Чем измеряется влажность дерева

Как выбрать измеритель влажности дерева

Влагомер или гигрометр – это прибор для измерения влажности дерева, его используют при заготовке сырья для производства мебели и стройматериалов. Степень сушки древесины – важная характеристика, которая влияет на качество сырья и готовых изделий. Если не просушить заготовки заранее, со временем древесные волокна рассохнуться и деформируются. Влагомер быстро оценивает качество сырья, а во время строительства деревянных домов он помогает не допустить появления дефектов.

До изобретения гигрометров влажность древесины оценивали в лаборатории. Процедура была трудоемкой и проходила в несколько этапов. Нужно было отделить кусочек дерева и провести его лабораторный анализ, поэтому образцы повреждались при тестировании. Современные же приборы измеряют степень сушки внутри и снаружи бруска с высокой точностью, но не требуют сложных манипуляций: достаточно приложить контактный элемент к материалу. Поэтому их используют на предприятиях лесопереработки и при изготовлении пиломатериалов, на мебельных фабриках и строительных площадках.

Принцип работы и эксплуатации влагомера

Измерители определяют влажность мгновенно. Они работают не только с древесиной, но и с другими материалами: бетоном, кирпичом. В основе принципа действия – измерение удельного электрического сопротивления: этот параметр меняется в зависимости от того, сколько воды содержится в материале, поэтому по нему можно судить о степени просушки. Измеритель автоматически вычисляет влажность. Погрешность зависит от модели, но она не превышает 4%.

Чтобы неточность показаний была минимальной, нужно проводить локальные замеры в нескольких участках заготовки. Это связано с тем, что материал высушивается неравномерно, и может оставаться влажным с одного края или в глубине, хотя на поверхности показатели будут оптимальными. Замеры в нескольких участках ствола минимизируют погрешность.

Главное преимущество измерителей влажности дерева – их использование не требует значительного повреждения образцов. Точность измерений при этом не снижается. Прибор выполняет еще одну важную функцию: определяет плотность древесной породы, которая различается у хвойных и лиственных деревьев. Свойства породы влияют на качество, эксплуатационные характеристики готовых изделий. Поэтому некоторые бренды встраивают в приборы и программное обеспечение функцию быстрого определения вида древесины.

Разновидности измерителей влажности

Базовый принцип работы у всех приборов одинаковый: они анализируют удельное сопротивление материала на прохождение электрического тока. Однако удобство измерений и точность показаний напрямую зависят от характеристик самого измерителя влажности древесины. Выделяют несколько основных видов устройств.

Кондуктометрические игольчатые измерители

Они определяют контактным методом, поэтому предусматривают элемент, который нужно ввести в дерево или другой строительный материал. Устройство создает электрический импульс. Он проходит через образец, и через секунду результаты измерений отображаются на дисплее.

К недостаткам можно отнести необходимость повреждать материал, пусть и незначительно. При работе с твердыми породами дерева или стройматериалами вроде бетона это крайне нежелательно. Также стоит помнить, что контактная категория оборудования не измеряет уровень ниже 4%. Но это несущественный недостаток, качественным считают сырье со степенью просушки 5% и ниже.

Контактные устройства надежные и долговечные. Они редко выходят из строя, а даже если происходит поломка, устраняют ее быстро. К самым популярным моделям такого типа можно отнести ADA ZHT 125 Electronic. Этот прибор разработан специально для строительства, складов пиломатериалов и сушильных установок. Он работает не только с древесиной, но и с бетоном, штукатуркой. Если показатели превышают установленную государственным стандартом норму, устройство издает звуковой сигнал. Модель компактная, удобная, интерфейс интуитивно понятный.

Бесконтактные или диэлькометрические влагомеры

В основе бесконтактных приборов – встроенный излучатель радиочастот. Влагомер сканирует стройматериалы на расстоянии, поэтому не надо повреждать образец. На точности измерений это не отражается. Чтобы получить информацию о древесине или другом материале, достаточно включить прибор, приложить контактную поверхность к объекту и отвести влагомер на указанное в инструкции расстояние.

• сохранение в памяти результатов измерений;
• возможность анализа сырья и готовых изделий;
• небольшие размеры, легкость и простота использования.

Основной недостаток этой категории приборов – сравнительно высокая цена. Также они не относятся к долговечным устройствам, поскольку конструкция сложная. Если в контактных устройствах ломаться нечему, более продвинутые приборы могут потребовать квалифицированного ремонта.

Лучшим брендом считают Condtrol. Ему принадлежит такая популярная модель бесконтактных измерителей, как Hydro CONDTROL. Она работает с погрешностью всего в 2% и охватывает диапазон влажности от 2 до 60%. Прибор измеряет степень просушки не только древесины, его используют для оценки состояния бетона, штукатурки и кирпича. Компактное устройство удобно носить в кармане или коробке с другими инструментами. Его высоко ценят специалисты, которые проводят экспертизу, ведь эта модель работает с изделиями сложной формы и труднодоступными конструкциями.

Также специалисты рекомендуют Hydro Pro CONDTROL – микропроцессорное устройство, измеряющее влажность и температуру. Эта компактная модель обходится без выносных датчиков, все сенсоры встроены в корпус. Поэтому пользователю нужно только выбрать режим, а результаты измерений отобразятся на экране. Еще одна функция прибора – определение температуры и влажности в помещении. Диапазон, с которым работает модель: 2-60%.

Для быстрого измерения степени просушки древесины и других стройматериалов также удобно использовать Hydro-Tec CONDTROL. Рабочий диапазон модели – 2-65%, одно из ее преимуществ – способность измерить влажность на глубину до 2 см. При компактных размерах, которые позволяют носить устройство в кармане, оно обладает расширенным функционалом: идентифицирует также 23 породы дерева.

Популярная модель, которую оценят специалисты деревообрабатывающих фабрик и строительных концернов, это Micro Hydro CONDTROL. Она рассчитана на работу исключительно с древесиной, поэтому для штукатурки или бетона ее нельзя использовать. Устройство оценивает влажность материалов в диапазоне от 4 до 85%, позволяя изучить не только поверхность бруса, но и массив на глубину до 2 см. Также при работе стоит учитывать, что прибор работает при положительной температуре воздуха. Среди преимуществ модели – определение 23 лиственных и хвойных пород дерева.

Материал подготовили сотрудники smsm.ru, имеющие практический опыт работы более 25 лет со строительным оборудованием и инструментами как российского производства, так и иностранного.

Источник

Как определить влажность древесины

Как проверить влажность древесины и можно ли это сделать без специальных приборов – вопрос, который волнует тех, кто планирует приобретать материалы для строительства, отделки или столярных работ. Из-за покупки недосушенного сырья на нем могут появиться трещины, плесень, оно начинает гнить или теряет форму. Но определить количество влаги в дереве можно, даже если под рукой не оказалось влагомера.

Виды влажности древесины

Естественная ­– характеризует, сколько воды в дереве в момент спила. Знать ее необходимо, чтобы определить, каким способом и как долго следует сушить материал.

Дерево способно как впитывать, так и отдавать воду. Но если оно долго находится в одних условиях, обмен влагой с окружающей средой прекращается – достигается равновесная влажность.

Обратите внимание! Равновесная влажность – величина непостоянная и зависит от внешних условий.

Абсолютная влажность – это количество влаги в образце по отношению к абсолютно сухой (0% воды) древесине. Этот показатель является теоретической единицей и на практике используется редко.

Для расчетов используют относительную влажность. Она характеризует объем влаги в бруске по отношению к его весу и определяется по формуле:

W_отн = m_воды / m_{образца} x 100

Таким образом, если показатель составляет 20%, в бруске массой 1 кг содержится 200 г воды.

Какие существуют способы определения влажности

Для этого используют разные методы:

Первый вариант наиболее прост, но подходит лишь для предварительной оценки. Вот несколько советов опытных столяров, которые подскажут, как определить влажность древесины «на глазок»:

1. Посмотрите на цвет доски – чем он светлее, тем больше воды.
2. Ощупайте поверхность: дерево с небольшим содержанием влаги будет сухим и шершавым, а его стружка – легко и с треском ломаться.
3. При постукивании сухая доска издает четкий звонкий звук, а если провести по ней химическим карандашом – остается фиолетовый след.

Важно! Погрешность визуальных методов оценки составляет до 10%.

Можно оценить объем влаги и при помощи дрели. Возьмите фрезу для работы с металлом, проделайте отверстие глубиной около 4 см и полминуты подержите вращающуюся фрезу на месте. Отверстие должно остаться ровным и гладким. Если вокруг него образовалась бахрома – материал сырой, а если при вращении фрезы появился дымок – дерево пересушено.

Инструментальные способы

На предприятиях используют весовой метод. Кратко его суть состоит в следующем. От испытуемого материала отпиливают опытный образец, отступив с торца около 3-5 см. Брусок взвешивают на точных весах и помещают в сушильный шкаф при нагреве 100 градусов. Через 5 часов его вынимают, меряют массу и возвращают в шкаф. Каждый час взвешивание повторяют – до тех пор, пока влажность не станет нулевой.

Затем делают расчет по формуле:

W = (m – m₀) / m₀ x 100%, где за m принимается вес исходно взятого, а за m₀ – вес высушенного бруска. Таким образом узнают абсолютную влажность.

Обратите внимание! Для получения максимально корректных результатов рекомендуется тестировать не менее двух образцов.

Другой метод определения – при помощи влагомеров. По конструкции они могут быть:

Контактный (кондуктометрический) прибор снабжен двумя датчиками-иглами, между которыми во время измерения проходит электрический ток. Их втыкают в дерево по направлению расположения волокон и отслеживают данные на дисплее.

Важно! Чтобы свести к минимуму погрешность, рекомендуется проводить несколько замеров в разных частях материала.

Бесконтактный или диэлькометрический влагомер работает по другому принципу. Он снабжен встроенным радиочастотным излучателем. Чтобы провести измерение, нужно приложить прибор к образцу или поднести его на небольшое расстояние. Такие модели не повреждают материал, но стоят дороже.

Как определить влажность древесины без влагомера

Если нет желания покупать специальное устройство, а погрешность надо свести к минимуму, поможет таблица плотности древесины.

Порода	Удельный вес (плотность) древесины в т./куб.м.
Свежесрубленная	Влажность 70%	Влажность 25%	Влажность 15%	Абсолютно сухая
Береза	0,87	0,89	0,67	0,64	0,6
Бук	0,92	—	—	0,68	0,64
Вязь	0,94	—	—	0,66	0,61
Ясень	0,96	—	—	0,69	0,64
Граб	1,06	—	—	0,81	0,76
Ель	0,76	0,64	0,47	0,45	0,42
Дуб	0,99	0,99	0,74	0,72	0,67
Клен	0,87	—	—	0,7	0,65
Липа	0,71	—	—	0,5	0,47
Лиственница	0,94	0,93	0,7	0,67	0,63
Ольха	0,81	—	—	0,53	0,49
Осина	0,76	0,71	0,53	0,5	0,47
Пихта сибирская	0,68	0,54	0,4	0,38	0,35
Пихта кавказская	0,72	0,62	0,46	0,44	0,41
Сосна	0,82	0,72	0,54	0,51	0,47
Кедр	0,76	0,62	0,46	0,44	0,41

Краткая пошаговая инструкция выглядит так:

1. Берем опытный образец, измеряем его длину, ширину и высоту. Перемножаем эти показатели и рассчитываем объем. Для корректной работы с таблицей переводим единицы измерения в кубометры.
2. Взвешиваем брусок на весах, переводим вес в тонны.
3. Рассчитываем плотность по формуле: P = m / V (масса / объем) и находим искомое значение в таблице с учетом породы.

• Познакомиться с технологией строительства
• Оценить качество и экологичность материалов
• Увидеть «примерку» дома и задать вопросы руководителю проекта

Важно! Плотность древесины зависит от климата в месте рубки дерева, поэтому в расчете допускается незначительная погрешность.

Как узнать влажность древесины более точно? Можно воспользоваться весовым методом, применяемом на предприятиях – разумеется, адаптировав его к домашним условиям.

1. Отступите от края доски 30-50 см и выпилите опытный образец. Померяйте его массу на кухонных весах.
2. Поместите брусок в духовку, нагретую до температуры 100 градусов. Через каждые два часа вынимайте образец и взвешивайте – до тех пор, пока его масса не перестанет уменьшаться.
3. Рассчитайте влажность по формуле W = (m – m₀) / m₀ x 100%, взяв за m исходный, а за m₀ – конечный вес бруска.

Заключение

Как видите, для оценки качества строительных и отделочных материалов не обязательно покупать влагомер. Есть способы, как найти влажность древесины в бытовых условиях, довольно точно – и без специальных приборов.

Источник