Влажность —степень насыщения древесины водой, выраженная в процентах по отношению к массе сухой древесины.
Абсолютно сухую древесину в небольших образцах можно получить лишь путем высушивания ее в специальных сушилбных камерах. В природе и на производстве древесина всегда содержит в себе то или иное количество влаги.
Влага в древесине пропитывает стенки клеток и заполняет внутриклеточные и межклеточные пространства. Влага, пропитывающая стенки клеток, называется связанной, или гигроскопической. Влага, заполняющая внутриклеточные и межклеточные пространства, называется свободной, или капиллярной.
При высыхании древесины сначала из нее испаряется свободная влага, а затем гигроскопическая. При увлажнении древесины влага из воздуха пропитывает только стенки клеток до полного их насыщения. Дальнейшее увлажнение древесины с заполнением внутриклеточных и межклеточных пространств происходит только при непосредственном контакте древесины с водой (вымачивание, пропаривание, сплав, дождь).
Состояние древесины, при котором стенки ее клеток полностью насыщены водой, а свободная влага в ней отсутствует, называется пределом гигроскопичности, или точкой насыщения волокон. Оно наступает при влажности древесины от 25 до 35% в зависимости от породы древесины.
Древесина, из которой удалена вся влага, условно называется абсолютно сухой. Абсолютно сухую древесину получают посредством высушивания до постоянного веса при 105° С. Однако в древесине остается некоторое количество химически связанной воды, удалить которую невозможно без разрушения структуры.
Влажность древесины, выраженная в процентах, показывает, сколько граммов содержащейся в древесине воды приходится на 100 г абсолютно сухой древесины.
Например, влажность древесины 20%. Это значит, что на каждые 100 г этой древесины в абсолютно сухом состоянии приходится 20 г содержащейся в ней воды; 100 г абсолютно сухой древесины при влажности в 20% весят 120 г.
Влажность древесины может быть и больше 100% В свежесрубленной древесине хвойных пород (сосны ели) она достигает 150%. Если древесина погружена в воду то ее влажность возрастает до 200%.
По степени влажности различают древесину комнатно-сухую, влажностью 8-12%; воздушно-сухую, влажностью от и до 18%; полусухую, влажностью от 18 до 23%
Древесина влажностью больше 23% называется сырой а находящаяся долгое время в воде — мокрой.
Влажность древесины, равная 15%, принята за условную стандартную влажность. Полученные при испытаниях древесины показатели должны быть приведены к стандаотной влажности.
Различают также влажность древесины эксплуатационную и производственную. Эксплуатационной называют влажность древесины в условиях эксплуатации выполненного из нее изделия, производственной — влажность древесины во время ее обработки. Эксплуатационная влажность одинаковых изделий может быть различной; это зависит оттого, находится ли изделие в отапливаемом помещении или на открытом воздухе. На эксплуатационную влажность древесины оказывают также влияние климатические особенности района. Производственная влажность должна быть равна эксплуатационной или несколько ниже ее (на 1—2%)
Влажность, которую приобретает древесина при хранении долгое время на воздухе, имеющем постоянную относительную влажность и постоянную температуру, называется равновесной. Эта влажность почти не зависит от породы и одинакова для заболони и ядра.
Для определения влажности древесины пользуются весовым и электрическим методами.
При весовом методе выпиливают образцы древесины призматической формы размером 20X 20X 30 мм. Сучки, трещины остатки коры, засмолки и другие пороки в образцах не допускаются. Образцы очищают от опилок и пыли, нумеруют и тотчас взвешивают с точностью до 0,01 г. Затем помещают в сущилную камеру и выдерживают при температуре 103± ± 2 С. Выше 105° С температуру не поднимают во избежание выделения смолы и разложения древесины.
Первое взвешивание образца производят через 6 ч после начала сушки, второе и последующие — через каждые 2 ч. Высушивают образец до постоянной массы, т. е. до тех пор пока при дальнейших взвешиваниях его масса перестанет изменяться. Влажность древесины W, определенную весовым методом, вычисляют в процентах по формуле:
W =А-В:В*100,
где А — масса образца древесины до высушивания, г
В — масса того же образца в абсолютно сухом состоянии, г.
Преимущество весового метода — довольно точное определение влажности древесины при любом количестве влаги. Недостатком его является длительность высушивания образцов (6—12 ч).
Электрический метод заключается в том, что влажность древесины определяют с помощью электровлагомера. Действие этого прибора основано на изменении электропроводности древесины в зависимости от изменения ее влажности. Рабочей частью наиболее распространенного электровлагомера служат две иглы с подведенными к ним электропроводами. Иглы электровлагомера вкалывают в древесину, пропускают через них электроток и на циферблате прибора сразу читают искомую влажность древесины.
Преимущество электрического метода — быстрота определения и возможность проверки влажности каждого сортимента. Недостатки — определение влажности только в месте соприкоснования древесины с датчиком; невысокая точность (±0,2 — ±0,5%) и ограниченность в пределах от 7 до 30% определения влажности древесины.
Гигроскопичностью древесины называется ее свойство поглощать пары воды из воздуха или отдавать их, изменяя при этом свою влажность. Степень поглощения зависит от температуры воздуха и его относительной влажности. Каждому сочетанию температуры и влажности воздуха соответствует определенная гигроскопическая влажность древесины. Гигроскопичность древесины следует отличать от ее водопоглощения.
Водопоглощение — это способность древесины впитывать воду при непосредственном контакте с ней и удерживать ее в своих порах. Водопоглощение происходит медленно и зависит от многих причин. Плотная древесина поглощает воды меньше чем мягкая; ядровая - меньше чем заболонная; с торца - больше, чем с боковых поверхностей.