木材干燥的物理基礎(chǔ)—木材與水分—木材平衡含水率
木材平衡含水率
木材平衡含水率是制定干燥基準(zhǔn)，控制和調(diào)節(jié)干燥過程，控制倉庫中的已干材和成品的尺寸，擬定各種木制品用材所需干到的終含水率標(biāo)準(zhǔn)等所必須考慮的問題。
當(dāng)細(xì)胞腔中不含有或極少含有自由水時(shí)，每逢周圍氣候狀態(tài)(溫度，相對濕度或水蒸汽相對壓力)發(fā)生變化，木材細(xì)胞壁中的吸著水含量也相應(yīng)地變化。若細(xì)胞壁中微毛細(xì)管系統(tǒng)內(nèi)的水蒸汽分壓力比空氣中的大，則水蒸汽從細(xì)胞壁內(nèi)向木材外部移動(dòng)，并向大氣中蒸發(fā)，使得吸著水含量減少。此現(xiàn)象叫做解吸。相反地，若微毛細(xì)管系統(tǒng)內(nèi)的水蒸汽分壓力比空氣中的小，則水蒸汽從空氣往細(xì)胞壁中滲透，即木材從空氣中吸濕，使得吸著水含量增大。此現(xiàn)象叫做吸濕。木材含水率在解吸過程中達(dá)到的穩(wěn)定值叫做解吸穩(wěn)定含水率，在吸濕過程中達(dá)到的穩(wěn)定值叫做吸濕穩(wěn)定含水率。細(xì)薄木料在一定空氣狀態(tài)下，最后達(dá)到的吸濕穩(wěn)定含水率或解吸穩(wěn)定含水率，叫做平衡含水率。一塊木材不可能沿著全厚度同時(shí)受到氣候條件變化的影響，因之，木材表面比內(nèi)部先達(dá)到平衡含水率。在指定的溫度下，木材的吸濕量隨著空氣相對濕度(即空氣中水蒸汽相對壓力)的升高而加大。當(dāng)相對濕度升高到接近于100%時(shí)，吸濕量達(dá)到最大值，此時(shí)的平衡含水率叫做纖維飽和點(diǎn)。纖維飽和點(diǎn)隨著溫度的升高而降低。例如，纖維飽和點(diǎn)在溫度為0℃時(shí)約為30%，在70℃時(shí)降低為26%，在100℃時(shí)降低為22%。一般認(rèn)為，我國多種木材在20℃時(shí)的平均纖維飽和點(diǎn)為30%。干木材在吸濕時(shí)達(dá)到的穩(wěn)定含水率，低于在同樣氣候條件下濕木材在解吸時(shí)的穩(wěn)定含水率。此現(xiàn)象叫做吸濕滯后，或吸收滯后。在相對濕度變異范圍為60%至90%時(shí)，多種木材的吸濕滯后的平均值約為2.5%。細(xì)薄木料及氣干材的吸濕滯后很小，生產(chǎn)上可忽略。高溫窯干材吸濕滯后較大。
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