты, лиственницы и кедра.
(Поправка. ИУС N 12-2013).
2.2. По качеству древесины и обработки доски и бруски разделяют на пять сортов (отборный 1, 2, 3, 4-й), а брусья - на четыре сорта (1, 2, 3, 4-й) и должны соответствовать требованиям, указанным в таблице.
Назначение пиломатериалов различных сортов дано в обязательном приложении.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).
2.3. Пиломатериалы отборного, 1, 2, 3-го сортов изготовляют сухими (с влажностью не более 22%), сырыми (с влажностью более 22%) и сырыми антисептированными. В период с 1 мая по 1 октября изготовление сырых антисептированных и сырых пиломатериалов допускается по согласованию с потребителем (заказчиком).
Влажность пиломатериалов 4-го сорта не нормируется.
Антисептирование - по ГОСТ 10950 .
2.4. Оценка качества пиломатериалов, за исключением палубных, должна производиться по пласти или кромке, худшей для данной доски, а брусков и брусьев квадратного сечения - по худшей стороне.
2.5. Параметр шероховатости поверхности пиломатериалов не должен превышать 1250 мкм для отборного, 1, 2 и 3-го сортов, а для 4-го сорта - 1600 мкм по ГОСТ 7016 .
2.4, 2.5. (Измененная редакция, Изм. N 3).
2.6. Непараллельность пластей и кромок в обрезных пиломатериалах, а также пластей в необрезных пиломатериалах допускается в пределах отклонений от номинальных размеров, установленных ГОСТ 24454 .
2.7. Дополнительные требования к пиломатериалам, предназначенным для специального судостроения
Нормы ограничения пороков
отборного | |||||||||||
1. Сучки | Допускаются размером в долях ширины стороны и в количестве на любом однометровом участке длины на каждой из сторон, не более: |
||||||||||
1.1. Сросшиеся здоровые, а в брусьях и частично сросшиеся, и несросшиеся здоровые: | |||||||||||
Кол-во, шт. | Кол-во, шт. | Кол-во, шт. | Кол-во, шт. | Кол-во, шт. |
|||||||
пластевые и ребровые кромочные: на пиломатериалах толщиной до 40 мм | Допускаются |
||||||||||
Во всю кромку | |||||||||||
толщиной 40 мм и более | 1/4, | ||||||||||
Примечание. В брусьях количество сучков не нормируется. |
|||||||||||
1.2. Частично сросшиеся и несросшиеся | Допускаются в общем числе сросшихся здоровых сучков размером в долях ширины стороны и в количестве на любом однометровом участке длины на каждой из сторон, не более: |
||||||||||
Кол-во, шт. | Кол-во, шт. | Кол-во, шт. | Кол-во, шт. | Кол-во, шт. |
|||||||
пластевые и ребровые | |||||||||||
кромочные: на пиломатериалах толщиной до 40 мм | Во всю кромку | Во всю кромку | |||||||||
толщиной 40 мм и более | |||||||||||
1.3. Загнившие, гнилые и табачные | Не допускаются | Допускаются в общем числе частично сросшихся и несросшихся здоровых сучков тех же размеров и не более половины их количества |
|||||||||
Древесина, окружающая табачные сучки, не должна иметь признаков гнили. |
|||||||||||
Примечания:
1. Сучки размером менее половины максимально допускаемых не учитываются.
2. В пиломатериалах толщиной 40 мм и более (за исключением отборного сорта), допускаются продолговатые и сшивные сучки размером по малой оси до 6 мм и глубиной залегания до 3 мм без ограничения размера по большой оси.
3. Пасынок допускается по нормам несросшихся сучков. В отборном сорте не допускается.
4. Размер сучка определяют расстоянием между касательными к контуру сучка, проведенными параллельно продольной оси пиломатериала. За размер продолговатого и сшивного сучка на пластях пиломатериалов и на всех сторонах брусков и брусьев принимают половину расстояния между касательными, проведенными параллельно продольной оси пиломатериала.
5. В пиломатериалах длиной более 3 м допускается наличие одного сучка размером, предусмотренным в нормах смежного более низкого сорта.
6. На участке пиломатериалов длиной, равной его ширине, наибольшая сумма размеров сучков, лежащих на прямой линии, пересекающей сучки в любом направлении, не должна превышать предельного размера допускаемых сучков.
Продолжение
Нормы ограничения пороков в пиломатериалах для сортов |
|||||
отборного | |||||
В пиломатериалах для несущих конструкций сумма размеров всех сучков, расположенных на участке длиной 200 мм, не должна превышать предельного размера допускаемых сучков. |
|||||
2. Трещины
| |||||
2.1. Пластевые и кромочные, в том числе выходящие на торец | Допускаются длиной в долях длины пиломатериала, не более: | ||||
Неглубокие | Неглубокие и глубокие | ||||
Глубокие | |||||
2.2. Пластевые сквозные, в том числе выходящие на торец | Допускаются длиной в мм, не более: | Допускаются общей длиной в долях длины пиломатериала, не более: |
|||
2.3. Торцовые (кроме трещин усушки) | Не допускаются | Допускаются на одном торце длиной в долях ширины пиломатериала, не более: | Допускаются при условии сохранения целостности пиломатериала |
||
Примечание. Допускаемые размеры трещин установлены для пиломатериалов с влажностью древесины не более 22%, при большей влажности эти размеры трещин уменьшаются вдвое. |
|||||
3. Пороки строения древесины
| |||||
3.1. Наклон волокон | Допускается не более 5% | Допускается |
|||
3.2. Крень | Не допускается | Допускается не более 20% площади пласти пиломатериала | Допускается |
||
3.3. Кармашки | Допускаются односторонние на любом однометровом участке длины в количестве 1 шт. длиной не более 50 мм | Допускаются на любом однометровом участке длины пиломатериала в шт., не более | Допускаются |
||
3.4. Сердцевина и двойная сердцевина | Не допускается | Допускается без отлупны и радиальных трещин только в пиломатериалах толщиной 40 мм и более | Допускается |
||
3.5. Прорость | Не допускается | Допускается односторонняя шириной в долях соответствующей стороны пиломатериала, не более: | Допускается |
||
и длиной в долях длины пиломатериала, не более: | |||||
Не допускается | Допускается протяжением в долях длины пиломатериала до | Допускается |
|||
но не более 1 м | |||||
4. Грибные поражения
| |||||
4.1. Грибные ядровые пятна (полосы) | Не допускаются | Допускаются общей площадью в % от площади пиломатериала, не более: | Допускаются |
||
4.2. Заболонные грибные окраски и плесень | Не допускаются | Допускаются поверхностные в виде пятен и полос. Глубокие допускаются общей площадью в % от площади пиломатериала, не более: | Допускаются |
||
Не допускаются | Не допускаются | Допускается только пестрая ситовая ядровая гниль в виде пятен и полос общей площадью не более 10% площади пиломатериала |
|||
5. Биологические повреждения
| |||||
5.1. Червоточина | Допускается неглубокая на обзольных частях пиломатериала | Допускается на любом однометровом участке длины пиломатериала в шт., не более: |
|||
6. Инородные включения, механические повреждения и пороки обработки
| |||||
6.1. Инородные включения (проволока, гвозди, металлические осколки и др.) | Не допускаются |
||||
6.2. Обзол (в обрезных пиломатериалах) | Острый не допускается | Допускается тупой и острый при условии, что пласти пропилены не менее, чем на 1/2 ширины, а кромки не менее, чем на 3/4 длины пиломатериала |
|||
Тупой допускается на пластях и кромках размером в долях ширины соответствующих сторон пиломатериала без ограничения по длине, не более: | |||||
Допускается на отдельных участках кромок размером в долях ширины кромки, не более: | |||||
и протяженностью в долях длины пиломатериала, не более: | |||||
Примечания: |
|||||
1. Кора на обзолах экспортных пиломатериалов не допускается. |
|||||
2. Обрезные пиломатериалы, соответствующие по всем показателям требованиям определенного сорта, но с обзолом, превышающим установленную норму для этого сорта, допускается переводить в необрезные с сохранением сортности. |
|||||
6.3. Скос пропила | В пиломатериалах один торец (в экспортных пиломатериалах оба торца) должен быть опилен перпендикулярно к продольной оси пиломатериала. Отклонение от перпендикулярности торца к пласти и кромке допускается до 5% ширины и толщины пиломатериала соответственно. |
||||
6.4. Риски, волнистость, вырыв | Допускаются в пределах отклонений от номинальных размеров, установленных в ГОСТ 24454 | Допускаются глубиной не более 3 мм | Допускаются |
||
7. Покоробленности
| |||||
7.1. Покоробленность продольная по пласти и кромке, крыловатость | Допускается стрела прогиба в долях длины пиломатериала в %, не более: | Допускаются |
|||
Примечание. В необрезных пиломатериалах продольная покоробленность по кромке не нормируется. |
|||||
7.2. Покороблен- | Допускается стрела прогиба в долях ширины пиломатериала в %, не более: | Допускается |
|||
Примечания:
1. Нормы покоробленности установлены для пиломатериалов с влажностью не более 22%. При большей влажности эти нормы уменьшаются вдвое.
2. Пороки древесины, не упомянутые в настоящем стандарте, допускаются.
2.7.1. Пиломатериалы для обшивки деталей и связей морских катеров, шлюпок судов морского плавания, глиссеров, быстроходных озерных и речных катеров и спортивных судов 1-го класса, должны соответствовать требованиям отборного сорта со следующими дополнениями:
ядровая часть на середине длины пиломатериалов должна быть на внутренней пласти: в продольной обшивке - не менее 50%, в диагональной - не менее 25% ширины пласти;
размеры учитываемых сросшихся, частично сросшихся и несросшихся сучков не должны превышать 10 мм;
количество учитываемых сросшихся сучков не должно превышать 1 шт. на любом однометровом участке длины пиломатериала, а частично сросшихся, несросшихся - 1 шт., на 2 м длины пиломатериала;
учитываемые сучки допускаются не ближе 10 мм от ребер пиломатериалов;
кармашки на наружной пласти пиломатериалов не допускаются.
2.7.2. Пиломатериалы для настила палуб морских судов должны соответствовать требованиям отборного и первого сортов для наружных палуб и первого и второго сортов для внутренних палуб со следующими дополнениями:
на лучших пластях пиломатериалов шириной до 100 мм включительно, предназначаемых для наружных палуб, заболонная часть допускается шириной не более 30 мм, а поверхности пластей должны быть радиальной или близкой к ней распиловки (без клиновых срезов годовых слоев);
учитываемые сучки допускаются: сросшиеся - не ближе 10 мм, частично сросшиеся и несросшиеся - не ближе 15 мм от ребер наружной пласти;
на худшей пласти и нижних половинах площади кромок пиломатериалов сросшиеся сучки допускаются без ограничения, а частично сросшиеся и несросшиеся - до 1/3 ширины пласти;
трещины допускаются в пиломатериалах для наружных палуб глубиной до 1/4 толщины; для внутренних палуб - 1/3 толщины пиломатериалов. По длине трещины в палубных пиломатериалах не ограничиваются;
тупой обзол допускается в палубных пиломатериалах размером не более 5 мм;
рак на лучших пластях и верхних половинах площади кромок, а кармашки на лучшей пласти пиломатериалов для наружных палуб не допускаются;
сердцевина в пределах нижней половины палубных пиломатериалов допускается.
Примечание. Оценку качества палубных пиломатериалов осуществляют по лучшей пласти и верхним половинам площади кромок.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.8. Пиломатериалы должны быть рассортированы по видам обработки на обрезные и необрезные, по размерам и сортам (каждый сорт отдельно).
По требованию потребителя пиломатериалы могут быть рассортированы по группам сортов в соответствии с назначениями, установленными в обязательном приложении к стандарту.
Пиломатериалы для экспорта должны быть рассортированы в соответствии с нарядом-заказом внешнеторговой организации.
2.9. Сорт, характер обработки, размеры и порода древесины должны быть указаны в спецификации потребителя.
3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
3.1. Правила приемки и методы контроля - по ГОСТ 6564 .
ПРИЛОЖЕНИЕ (обязательное)
ПРИЛОЖЕНИЕ
Обязательное
Сорта | Основные назначения пиломатериалов |
Специальное судостроение - для обшивки и связей морских катеров, шлюпок, судов морского плавания, глиссеров, быстроходных озерных и речных катеров и спортивных судов 1-го класса, настила наружных и внутренних палуб морских судов |
|
Сельхозмашиностроение - для изготовления деревянных деталей сельскохозяйственных машин |
|
Вагоностроение - для изготовления деревянных деталей вагонов железных дорог |
|
Судостроение |
|
Автостроение - для изготовления деревянных деталей платформ грузовых автомобилей, прицепов и полуприцепов |
|
Мостостроение, обозостроение |
|
Строительство и ремонтно-эксплуатационные нужды, элементы несущих конструкций, детали окон и дверей, строганые детали, детали деревянных домов и др. |
|
Производство различных изделий деревообработки, включая мебель, клепку для заливных и сухотарных бочек, спецтару |
|
Тара и упаковка |
|
Для использования на малоответственные детали в строительстве, раскроя на мелкие заготовки различного назначения |
Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
Пиломатериалы. Технические условия:
Сб. ГОСТов. - М.: Стандартинформ, 2007
Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена
АО "Кодекс"
Влажность – одна из основных характеристик древесины. Влажность – это выраженное в процентах отношение массы воды к сухой массе древесины.
Абсолютной влажностью древесины называется отношение массы влаги, находящейся в данном объеме древесины, к массе абсолютно сухой древесины.
Относительная влажность древесины - это отношение массы влаги, содержащейся в древесине, к массе древесины во влажном состоянии.
Влага в древесине бывает связанная (гигроскопическая) и свободная. Из них складывается общее количество влаги в древесине. Связанная влага находится в стенках древесных клеток, свободная занимает полости клеток и межклеточные пространства. Свободная вода удаляется легче, чем связанная, и в меньшей степени влияет на свойства древесины.
Степени влажности древесины
По степени влажности древесина бывает:
- мокрая древесина (влажность более 100%, это бывает, если древесина долгое время находилась в воде),
- свежесрубленная (влажность от 50 до 100%),
- влажная (от 23 до 50%),
- атмосферно-сухая (18-22%),
- воздушно-сухая искусственной сушки (12-18%),
- комнатно-сухая (влажность 8-10%),
- абсолютно сухая (влажность 0%).
Определение влажности древесины
Для определения влажности древесины можно использовать специальный прибор - электровлагомер. Его действие основано на изменении электропроводности древесины в зависимости от ее влажности. Иглы электровлагомера с подведенными к ним электропроводами втыкают в исследуемый образец дерева в направлении вдоль волокон и пропускают через них электрический ток. При этом на шкале прибора сразу отмечается влажность древесины в том месте, где введены иглы.
Датчик для измерения влажности стружки - разъемный стакан, куда между двумя дисковыми электродами помещается определенная весовая порция исследуемого материала, уплотняемая с помощью пресса. Для контроля влажности древесностружечных плит используют четырехигольчатый зонд. Такой метод измерения влажности древесины прост, но имеет свои недостатки. Абсолютная погрешность измерения составляет в диапазоне от 7 до 12% до ±2%; в диапазоне от 12 до 30% - ±3%, при влажности образца свыше 30% она возрастает в несколько раз.
Требования к влажности древесины в изделиях
| Наименование изделий | ГОСТ | Влажность, % |
|---|---|---|
| Двери: | ||
| коробки наружных и тамбурных дверей | ГОСТ 475 | 12 ± 3 |
| коробки внутренних дверей | 9 ± 3 | |
| полотна дверей | 9 ± 3 | |
| Окна: | ||
| коробки | ГОСТ 23166 | 12 ± 3 |
| створки, форточки клапаны, жалюзи | 9 ± 3 | |
| нащельники, раскладки | 9 ± 3 | |
| Детали профильные: | ||
| доски и бруски пола, плинтус, подоконник | ГОСТ 8242 | 12 ± 3 |
| внутренние наличники | 12 ± 3 | |
| наличники и обшивка наружные | 15 ± 3 | |
| поручни, обшивка наружные | 15 ± 3 | |
| Балки перекрытий деревянные: | ||
| из цельной древесины | ГОСТ 4981 | до 20 |
| из клееной древесины | 12 ± 3 | |
Влажность свежесрубленной древесины зависит от породы и места взятия пробы по сечению ствола. У хвойных пород влажность древесины в периферийной части ствола (заболони) больше влажности древесины в центральной части ствола (ядро). У лиственных пород влажность по всему сечению ствола примерно одинакова.
Влажность свежесрубленной древесины
Наша продукция
| Доска обрезная (1 сорт) | |||||||||||||||
|
|
|
Дерево - материал «живой», конструкции из него дышат и могут менять свою влажность. В этом и заключается его главное отличие от кирпича, бетона, металла… Такая особенность обуславливает наличие некоторых проблем при использовании стройматериалов из древесины, особенно это касается изменения процента влажности.
Влажность: понятие свободной и связанной влаги
В древесине основная часть воды находится в полостях клеток, межклеточных пространствах, в каналах, пустотах, трещинах - это свободная влага. Некоторое количество воды присутствует в толще клеточных оболочек - связанная влага.
Свободная (капиллярная) влага в дереве удерживается за счет простых физико-механических связей, она легко испаряется при обычной сушке. Это та вода, которую древесина может впитывать и отдавать. Когда речь заходит о влажности пиломатериалов, то имеется в виду количество именно свободной влаги.
Связанная (микрокапиллярная) влага удерживается в дереве сложными физико-химическими процессами, удаление ее связано с огромными энергозатратами. В природе она испаряется из древесины в процессе горения или естественного старения, то есть, когда клетки полностью разрушаются.
Процент влажности пиломатериалов - одна из важнейших технических характеристик, влияющих на качество и сферу применения изделий. Кроме того показатель влажности может переводить доску или брус в один из пяти сортов. Так, в ГОСТ 8486-86 говорится, что к отборным и первому-третьему сортам относятся пиломатериалы влажностью до 22 процентов (сухие) или от 22% (сырые, обработанные антисептиком), и только 4-ый сорт не нормируется по этому показателю.
Выделяют абсолютную и относительную влажность. В строительной практике обращают внимание в основном только на абсолютную, которая определяется как соотношение массы содержащейся в дереве влаги к массе сухой древесины.
Принято выделять несколько видов влажности:
- мокрая древесина (сплавная) - 100 и более процентов;
- свежепиленная - от 50 до ста процентов;
- воздушно-сухая - до 20 процентов;
- комнатно-сухая - 7-10 процентов;
- абсолютно сухая - 0 процентов.
Выделяют также понятия «полусухие» пиломатериалы, изделия из древесины «транспортной влажности» - около 22%.
Для чего нужно знать процент влажности пиломатериалов
Влажность дерева - величина нестабильная. Древесина гигроскопична, она всегда стремится войти с окружающей средой в равновесие. Влагообмен происходит постоянно, при повышении влажности воздуха пиломатериалы впитывают в себя воду из него, а при понижении - отдают. Это взаимодействие вызывает ряд процессов по изменению структуры и формы материала, таких как:
- разбухание;
- усушка;
- коробление;
- растрескивание.
При усушке пиломатериалы уменьшаются в объеме вследствие испарения влаги из древесины. Причем объем уменьшается прямо пропорционально снижению влажности. Усыхает дерево в разных направлениях неодинаково, меньше всего вдоль волокон (на 0,1-0,3%), в радиальном направлении - 4-8%, в тангенциальном - 6-10%. Объемная усушка в среднем может составлять 12-15 процентов. Чтобы после высыхания изготавливаемые пиломатериалы имели нужные размеры, при распиловке бревен, например, на брус или доску, делают припуски. При этом учитывают, что усушка зависит от плотности древесины - чем выше она, тем больше усыхает. Кстати, разные породы по-разному реагируют на изменение влажностного режима, выделяют среди них более-менее стойкие, а некоторые характеризуются плотниками и столярами как «нервные».
Разбухание -- увеличение деревянных изделий в объеме, то есть процесс, противоположный усушке. Происходит он, когда дерево эксплуатируется в условиях повышенной влажности. Увеличение объема само по себе не влияет на прочность древесины как таковой, однако может привести к нарушению формы/целостности собранных из нее конструкций.
Свойство древесины разбухать и усыхаться при кардинальном изменении влажности считается негативным. Однако, в некоторых случаях, например, разбухание бывает полезным - оно обеспечивает герметичность соединения деталей, допустим, при изготовлении деревянных лодок, бочек и т.п.
Уличные деревянные конструкции процессам разбухания и усушки подвергаются периодически, со сменой времен года. Поэтому они особо подвержены таким процессам как растрескивание и коробление, являющимися результатами постоянно меняющейся влажности.
При усушке может образовываться неравномерность распределения воды в слоях дерева, в результате чего возникает напряжение по разным направлениям, приводящее к образованию трещин. Вследствие усушки часто наблюдается искривление изделия - коробление. Оно может быть продольным или поперечным, появляется неравномерно в разных направлениях. Искривлённые пиломатериалы осложняют монтаж и могут терять несущие способности. Даже выделяют (ГОСТ 2140 81) специфический видимый порок доски - «крыловатость», то есть винтовой продольный изгиб.
Выбираем пиломатериал по проценту влажности
Пиломатериал определенной влажности предназначается для определенных целей. Использовать доску/брус влажностью 20-30 процентов допускается для строительства любых уличных сооружений - заборы, беседки, навесы, ограждения для животных и тому подобное. Кроме того брус и доска естественной влажности подойдет для обустройства некоторых конструкционных элементов при возведении домов и ремонтных работах. Например, для обустройства стропильной системы или лаг под половое покрытие. В данном случае надежность крепления не позволит при высыхании появиться трещинам и короблению. А для защиты от грибка изделия обрабатываются специальными антисептическими составами.
Из сухого пиломатериала (комнатно-сухая влажность на уровне 7-10 процентов) изготавливают строганный мелкий и крупный погонаж (вагонка, блок-хаус, плинтусы, уголки, обналичка) наружные и внутренние дверные полотна, оконные фрамуги и рамы, паркет, мебель.
Существует у деревообработчиков такое понятие, как «транспортная влажность». Ее показатель не должен быть больше 20-22 процентов. Если влажность пиломатериалов выше, то перевозить их на большие расстояния не допустимо, так как транспортировка займет много времени, в течение которого возможно загнивание древесины.
Абсолютно сухая древесина с показателем 0 процентов на практике не встречается. Это понятие применяется лишь при использовании одного из методов определения влажности - весового.
Основные методы определения влажности
Для выяснения влажности пиломатериалов пользуются сегодня двумя основными способами - весовым и с использованием влагомера.
Весовой метод
Влажность определяют следующим образом - из бруса или доски выпиливают небольшой образец (контрольную пробу) шириной 20-25 мм. Очень важно брать его не с самого края, а с середины, так как торцевые части влажность всегда имеют меньшую. Образец очищают от опилок и взвешивают на технических весах, способных давать сверхточные показатели (до одной сотой грамма). Полученный вес записывают - это будет начальная масса пробы (НМП).
Далее образец высушивают в специальном сушильном шкафу при 100-105 градусах. Через пять часов его достают и взвешивают, фиксируя вес, снова сушат, проверяя показатели через каждые 1-2 часа. Когда вес перестает изменяться, получается абсолютно сухая древесина - записывается конечная масса пробы (КМП). Далее влажность пиломатериалов определяют так: разницу между НМП и КМП делят на показатель КМП, полученную цифру умножают на 100 - получают изначальный показатель влажности.
Основной плюс метода заключается в том, что он дает очень точные показатели (погрешность не более 1 процента). Минусы:
- анализ может сильно затянуться по времени;
- потребуется вырезать образец материала, что неприемлемо для готовых изделий.
Использование влагомера
Влагомер - специально сконструированный для измерения влажности электроприбор. Существует две его разновидности:
- контактный (игольчатый) - работа основана на кондуктометрическом методе;
- бесконтактный - работа основана на диэлькометрическом методе.
Игольчатый влагомер имеет две острые металлические иглы, которые погружаются в древесину. Затем нажимают кнопку, замыкая цепь. Прибор при этом измеряет электрическое сопротивление, которое изменяется в зависимости от уровня влаги в материале. Далее по специальной формуле, заложенной в память влагомера, вычисляется процент влажности. Измерения в данном случае проводятся локально, поэтому процедуру для получения точных результатов необходимо проводить в нескольких местах изделия.
Основным рабочим элементом бесконтактного влагомера является генератор радиочастот. Измерения проводятся при помощи вмонтированных контактных площадок, поэтому, в отличие от игольчатой модели, прибор не оставляет следов изделии. Работа основана на измерении диэлектрической проницаемости древесины - вода сама по себе характеризуется высокой диэлектрической проницаемостью, что дает возможность получить точные показатели процента влажности материала.
Основными плюсами использования влагомеров являются удобство применения и возможность быстро получить результат. Бесконтактные приборы, кроме того, прекрасно подходят для измерения влажности готовых изделий. Главный минус - показатели влагомеров бывают не очень точными, погрешность может составлять от 2 до 7 процентов.
Основные методы сушки пиломатериалов
Сушка древесины - важнейшая операция, направленная на улучшение ее технологических и потребительских свойств. Даже если случилось переувлажнение изделия, то бывший сухим пиломатериал гораздо реже коробится и растрескивается, легче обрабатывается и монтируется. Сухое дерево отлично противостоит заражению вредоносными грибками. Вес изделий получается меньше, при этом прочность и твердость повышаются, также заметно улучшаются теплоизоляционные качества.
Сегодня в деревообрабатывающей промышленности используют два основных способа сушки - естественный (атмосферный) и принудительный (камерный).
Естественная сушка
При атмосферной сушке пиломатериалы укладывают в штабеля под навесом на открытом воздухе. При формировании штабеля между рядами досок, брусьев и т.п. кладут прокладки. Штабеля устанавливают с просветами для циркуляции воздуха. Торцы изделий, во избежание появления трещин, обрабатывают специальными составами. Кроме того, пиломатериалы из лиственных пород перед укладкой в штабеля должны быть обязательно подвергнуты антисептированию.
Агентом сушки в данном случае выступает воздух, хотя, в отличие от принудительного способа, управлять его параметрами (температура, влажность) не получается. Все зависит от погоды и времени года. Немаловажным моментом является, насколько плотно уложены штабеля. Чем плотнее, тем выше в них относительная влажность и ниже температура, а значит, просыхать древесина будет медленнее.
Атмосферная сушка позволяет получить на выходе изделия с влажностью 18-20 процентов. Скорость процесса будет зависеть от начальной влажности дерева, времени года, породы древесины и сечения пиломатериалов.
Основным плюсом является относительная дешевизна процесса. Не требуется специального оборудования и затрат на подогрев воздуха. Кроме того, остаточные напряжения при усушке будут не такими сильными, трещин образовывать не будет - это особенно актуально при сушке древесины с изначально высокой влажностью.
Минус - сохнут пиломатериалы долго, контролировать температуру и влажность невозможно. При длительном повышении влажности окружающего воздуха появляется опасность грибкового заражения.
Принудительная сушка
Наиболее технологичный высокоэффективный метод, позволяющий получить древесину с влажностью 7-12 процентов за короткий промежуток времени. Суть его заключается в том, что особым образом сформированные штабеля из пиломатериалов помещают в специальные камеры, в которых на протяжении определенного времени поддерживается необходимый температурный и влажностной режим. Агентом сушки может выступать пар, нагретый воздух либо топочные газы, движение их может быть как естественное, так и принудительное.
Какой лес использовать в строительстве?
Один из самых частых вопросов, возникающих при строительстве каркасного дома — из какой именно доски его строить. Понятно что в любом случае доска будет обрезная, а не «горбыль». Но какую именно обрезную доску взять — естественной влажности, сухую, а может сухую строганную? Собственно все сводится к разнице в цене, к точности размеров и «геометрии» доски. В этой статье мы объясняем разницу между разными вариантами доски для строительства каркасного дома, плюсах и минусах.
Каркас из доски естественной влажности — достоинства и недостатки.
Начнем с самого дешевого материала — доска естественной влажности (ЕВ). Почему он самый популярный? Потому что самый дешевый и для его производства требуются минимальные вложения. Грубо говоря, распилили бревно на доски и пожалуйста — готовый товар. Собственно в дешевизне заключается единственное достоинство доски естественной влажности. Что означает естественная влажность? Это означает, что содержание влаги в доске соответствует содержанию влаги в дереве, когда оно еще росло и было насыщено соками, влагой получаемой через корневую систему. То есть это естественная влажность живого, несрубленного дерева. Сырое дерево спилили, быстренько перевезли на пилораму, распилили на доски и эту доску, с которой часто прямо таки течет сок — продали. Влажность доски естественной влажности около 40%. Так же влажность зависит от сезона. Причем, вопреки распространенному заблуждению, зимой (так называемый «зимний лес») влажность древесины самая высокая, а самая низкая — в августе. Можете убедится в этом сами, поискав в сети информацию о влажности древесины по сезонам. Впрочем, сезонные колебания влажности древесины не так велики. Зимний или летний — это все равно «сырой» лес. Можно ли использовать доску естественной влажности в каркасном доме? Можно, но хорошо понимая, что вы делаете и понимая возмож ные последствия. Все последствия будут так или иначе связаны с естественным процессом высыхания сырой доски, потерей ей той самой природной, естественной влажности.
Недостаток номер 1 — усушка. Что будет происходить с доской в процессе высыхания? Во первых это усушка — влага уходит, древесина «ужимается» изменяя свой размер. Допустим, была доска естественной влажности 50х150мм. После высыхания она станет, например, 46х147. Усушка редко происходит равномерно, поэтому какая то часть доски будет 46х147, какая то 48х143, какая то 43х149. Теперь представьте, что это происходит со всеми досками и у всех разная усушка. Причем усушка может быть разной даже у одной и той же доски. На одном конце одна, в середине другая и т.д.Добавим к этому еще и то, что доска изначально могла быть напилена с большим разбросом размеров — что весьма вероятно, так как оборудование большинства лесопилок оставляет желать лучшего. В итоге у вас будет достаточно существенный разброс размеров досок — соответственно говорить о какой то «ровности» каркаса уже сложно. Что может запросто вылезти на отделочных работах. И вам придется бороться с этим используя дополнительную обрешетку, выравнивающие прокладки и т.п. — что в свою очередь время и деньги. Ассоциация РУССИП использует в строительстве только лес транспортной влажности и распиленный на профессиональном оборудовании (применение диска, а не «ленточки»).
Недостаток номер 2 — изменения геометрии. Вторая сложность. В процессе высыхания, в доске возникают внутренние напряжения, которые часто приводят к изменению геометрических размеров доски. То есть была ровная доска прямоугольной формы, стала выгнутая, перекрученная, перекошенная — самые типичные изменения геометрии это «сабля», «пропеллер», лодочка.
Типичные виды изменения геометрии — коробления доски
Работать с такой доской очень тяжело — обычно доски с потерянной геометрией пилят на более короткие. Например из одного шести метрового «пропеллера» можно сделать две относительно ровные 3-х метровые доски, или три 2-х метровые. Но это в идеальном случае. На практике — далеко не все кривые доски можно распилить на мелкие и часто они просто уходят в брак. Предсказать изменения геометрии очень сложно, так как оно во многом зависит от условий сушки, технологии напила и изначального качества древесины из которой сделана доска. Но при сушке в штабеле «естественным» методом на воздухе, есть ощутимая вероятность, что ощутимая часть доски потом уйдет в брак по «геометрии». Мы при строительстве в крепеже СИП панелей между собой используем спаренную доску- это позволяет избежать кручения.
Недостаток номер 3 — биологическое поражение. Влажная древесина — прекрасный питательный материал для микроорганизмов, плесени и различных грибковых. На лесопилках очень высока степень «биозаражения».То есть очень часто, доска естественной влажности с лесопилки уже приходит зараженная спорами грибка или плесени. И дальнейшее развитие развитие этих микроорганизмов зависит от сочетания влажности и температуры.Если каркас из сырой доски построили и оставили «сушиться» — вероятность развития плесени и грибка не так высока.
Да, можно обработать древесину антисептиками. Но, эффективность обработки влажной древесины очень невысока, доска сырая и не «впитывает» антисептик. Ну и наконец — антисептирование стоит денег. Которые опять же прибавляем к стоимости доски.
Подведем итог по доске естественной влажности. Итак вы платите недорого за сам материал, но можете получить кривой, щелястый, плесневелый каркас. Причем не факт что вы это увидите. Щели вы почувствуете по тому, как дом будет терять тепло, а плесневелый каркас — сократит срок службы дома. При выборе такой доски, надо отдавать себе отчет о возможных последствиях и о том, что изначальная дешевизна может быть с лихвой «перекрыта» исправлением возникших недостатков.
Мы строим из доски транспортной влажности.
То есть когда перед продажей, доску специально высушивают в специальной сушильной камере, до так называемой транспортной или равновесной влажности 8-22%. Равновесной эту влажность называют в основном потому, что она находится в более менее равновесном состоянии с атмосферной влажностью. Сушить больше, до 6-8% (мебельная влажность) нет смысла, так как значительно дольше и соответственно дороже, а есть вероятность, что за время строительства, доска вернется к равновесной влажности, вобрав в себя влагу из атмосферы. Древесина с такой степенью сушки обычно используется только в столярном и мебельном производстве. Кстати, один из популярных вопросов — зачем использовать сухую доску, если в процессе строительства она все равно намокнет, например под дождем. Тут надо понимать, что доска естественной влажности — имеют эту влажность в массе. Сухая доска, даже под проливными дождями не «промокнет» насквозь, это не губка. Да, поверхностный слой будет мокрый, но это всего на несколько миллиметров, которые просохнут за 1-2 дня. Другими словами, сухая доска уже никогда не вернется к естественной влажности, если вы не будете ее специально вымачивать в воде, на протяжении длительного срока.
Доска в сушильной камере
Достоинства доски транспортной влажности:
2. Размер и геометрия — то, что будет происходить с доской естественной влажности при высыхании, с доской транспортной влажности в 90% уже произошло. Что должно было покривиться — покривилось, доска усохла и значительно свои размеры менять уже не будет. Фактически, вы получаете «готовый товар» и в каркасе уже не будет щелей или выкручивания элементов. Так как все дефекты понятны на момент покупки, вы можете отобрать только нужную доску, не платя за ненужный брак.
Недостатки доски транспортной влажности:
1. Цена выше доски естественной влажности процентов на 20.
2. Если не заниматься сортировкой доски (отбрасывая брак по геометрии) — то строить из такой доски не очень удобно. Сортированная доска транспортной влажности — оптимальный вариант для экономного и качественного строительства. Проблема одна — такую доску (именно сортированную), не так просто найти. Но и несортированная более подходящий вариант для стройки, чем естественной влажности. Хотя бы потому, что ее «поведение» более прогнозируемо — дальнейшей усушки и потери геометрии не будет, или же оно будет незначительным. Нам для наших работ лесоматериал поставляют проверенные поставщики с обязательной гарантией и качеством.
Строительство из сухой строганной доски.
Сухая строганная доска — это тот материал, из которого строят дома во всем цивилизованном мире. Доска уже высушена до необходимой влажности, отсортирована по сортности, геометрически кривые доски пошли куда то еще, а оставшиеся прострогали в один размер. Разброс размеров у строганной доски по ГОСТ находится в пределах 2мм. То есть из строганной доски вы получите аккуратный, сухой, ровный каркас, который будет стоять долгие годы, не будет плесневеть, выкручиваться и т.п. Минусы у сухой строганной доски 1) высокая цена (в 2-3 раза дороже леса транспортной влажности), 2) необходимо найти качественного поставщика, который даст гарантию на лесоматериал, гарантирует что технология сушки была соблюдена, 3) мало предложений на рынке по соотношению «цена-качество», выбор не велик.
Сухая строганная доска — точны размеры и геометрия, оптимальная влажность
Выводы.
1. Строительство из доски естественной влажности — лотерея с непрогнозируемыми последствиями, а ликвидация последствий, часто убивает всю изначальную экономию, с лихвой переплевывая дешевизну доски.
2. Хороший вариант для строительства дома — использование доски транспортной влажности. Но такую доску необходимо брать только у проверенного и профессионального поставщика.
3. Самый лучший и в тоже время дорогостоящий — использование сухой строганной доски.
