¿Cómo determinar el contenido de humedad de la madera por peso y utilizando un medidor de humedad?

La madera es un material asequible y respetuoso con el medio ambiente ampliamente utilizado en la construcción y el acabado de edificios. Sin embargo, muchos lo rechazan porque, con el tiempo, la madera comienza a deformarse y aparecen grietas en las estructuras. Esto sucede a medida que la madera se seca. Puedes evitar este problema si trabajas con material seco. Las normas de humedad de la madera aserrada están reguladas por una serie de documentos, en particular SNiP II-25-80.

¿Pero cómo sabe el contenido de humedad de la madera al comprar? A simple vista, esto es bastante difícil de determinar. Solo un especialista con amplia experiencia en algunos aspectos puede determinar si la madera está húmeda o seca, pero no dará un porcentaje exacto. Se pueden hacer algunas conclusiones sobre la humedad al procesar madera aserrada. Si las virutas removidas por el avión son plásticas y se doblan, entonces la madera está húmeda, si se desmorona, se seca. Los estándares de construcción, por otro lado, requieren números precisos, y existen varios métodos para determinarlos, los más aplicables son el cálculo de masa y el cálculo con un dispositivo especial: un medidor de humedad.

Cálculo de la humedad de la madera en peso

Se sabe que diferentes especies de árboles tienen diferentes densidades. Pero la densidad depende no solo de la raza, sino también del contenido de humedad de la madera: cuanto más seca es la madera, más liviana es. Los datos sobre las especies más comunes se presentan en la tabla de la Figura 1. Conociendo el volumen y la masa, podemos calcular la densidad, encontrarla en la tabla para un árbol determinado y determinar así el contenido de humedad de la madera. Esta es una forma bastante simple y rápida de determinar la humedad. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la densidad de los árboles de una sola especie, pero que crece en diferentes zonas climáticas, puede variar, por lo tanto, no se pueden evitar los errores en los cálculos.

La investigación se lleva a cabo para determinar con mayor precisión el contenido de humedad de la madera. Para la prueba, se toma una muestra de tamaño 20x20x30 mm. La muestra se corta de la madera a una distancia de al menos 30-50 cm del borde del tablero. Se pesa en una balanza con una precisión de 0,1 g y se coloca en un gabinete de secado a una temperatura de 101-104 ° C. Después de 6 horas, la muestra se saca del gabinete, se pesa y se vuelve a colocar en el gabinete. Los pesajes posteriores se realizan a intervalos de 2 horas. Se registran los resultados de pesaje. Si la diferencia de peso sobre la base de dos pesajes no excede de 0.1 g, entonces la madera se considera absolutamente seca.

El contenido de humedad absoluta del material se calcula mediante la fórmula:

W = (mm ₀ ) / m ₀ * 100 (%),

donde W es la humedad, m es la masa de la muestra en el primer pesaje, m ₀ es la masa de la misma muestra después del secado completo.

Es necesario considerar cómo determinar el contenido de humedad de una muestra usando un ejemplo. Se puede suponer que antes del secado pesaba 98.76 g, después del secado era 65.81 g, luego W = (98.76-65.81) / 65.81 x100 = 50.1%.

Para obtener un resultado confiable, es necesario realizar un estudio con varias muestras. No se recomienda mantener las muestras de resina en el gabinete de secado durante más de 20 horas.

Este método para determinar el contenido de humedad de la madera cumple con GOST 16483. 7-71, pero requiere mucho tiempo y requiere equipo de laboratorio especial.

Determinación de la humedad con un medidor de humedad

El progreso científico y técnico, que se manifiesta en todas las esferas de la actividad humana, no se mantuvo al margen de la cuestión de la definición de humedad de la madera. Hoy en día, nadie se sorprende con un medidor de humedad. El costo de este dispositivo portátil depende del fabricante, el modelo y el conjunto de funciones, pero no es tan alto como para renunciar a este dispositivo conveniente. Los hidrómetros están en casi todos los almacenes donde se almacena o vende la madera. Por lo tanto, la medición de la humedad se convierte en cuestión de minutos.

El principio de funcionamiento del medidor de humedad se basa en medir la resistencia cuando la corriente eléctrica pasa a través de la madera. El dispositivo tiene sensores de aguja que están empotrados en la madera a lo largo de las fibras. Cuando presiona el botón de medición, la corriente pasa a través de ellos, y el resultado, ya traducido en un índice de humedad, se muestra instantáneamente en la pantalla. El error de medición en los medidores de humedad modernos no es más del 1.5%. Debe entenderse que el resultado es confiable solo para el lugar donde se profundizan las agujas. Para juzgar el estado de la madera como un todo, es necesario realizar tantas mediciones como sea posible a lo largo y ancho de todo el tablero.

Varios modelos tienen un conductor largo que conecta el instrumento a los sensores de aguja. Esto le permite medir el contenido de humedad de la madera de forma remota cuando se seca en la cámara. En este caso, los sensores se insertan en los tableros ubicados en el centro de la pila. El dispositivo en sí se coloca fuera de la cámara. Al medir, es necesario hacer correcciones de temperatura. El método remoto es conveniente para controlar el proceso de secado de la madera, pero debe reconocerse que a menudo da resultados distorsionados. Esto sucede por dos razones: debido al calentamiento de las agujas de los sensores, que lo transmiten a la madera en los lugares de enterramiento, y debido a la perturbación del contacto estrecho de los sensores debido al secado de la madera.

En aquellos casos en los que incluso un daño mínimo a la madera es altamente indeseable, por ejemplo, cuando se trata de partes de muebles, es posible determinar el contenido de humedad de la madera con un medidor de humedad sin contacto. No tiene agujas, pero se aplica simplemente a la superficie de la madera. El principio de funcionamiento del dispositivo se basa en medir la longitud de las ondas electromagnéticas, que diferirán según la humedad. Cuando se mide con un medidor de humedad de este tipo, es necesario determinar la madera por roca.

Secar madera

La madera húmeda no es una oración todavía. Es bastante posible llevarlo a un estado funcional incluso sin secar en la cámara. Además, se recomienda el secado a la atmósfera para cualquier madera comprada.

El secado de la madera se reduce a su almacenamiento adecuado. Para ello, se equipa un lugar de tiro, protegido por un dosel de la precipitación y la luz solar directa. La última condición se debe al hecho de que, bajo el sol, la superficie de las tablas se calienta rápidamente y se seca, mientras que la parte inferior permanece húmeda. Debido a esto, hay tensión, la madera se deforma y se agrieta.

Las trampas con una altura de al menos 0,5 m sobre el nivel del suelo se instalan debajo de la pila. La superficie de la base debe tener una orientación estrictamente horizontal. Para evitar la deflexión de las tablas, la distancia entre los puntos de apoyo no debe exceder de 1,5 m. Entre las filas de tablas perpendiculares a ellas se colocan tablas de madera blanda de 25-40 mm de espesor, y después de 1,0-1,5 m - juntas de 100 gruesos 150 mm. Esto proporcionará una mejor circulación de aire. No puede almacenar en una pila de tablas con humedad diferente: la madera es higroscópica y la madera seca obtendrá humedad de la humedad.

El tiempo requerido para secar hasta el indicador de 18-22% de humedad varía de 9 a 40 días. Depende de las condiciones climáticas, la estación y el espesor del material.