À notre avis, la question la plus controversée sur Internet. Répondons à cette question en détail, sur la base de GOST. Aussi, sur la base de l'expérience et exemples pratiques, essayons de le comprendre et donnons des réponses logiques à toutes les questions ci-dessus.

Teneur en humidité du bois - C'est le rapport de la masse d'humidité contenue dans le volume de bois à la masse de bois absolument sec.

La teneur en humidité du bois est mesurée à l'aide d'un humidimètre.

Un arbre est une matière vivante qui grandit, dort, respire. Pour cette raison, la plupart des indicateurs du bois changent d'année en année. Et un indicateur tel que la teneur en humidité du bois, ainsi que la teneur en humidité du bois sec, change MÊME tout au long de l'année. Cet indicateur dépend de la période de l'année, de la région et du lieu de croissance.

Il existe deux indicateurs principaux dont dépend la teneur en humidité naturelle du bois.

La teneur en humidité du bois dépend également de la région et du lieu de croissance.

Lorsque le bois arrive moins humide, il sèche plus vite, le processus de séchage est plus doux et le déchire moins.

Bois sec

Humidité du transport et humidité des meubles obtenu par séchage.

La teneur en humidité du bois est :

• Humidité naturelle (40-60%)
• Humidité de transport (18+/-2%)
• Humidité des meubles (8+/-2%).

La teneur en humidité du bois dépend de l'utilisation du bois d'œuvre.

• Une humidité naturelle de 40 à 60 % est utilisée pour le coffrage, dans système de chevrons, pour le tournage, etc.
• On utilise du bois de meubles avec une teneur en humidité de 8 +/-2%, le nom donne déjà une indication, avant tout fabrication de meubles, ainsi que pour la production de bois de placage stratifié.
• Dans tous les autres cas, du bois avec une humidité de transport de 18 +/-2% est utilisé et est utilisé pour toute construction, pour la production de bois d'œuvre, par exemple blockhaus, palplanches, etc.

Parfois, un client vient et dit : « Je veux que le taux d’humidité du bois soit de 8 %. »

Vous demandez : « Pour quoi ?

Réponse : « Ils m’ont dit (j’ai lu) que ce serait mieux. »

Sur la base de GOST 8486-86 et de l'expérience, l'humidité de transport est l'humidité la plus optimale pour la construction. Car à une humidité de 18 +/-2 %, le bois ne se déforme pas, ne se tord pas, ne bleuit pas et n'est pas sensible aux infections fongiques. L'humidité du transport du bois justifie pleinement son caractéristiques physiques et mécaniques en construction.

En outre, la croyance selon laquelle le bois peut être séché à 8 % est absolument fausse, et personne n'a jamais vu un tel bois.Il est impossible de sécher le bois à moins de 20 %, et personne ne prétend que les couches supérieures peuvent être séchées à une teneur en humidité inférieure à 20 %, mais qu'en est-il du noyau ? La teneur en humidité du bois dans le noyau atteint 20 %, ce qui correspond à GOST et DIN. À cette humidité, le bois et les planches ne se déforment pas, ne se tordent pas, ne bleuissent pas et ne sont pas sensibles aux infections fongiques.

Il existe également des données intéressantes incluses dans le tableau ci-dessous.

Sur la base des données du tableau, la teneur en humidité d'équilibre du bois est de 17 à 18,5 %, sur la base de données statistiques moyennes (humidité de l'air 80 à 85 % et température +10 C). Il est logique que pour construire une maison en bois, un taux d'humidité inférieur à 20 % ne soit tout simplement pas nécessaire. Chantier rien n’y « gagnera ».

Vous pouvez bien sûr entendre l’argument concernant le bois de placage stratifié : il est séché jusqu’à une teneur en humidité de 8 %.

1. Premièrement, ce n'est pas le bois qui est séché, mais les lamelles (planches).
2. Deuxièmement, les fabricants de bois de placage stratifié doivent à l'avenir coller les lamelles ensemble afin qu'elles s'emboîtent étroitement et ne se décollent pas ou ne sèchent pas avec le temps.

En principe, c'est de là que vient le bois lamellé-collé. mauvaise qualité. Ils l'ont mal séché, car ce n'est pas facile de sécher une planche, encore moins du bois, à une teneur en humidité de 8 +/-2%, ils ne l'ont pas séché complètement, ils ont triché, et avec le temps le bois peut sécher et les lamelles tombent.

Il y a aussi des clients qui disent que nous avons démoli la maison de ma grand-mère et que nous n’avons jamais pu la démonter. Le toit a « bougé », mais la charpente est restée ancrée en place.

Et le client le résume par une exclamation : « Ils l’ont construit ! »

Bien entendu, avant que personne ne cherche à construire le plus rapidement et le moins cher possible, personne ne recherchait les « nouvelles technologies ». Et ils ont coupé l’arbre, l’ont écorcé, ont laissé le temps à la bûche de mûrir, puis l’ont simplement ramassée.

Comment ça se passe maintenant ? Tout se fait exactement à l'opposé. Le client veut plus vite et moins cher, le fabricant donne ce pour quoi le client est prêt à payer. Voici le résultat global.

Le désir d'économiser évidemment de l'argent gâche l'opinion sur le meilleur naturel matériau de construction. Le bois, répétons-le, est un matériau vivant ; il ne « survit » qu’entre les mains de professionnels.

Arbre - plante vivante, qui absorbe naturellement l’eau pour soutenir la vie. Récemment coupé, il contient un pourcentage important d'humidité, différentes races c'est individuel. Cependant, cette valeur doit être prise en compte lors de l'achat de matériel afin de comprendre si le bois est adapté à une transformation et à une utilisation ultérieures ou s'il doit encore être séché.

Types d'humidité

Absolu - le rapport entre la masse de liquide dans un volume de bois et la masse d'un échantillon sec de même taille.

Relatif montre la quantité d'humidité par rapport à la masse du même échantillon de bois dans le même état.

Dans les matériaux naturels, humidité liée et humidité libre coexistent :

• Celui libre est situé dans l'espace intercellulaire et constitue les artères de l'arbre. Celui-ci s'enlève facilement lors du séchage et n'affecte pas la qualité de la pièce ;
• Le lié est contenu dans les cellules de l'arbre.

Normes

Le taux d'humidité des essences de bois est réglementé par des documents réglementaires :

• SNIP II-25-80 ;
• SP 64.133330.2011 ;
• GOST 16483.7-71* ;
• GOST 17231-78.

Il existe des normes d'humidité pour le bois selon la classe de matériau utilisé. Pour chaque espèce individuelle, la valeur est difficile à déterminer : dans quelles conditions la plante a poussé, quelle saison c'était, dans quelle zone l'abattage a été effectué - tous les facteurs se reflètent dans la quantité d'humidité chez un individu. Valeurs moyennes :

Teneur en humidité du bois : la norme selon GOST est déterminée pour les structures finies en conditions différentes opération.

Détermination de l'humidité

Pour déterminer quel pourcentage humidité naturelle bois, vous devez utiliser l’une des méthodes suivantes :

1. Le plus simple et le plus courant est l'utilisation d'un humidimètre - appareil électrique, dont le travail est basé sur la mesure de la conductivité électrique des matières premières mesurées. 3 électrodes aiguilles sont insérées dans le bois, l'appareil envoie une décharge à travers elles et affiche la valeur souhaitée sur l'écran.
2. Les sondes à puce à quatre aiguilles sont basées sur le même principe de fonctionnement.

Comment déterminer la teneur en humidité du bois sans humidimètre

Un calcul précis avec une erreur de mesure ne dépassant pas 1 % est décrit par GOST 17231-78. Algorithme simplifié :

1. Prenez un morceau de bois et pesez-le.
2. L'échantillon est placé dans chambre de séchage avec une température de l'air de +103°C jusqu'à obtention d'une masse constante.
3. La section séchée est refroidie jusqu'à ce que température ambiante et pesé à nouveau.
4. La teneur en humidité de la source est déterminée à l'aide de la formule :
   • W=(m-m0)/m0*100%, où m et m0 sont la masse de bois avant et après séchage.

La détermination par instruments peut donner une erreur allant jusqu'à 10 % :

• Les électrodes pénètrent à faible profondeur et l'eau dans le baril ou le produit est inégalement répartie. À mesure que les couches supérieures sèchent, elles deviennent plus sèches.
• Chaque race gère l'humidité différemment.
• Spécifique résistance électrique différents types les arbres individuellement ; les dispositifs universels n’en tiennent pas compte.

Les méthodes décrites par GOST sont lourdes et prennent du temps ; la détermination de la valeur peut prendre plusieurs jours et nécessite un équipement spécial.

Des artisans expérimentés déterminent la teneur en humidité du bois par son aspect :

• Selon la couleur de la race ;
• Selon disponibilité;
• Pour la déformation, etc.

Vous pouvez déterminer vous-même l'état de préparation du bois à la transformation :

• Selon la qualité de l'écorce : dans un arbre humide elle est riche et douce, pendant le processus de séchage l'écorce devient plus grossière ;
• A l'endroit de la bouture : la plante fraîche est humide au toucher ;
• Concernant les copeaux : lors de la compression du paquet, ils ne doivent pas coller ensemble - ces copeaux ne sont pas prêts pour le traitement, le produit rétrécira considérablement.
• La présence de fissures peu profondes uniformément réparties indique la maturité du matériau, les fissures profondes indiquent un dessèchement et une hétérogénéité.

L'arbre est matériau naturel, sensible aux fluctuations de température et d’humidité. Ses principales propriétés comprennent hygroscopique , c'est-à-dire la capacité de modifier l'humidité en fonction des conditions environnementales. On dit que le bois « respire », c'est-à-dire qu'il absorbe la vapeur d'air (sorption) ou la libère (désorption), réagissant aux changements du microclimat de la pièce. L'absorption ou la libération de vapeurs se produit grâce aux parois cellulaires. Dans un état inchangé environnement Le niveau d’humidité du bois tendra vers une valeur constante, appelée teneur en humidité d’équilibre (ou stable).

La capacité d'absorption de l'humidité dépend non seulement du microclimat de la pièce, mais également du type de bois. Les espèces les plus hygroscopiques sont le hêtre, le poirier et le kempas. Ils réagissent le plus rapidement aux changements de niveaux d’humidité. En revanche, il existe des essences stables, par exemple le chêne, le merbau, etc. Il s'agit notamment de la tige de bambou, qui est très résistante aux intempéries. conditions climatiques. Il peut même être installé dans la salle de bain. Différents types de bois ont différents niveaux humidité. Par exemple, le bouleau, le charme, l'érable, le frêne ont une faible humidité (jusqu'à 15 %) et une fois secs, ils ont tendance à former des fissures. La teneur en humidité du chêne et du noyer est modérée (jusqu'à 20 %). Ils sont relativement résistants aux fissures et sèchent moins vite. L'aulne est l'une des espèces les plus résistantes au séchage. Son humidité est de 30%.

L'humidité est l'une des principales caractéristiques du bois. Sous humidité le bois s'entend comme un pourcentage de la masse d'eau par rapport à la masse sèche du bois.

Humidité absolue le bois est le rapport entre la masse d'humidité contenue dans un volume donné de bois et la masse de bois absolument sec. Selon GOST, l'humidité absolue du parquet doit être de 9 % (+/- 3 %).

Humidité relative le bois est le rapport entre la masse d'humidité contenue dans le bois et la masse de bois à l'état humide.

Il existe deux formes d’eau dans le bois : liée et libre. Ceux-ci s’ajoutent à la quantité totale d’humidité dans le bois. L'humidité liée (ou hygroscopique) est contenue dans les parois cellulaires du bois, et l'humidité libre occupe l'intérieur des cellules et les espaces intercellulaires. L'eau libre s'élimine plus facilement que l'eau liée et a moins d'effet sur les propriétés du bois.

Selon le degré d'humidité, le bois est divisé en les types suivants ::

Bois mouillé. Son humidité est supérieure à 100%. Ceci n'est possible que si le bois pendant longtempsétait dans l'eau.

Fraîchement coupé. Son humidité varie de 50 à 100 %.

Sécher à l'air libre. Ce bois est généralement stocké à l’air pendant une longue période. Son humidité peut être de 15 à 20 %, selon les conditions climatiques et la période de l'année.

Bois séché en chambre. Son humidité est généralement de 8 à 10 %.

Absolument sec. Son humidité est de 0%.

Lors d'un séchage prolongé, l'eau s'évapore du bois, ce qui peut entraîner une déformation importante du matériau. Le processus de perte d'humidité se poursuit jusqu'à ce que le niveau d'humidité dans le bois atteigne une certaine limite, qui dépend directement de la température et de l'humidité de l'air ambiant. Un processus similaire se produit lors de la sorption, c'est-à-dire l'absorption de l'humidité. Une diminution du volume linéaire du bois lorsque l’humidité liée en est éliminée est appelée retrait. L'élimination de l'humidité libre ne provoque pas de retrait.

Le retrait n'est pas le même dans différentes directions. En moyenne, le retrait linéaire complet dans la direction tangentielle est de 6 à 10 % et dans la direction radiale de 3,5 %. Avec un séchage complet (c'est-à-dire dans lequel toute l'humidité liée est éliminée), la teneur en humidité du bois est réduite. à la limite de l'hygroscopique, c'est-à-dire à 0 %. Si l'humidité est inégalement répartie lors du séchage du bois, des contraintes internes peuvent s'y former, c'est-à-dire des contraintes qui surviennent sans la participation de forces externes. Les contraintes internes peuvent entraîner des modifications de la taille et de la forme des pièces. usinage bois

Les propriétés du bois déterminent directement les propriétés des produits en bois. En cas d’humidité excessive ou insuffisante, le bois absorbe ou libère généralement de l’humidité, augmentant ou diminuant en conséquence son volume. À humidité élevéeà l'intérieur, le bois peut gonfler, et s'il y a un manque d'humidité, il sèche généralement, donc tout produits en bois, y compris les revêtements de sol, nécessitent soins attentifs. Pour éviter la déformation sol la pièce doit être maintenue à une température et une humidité constantes. Cela a un effet bénéfique non seulement sur la qualité et la durabilité des revêtements de sol, mais aussi sur meubles en bois, mais aussi sur la santé des gens. Avec un changement brusque des conditions de température et d'humidité dans une pièce, des contraintes internes apparaissent dans le bois, qui entraînent des fissures et des déformations. Température optimale dans une pièce avec parquet, la température doit être d'environ 20 0 C et l'humidité de l'air optimale doit être de 40 à 60 %. Des densimètres sont utilisés pour contrôler la température intérieure et l'humidité relative dans la pièce est maintenue à l'aide d'humidificateurs.

DÉTERMINATION DE L'HUMIDITÉ DU BOIS

Il existe plusieurs façons de déterminer la teneur en humidité du bois. DANS conditions de vie utilisez un appareil spécial - un humidimètre électrique. Le fonctionnement de l'appareil repose sur l'évolution de la conductivité électrique du bois en fonction de son humidité. Les aiguilles d'un humidimètre électrique auxquelles sont connectés des fils électriques sont insérées dans le bois et passées à travers elles courant électrique, tandis que la teneur en humidité du bois est immédiatement marquée sur l'échelle de l'instrument à l'endroit où les aiguilles sont insérées. De nombreux sculpteurs expérimentés déterminent à l’oeil nu la teneur en humidité du bois. Connaissant les essences de bois, sa densité et d'autres propriétés physiques, il est possible de déterminer la teneur en humidité du bois en masse, par la présence de fissures à l'extrémité ou le long des fibres du bois, par la déformation et d'autres signes. Par la couleur de l'écorce, sa taille et la couleur du bois, on reconnaît le bois mûr ou fraîchement coupé et son degré d'humidité. Lors du traitement d'un rabot semi-fini, ses fins copeaux main serrée, se froisse facilement - cela signifie que le matériau est mouillé. Si les copeaux se cassent et s'effritent, cela indique que le matériau est suffisamment sec. Lorsque vous effectuez des coupes transversales avec des ciseaux tranchants, faites également attention aux copeaux. S'ils s'effritent ou si le bois de la pièce lui-même s'effrite, cela signifie que le matériau est trop sec. Le bois très humide est facile à couper et une marque humide du ciseau est visible sur le site de coupe. Mais au final, il est peu probable qu'il soit possible d'obtenir un fil de haute qualité, car les fissures, les gauchissements et autres déformations ne peuvent être évités.

SÉCHAGE DU BOIS

Séchage du bois - le processus d'élimination de l'humidité du bois jusqu'à un certain pourcentage de teneur en humidité.

Le bois sec a une résistance élevée, se déforme moins, n'est pas susceptible de pourrir, est facile à coller, est mieux fini et est plus durable. N'importe quel bois est le plus diverses races réagit de manière très sensible aux changements d’humidité de l’environnement. Cette propriété est l'un des inconvénients du bois. En cas d'humidité élevée, le bois absorbe facilement l'eau et gonfle, mais dans les pièces chauffées, il sèche et se déforme. Dans la pièce, l'humidité du bois est suffisante jusqu'à 10%, et sous à ciel ouvert- pas plus de 18 %. Il existe de nombreuses façons de sécher le bois. Le plus simple et le plus accessible - aspect naturel séchage - atmosphérique, aéré . Le bois doit être séché à l’ombre, sous un auvent et à l’air libre. Lorsqu'elle est séchée au soleil, la surface extérieure du bois se réchauffe rapidement, mais la surface intérieure reste humide. En raison de la différence de contrainte, des fissures se forment et le bois se déforme rapidement. Les planches, bois, etc. sont empilés sur des supports métalliques, en bois ou autres d'une hauteur d'au moins 50 cm. Les planches sont empilées avec leurs couches intérieures tournées vers le haut pour réduire leur déformation. On pense que les planches placées sur les bords sèchent plus rapidement, car elles sont mieux ventilées et l'humidité s'évapore plus intensément, mais elles se déforment également davantage, en particulier les matériaux très humides. Il est recommandé de compacter sur le dessus une pile de p/m préparée à partir d'arbres fraîchement coupés et vivants. lourde charge pour réduire la déformation. Lors du séchage naturel, des fissures se forment toujours aux extrémités ; pour éviter les fissures et préserver la qualité, il est recommandé de peindre soigneusement les extrémités des planches ; peinture à l'huile ou tremper avec de l'huile siccative chaude ou du bitume pour protéger les pores du bois. Les extrémités doivent être traitées immédiatement après la coupe transversale. Si l'arbre est différent humidité élevée, puis le bout est séché à la flamme chalumeau, et ensuite seulement, peignez dessus. Les troncs (crêtes) doivent être écorcés (débarrassés de l'écorce), seuls des petits colliers-manchons de 20 à 25 cm de large sont laissés aux extrémités pour éviter les fissures. L'écorce est nettoyée pour que l'arbre sèche plus rapidement et ne soit pas affecté par les coléoptères. Un tronc laissé dans l'écorce dans une chaleur relative et une humidité élevée pourrit rapidement et est affecté par des maladies fongiques. Après séchage atmosphérique par temps chaud, la teneur en humidité du bois est de 12 à 18 %.

Il existe plusieurs autres façons de sécher le bois.

Chemin évaporation La cuisson à la vapeur est également utilisée en Russie depuis l'Antiquité. Les flans sont sciés en morceaux, en tenant compte de la taille du futur produit, placés dans de la fonte ordinaire, de la sciure de bois du même flan est ajoutée, remplie d'eau et placée dans un four russe chauffé et refroidi pendant plusieurs heures, « languissant » à t = 60-70 0 C. Dans ce cas, « lessivage » - évaporation du bois ; Des jus naturels sortent de la pièce, le bois est peint, acquérant une couleur chocolat chaude et épaisse, avec un motif de texture naturelle prononcée. Une telle pièce est plus facile à traiter et, après séchage, elle est moins susceptible de se fissurer et de se déformer.

Chemin fartage . Les flans sont trempés dans de la paraffine fondue et placés dans une étuve à t=40 0 C pendant plusieurs heures. Ensuite, le bois sèche encore quelques jours et acquiert les mêmes propriétés qu'après étuvage : il ne se fissure pas, ne se déforme pas, la surface se teinte d'un motif texturé distinct.

Chemin cuire à la vapeur dans de l'huile de lin. Les ustensiles en bois cuits à la vapeur dans l'huile de lin sont très imperméables et ne se fissurent pas même au quotidien. Cette méthode est encore acceptable aujourd'hui. La pièce est placée dans le récipient et versée huile de lin et cuit à la vapeur à feu doux.

Le bois fait partie de ces matériaux sensibles aux changements de environnement externe, principalement aux fluctuations de température et d’humidité. L'une des propriétés clés du bois est sa capacité à absorber l'humidité atmosphérique, c'est-à-dire hygroscopique.

Quelle est la teneur naturelle en humidité du bois ?

Par teneur en humidité naturelle du bois, nous entendons la teneur en humidité présente lorsque l'arbre est encore en croissance ou après qu'il a été scié et scié en éléments individuels sans séchage supplémentaire. Ce chiffre varie très largement - en moyenne de 30 % à 80 %, les chiffres spécifiques dépendent du type de bois spécifique.

Les espèces de conifères se caractérisent par l'humidité naturelle la plus élevée :

• Épicéa - 90 % ;
• Différents types de pins - 88-92 % ;
• Sapin - 90-92% ;
• Mélèze - 80-82%

Bois feuillus tendres :

• Saule - 85 % ;
• Tremble, aulne - 80-82 % ;
• Tilleul - en moyenne 60%.

Bois durs :

• Différentes variétés de bouleaux - 68-78 % ;
• Hêtre - 65 % ;
• Orme - 75-78% ;
• Charme - 60%;
• Chêne - 50%.

Au même moment, du bois tombait période hivernale a un niveau d'humidité inférieur à celui de l'été.

Comment et pourquoi le bois est-il séché ?

Après avoir été scié en planches/poutres individuelles, le bois est séché dans des conditions atmosphériques ou à l'aide de chambres, de liquides hydrophobes et de divers éléments chauffants.

Le séchage du bois protège ou du moins réduit le risque de pourriture, prévient la déformation de forme et de taille et améliore la qualité de la finition. produit fini, augmente la résistance des joints adhésifs. Pendant le processus de séchage, non seulement une perte de poids se produit élément en bois en raison de la perte d'eau, mais aussi d'un léger changement de taille - jusqu'à 5 à 7 % en longueur, largeur ou hauteur.

Le but principal du séchage est d'amener le bois à ce qu'on appelle. humidité d'équilibre, c'est-à-dire celui qu'il acquerrait après une certaine période d'exploitation dans des conditions précises. Si cela n'est pas fait artificiellement, le processus se produira naturellement - par exemple, les portes commenceront à devenir humides et à gonfler, le parquet ou le revêtement peuvent se dessécher et, par conséquent, des fissures apparaîtront au niveau des joints des éléments individuels, etc.

Selon l'endroit et les conditions dans lesquelles le produit fabriqué à partir de ce bois est ensuite utilisé, il est séché jusqu'à un certain niveau d'humidité. Ainsi, pour les revêtements de sol, l'humidité optimale sera de 6 à 8 %, pour les éléments qui seront en contact avec l'air atmosphérique (c'est-à-dire cadres de fenêtres, portes) - 11-12% voire plus dans le cas d'un climat humide dans la région.

Le bois est un matériau capillaire-poreux (système hétérocapillaire), constitué principalement de composants hydrophiles et contient donc constamment plus ou moins d'eau. Un arbre vivant a besoin d’eau pour assurer sa vie. La teneur en eau est caractérisée humidité du bois. L'humidité est l'une des principales caractéristiques du bois.

Teneur en humidité du bois est la quantité d'eau qu'il contient. Teneur en humidité du bois s affecte les propriétés du bois et sur l'aptitude du bois à des fins de construction. Sous humidité le bois s'entend comme un pourcentage de la masse d'eau par rapport à la masse sèche du bois. Teneur en humidité du bois- le rapport de la masse d'humidité contenue dans le bois à la masse de bois absolument sec, exprimé en pourcentage.

Teneur en humidité du bois et l'interaction du bois et de ses composants avec l'eau a important pour la mécanique et technologie chimique le bois, par exemple, pour imprégner le bois avec des solutions de réactifs chimiques, d'antiseptiques, de produits ignifuges, etc., lors du rafting et du stockage du bois dans l'eau.

L'eau joue un rôle dans l'activation de la cellulose avant réactions chimiques. Interaction de la cellulose avec l'eau dans la pâte à papier pendant le broyage et élimination ultérieure de l'eau pendant le moulage feuille de papier provoquer la formation de fortes liaisons interfibres dans le papier.

Les propriétés du bois déterminent directement les propriétés des produits en bois. En cas d’humidité excessive ou insuffisante, le bois absorbe ou libère généralement de l’humidité, augmentant ou diminuant en conséquence son volume. Lorsque l'humidité intérieure est élevée, le bois peut gonfler et lorsqu'il y a un manque d'humidité, il a tendance à se dessécher. Tous les produits en bois, y compris les revêtements de sol, nécessitent donc un entretien attentif. Pour éviter la déformation du revêtement de sol dans la pièce, il est nécessaire de maintenir une température et une humidité constantes.

Il y a deux notions - humidité relative du bois et humidité absolue bois

- fraction massique d'eau, exprimée en pourcentage par rapport à la masse de bois humide.

Humidité absolue du bois (teneur en humidité) - fraction massique d'eau, exprimée en pourcentage par rapport à la masse de bois absolument sec. Humidité absolue le bois est le rapport entre la masse d'humidité contenue dans un volume donné de bois et la masse de bois absolument sec. Selon GOST, l'humidité absolue du parquet doit être de 9 % (+/- 3 %).

Bois absolument sec désigne classiquement du bois séché jusqu'à poids constant à une température de (104 ± 2) °C. Les valeurs d'humidité relative du bois sont nécessaires pour analyser le bois lors du calcul des fractions massiques de ses composants en pourcentage par rapport au bois absolument sec. L'humidité absolue du bois (teneur en humidité) est utilisée pour caractéristiques quantitativeséchantillons de bois en les comparant selon leur teneur en eau.

Selon le degré d'humidité, le bois est divisé en les types suivants :

Bois mouillé. Son humidité est supérieure à 100%. Cela n'est possible que si le bois est resté longtemps dans l'eau.


Fraîchement coupé. Son humidité varie de 50 à 100 %.


Sécher à l'air libre. Ce bois est généralement stocké à l’air pendant une longue période. Son humidité peut être de 15 à 20 %, selon les conditions climatiques et la période de l'année.


Bois séché en chambre. Son humidité est généralement de 8 à 10 %.


Absolument sec. Son humidité est de 0%.

Programme d'humidité du bois : 1 – eau chaude; 2 – vapeur saturée ; 3 – eau froide

L'eau dans un arbre est inégalement répartie : les racines et les branches contiennent plus d'eau que le tronc ; fesses et sommet - plus grands que la partie médiane du tronc; aubier espèces de conifères- plus que du bois sain et mature. Dans le bois de feuillus, l'eau est répartie plus uniformément sur la section transversale du tronc et chez certaines espèces d'arbres (par exemple le chêne), l'humidité centrale est beaucoup plus élevée que chez les espèces de conifères. Dans l'écorce, la teneur en humidité du liber est nettement (7...10 fois ou plus) supérieure à celle de la croûte.

Le bois fraîchement coupé a une teneur en humidité de 80 à 100 %, tandis que la teneur en humidité du bois flotté atteint jusqu'à 200 %. Chez les conifères, la teneur en humidité du noyau est 2 à 3 fois inférieure à la teneur en humidité de l'aubier.

Dans la pratique de la construction, le bois est généralement classé en fonction de sa teneur en humidité :

du bois fraîchement coupé avec une humidité absolue moyenne de 50 à 100% selon le moment de la coupe (la teneur en eau est beaucoup plus élevée au printemps et moindre en hiver), ainsi que les espèces d'arbres et les conditions de croissance ;


• le bois séché à l'air est du bois séché à l'air jusqu'à ce que sa teneur en humidité soit en équilibre avec l'humidité relative de l'air ; l'humidité absolue de ce bois dépend de l'humidité relative de l'air et est généralement comprise entre 16 et 21 % ;
  
• bois séché en pièce - bois conservé dans une pièce chauffée et ayant une humidité absolue de 9 à 13 % ; bois humide, résultant d'une exposition prolongée à l'eau, avec une humidité absolue supérieure à 100 % (jusqu'à 200 % ou plus).

Il existe deux formes d'eau trouvées dans le bois : liée (hygroscopique) et libre (capillaire). Ceux-ci s’ajoutent à la quantité totale d’humidité dans le bois. L'humidité liée (ou hygroscopique) est contenue dans les parois cellulaires du bois, et l'humidité libre occupe l'intérieur des cellules et les espaces intercellulaires. L'eau libre s'élimine plus facilement que l'eau liée et a moins d'effet sur les propriétés du bois.

L'humidité libre (capillaire) est contenue dans les cavités des cellules et l'humidité liée est contenue dans les parois des cellules du bois. La saturation progressive du bois sec en eau se produit initialement en raison de l'humidité liée, et ce n'est que lorsque les parois cellulaires sont complètement remplies qu'une nouvelle augmentation de l'humidité se produit en raison de l'humidité libre. Par conséquent, il est évident que c'est la modification de l'humidité liée qui affecte les processus de retrait et de déformation du bois, ainsi que sa résistance et ses propriétés élastiques. Une augmentation de l'humidité libre n'a pratiquement aucun effet sur les propriétés du bois.

Absorption d'eau du bois- la capacité du bois à absorber l'eau en contact direct avec lui.Le bois est un matériau naturel sensible aux variations de température et d’humidité.Ses principales propriétés comprennent hygroscopique, c'est-à-dire la capacité de modifier l'humidité en fonction des conditions environnementales.

On dit que le bois « respire », c'est-à-dire qu'il absorbe la vapeur d'air (sorption) ou la libère (désorption), réagissant aux changements du microclimat de la pièce. L'absorption ou la libération de vapeurs se produit grâce aux parois cellulaires. Étant donné un état constant de l’environnement, le niveau d’humidité du bois tendra vers une valeur constante, appelée humidité d’équilibre (ou stable).

Dans le bois, l'humidité est contenue dans les cellules du bois, dans l'espace intercellulaire, dans les canaux des vaisseaux sanguins et on l'appelle humidité libre.. DANS Le retard contenu dans les membranes cellulaires est appelé humidité hygroscopique (liée).

Hygroscopique du bois- la capacité du bois à changer d'humidité en fonction des changements de température et d'humidité de l'air ambiant. L'hygroscopique pour la plupart des races est de 30 % à 20°C.

La quantité maximale d’humidité liée est appelée limite hygroscopique ou la limite de saturation des fibres. À une température de 20 o C, la limite d'hygroscopique est de 30 %. À mesure que la température augmente, une partie de l’humidité liée se transforme en humidité libre et vice versa.

L'humidité libre et hygroscopique est éliminée du bois par séchage. L'humidité peut être contenue dans le bois sous forme d'humidité liée chimiquement sous la forme de substances qui composent le bois ; ce type d'humidité peut être éliminé lors du traitement chimique du bois.

La quantité maximale d’humidité hygroscopique est presque indépendante du type de bois. Le pourcentage du poids de l'eau par rapport au poids du bois absolument sec est généralement de 30 % à une température de 20°. Tel humidité du bois, est appelé point de saturation des membranes cellulaires, ou point de saturation des fibres. Une augmentation supplémentaire de l'humidité se produit en raison de l'humidité libre qui remplit les vides du bois.

Lorsque l’humidité passe de zéro jusqu’à saturation des membranes cellulaires, le volume du bois change et celui-ci gonfle. Lorsque l'humidité diminue, le bois sèche.

Les changements dimensionnels sont toujours observés dans le sens transversal et n'apparaissent presque pas dans le sens longitudinal. Le bois plus dense a une plus grande dimension ; poids volumétrique, donc plus de retrait et de gonflement. Le bois tardif est plus dense.

Le bois contient de l'eau libre (dans les cavités cellulaires et les espaces intercellulaires) et liée (dans les parois cellulaires). La limite de saturation des parois cellulaires Wn,H est en moyenne de 30 %. Une diminution de la teneur en eau liée provoque rétrécissement bois

La capacité d'absorption de l'humidité dépend non seulement du microclimat de la pièce, mais également du type de bois. Les espèces les plus hygroscopiques sont le hêtre, le poirier et le kempas.

Ils réagissent le plus rapidement aux changements de niveaux d’humidité.

En revanche, il existe des essences stables, par exemple le chêne, le merbau, etc. Il s'agit notamment de la tige de bambou, qui est très résistante aux conditions climatiques défavorables. Il peut même être installé dans la salle de bain.

Différents types de bois ont des niveaux d'humidité différents. Par exemple, le bouleau, le charme, l'érable, le frêne ont une faible humidité (jusqu'à 15 %) et une fois secs, ils ont tendance à former des fissures. La teneur en humidité du chêne et du noyer est modérée (jusqu'à 20 %). Ils sont relativement résistants aux fissures et sèchent moins vite. L'aulne est l'une des espèces les plus résistantes au séchage. Son humidité est de 30%.

Lors des tests du bois pour déterminer ses propriétés physiques et mécaniques, il est amené à une humidité normalisée (en moyenne 12 %) par conditionnement à une température de (20 ± 2)°C et une humidité relative de l'air.<= (65±5)%.

DÉTERMINATION DE L'HUMIDITÉ DU BOIS

Il existe plusieurs façons de déterminer la teneur en humidité du bois. À la maison, ils utilisent un appareil spécial appelé humidimètre électrique. Le fonctionnement de l'appareil repose sur l'évolution de la conductivité électrique du bois en fonction de son humidité. Les aiguilles d'un humidimètre électrique auquel sont connectés des fils électriques sont insérées dans le bois et un courant électrique les traverse, tandis que la teneur en humidité du bois est immédiatement marquée sur l'échelle de l'appareil à l'endroit où se trouvent les aiguilles. inséré.

Connaissant les essences de bois, sa densité et d'autres propriétés physiques, il est possible de déterminer la teneur en humidité du bois en masse, par la présence de fissures à l'extrémité ou le long des fibres du bois, par la déformation et d'autres signes. Par la couleur de l'écorce, sa taille et la couleur du bois, on reconnaît le bois mûr ou fraîchement coupé et son degré d'humidité. Lors du traitement d'un rabot semi-fini avec un rabot, ses fins copeaux, compressés à la main, sont facilement écrasés, ce qui signifie que le matériau est humide. Si les copeaux se cassent et s'effritent, cela indique que le matériau est suffisamment sec. Lorsque vous effectuez des coupes transversales avec des ciseaux tranchants, faites également attention aux copeaux. S'ils s'effritent ou si le bois de la pièce lui-même s'effrite, cela signifie que le matériau est trop sec. Le bois très humide est facile à couper et une marque humide du ciseau est visible sur le site de coupe. Mais il est peu probable que les fissures, les gauchissements et autres déformations puissent être évités.

Teneur en humidité du bois déterminé de diverses manières : en séchant des échantillons de bois, de copeaux de bois ou de sciure jusqu'à ce qu'ils soient complètement secs ; distillation de l'eau sous forme d'un mélange azéotropique avec des solvants apolaires non miscibles à l'eau ; méthodes chimiques (titrage avec le réactif Fischer) ; électriquement.

La teneur en humidité du bois est déterminée par la formule

W = (m s - m o) / m s,

où m c et m o sont respectivement la masse de l'échantillon à l'état d'origine et séché.

En effet, la teneur en humidité du bois est déterminée par pesée de contrôle ou à l'aide d'un humidimètre électrique.

L'humidité du bois flotté est de 200 %, celle du bois fraîchement coupé de 100 %, celle du bois séché à l'air de 15 à 20 %.

SÉCHAGE DU BOIS

AVEC
bois d'ormeau- le processus d'élimination de l'humidité du bois jusqu'à un certain pourcentage d'humidité.

Bligne de bois- la capacité de la surface du bois à réfléchir de manière directionnelle les rayons lumineux.

La brillance dépend de l'essence de bois, du degré de douceur de la surface et de la nature de l'éclairage. Les surfaces radiales de l'érable, du sycomore, du hêtre, de l'orme, du chêne, du cornouiller, de l'acacia blanc, de l'ailanthus se distinguent par leur éclat. roches dont une partie importante de la surface est occupée par des rayons médullaires constitués de petites cellules. La brillance du bois est une propriété décorative et entre en compte lors de la détermination des essences.

Propriétés diélectriques du bois- propriétés caractérisées par la constante diélectrique et la tangente de perte diélectrique.

Coefficient de gonflement du bois- gonflement moyen du bois avec augmentation de la teneur en humidité liée de 1% d'humidité.

Coefficient de retrait du bois- retrait moyen du bois avec diminution de la teneur en humidité liée de 1% d'humidité.
Déformabilité du bois (déformation)— la capacité du bois à modifier sa taille et sa forme sous des influences extérieures telles que la charge, l'humidité et la température.

Déformation transversale associé à divers retraits (gonflement) du bois dans les directions radiale et tangentielle. Son caractère dépend de la localisation des couches annuelles, déterminée par la forme coupe transversale assortiment, ainsi que l'endroit où il est découpé dans la bûche.

Déformation longitudinale associé à certains défauts du bois, tels que les gros nœuds, l'inclinaison et l'inclinaison des fibres.

La conséquence du gauchissement est un défaut du bois - gauchissement (transversal, longitudinal le long de la face et le long du bord, ailé).

Le gauchissement transversal et longitudinal se produit également en raison d'un déséquilibre des contraintes résiduelles dans le bois séché lors du traitement mécanique : fraisage unilatéral, division des nervures de planches épaisses en planches minces.

Une déformation longitudinale des planches est observée lors du sciage ; un changement dans la forme transversale des échantillons découpés dans différentes parties de la grume pendant le séchage.

Le bois sec a une résistance élevée, se déforme moins, n'est pas susceptible de pourrir, est facile à coller, est mieux fini et est plus durable. Tout bois d'essences diverses réagit de manière très sensible aux changements d'humidité environnementale.

Cette propriété est l'un des inconvénients du bois. En cas d'humidité élevée, le bois absorbe facilement l'eau et gonfle, mais dans les pièces chauffées, il sèche et se déforme.

À l'intérieur, la teneur en humidité du bois est suffisante jusqu'à 10 % et à l'extérieur, pas plus de 18 %. Il existe de nombreuses façons de sécher le bois.

Le plus simple et le plus accessible - type de séchage naturel - atmosphérique, aéré. Le bois doit être séché à l’ombre, sous un auvent et à l’air libre. Lorsqu'elle est séchée au soleil, la surface extérieure du bois se réchauffe rapidement, mais la surface intérieure reste humide.

En raison de la différence de contrainte, des fissures se forment et le bois se déforme rapidement. Les planches, bois, etc. sont empilés sur des supports métalliques, en bois ou autres d'une hauteur d'au moins 50 cm. Les planches sont empilées avec leurs couches intérieures tournées vers le haut pour réduire leur déformation. On pense que les planches placées sur les bords sèchent plus rapidement, car elles sont mieux ventilées et l'humidité s'évapore plus intensément, mais elles se déforment également davantage, en particulier les matériaux très humides.

Il est recommandé de compacter une pile de p/m, préparée à partir d'arbres fraîchement coupés et vivants, avec une lourde charge sur le dessus pour réduire la déformation. Lors du séchage naturel, des fissures se forment toujours aux extrémités ; pour éviter les fissures et préserver la qualité des planches, il est recommandé de peindre soigneusement les extrémités des planches avec de la peinture à l'huile ou de les tremper dans de l'huile siccative chaude ou du bitume pour protéger les pores de le bois. Les extrémités doivent être traitées immédiatement après la coupe transversale.

Si le bois est caractérisé par une humidité élevée, l'extrémité est séchée à la flamme d'un chalumeau et ensuite seulement repeinte. Les troncs (crêtes) doivent être écorcés (débarrassés de l'écorce), seuls des petits colliers-manchons de 20 à 25 cm de large sont laissés aux extrémités pour éviter les fissures. L'écorce est nettoyée pour que l'arbre sèche plus rapidement et ne soit pas affecté par les coléoptères. Un tronc laissé dans l'écorce dans une chaleur relative et une humidité élevée pourrit rapidement et est affecté par des maladies fongiques. Après séchage atmosphérique par temps chaud, la teneur en humidité du bois est de 12 à 18 %.

Il existe plusieurs autres façons de sécher le bois.

Chemin évaporation ou la cuisson à la vapeur est utilisée en Russie depuis l'Antiquité. Les flans sont découpés en morceaux, en tenant compte de la taille du futur produit, placés dans de la fonte ordinaire, de la sciure de bois du même flan est ajoutée, remplie d'eau et placée dans un four russe chauffé et refroidi pendant plusieurs heures, « languissant » à t = 60-70 0 C.

Dans ce cas, un « lessivage » se produit - évaporation du bois ; Des jus naturels sortent de la pièce, le bois est peint, acquérant une couleur chocolat chaude et épaisse, avec un motif de texture naturelle prononcée. Une telle pièce est plus facile à traiter et, après séchage, elle est moins susceptible de se fissurer et de se déformer.

Chemin fartage. Les flans sont trempés dans de la paraffine fondue et placés dans une étuve à t=40 0 C pendant plusieurs heures. Ensuite, le bois sèche encore quelques jours et acquiert les mêmes propriétés qu'après étuvage : il ne se fissure pas, ne se déforme pas, la surface se teinte d'un motif texturé distinct.

Chemin cuire à la vapeur dans de l'huile de lin. Les ustensiles en bois cuits à la vapeur dans l'huile de lin sont très imperméables et ne se fissurent pas même au quotidien. Cette méthode est encore acceptable aujourd'hui. La pièce est placée dans un récipient rempli d'huile de lin et cuite à la vapeur à feu doux.

Déformation : 1 - transversale ; 2 - longitudinal le long de la surface ; 3 - longitudinal le long du bord ; 4 – ailage des grumes dû aux contraintes de croissance internes résiduelles.

Retrait linéaire du bois- réduction de la taille du bois dans une direction lorsque l'eau liée en est éliminée. Le gonflement linéaire du bois est une augmentation de la taille du bois dans une direction avec une augmentation de la teneur en eau liée.

Teneur en humidité du bois normalisée— teneur en humidité du bois d'équilibre acquise à une température de 20 ± 2°C et une humidité relative de 65 ± 5 %.

Retrait volumétrique du bois- réduction du volume du bois lorsqu'on en élimine l'eau liée.

Gonflement volumétrique du bois- une augmentation du volume du bois avec une augmentation de la teneur en eau liée de celui-ci.

Humidité relative du bois- le rapport de la masse d'humidité contenue dans le bois à la masse de bois à l'état humide, exprimé en pourcentage. Le bois est un matériau hygroscopique et l’humidité à laquelle il tend dans des conditions de température et d’humidité données est appelée équilibre. Par exemple, à une température de 20 o C et une humidité de l'air de 100 %, la teneur en humidité d'équilibre du bois est W = 30 %.

Une modification rapide de l'humidité liée et un séchage irrégulier dans différentes directions entraînent une déformation ou, à l'inverse, un gonflement du bois.

Dans les éléments massifs, en raison d'un séchage inégal, des fissures de retrait se forment. Par conséquent, dans la production de bois d'œuvre, une grande importance doit être accordée à l'organisation du séchage et lors de l'exploitation de structures en bois, les changements importants et soudains de température et d'humidité doivent être exclus. Le bois se caractérise par une certaine inertie des processus d'échange d'humidité.

Retrait du bois : 1 – retrait ; 2 – fissuration ; 3 – gauchissement transversal ; 4 – le même, longitudinal

L'ampleur du retrait est différente selon les directions : elle est plus grande dans la direction tangentielle (6 - 12 %) et moindre dans la direction radiale (3 - 6 %) de la section transversale du tronc. En raison de ce retrait inégal, une déformation des planches apparaît lors du séchage. Lorsque l’humidité dépasse le point de saturation des fibres, aucun gonflement supplémentaire ne se produit.

Avec un changement brusque des conditions de température et d'humidité dans une pièce, des contraintes internes apparaissent dans le bois, qui entraînent des fissures et des déformations. La température optimale dans une pièce avec parquet doit être d'environ 20 0 C et l'humidité de l'air optimale doit être de 40 à 60 %. Des densimètres sont utilisés pour contrôler la température intérieure et l'humidité relative dans la pièce est maintenue à l'aide d'humidificateurs.

Déformation du bois lors du séchage

Le bois destiné aux éléments de construction (fenêtres, portes, sols, etc.), notamment pour les structures collées, ne doit pas contenir plus de 8 à 15 % d'humidité. D'où la nécessité de sécher le bois. Le séchage naturel prend beaucoup de temps ; par exemple, pour sécher une planche de 50 mm d'épaisseur en été dans le centre de la Russie à une humidité de 20 %, il faut 30 à 40 jours. Le séchage artificiel dans des séchoirs conventionnels réduit le temps de séchage de ces panneaux à 5 à 6 jours, et le séchage à des températures élevées (>100°) peut être effectué en 3 à 4 heures.

Ultime humidité du bois doit correspondre à l’humidité dans les conditions de fonctionnement.

Lors d'un séchage prolongé, l'eau s'évapore du bois, ce qui peut entraîner une déformation importante du matériau. Le processus de perte d'humidité se poursuit jusqu'à ce que le niveau d'humidité dans le bois atteigne une certaine limite, qui dépend directement de la température et de l'humidité de l'air ambiant. Un processus similaire se produit lors de la sorption, c'est-à-dire l'absorption de l'humidité. Une diminution du volume linéaire du bois lorsque l’humidité liée en est éliminée est appelée retrait. L'élimination de l'humidité libre ne provoque pas de retrait.

Le retrait n'est pas le même dans différentes directions.En moyenne, le retrait linéaire complet dans la direction tangentielle est de 6 à 10 % et dans la direction radiale de 3,5 %.

Lors d'un séchage complet (c'est-à-dire dans lequel toute l'humidité liée a été éliminée), la teneur en humidité du bois est réduite jusqu'à la limite de l'hygroscopique, c'est-à-dire à 0 %. Si l'humidité est inégalement répartie lors du séchage du bois, des contraintes internes peuvent s'y former, c'est-à-dire des contraintes qui surviennent sans la participation de forces externes. Les contraintes internes peuvent provoquer des modifications de la taille et de la forme des pièces lors du traitement mécanique du bois.

Schémas de développement de déformations lors du séchage par convection

Le processus de séchage par convection du bois s'accompagne d'une répartition inégale de l'humidité dans tout son volume. Cela provoque son retrait inégal, qui à son tour provoque la formation de contraintes internes.

Considérons comment les contraintes internes apparaissent et se développent dans le bois, sans encore prendre en compte sa structure anisotrope, c'est-à-dire en supposant que le retrait dans les directions tangentielle et radiale est le même. Par souci de simplicité, nous supposerons également que le mouvement de l’humidité dans le matériau se produit uniquement le long de son épaisseur. Cela nous permettra de représenter les courbes de répartition de l'humidité sur un dessin en coupe de l'assortiment séché.

Considérons les courbes de répartition de l'humidité le long de l'épaisseur pour les moments les plus caractéristiques du processus : 0 - le moment du séchage commence ; 1 - moment où l'humidité couches superficielles est tombé en dessous de la limite de saturation des parois cellulaires Wn, et il y a encore de l'eau libre à l'intérieur de l'assortiment ; 2 - le moment où l'humidité sur toute la section transversale est devenue inférieure à WH, mais une différence significative d'humidité sur l'épaisseur a toujours été observée ; 3 - le moment de la fin du processus, lorsque l'humidité est devenue approximativement la même sur toute la section transversale, proche d'une humidité stable.

Au début du processus, il n’y a toujours pas de retrait et la tension est évidemment absente. Après un certain temps, la teneur en humidité des couches superficielles descendra en dessous de Wn (moment) et elles auront tendance à se dessécher. Cependant, ce désir ne peut pas se manifester pleinement en raison de l'opposition couches internes, dont le dessèchement n'a pas encore commencé. Il est possible d'identifier le début du retrait en découpant une plaque d'extrémité, appelée section, dans l'assortiment séché sur toute sa section transversale et en la divisant en plusieurs couches en fonction de l'épaisseur.