Измерить влажность древесины мультиметром. определяем влажность древесины. измерение по массе

Способы определения влажности

Итак, чтобы узнать, какова влажность древесины, применяется два метода – при помощи весов или при помощи специальных приборов. Можно, конечно, использовать оба вместе, но следует отметить, что результаты будут в некоторой степени отличаться.

Итак, начнем с первого способа. Его можно было бы назвать простым, если бы не одно «но» — нужны весы, на которых можно было бы взвесить кусок дерева. Они есть не у каждого, но электронные приборы, применяемые во втором случае, точно встречаются куда реже.

Итак, берутся очень точные весы (ага, а они есть совсем уж не у каждого), доска, влажность которой планируется узнать, пила и линейка.

Из середины доски выпиливается небольшой кусок шириной около пятнадцати миллиметров. Почему именно из середины? Торцевые части, имеющие более плотный контакт с воздухом, обладают изначально меньшей влажностью. Кусок нужно взвесить. Полученную цифру – начальную массу пробы – фиксируем как P1.

Затем начальную пробу нужно высушить. Можно поместить ее в специальную сушку, где устанавливается температура в сто градусов, но за неимением оной можно использовать и иные способы, например, высушить материал в духовке. Безусловно, подобные «допущения» (не самые точные весы, духовка) повлияют на конечный результат, но «нарисовать» для себя условную картину все же удастся.

Спустя несколько часов (обычно пять) проводится первое контрольное взвешивание. Затем взвешивания производятся с меньшими интервалами, например, каждые час-два. Сушить кусок следует до тех пор, пока показатели не перестанут меняться. То есть когда каждый час-два показатель будет оставаться прежним, можно считать, что эксперимент завершен, и материал стал совершенно сухим. И настало время для расчетов. Конечный итог также фиксируем и обозначаем, к примеру, P2.

Настало время рассчитать влажность. Формула будет примерно такой: W (показатель влажности в процентах) равен разности P1(первый вес) и P2 (последний вес), разделенной на произведение P2 (последний вес) на 100 процентов (W = (P1-P2) : (P1:100%)).

Второй способ – при помощи спецприборов – проще, но не у всех, повторимся, дома есть электрические влагомеры. Они измеряют изменение удельного электрического сопротивления материала в зависимости от его влажности. Специальные электроды (в виде игл) вводятся в кусок дерева так, чтобы они находились рядом. По ним проходит ток, влагомер показывает после этого показатель воды в куске дерева. Для точности измерений влагомером измеряются различные места одного бревна. Отметим, что измерить влажность материала в этом случае удается куда быстрее, чем в первом.

Существует также бесконтактный влагомер (гигрометр). Показатели влажности различных пород деревьев давно известны, бесконтактный прибор достаточно просто настроить на ту породу дерева, из которой вы строите, к примеру, сруб, и приложить его к древесине. Такой прибор особенно подходит в том случае, если не хочется повреждать дерево, например, если измеряется влажность предметов мебели.

Как видите, оба способа связаны с определенными трудностями. Первый – со временем и наличием оборудования, второй – с наличием оборудования даже в большей степени, чем первый. Но ведь деревянное зодчество известно веками, а приборов раньше не было. Как-то ведь обходились без них.

Определяем влажность народными способами

Давайте начнем определение содержания воды в дереве с народных методов, которыми я довольно успешно пользовался.

При определении на глаз, нужно обратить внимание на цвет древесины, если имеется вскипевшая смола или темноватый оттенок, то возможно пиломатериал сухой. Если же светлая доска, с свежим распилом, то вероятнее всего ее влажность высока

Кроме взгляда, доску можно пощупать. Твердая и сухая поверхность, с острыми занозами и малым общим весом говорит о наличии сухой доски. Если же брать стружку, то сухая ломается с треском, а сырая деформируется и не переламывается, либо же если и ломается то достаточно плохо.

Звук сырого пиломатериала приглушенный, сухой же дает четкий звонкий в звук. При использовании химического карандаша, материал с низкой влажностью будет давать фиолетовый цвет.

Следующий способ я бы не стал относить к полностью народным, но он им довольно эффективно можно пользоваться, когда нет прибора под рукой. Нужно взять кусочек древесины, измерить его плотность и затем по таблице зависимости плотности от влажности для данной породы, посмотреть влажность.

Определяем влажность народными способами

Как производят сушку пиломатериала

Даже если влажность пиломатериала, который собираетесь приобрести, выше допустимого показателя – это не повод отказываться от покупки. Ситуацию можно исправить. При этом даже не обязательно прибегать к камерной сушке. Тем более, что сушка древесины в естественных условиях иногда более предпочтительна. Главное правило – соблюдать все правила хранения пиломатериала.

Доводить бревна до желаемой кондиции необходимо в специально обустроенном для этого месте. Обязательно на сквозняке или в хорошо проветриваемом помещении. Дерево должно быть надежно защищено от атмосферных осадков и агрессивных солнечных лучей

Последнее крайне важно, так как под солнцем одна сторона бревен (бруса) будет сохнуть быстрее, вторая же будет оставаться более влажной. В результате такого хранения древесина просто пойдет трещинами и потеряет форму

Доски для правильной просушки нужно класть на специально оборудованную платформу. На деревянные балки, толщиной в 50 сантиметров, поперек укладываем черновые доски. Дистанция между балками должна быть не меньше полутора метра, иначе пиломатериал будет прогибаться. Черновые доски лучше брать из ели, например. Толщина – примерно 4 сантиметра.

Важно! Ни в коем случае не следует складывать сухой и влажный пиломатериал в одну кучу. Древесина обладает свойством впитывать влагу из окружающей среды, так что в результате уже сухие доски просто отсыреют

В зависимости от погоды, времени года, толщины досок и изначального процента влажности, на атмосферную сушку может уйти в среднем сорок дней.

Определяем влажность народными способами

Все народные способы очень удобны если вам нужно быстро посмотреть сухой или сырой материал. К примеру у меня получалось такими способами определять влажность с погрешностью плюс минус 10 процентов.

Влажность пород древесины

От породы дерева зависит реакция пиломатериала на атмосферные явления, способность впитывать влагу и испарять ее. Одни деревья более устойчивы к влаге, другие абсолютно не переносят влажного климата и обработки при помощи воды, третьи быстро наполняются и легко сушатся.

Порода древесины	Удельный вес (плотность древесины в т./м3)
Влажность	Свеж.	70 %	25 %	15 %	10 %
Сосна	0,82	0,72	0,54	0,51	0,47
Ель	0,76	0,64	0,47	0,45	0,42
Береза	0,87	0,89	0,67	0,64	0,60
Осина	0,76	0,71	0,53	0,50	0,47
Ольха	0,81	0,75	0,55	0,53	0,49
Дуб	0,99	0,99	0,74	0,72	0,67
Лиственница	0,94	0,93	0,70	0,67	0,63
Клен	1,05	0,99	0,74	0,70	0,68
Липа	0,75	0,71	0,54	0,50	0,49
Пихта сибирская	0,68	0,54	0,40	0,38	0,35
Пихта кавказская	0,72	0,62	0,46	0,44	0,41
Кедр	0,76	0,62	0,46	0,44	0,41
Бук	0,92	0,89	0,71	0,68	0,64
Вяз	0,94	0,88	0,69	0,66	0,61
Ясень	0,96	0,93	0,73	0,69	0,64
Граб	1,06	1,13	0,84	0,81	0,67

Менее всех подвержены изменениям при влажном климате дуб и мербау. Бук и груша впитывают воду активно и также легко высушиваются. Теми же свойствами обладает кемпас.

Те рыхлые по структуре деревья, которые легко сушатся, могут быстро пересушиться и тогда на них появятся трещины, сколы. Плотные породы, менее подверженные воздействию влаги, не меняют своих свойств под воздействием воды. У хвойных пород изначально древесина более влажная, чем у лиственных. Причем показатель растет ближе к центральной части ствола, а у лиственных деревьев по всему стволу одинаковые проценты.

В некоторых столярных работах используют воду, чтобы придать материалу необходимую форму. Это называется столярной влажностью, и ее показатель колеблется в пределах 6-8%. При таких условиях материал проще точить, резать, шлифовать и пр. Сухая древесина проще склеивается, не подвержена загниванию, слабо коробится.

Если материал изначально мокрый или свежесрубленный с высоким процентом влаги, его необходимо немного подсушить перед транспортировкой, иначе он просто может не доехать до пункта назначения. Транспортная влажность пиломатериалов составляет 18-20%. Перед тем как погрузить такой пиломатериал и отправить транспортом, его вылеживают на улице примерно 2,5 месяца. Для ускорения процесса были придуманы специальные сушильные камеры, и сушка сократилась до 5 дней. После достижения необходимых показателей древесина становится устойчивой к атмосферным проявлениям и сохраняет свои габариты до прибытия на дальнейшую обработку.

Свободная и связанная влага

Когда дерево срублено и лежит на складе, влага по стволу распределяется равномерно. Прежде чем это произойдет должен пройти достаточно большой промежуток времени. Сразу после спила влажность повышена, достигает в среднем 60%. Влага внутри ствола делится на:

гигроскопическую (свободную), которая задерживается в волокнах;
капиллярную (связанную), содержащуюся в клетках растения.

В процессе сушки из ствола выходит только свободная влага. Капиллярная остается. Ее в древесине всего примерно 23%. Если пиломатериал срубили недавно, то влажность будет распределяться неравномерно по длине ствола. Самый высокий процент наблюдается в комлевой части, чем ближе к верхушке, тем процент становится ниже. Еще есть зависимость количества влаги в древесине у некоторых пород от близости к ядру. У одних она повышается при приближении к сердцевине, у других, наоборот, понижается.

Таблица показателей влажности пиломатериала:

Тип древесины	Показатель влажности, %	Комментарий
Мокрая	Выше 100	Приобретается, если материал долго пролежит в воде.
Свежесрубленная	50-100	Дерево свалили недавно
Воздушно-сухая	15-20	Характерна для материала, который долго хранился на воздухе.
Камерной сушки	8-12	Пиломатериал продолжительное время находится в отапливаемом помещении
Абсолютно сухая	Древесина высушивается в специальной машине

Когда вода распределяется равномерно по всей структуре древесины и не превышает показатель 15 % — это называется стандартная влажность. В таком состоянии заготовку можно использовать для обработки и подготовки к работам (отделочным, строительным). Материал хорошо хранится, но восприимчив к погодным условиям, при выпадении осадков может промокнуть и показатель количества влаги изменится.

Для производства качественной древесины необходимо использовать оба понятия (стандартной и равновесной влажности). Надо понимать, что при эксплуатации готового изделия на улице, под воздействием разных температурных режимов, ее свойства могут меняться. Поэтому изделие необходимо защитить пропиткой.

Защита от намокания при транспортировке и хранении

Если клееный брус намокнет при перевозке или на строительной площадке, то собирать из него дом будет сложно. На производстве выполняют детали с допуском до 0,5 мм — венцы точно ложатся в положенные места. Влагоемкость древесины настолько велика, что намокшие детали приходится подгонять, а после высыхания в стене появляются щели. Чтобы избежать такой проблемы в GOOD WOOD все готовые детали упаковывают в непромокаемую пленку. Материал надежно защищает дерево во время перевозки и хранения. Кроме того, детали сразу складывают в правильном порядке, чтобы на площадке не было нескольких открытых пачек одновременно.

Качественная упаковка — гарантия сохранения влажности бруса На этом этапе влажность не проверяют — защита и правильное построение техпроцесса гарантируют, что детали не намокнут. Если же это произошло — пропитанные водой участки будут видны невооруженным взглядом.

Государственные стандарты на пиломатериалы

Для пиломатериалов разработаны государственные стандарты (ГОСТ), которые устанавливают нормативы по размерам и качеству во время изготовления и хранения.

Соответствие нормативным показателям является первым признаком качественного материала.

От точности настройки оборудования и скорости распила брёвен у досок зависит разброс размеров. Доски с разными размерами невозможно точно подогнать друг к другу. Это не относится к доскам, распиленными по ГОСТу, так как у них допускается отклонение от норматива не более 2 мм.

Пиломатериалы всегда будут качественными, если изготовлены и хранятся с учётом требований следующих государственных стандартов:

Стандарты для пиломатериалов из хвойных пород дерева:

ГОСТ 8486 ‒ Нормативы по техническим показателям материалов для народного хозяйства и на экспорт.

2. ГОСТ 3808.1 ‒ Хранение и атмосферная сушка материалов.

3. ГОСТ 24454 ‒ Габариты обрезных и необрезных материалов для народного хозяйства и на экспорт.

Для пиломатериалов из лиственных пород дерева: ГОСТ 2695 ‒ технические требования для материалов, предназначенных для народного хозяйства.

Для заготовок и пиломатериалов из лиственных и хвойных пород деревьев: ГОСТ 1973 ‒ сушка в камерах паровоздушного типа.

К стандартным размерам досок относят:

ширина ‒ 200, 150, 100 мм;
толщина ‒ 50, 40, 25 мм;
длина ‒ 6, 3, 2 м.

Определение влажности при помощи влагомера

Для определения влажности древесины можно использовать влагомер.

Научно-технический прогресс, проявляющийся во всех сферах человеческой деятельности, не остался в стороне и в отношении такого вопроса, как определение влажности древесины. Сегодня влагомером никого не удивить. Стоимость этого портативного прибора зависит от производителя, модели и набора функций, но она не настолько высока, чтобы отказаться от этого удобного приспособления. Влагомеры есть практически на любом складе, где хранятся или продаются пиломатериалы. А потому и измерение влажности превращается в минутное дело.

Статья по теме: Буквы своими руками в интерьере

Принцип действия влагомера основан на измерении сопротивления при пропускании через древесину электрического тока. Прибор имеет игольчатые датчики, которые заглубляются в пиломатериал вдоль волокон. При нажатии кнопки замера через них пропускается ток, и результат, уже переведенный в показатель влажности, моментально высвечивается на дисплее. Погрешность измерения у современных влагомеров составляет не более 1,5%. При этом следует понимать, что результат достоверен только для того места, где углублены иголки. Чтобы судить о состоянии пиломатериала в целом, необходимо произвести как можно больше замеров по всей длине и ширине доски.

Допустимые показатели влажности древесины по ГОСТу.

Ряд моделей имеет длинный проводник, соединяющий прибор с игольчатыми датчиками. Это позволяет измерять влажность древесины дистанционно при ее сушке в камере. При этом датчики вставляются в доски, расположенные в середине штабеля. Сам прибор помещается вне камеры. При замерах необходимо делать поправки на температуру. Дистанционный способ удобен для контролирования процесса сушки древесины, но следует признать, что зачастую он дает искаженные результаты. Это происходит по двум причинам: из-за нагревания иголок датчиков, которые передают его древесине в местах заглубления, и из-за нарушения плотного контакта датчиков вследствие усыхания древесины.

В тех случаях, когда крайне нежелательно даже минимальное повреждение древесины, например, если речь идет о деталях для мебели, определить влажность древесины можно бесконтактным влагомером. Он не имеет иголок, а просто прикладывается к поверхности пиломатериала. Принцип действия прибора основан на измерении длины электромагнитных волн, которая будет отличаться в зависимости от влажности. При измерении таким влагомером следует определять древесину по породе.

Как определить влажность древесины? Основные способы.

Покупая пиломатериал для осуществления строительства или изготовления мебели, окон или других изделий многие хотят получить качественный и надежный материал. Но часто покупная древесина оказывается недосушеной, что в результате приводит к ее растрескиванию, деформации или порче из-за развития процесса гниения.

Вопрос, как проверить влажность древесины, актуален и остается таковым. В основном для измерения влажности используют влагомеры. Как промышленного, так и бытового назначения. Ниже приведена таблица с указанием плотности различных сортов древесины. А далее, рассмотрим методику, как определить влажность древесины без влагомера 2 способами.

Как определить влажность древесины без влагомера?

Для тех, кто не знает, как определить влажность древесины, можно воспользоваться специальными таблицами. По ним, зная тип древесины можно определить ее плотность. В таких таблицах сведены показатели, полученные в результате лабораторных исследований с использованием специального диагностического исследовательского оборудования.

Зная то, что каждая порода древесины уникальна по структуре, массе и плотности, и используя табличные данные, можно определить влажность конкретного образца в полевых условиях

Что немаловажно для осуществления дальнейшей термической обработки

Ниже рассмотрим, как определить влажность древесины, исходя из табличных величин и пользуясь простыми измерениями:

Первым делом необходимо измерить массу и объем образца. Эти манипуляции выполняются обычными способами с применением простейших прибором.
По формулам рассчитывается плотность материала. При этом необходимо помнить о погрешности, которая в любом случае будет возникать из-за разности мест произрастания деревьев. В одних она больше, в других она ниже.

Кроме этого, влажность может быть различной и в разных частях дерева. Например, в стволе она составляет порядка 50% у сосны и 60% у ели. Ветки, являясь менее массивными, и за счет регулярного обдува содержат в себе не более 56 у сосны, и 46 у ели.

Верхушки деревьев содержат в себе до 60% влажности, а в коре накапливается от 36 до 67. Учитывая все эти показатели, необходимо определить средний, по всем частям дерева, чтобы далее использовать полученное значение в расчетах промежуточных величин.

Несомненно, важнейшим показателем при строительстве из пиломатериалов является влажность древесины, способы ее определения заключаются в проведении определенных измерений. Первым делом необходимо определить абсолютную влажность. Как показывает практика, это больше теоретический показатель, который отражает количество воды в оставшемся объеме древесины. Она определяется по следующей формуле:

Следующим шагом является определение влажности древесины в момент проверки с учетом рассчитанного показателя относительной влажности. Расчеты осуществляются по следующей формуле:

Кроме вышеописанных типов влажности также существует 2 вида влаги, находящейся в толще древесины. К ним относятся свободная влажность и связанная влага. В первом случае вода располагается в полостях клеток и межклеточном пространстве. Связанная влага располагается внутри стенок клеток, из-за чего трудно удаляется из них, так и оставаясь внутри.

Сухая доска отличается от сырой:

весом,
цветом,
запахом,
звоном — если по ней произвести удар

Как измерить влажность древесины научным методом?

Также существует второй способ, как узнать влажность. Он заключается в исследовании опытного образца размерами 20х20х30 мм. При этом образец берется не с самого края, а дальше от него на расстоянии 30-50 см. Как правило, в этой зоне она является максимальной и не была подвержена естественному испарению.

Чтобы измерить влажность древесины используется весовой метод, отрезанный образец взвешивается на весах с высокой точностью. На следующем этапе образец помещается в сушильный шкаф, в котором придерживается температура 101-104 градуса. Процедура термической обработки продолжается на протяжении 6 часов. После образец вынимается и снова взвешивается и возвращается обратно в шкаф.

Полученные таким образом результаты заносятся в сводную таблицу. В случае, если второе измерение привело к похожему результату из первого случая, то древесина считается абсолютно сухой.

Как определить влажность древесины.

Есть несколько способов косвенного определения влажности древесины доставшихся нам по наследству от народных умельцев:

     1 У досок во время сушки на концах в торцовой части выступает беловатая смола, если смола высохла и при надавливании каким либо предметом осыпается или крошится, то древесина сухая.
     2 Если по строганной стороне доски или бруска, сильно надавливая, химическим карандашом провести линию и через полчаса эта линия не окрасится в фиолетовый цвет, то материал сухой.
     3 Стружка от сухой древесины хрупкая, а от сырой – эластичная и гибкая.
     4 Если постучать по сухой древесине любым деревянным предметом, то звук будет мягким и тонким, у сырой – глухой.
     5 От конца доски отпиливают брусок шириной 30мм, который обрезают с обоих сторон до размера 150мм. Получившийся брусок тщательно взвешивают, а потом сушат этот брусок в духовке или печке при температуре 100?С на протяжении 4 – 5 часов. Высушенный брусок снова взвешивают, затем разницу в массе делят на массу сухого бруска и умножают на 100. Получаем влажность древесины в процентах. Пример: брусок весил сначала – 200г, после сушки – 150г. Определяем влажность древесины 50/150 ?100 = 33%.

Определение содержания воды с точным результатом

Но не всегда народные способы имеют актуальность, к примеру на производстве нужно знать влажность с погрешностью плюс минус один процент. И если у вас нет влагомера или он сломан, то придется считать все в ручную. Но не переживайте, все это довольно не сложно.

Для этого нам понадобиться:

Инструмент для выпиливания образца из материала;
Весы, с точностью измерения до грамма;
Рулетка, с точностью измерения до миллиметра;
Ручка с бумажкой для фиксации результатов;
Чудо печка или какой то прибор для сушки заготовки;
Калькулятор.

Выпиливаем образец древесины с требованиями:

Не большой размер;
Расстояние от торца 40 — 50 мм.

Измеряем массу образца с точностью до грамма. Записываем результат. Ставим образец на сушку и затем сушим в течении двух часов. Делаем измерение массы, ставим дальше образец на сушку и каждые полчаса делаем измерение массы. Как только масса нормализуется и не будет уменьшаться в течении последовательных измерений, фиксируем ее.

Расчет влажности проводим по формуле

Высчитываем содержание влаги.

Сортность пиломатериалов

Один из признаков качества пиломатериалов ‒ это сортность. Её указывают в сертификате на партию материала.

Сортность определяют по количеству пороков на древесине. К порокам относят все изъяны, которые возникают в течение роста и обработки дерева. Пороками не считают всякого вида механические повреждения.

Пороки древесины

Древесину оценивают по следующим порокам:

Трещины ‒ появляются по разным причинам. Наиболее часто возникают из-за раскачивания ствола дерева при росте. Причиной трещин бывают морозы. Из-за неравномерной сушки тоже возникают трещины. От этого порока невозможно избавиться, так как он природного происхождения.

Трещины в пиломатериале

Смоляные карманы ‒ при росте на хвойных деревьях насекомые создают ходы. Пустоты заполняет смола. После распила смоляные карманы деформируют пиломатериал.

Смоляной карман

Сучки ‒ это ветви дерева, обросшие стволом. Такие образования на доске затрудняют её обработку, а во время сушки часто выпадают, образуя отверстия. С этим пороком снижаются физические характеристики материала.

Сучки на доске

Кривизна ‒ это порок многих деревьев. При распиле кривого дерева получают низкосортный материал и много отходов.

Кривизна доски

Сорта древесины

По количеству пороков оценивают сорт пиломатериала. Существует 5 сортов.

У отборного варианта пиломатериалов почти нет сучков, трещин, изъянов. На этих досках нет грибков и гнилостных поражений. Естественных недостатков на таких материалах почти нет.

Пиломатериалы 1 сорта изготавливают из деревьев с небольшим количеством трещин, сучков и карманов. Сучки должны быть здоровыми.

1 сорт обрезной доски

К пиломатериалам 2 сорта более мягкие требования и у них есть изъяны. Сучков не более двух на погонный метр. Есть обзол.

2 сорт обрезной доски

Для пиломатериалов 3 сорта характерна волнообразная поверхность и небольшие вырывы. Не исключается наличие грибка, гнилостных поражений, изъянов естественного происхождения.

3 сорт обрезной доски

Недостатки пиломатериалов 4 сорта видны невооружённым глазом, они имеют много повреждений. У этого сорта допускается до 10% гнили. Такие доски самые дешёвые.