Độ ẩm tương đối và cách nó ảnh hưởng đến hàm lượng ẩm

Trong thế giới chế biến gỗ, sự thành công của bất kỳ dự án nào không chỉ phụ thuộc vào kỹ năng và thiết kế mà còn gắn liền với thế giới ẩm ướt vô hình.

Hãy tưởng tượng bạn đang chế tạo một sàn gỗ cứng đẹp mắt hoặc một chiếc bàn gỗ được thiết kế tinh xảo, chỉ để chứng kiến ​​nó cong vênh hoặc nứt nẻ vì bạn bỏ qua tác động sâu sắc của Độ ẩm tương đối (RH) lên Hàm lượng ẩm của gỗ (MC).

Không chỉ là về mặt thẩm mỹ; mà còn là về độ bền, tuổi thọ và tính toàn vẹn của nghề thủ công của bạn. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đi sâu vào mối quan hệ giữa RH và gỗ MC, làm sáng tỏ kiến ​​thức thiết yếu mà mọi thợ mộc, dù là nghiệp dư hay chuyên nghiệp, cần có để đảm bảo các dự án của họ không chỉ đẹp mà còn vượt qua được thử thách của thời gian.

Hãy khám phá nghệ thuật và khoa học đằng sau mối quan hệ giữa gỗ và độ ẩm.

• Độ ẩm tương đối (RH) ảnh hưởng đến hàm lượng ẩm của gỗ (MC) như thế nào
• Cách tránh biến dạng liên quan đến độ ẩm trong các dự án gỗ của bạn
• Các loại gỗ khác nhau và phản ứng của chúng với RH
• Đảm bảo bạn giữ gỗ ở MC mong muốn
• Nhiệt độ không có tác động đáng kể đến gỗ MC
• Hiểu về RH trung bình, MC gỗ trung bình và EMC
• MC của gỗ sấy khô không cố định
• Câu Hỏi Thường Gặp

Độ ẩm tương đối (RH) ảnh hưởng đến hàm lượng ẩm của gỗ (MC) như thế nào

Nếu bạn làm việc với gỗ, bạn cần hiểu cách gỗ tương tác và bị ảnh hưởng bởi độ ẩm tương đối (RH) của môi trường. Điều này đúng nếu bạn lắp sàn gỗ cứng tốt, làm đồ nội thất như tủ và bàn hoặc nếu bạn sử dụng gỗ xẻ để xây dựng.

Bạn cần hiểu độ ẩm tương đối (RH) ảnh hưởng đến gỗ như thế nào vì một lý do đơn giản.

Gỗ là đồ nghiệm thấp.

Đây chỉ là một cách nói hoa mỹ để nói rằng gỗ tăng hoặc mất độ ẩm tùy theo sự thay đổi của RH. Nếu độ ẩm của gỗ thấp hơn không khí xung quanh, nó sẽ hấp thụ độ ẩm từ không khí. Nếu độ ẩm của gỗ cao hơn không khí xung quanh, nó sẽ giải phóng độ ẩm vào không khí.

Cuối cùng, sau khi gỗ ở trong bất kỳ môi trường cụ thể nào trong một khoảng thời gian, nó sẽ đạt đến điểm mà nó không còn hấp thụ hoặc giải phóng độ ẩm nữa. Nó sẽ cân bằng với môi trường của nó. Chúng tôi gọi trạng thái cân bằng này là Độ ẩm cân bằng hoặc gọi tắt là ''EMC''.

Vậy, tại sao việc hiểu chính xác tính chất này của gỗ lại quan trọng?

Vâng, điều quan trọng là phải hiểu những gì xảy ra với gỗ khi nó hấp thụ và giải phóng độ ẩm…

Nó thay đổi kích thước vật lý.

Gỗ co lại hoặc giãn ra về mặt vật lý khi nó mất đi hoặc tăng thêm độ ẩm.

Khi RH tăng, độ ẩm của gỗ (MC) tăng và do đó, kích thước vật lý của gỗ tăng. Nó nở ra. Tuy nhiên, khi RH giảm, MC của gỗ giảm và kích thước vật lý của nó giảm. Nó co lại.

Và đó chính là vấn đề mà chúng ta sẽ đề cập đến sau.

Vì vậy, khi gỗ đạt đến EMC, nó không còn co lại hay giãn nở nữa. Như chúng tôi đã lưu ý ở trên, gỗ sẽ đạt đến EMC sau khi ở một vị trí trong một khoảng thời gian. Có thể là vài tuần hoặc thậm chí vài tháng trong một số trường hợp.

Điều này đúng nếu gỗ là gỗ xẻ trong quá trình sản xuất, sản phẩm chưa hoàn thiện đang trong quá trình vận chuyển hoặc lưu kho hoặc sản phẩm gỗ thành phẩm.

Được rồi, bây giờ chúng ta hãy nói thêm về những gì xảy ra khi gỗ co lại hoặc giãn nở về kích thước. Cụ thể là, điều đó có ý nghĩa gì đối với các dự án gỗ của bạn.

Cách tránh biến dạng liên quan đến độ ẩm trong các dự án gỗ của bạn

Không ai muốn tốn thời gian tạo ra một dự án gỗ có giá trị — bất kể loại nào — chỉ để sau đó thấy nó bị hỏng do các vấn đề liên quan đến độ ẩm.

Tuy nhiên, điều đó có thể xảy ra nếu bạn không hiểu RH ảnh hưởng như thế nào độ ẩm của gỗ và điều gì xảy ra với kích thước vật lý của gỗ khi nó hấp thụ và giải phóng độ ẩm. Vậy, chúng ta hãy nói thêm về điều đó ngay bây giờ.

Sự thay đổi 4% trong MC gỗ sẽ khiến gỗ co lại hoặc giãn nở khoảng 1% theo thớ gỗ. Điều này thay đổi tùy theo loài. Tuy nhiên, chúng ta có thể nói một cách an toàn rằng nó vào khoảng 1%.

Ngược lại, ngay cả khi có những thay đổi lớn về MC, gỗ cũng co lại hoặc giãn ra rất ít theo vân gỗ.

Bây giờ, 1% có thể nghe không giống nhiều lắm.

Tuy nhiên, ngay cả những thay đổi vật lý nhỏ như vậy cũng có thể gây ra những vấn đề nghiêm trọng. Ví dụ như vấn đề về keo dán. Điều này có thể xảy ra với tủ, bàn, sàn nhà hoặc bất kỳ dự án gỗ nào khác. Ngăn kéo không vừa, vấn đề với cửa, mối nối, v.v. Bạn thậm chí có thể thấy lớp hoàn thiện bị cong vênh và nứt.

Để cho bạn một ví dụ, đây là những gì có thể xảy ra với sàn gỗ.

Sự thay đổi 1/32” trên mỗi 2” nhân với diện tích căn phòng 8 feet sẽ thành 1-½”. Sẽ khó mà bỏ qua.

Vì vậy, đây là một thay đổi nhỏ nhưng lại có tác động lớn.

Điểm quan trọng nhất cần hiểu là nếu gỗ không ở EMC nơi dự án cuối cùng sẽ được sử dụng, nó sẽ tiếp tục co lại hoặc giãn nở sau đó. Đây là cách biến dạng xảy ra.

Tuy nhiên, đây là vấn đề dễ tránh nếu bạn biết cách đo MC của gỗ.

Các loại gỗ khác nhau và phản ứng của chúng với RH

Khi nói đến chế biến gỗ, không phải tất cả các loại gỗ đều được tạo ra như nhau. Các loài khác nhau có những đặc điểm riêng biệt, bao gồm cách chúng phản ứng với độ ẩm. Sau đây là cái nhìn sâu hơn về một số loại gỗ phổ biến:

• Sồi: Gỗ sồi là loại gỗ cứng, được biết đến với độ bền. Tuy nhiên, nó cũng rất nhạy cảm với độ ẩm của môi trường. Trong điều kiện độ ẩm cao, gỗ sồi có thể nở ra đáng kể. Ngược lại, trong điều kiện khô hơn, gỗ sồi có thể co lại, dẫn đến các khoảng hở trên sàn nhà hoặc đồ nội thất.
• Cây thông: Là một loại gỗ mềm, thông có xu hướng chống chịu tốt hơn với sự thay đổi độ ẩm so với gỗ sồi. Mặc dù thông hấp thụ và giải phóng độ ẩm, nhưng sự khác biệt về kích thước của thông thường ít rõ rệt hơn. Tuy nhiên, việc theo dõi thông, đặc biệt là trong điều kiện độ ẩm thay đổi, là điều cần thiết để ngăn ngừa cong vênh.
• Gỗ gụ: Được đánh giá cao vì vân gỗ và màu sắc đẹp, gỗ gụ là một loại gỗ cứng nhiệt đới. Nó tương đối ổn định khi phản ứng với sự thay đổi độ ẩm, nhưng là loại gỗ đặc, nó có thể mất nhiều thời gian hơn để đạt được EMC (Hàm lượng độ ẩm cân bằng).
• Gỗ tếch: Nó thường được sử dụng cho đồ nội thất ngoài trời vì có dầu tự nhiên và có khả năng chống ẩm đáng kinh ngạc. Tính năng này làm cho nó ít có khả năng cong vênh hoặc nứt do thay đổi độ ẩm. Tuy nhiên, giống như gỗ gụ, nó có thể mất thời gian để thích nghi với môi trường mới.

Mặc dù đây là những hành vi chung, nhưng điều quan trọng là phải nhận ra rằng từng tấm ván hoặc miếng gỗ có thể khác nhau. Thích nghi thích hợp, hiểu rõ từng loài cụ thể và sử dụng đúng công cụ để đo độ ẩm có thể đảm bảo thành công trong chế biến gỗ.

Đảm bảo bạn giữ gỗ ở MC mong muốn

Khi gỗ đã đạt đến MC mong muốn, bạn cần sử dụng máy đo độ ẩm chất lượng để đảm bảo gỗ không tiếp tục hấp thụ hoặc giải phóng độ ẩm.

Tại sao?

Vâng, việc đưa gỗ trở lại MC mong muốn rất tốn thời gian và như chúng tôi vừa nói, bạn không muốn tạo ra các dự án gỗ bằng gỗ không có MC thích hợp.

Nhiệt độ không có tác động đáng kể đến gỗ MC

Nhiều người cho rằng nhiệt độ là một yếu tố trong phương trình này. Thực tế thì không phải vậy. Nhiệt độ không ảnh hưởng đáng kể đến MC của gỗ. Nói cách khác, việc tăng hoặc giảm nhiệt độ môi trường sẽ không gây ra bất kỳ sự co ngót hoặc phồng rộp đáng kể nào ở gỗ.

Việc không nhạy cảm với nhiệt độ là một trong những lợi thế của gỗ khi so sánh với các vật liệu xây dựng khác như nhôm hoặc nhựa.

Tải xuống miễn phí – 6 lý do khiến dự án gỗ của bạn thất bại

Hiểu về RH trung bình, MC gỗ trung bình và EMC

Đối với bất kỳ RH trung bình nào cũng có MC trung bình mà gỗ sẽ cân bằng. Chúng ta có thể thấy điều này trong biểu đồ sau. Nếu bạn làm việc với gỗ, bạn có thể muốn ghi nhớ thông tin này:

Ví dụ, nếu RH trong không khí là 30%, gỗ được lưu trữ trong môi trường này cuối cùng sẽ đạt MC 6%. Chúng ta cũng có thể thấy từ biểu đồ này rằng nếu RH trong không khí là 50%, gỗ cuối cùng sẽ đạt MC 9%. Bây giờ, điều này có thể mất vài tuần hoặc thậm chí vài tháng. Tất cả phụ thuộc vào loại gỗ, kích thước gỗ, hướng vân gỗ, nhiệt độ môi trường và liệu có lớp phủ nào được áp dụng cho gỗ hay không.

Lưu ý rằng gỗ MC cuối cùng sẽ đạt được nếu được lưu trữ trong môi trường có độ ẩm 30% hoặc 50% giống như EMC. Tức là 6% hoặc 9%.

Hai con số này rất quan trọng để nhớ vì chúng là những giá trị nội thất điển hình (ở nhiệt độ phòng thông thường) đối với những ngôi nhà và văn phòng có hệ thống sưởi ấm và điều hòa không khí ở hầu hết các nơi ở Bắc Mỹ.

Tất nhiên, trong điều kiện mùa đông lạnh giá, điều kiện bên trong có thể khô hơn 6% EMC. Trên thực tế, trong các cơ sở sản xuất được trang bị hệ thống xả bụi hoặc sưởi ấm để tạo sự thoải mái, điều kiện thường khô hơn 6% EMC trừ khi chúng được làm ẩm.

Vào những tháng mùa hè ẩm ướt, điều ngược lại mới đúng. EMC trong nội thất không có điều hòa có thể vượt quá 9%.

Đối với các công trình bên ngoài như nhà kho, nhà kho hoặc nhà đang xây dựng không có hệ thống sưởi, RH có thể là 65% với MC và EMC là 12%.
Đối với những vùng có khí hậu nóng và ẩm ở phía Nam như Florida và vùng Caribe, RH sẽ vào khoảng 80% với EMC là 16%.

Lưu ý: Bạn có thể nghĩ rằng sự trao đổi độ ẩm giữa gỗ và môi trường của nó không xảy ra nếu gỗ được phủ. Không đúng. Gỗ được phủ cũng trải qua những thay đổi tương tự khi độ ẩm tăng và giảm. Chỉ là nó mất nhiều thời gian hơn để đạt được EMC so với gỗ không phủ.

Vậy, tất cả những điều này có ý nghĩa gì đối với những người làm việc với gỗ?

Điều này có nghĩa là gỗ phải luôn được cân bằng với môi trường nơi gỗ được sử dụng.

Nói cách khác, nó phải được phép đạt đến EMC trước khi bạn bắt đầu làm việc với nó, cho dù điều đó có nghĩa là đặt sàn gỗ cứng, làm tủ hoặc xây dựng một số loại sản phẩm gỗ khác. Không làm như vậy có thể dẫn đến các vấn đề sau xây dựng như nứt hoặc cong vênh.

Còn một điều nữa…

MC của gỗ sấy khô không cố định

Một số người cho rằng khi gỗ được sấy khô trong lò xuống đến một MC nhất định, MC đó sẽ cố định. Điều này không đúng. Sấy khô trong lò không cung cấp cho chúng ta loại gỗ không phản ứng với những thay đổi RH. Tất cả những gì nó làm là làm khô gỗ nhanh chóng xuống đến MC mong muốn. Nếu gỗ sấy khô trong lò không được xử lý đúng cách, nó sẽ lấy lại độ ẩm.

Hiểu được cách gỗ bị ảnh hưởng bởi RH là điều cần thiết nếu bạn muốn dự án của mình thành công. Khi gỗ đạt đến MC mong muốn, bạn nên sử dụng máy đo độ ẩm chất lượng để đảm bảo gỗ luôn như vậy.

Của chúng tôi Dòng Orion® của máy đo độ ẩm gỗ không có chốt có thể giúp bạn thực hiện điều này. Chúng cực kỳ chính xác và đi kèm với Bộ hiệu chuẩn theo yêu cầu cho phép bạn hiệu chuẩn lại máy đo tại chỗ theo các tiêu chuẩn có thể truy xuất của NIST trong khoảng một phút. Tính năng dễ sử dụng này giúp bạn có thể hiệu chuẩn máy đo mà không cần gửi lại cho nhà sản xuất.

Chỉ cần chọn tính năng, nhấn nút và đặt máy đo lên máy hiệu chuẩn. Các máy đo độ ẩm khác chỉ cho bạn biết máy đo đã lệch khỏi hiệu chuẩn bao xa. Chúng không thể hiệu chuẩn lại. Để làm được điều đó, bạn cần gửi máy đo trở lại nhà sản xuất.

Câu Hỏi Thường Gặp

Các mùa ảnh hưởng đến độ ẩm của gỗ như thế nào?

A: Các mùa đóng vai trò quan trọng trong việc xác định độ ẩm của gỗ. Gỗ có xu hướng hấp thụ độ ẩm vào mùa hè và mùa xuân, với độ ẩm cao hơn, có khả năng khiến gỗ nở ra.

Ngược lại, gỗ có thể giải phóng độ ẩm vào những tháng mùa đông khô hơn, dẫn đến co ngót. Những thay đổi theo mùa làm nổi bật tầm quan trọng của việc thích nghi với gỗ và hiểu được hàm lượng độ ẩm của gỗ trước khi thực hiện các dự án.

Gỗ tái chế có thể có đặc tính độ ẩm khác nhau không?

A: Hoàn toàn đúng. Gỗ tái chế, thường có nguồn gốc từ các công trình cũ, đã tiếp xúc với các điều kiện môi trường trong thời gian dài. Việc tiếp xúc lâu dài này có thể làm cho gỗ ổn định hơn về mặt biến động độ ẩm.

Tuy nhiên, điều quan trọng nữa là phải xem xét nơi gỗ được khai hoang—một nhà kho ven biển có thể có đặc điểm độ ẩm khác với gỗ từ vùng đất khô cằn, sâu trong đất liền. Luôn đo và làm quen với gỗ khai hoang trước khi sử dụng.

Độ cao hoặc vị trí địa lý ảnh hưởng đến độ ẩm của gỗ như thế nào?

A: Độ cao và địa lý có thể ảnh hưởng đáng kể đến đặc tính độ ẩm của gỗ. Độ cao lớn hơn, với áp suất không khí giảm và điều kiện thường khô hơn, có thể dẫn đến độ ẩm thấp hơn cho gỗ.

Trong khi đó, các vùng ven biển hoặc khu vực có lượng mưa ổn định có thể có độ ẩm cao hơn trong gỗ. Hãy xem xét môi trường địa phương và để gỗ thích nghi phù hợp để đảm bảo tuổi thọ của dự án.

Orion® 910, 930, 940 và 950 mét cũng đi kèm với công nghệ IntelliSense™ cho phép máy đo “bỏ qua” độ ẩm dư thừa trên bề mặt gỗ.

Ron Smith

Với tư cách là Giám đốc bán hàng của Wagner Meters, Ron có hơn 35 năm kinh nghiệm về hệ thống đo lường và thiết bị đo lường trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Ở các vị trí trước đây, ông đã từng giữ chức Giám đốc bán hàng khu vực, Giám đốc sản phẩm và dự án và Giám đốc bán hàng cho các nhà sản xuất liên quan đến thiết bị đo lường.

Cập nhật lần cuối vào ngày 7 tháng 2023 năm XNUMX