Vysvetlenie relatívnej vlhkosti a obsahu vlhkosti
Predstavte si to: staviate si vysnívanú knižnicu. Jednotlivé diely sa dokonale hodia do vašej obývačky a starostlivo ste vybrali to najkvalitnejšie drevo. Po niekoľkých týždňoch sa vám zaseknú dvere, alebo čo je horšie, vaša vzácna drevená podlaha sa prehýba. Čo by mohlo byť vinníkom tejto premeny? Jedným slovom, je to vlhkosť.
Pochopenie toho, ako sa správa vlhkosť, konkrétne obsah vlhkosti (MC) v materiáloch ako drevo, betón alebo dokonca vzduch, je zložitejšie ako meranie dĺžky klinca alebo šírky dosky.
V tomto článku sa budeme venovať nasledujúcim témam:
- Čo je to relatívna vlhkosť?
- Relatívna vlhkosť: Čo to nie je
- Obsah vlhkosti dreva
- Ako sa relatívna vlhkosť a obsah vlhkosti navzájom vzťahujú
Vlhčenosť (MC) v akomkoľvek hygroskopickom materiáli je pohyblivý cieľ, ktorý sa neustále mení. Tieto výkyvy môžu niekedy zostať nepovšimnuté, ako napríklad vaša pevná knižnica, ktorá sa zdá byť pevná ako skala, alebo môžu spôsobiť hmatateľné problémy, ako sú otravné, zasekávané dvere, prehnuté podlahové dosky a štiepanie dreva.
Ako teda k týmto zmenám dochádza? Kľúčom je pochopenie konceptu relatívnej vlhkosti (RH) a nekonečného tanga, ktoré predvádza s obsahom vlhkosti.
Čo je to relatívna vlhkosť?
Relatívna vlhkosť (RH) sa vo všeobecnosti vyjadruje ako pomer hustoty vodnej pary (koľko vodnej pary je v každej jednotke) k hustote nasýtenej vodnej pary (bod, v ktorom sa rýchlosť odparovania rovná rýchlosti kondenzácie).
V každodennom používaní sa relatívna vlhkosť vzťahuje na to, koľko vodnej pary sa nachádza vo vzduchu na danom mieste a pri danej teplote.
Relatívna vlhkosť je hlavným zdrojom vlhkosti pre rezané drevo alebo hotové drevené výrobky. (Druhým je samozrejme priama voda, ktorá môže pochádzať z netesného spotrebiča, záplav, stojatej vody alebo iného zdroja.) Keď hovoríme o vlhkosti dreva (MC) a vlhkosti vzduchu (RH), medzi nimi existuje jednoznačná súvislosť.
Dôležité je vedieť, že keď hovoríme o MC dreva, hmotnosť vodnej pary vo vzduchu vytvára tlak, ktorý sa vždy snaží nájsť rovnováhu (alebo rovnováhu) so svojím okolím.
Relatívna vlhkosť: Čo to nie je
V stavebníctve je dôležité pamätať si na niektoré základné informácie o relatívnej vlhkosti (RH). V prípade dreva sa RH všeobecne označuje ako environmentálna (alebo okolitá) kvalita – vodná para vo vzduchu okolo hromady dreva alebo nedokončenej podlahy. Vodná para vo vnútri dreva sa nazýva MC.
Ak narazíte na pojmy testovanie relatívnej vlhkosti, tieto sa vo všeobecnosti vzťahujú na testovaciu metódu pre betón, ktorá meria množstvo vnútornej vlhkosti alebo vody, ktorá je stále prítomná vo vnútri betónovej dosky.
Obsah vlhkosti dreva
Z praktických dôvodov je obsah vlhkosti dreva hmotnosť vodnej pary v kuse reziva vyjadrená ako percento jeho hmotnosti po vysušení v peci (približná konštanta určená sušením vzorky daného druhu dreva v peci pri špecifickej teplote). teplota na konkrétny čas).
Vráťme sa o krok späť. Keď sa živý strom zrúbe, považuje sa za „zelené“ drevo. Zadržiava všetku vlhkosť živého stromu. Ak sa nechá uschnúť na vzduchu, vlhkosť stromu sa nakoniec rozptýli do okolitého vzduchu a nenahradí ju podzemná voda, ktorú by korene normálne dodávali.
Môže to byť pomalý proces, takže píly používajú veľké pece odstrániť z dreva v kontrolovanom prostredí veľkú časť prebytočnej vlhkosti, aby sa dalo frézovať na rozmery vhodné na stavbu, spracovanie dreva a výrobu drevených výrobkov, ako sú drevené podlahy – a to s minimálnym poškodením (deformácia, krútenie, štiepenie alebo zmršťovanie). Určitá vlhkosť je stále potrebná, ale odstránenie prebytočnej vlhkosti zvyšuje celkovú stabilitu a pevnosť dreva.
Avšak sušenie dreva (či už na vzduchu alebo v peci) „nefixuje“ jeho úroveň vlhkosti. Hoci máme tendenciu myslieť si, že drevo je pevné, v skutočnosti ide o pórovitý materiál, ktorý má štruktúru dlhých buniek určených na prenos vlhkosti a iných živín z koreňov živého stromu do konárov a listov.
Po narezaní a vysušení tieto bunkové dráhy zostávajú na svojom mieste a môžu ľahko prenášať aj vlhkosť. Drevo sa označuje ako hygroskopický materiál kvôli svojej schopnosti absorbovať a uvoľňovať vlhkosť.
Ako sa relatívna vlhkosť a obsah vlhkosti navzájom vzťahujú
Rovnako ako relatívna vlhkosť vzduchu okolo neho, aj drevo má prirodzený sklon k nájdeniu rovnováhy vlhkosti s prostredím. To znamená, že ak... relatívna vlhkosť okolia (množstvo vody vo vzduchu okolo dreva) je vyššie ako aktuálny obsah vlhkosti v dreve, drevo absorbuje časť tejto vodnej pary, kým jej hladina vo vnútri dreva nedosiahne rovnakú úroveň ako relatívna vlhkosť vzduchu.
Ak je okolitý vzduch podstatne suchší (obsahuje menej vodnej pary) ako drevo, vodná para sa presunie z dreva do okolitého vzduchu. Rýchlosť tejto výmeny môže znamenať rozdiel medzi vážnou chybou v dreve a malou zmenou konečných rozmerov. Dôkazom takýchto chýb môže byť prasknutá podlahová doska alebo doska, ktorá sa po inštalácii mierne zmrští a medzi doskami vznikne medzera.
Bezplatné stiahnutie – Je pre vás najlepší vlhkomer s kolíkom alebo bez kolíka?
Ako teda môžete zabezpečiť harmóniu medzi RH a MC?
Pri premiestňovaní dreva na nové pracovisko alebo miesto, najmä ak exotické dreviny alebo dreva, ktoré pochádza z výrazne odlišných podnebí. Alebo, ak máte vlastnú dielenskú pec na sušenie dreva, nastavte ju na mierne zmeny počas dlhšieho obdobia.
Sledujte zmeny presným vlhkomerom dreva.
Merače vlhkosti dreva Merače vlhkosti od spoločnosti Wagner poskytujú jednoduché, presné a bezškodové meranie vlhkosti, ktoré vám umožňuje rýchlo určiť vlhkosť dreva.
Majú tiež jedinečnú výhodu, že ich neovplyvňuje povrchová vlhkosť. Keď je relatívna vlhkosť vysoká a teploty sú nižšie, na povrchu dreva sa môže vytvoriť tenká vrstva kondenzácie. Wagner's IntelliSenseTM Technológia číta za touto vrstvou vlhkosti, aby poskytol skutočný obraz vnútornej vlhkostnej vlhkosti dreva.
Vlhkomery dreva (alebo viacmateriálový vlhkomery ako napr. merač stavebnej kontroly) môžu byť tiež účinnými nástrojmi na určenie neviditeľných problémy súvisiace s vlhkosťou v drevených podlahách alebo iných materiáloch na stavenisku, kde zmena vlhkosti môže znamenať, že prienik vody je v kontakte so samotným drevom.
Keď sú relatívna vlhkosť (RH) a vlhkosť (MC) v rovnováhe, vaše drevo bude fungovať najlepšie a zachová si svoju pevnosť a krásu po mnoho rokov. Vlhkomery dreva od spoločnosti Wagner Meters poskytujú jednoduchý a efektívny spôsob, ako určiť, kedy drevo dosiahlo bod rovnováhy s relatívnou vlhkosťou prostredia.
Larry Loffer je vedúci technik v spoločnosti Wagner Meters, kde má viac ako 30 rokov skúseností s meraním vlhkosti dreva. Vďaka titulu v odbore počítačové systémy sa Larry podieľa na vývoji hardvéru aj softvéru na meranie vlhkosti dreva.
Posledná aktualizácia 4. augusta 2023
Povedzme, že mám kus dreva v rovnováhe s okolím pri teplote 5 °C a 80 % relatívnej vlhkosti. Čo sa stane, ak tento kus presuniem do oblasti s teplotou 35 °C a 40 % relatívnej vlhkosti?
Relatívna vlhkosť je polovičná, takže by mohlo dôjsť k strate vlhkosti, alebo
absolútna vlhkosť (a parciálny tlak vody) je trikrát vyššia, takže by mohla získať obsah vody.
Ktorý z nich sa stane?
Matt,
Drevo získa alebo stratí vlhkosť v závislosti od prostredia. Ďakujem za váš komentár.
Hľadám spôsob, ako merať obsah vlhkosti v rôznych filamentoch používaných na 3D tlač. Ponúkate merač schopný presne zmerať takýto materiál?
Greg,
Naše merače sú určené na meranie obsahu vlhkosti (MC) v dreve. Naše merače majú však aj „relatívny“ režim, ktorý možno použiť na „nájdenie alebo lokalizáciu“ vlhkosti na stupnici od 1 do 100. Možno by stálo za to zavolať, aby ste vedeli viac o tom, čo chcete urobiť. Rád vám pomôžem.
Ak existuje nejaký vzorec alebo graf o vzťahu medzi vlhkosťou vzduchu a relatívnou vlhkosťou vzduchu, povedzte mi, prosím.