میزان رطوبت چوب به عنوان یک عامل کلیدی، تأثیر مستقیمی بر کیفیت، دوام و قابلیت استفاده از این ماده ارزشمند دارد. رطوبت بیش از حد می‌تواند منجر به تاب برداشتن، ترک خوردن و پوسیدگی چوب شود، در حالی که رطوبت کم می‌تواند به جمع شدن و ترک خوردن آن منجر گردد. این مسائل نه تنها بر زیبایی ظاهری چوب اثر می‌گذارند، بلکه می‌توانند عملکرد و عمر مفید محصولات چوبی را نیز به خطر بیندازند. به همین دلیل، تعیین میزان رطوبت چوب یک ضرورت است.
میزان رطوبت چوب
میزان رطوبت چوب به مقدار آب موجود در چوب نسبت به وزن چوب خشک اشاره دارد. این مقدار به‌صورت درصد بیان می‌شود و میزان رطوبت ایده‌آل برای چوب مورد استفاده در ساخت و ساز یا تولید مبلمان معمولاً بین 8% تا 12% است. با توجه به تجربه و دانش طولانی مدت ما در این صنعت، بیایید به 4 محدوده میزان رطوبت چوب و معنی آن‌ها بپردازیم:
میزان رطوبت چوب تازه‌برش‌خورده
1.چوب تازه‌برش‌خورده
چوب تازه برش خورده دارای 40% تا 200% میزان رطوبت چوب است. این میزان رطوبت چوب بالا باعث می‌شود چوب برای اکثر کاربردها نامناسب باشد، زیرا ممکن است در حین خشک شدن جمع شود، تاب بردارد یا ترک بخورد.
2.چوب هوای خشک
این چوب دارای 15% تا 20% میزان رطوبت چوب است. این مقدار با خشک کردن آرام چوب در فضای باز طی چند ماه به دست می‌آید. چوب هوای خشک برای برخی از کاربردهای غیر بحرانی مناسب است، اما ممکن است همچنان کمی حرکت کند تا با رطوبت محیط سازگار شود.
3.چوب کوره‌خشک
چوب خشک شده در کوره دارای 6% تا 8% میزان رطوبت چوب می باشد. این نوع چوب رایج‌ترین نوع چوب مورد استفاده در ساخت و ساز و تولید مبلمان است. خشک کردن در کوره فرآیندی سریع‌تر و کنترل‌شده‌تر از خشک کردن هوایی است و نتیجه آن چوبی با ثبات‌تر و کمتر مستعد حرکت است.
4.میزان رطوبت تعادل (EMC)
میزان رطوبتی که در آن چوب نه رطوبت می‌گیرد و نه از دست می‌دهد. EMC چوب به رطوبت نسبی چوب و دمای هوا بستگی دارد. به‌عنوان مثال، چوب در اتاقی با رطوبت نسبی 50% دارای EMC حدود 10% خواهد بود.
مدیریت اصولی میزان رطوبت چوب
چگونه رطوبت را از چوب خارج کنیم؟
چوب تازه برش‌خورده معمولاً دارای میزان رطوبت چوب بسیار بالایی است. با این حال، این میزان رطوبت به‌طور طبیعی در طول زمان در هوا تبخیر می‌شود. رطوبت بیش از حد منجر به تاب برداشتن، ترک خوردن و حتی پوسیدگی چوب می‌شود و آن را برای اکثر کاربردها نامناسب می‌سازد. برای مقابله با این مشکل، می توانید از خشک‌کن های صنعتی استفاده کنید.
بسیاری از چوب‌های ناتمام که در بازار مشاهده می‌کنید به‌منظور کاهش میزان رطوبت به حدود 8% در کوره خشک شده‌اند. این کمک می‌کند تا از نقص‌های مرتبط با رطوبت مانند تاب‌برداشتن و ترک خوردن جلوگیری شود. با این حال، بسیاری از مصالح ساختمانی ممکن است به میزان رطوبت حدود 15% خشک شده باشند.
خشک کردن در خشک‌کن های صنعتی محیطی را ایجاد می‌کند که به چوب کمک می‌کند به‌سرعت و به‌طور یکنواخت خشک شود و خطر نقص‌هایی مانند تاب‌برداشتن و ترک خوردن را کاهش دهد. علاوه بر این، چوب خشک شده در کوره به‌طور قابل‌توجهی پایدارتر است و پس از نصب انقباض یا انبساط حداقلی را نشان می‌دهد که آن را برای استفاده در ساخت و ساز و تولید مبلمان ایده‌آل می‌سازد.
انواع خشک‌کن‌های چوب
1.خشک‌کن کوره‌های حرارتی (Conventional Kiln Dryer)
چوب در کوره‌های مخصوص قرار می‌گیرد که دما و رطوبت در آن‌ها به دقت کنترل می‌شود. جریان هوای گرم به چوب دمیده می‌شود و رطوبت به تدریج از چوب خارج می‌شود. این روش به دلیل کنترل دقیق دما و رطوبت، برای انواع مختلف چوب‌ها مناسب است. امکان تنظیم دما و رطوبت به طور دقیق باعث کاهش خطر آسیب به چوب می‌شود و زمان خشک‌کردن نسبت به روش‌های طبیعی بسیار کمتر است؛ به طوری که این زمان می‌تواند از چند روز به چند ساعت کاهش یابد. با این حال، اگر فرآیند به درستی کنترل نشود، ممکن است موجب ترک‌خوردگی در چوب گردد.
شرکت ونون‌وود با ارائه کوره‌های چوب خشک‌کنی، که به نام خشک‌کن‌های حجره‌ای نیز شناخته می‌شوند، این فرآیند را بهینه کرده است. کوره‌های ما با فناوری‌های پیشرفته، دما و رطوبت را به طور دقیق کنترل می‌کنند و به شما این امکان را می‌دهند که خشک کردن چوب را با کیفیت بالا و در کمترین زمان ممکن انجام دهید. برای کسب اطلاعات بیشتر و خرید کوره‌های ما، با ما تماس بگیرید و از کیفیت بی‌نظیر محصولات ونون‌وود بهره‌مند شوید.
خشک‌کن خلا برای کاهش رطوبت چوب
2. خشک‌کن خلا( Vacuum Dryer)
خشک کردن چوب با روش خلا یک فرآیند پیشرفته است که در آن چوب در یک محفظه تحت فشار پایین قرار می‌گیرد. در این شرایط، دمای تبخیر آب کاهش می‌یابد و رطوبت چوب به سرعت و به طور یکنواخت تبخیر می‌شود. این روش به دلیل کنترل دقیق دما و فشار، به حفظ کیفیت و ویژگی‌های طبیعی چوب کمک می‌کند و خطر ترک‌خوردگی و تغییر شکل را به حداقل می‌رساند. با این حال، هزینه‌های بالای تجهیزات و نیاز به تخصص فنی برای کنترل فرآیند، می‌تواند استفاده از این روش را محدود کند و در برخی موارد، زمان خشک کردن برای انواع خاص چوب ممکن است طولانی‌تر از روش‌های دیگر باشد.
شرکت ونون‌وود با ارائه خشک‌کن‌های خلا با کیفیت و کارآمد، این چالش‌ها را برطرف کرده است. خشک‌کن‌های خلا ما به شما این امکان را می‌دهند که با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته، کیفیت و سرعت خشک کردن چوب را به حداکثر برسانید. برای کسب اطلاعات بیشتر و خرید، با ما تماس بگیرید و از مشاوره کارشناسان ما بهره‌مند شوید.
میزان رطوبت قابل قبول چوب
سطح رطوبت قابل قبول در چوب بستگی به چندین عامل، از جمله کاربرد موردنظر و محیطی که در معرض آن قرار می‌گیرد، دارد. معمولاً، میزان رطوبت قابل قبول برای چوب‌های مقاوم به آب و پوسیدگی در داخل یا خارج از خانه بین 8 تا 15 درصد است.
اهمیت تعیین میزان رطوبت چوب
1.اطمینان از ثبات و جلوگیری از تغییر شکل
وقتی میزان رطوبت چوب بیش از حد باشد، چوب متورم می‌شود و منجر به تاب‌برداشتن، ترک خوردن و حتی شکستگی ساختاری می‌شود. برعکس، وقتی میزان رطوبت بسیار کم باشد، چوب جمع می‌شود و شکننده می‌شود و مستعد ترک خوردن و شکستگی می‌شود. تعیین میزان رطوبت به ما اجازه می‌دهد تا این تغییرات بالقوه فاجعه‌بار را پیش‌بینی و جلوگیری کنیم و ثبات و طول عمر پروژه‌های چوبی خود را تضمین کنیم.
با آگاهی از میزان رطوبت چوب می توانیم از مقاومت چوب اطمینان حاصل کنیم.
2.حفظ قدرت و یکپارچگی
میزان رطوبت بالا چوب را تضعیف می‌کند و ظرفیت باربری آن را کاهش می‌دهد و آن را بیشتر در معرض آسیب قرار می‌دهد. این امر به‌ویژه برای کاربردهای ساختاری مانند تیرها و تیرک‌ها بسیار حیاتی است. با اندازه‌گیری میزان رطوبت، می‌توانیم اطمینان حاصل کنیم که چوب استفاده‌شده در این اجزای حیاتی دارای قدرت و یکپارچگی لازم برای تحمل بارهای مورد نیاز است و یکپارچگی ساختاری سازه‌های ما را حفظ می‌کند.
3.جلوگیری از پوسیدگی
رطوبت، عامل اصلی رشد قارچ‌ها و باکتری‌های مخرب چوب است. وقتی میزان رطوبت بالا باشد، این موجودات رونق می‌گیرند و باعث پوسیدگی می‌شوند و یکپارچگی ساختاری و جذابیت ظاهری چوب را به خطر می‌اندازند.
4. مدیریت بهینه مصرف چوب
کارهای چوبی اغلب شامل برش‌ها و اتصالات پیچیده است. محتوای نادرست می‌تواند باعث تغییرات ابعادی شود که منجر به ناهماهنگی قطعات و هدررفت مواد می‌شود.
برخی روش‌ها برای اندازه‌گیری میزان رطوبت در چوب
اندازه‌گیری دقیق میزان رطوبت (MC) چوب برای هر پروژه‌ای، از ساخت مبلمان تا ساخت عرشه‌های محکم، حیاتی است. طبق استاندارد ASTM D4442 ، دو روش جایگزین برای اندازه‌گیری رطوبت وجود دارد: روش خشک کردن در کوره و روش تقطیر.
تعیین میزان رطوبت چوب با استفاده از روش خشک کردن.
الف) روش خشک کردن
روش خشک کردن یک تکنیک است که برای تعیین میزان رطوبت چوب با خشک کردن یک نمونه کوچک استفاده می‌شود. این فرآیند از تفاوت وزن چوب قبل و بعد از خشک کردن برای تعیین میزان رطوبت استفاده می‌کند. به‌طور خاص:
- یک نمونه کوچک بگیرید و اطمینان حاصل کنید که در کوره جا می‌شود. وزن چوب را با استفاده از یک ترازوی دقیق که توسط ASTM D4442 مشخص شده است اندازه‌گیری کنید.
- نمونه را در یک کوره جابه‌جایی اجباری با دماهای بین 215°F و 220°F (102°C و 105°C) قرار دهید، همانطور که توسط انجمن ملی کفپوش چوبی توصیه شده است. کوره باید دمای 103 ± 2°C را در تمام مدت درون خشک‌کن حفظ کند و اجازه دهد رطوبت خارج شود.
- وزن چوب را در فواصل زمانی منظم نظارت کنید و فرآیند خشک کردن را ادامه دهید تا وزن طی یک دوره 4 ساعته متوالی ثابت شود.
- پس از اتمام فرآیند خشک کردن، دوباره وزن چوب را اندازه‌گیری کنید.
- با استفاده از فرمول خاص، رطوبت را محاسبه کنید.
اگرچه خشک کردن در کوره می‌تواند به‌عنوان یک روش جایگزین برای اندازه‌گیری رطوبت زمانی که گزینه‌های دیگر در دسترس نیستند استفاده شود، اما چندین عیب دارد. ابزارهای تخصصی، مانند ترازوی دقیق و یک کوره چوبی با تهویه مناسب، ضروری هستند و ممکن است هزینه‌های اضافی در مقایسه با خرید یک دستگاه رطوبت سنج با کیفیت به همراه داشته باشد.
ب) روش تقطیر
روش تقطیر در محیط‌های آزمایشگاهی برای ارزیابی میزان رطوبت چوب به کار می‌رود. این تکنیک به‌ویژه برای چوب‌های درمان‌شده با مواد نگهدارنده یا شیمیایی که ممکن است دقت روش‌های اندازه‌گیری جایگزین را به خطر بیندازند، مناسب است.برای پیاده‌سازی این رویکرد، یک نمونه چوب نماینده به‌دست می‌آید و به تکه‌های کوچک برش داده می‌شود که معمولاً بین 20 تا 50 گرم است. این تکه‌های چوب سپس در یک فلاسک گرم قرار می‌گیرند و به آن یک حلال شیمیایی، معمولاً زایلن یا تولوئن، اضافه می‌شود. حلال باعث تبخیر آب از تکه‌های چوب می‌شود و یک خنک‌کننده خارجی بخار آب تبخیر شده را متراکم می‌کند. آب متراکم جمع‌آوری‌شده سپس برای تعیین میزان رطوبت در تکه‌های چوب اصلی اندازه‌گیری می‌شود.
در واقع، این روش برای یک نجار عملی نیست. زیرا شما احتمالاً تجهیزات علمی مانند فلاسک، حلال شیمیایی و خنک کننده تخصصی برای متراکم‌سازی آب ندارید، این روش فراتر از دامنه فعالیت‌های چوب‌کاری معمولی است.
تعیین میزان رطوبت چوب با استفاده از دستگاه رطوبت سنج چوب
ج) دستگاه رطوبت سنج
در حالی که روش خشک کردن در کوره می‌تواند یک راه قابل‌اعتماد برای اندازه‌گیری میزان رطوبت چوب باشد، دستگاه رطوبت سنج گزینه بهتری برای بیشتر شرایط است، به‌دلیل مزایای متعدد آن.برخلاف روش خشک کردن در کوره که نمونه را تخریب می‌کند، بیشتر دستگاه‌های رطوبت سنج غیرتهاجمی هستند. آن‌ها می‌توانند میزان رطوبت را بدون آسیب به ماده اندازه‌گیری کنند که این موضوع در شرایطی که حفظ رطوبت در نمونه مهم است، ایده‌آل است.
علاوه بر این، مترها اندازه‌گیری‌های سریع و آسانی ارائه می‌دهند، اغلب تنها در چند ثانیه، و نرخ‌های دقت بسیار بالایی دارند. این یک مزیت بزرگ نسبت به روش خشک کردن در کوره است که می‌تواند چندین ساعت یا حتی روزها طول بکشد.
در حالی که روش خشک کردن در کوره دارای جایگاه خود به‌عنوان یک استاندارد مرجع است، یک دستگاه رطوبت سنج رویکردی سریع‌تر، راحت‌تر و غیرمخرب برای اندازه‌گیری رطوبت ارائه می‌دهد. تنوع، دقت و مقرون‌به‌صرفگی آن، آن را به گزینه ترجیحی برای بیشتر شرایط در صنایع و کاربردهای مختلف تبدیل می‌کند.
نتیجه‌گیری
تعیین میزان رطوبت چوب برای تضمین کیفیت و دوام محصولات چوبی ضروری است. با استفاده از روش‌های مختلفی مانند خشک کردن در کوره، روش تقطیر و دستگاه‌های رطوبت‌سنج، می‌توان به دقت محتوای رطوبت را اندازه‌گیری کرد و از مشکلات ناشی از رطوبت نامناسب جلوگیری نمود.
خشک‌کن‌های صنعتی وون‌وود با کنترل دقیق دما و رطوبت، بهترین راهکار را برای کاهش محتوای رطوبت چوب ارائه می‌دهند و از بروز مشکلاتی مانند ترک‌خوردگی و تاب‌برداشتن جلوگیری می‌کنند.
برای مشاهده پروژه های باکیفیت وون‌وود و کسب اطلاعات بیشتر، به لینک زیر مراجعه کنید و برای سفارش با ما تماس بگیرید.
دیگر مقالات
تعیین میزان رطوبت چوب
مدیریت منابع چوب