Độ ẩm tương đối và hàm lượng ẩm được giải thích
Hãy tưởng tượng thế này: bạn đang xây dựng giá sách mơ ước của mình. Các mảnh ghép vừa khít với phòng khách của bạn và bạn đã tự tay chọn loại gỗ tốt nhất. Sau vài tuần, cửa của bạn bị kẹt, hoặc tệ hơn, sàn gỗ quý của bạn bị cong vênh. Thủ phạm gây ra sự biến đổi này có thể là gì? Nói một cách ngắn gọn, đó là độ ẩm.
Việc hiểu được độ ẩm, cụ thể là hàm lượng ẩm (MC) trong các vật liệu như gỗ, bê tông hoặc thậm chí không khí, diễn ra phức tạp hơn so với việc đo chiều dài của một chiếc đinh hoặc chiều rộng của một tấm ván.
Trong bài viết này chúng tôi sẽ đề cập đến các chủ đề sau:
- Độ ẩm tương đối là gì?
- Độ ẩm tương đối: Nó không phải là gì
- Độ ẩm của gỗ
- Độ ẩm tương đối và hàm lượng ẩm liên quan với nhau như thế nào
MC trong bất kỳ vật liệu hút ẩm nào cũng là mục tiêu di động, liên tục thay đổi. Những biến động này đôi khi có thể không được chú ý, giống như giá sách chắc chắn của bạn có vẻ như rất chắc chắn, hoặc gây ra các vấn đề rõ ràng như những cánh cửa bị kẹt, sàn nhà cong vênh và gỗ bị nứt.
Vậy, những thay đổi này diễn ra như thế nào? Chìa khóa nằm ở việc hiểu khái niệm Độ ẩm tương đối (RH) và điệu tango bất tận mà nó thể hiện với hàm lượng ẩm.
Độ ẩm tương đối là gì?
Độ ẩm tương đối (RH) thường được biểu thị bằng tỷ lệ giữa mật độ hơi nước (lượng hơi nước có trong mỗi đơn vị) với mật độ hơi nước bão hòa (điểm mà tốc độ bay hơi bằng tốc độ ngưng tụ).
Trong sử dụng hàng ngày, Độ ẩm tương đối đề cập đến lượng hơi nước có trong không khí tại một địa điểm và nhiệt độ nhất định.
Độ ẩm tương đối là nguồn độ ẩm chính cho gỗ xẻ hoặc các sản phẩm gỗ thành phẩm. (Tất nhiên, nguồn còn lại là nước trực tiếp có thể đến từ thiết bị bị rò rỉ, lũ lụt, nước đọng hoặc nguồn khác.) Khi nói về MC và RH của gỗ, có một mối liên hệ rõ ràng giữa hai yếu tố này.
Điều quan trọng cần biết là khi nói về MC gỗ, khối lượng hơi nước trong không khí tạo ra áp suất luôn tìm cách cân bằng (hoặc cân bằng) với môi trường xung quanh.
Độ ẩm tương đối: Nó không phải là gì
Trong ngành xây dựng và thi công, điều quan trọng là phải nhớ một số thông tin cơ bản về RH. Với gỗ, RH thường được coi là chất lượng xung quanh (hoặc môi trường) - hơi nước trong không khí xung quanh một chồng gỗ hoặc sàn chưa hoàn thiện. Hơi nước bên trong gỗ được gọi là MC.
Nếu bạn gặp phải thuật ngữ kiểm tra RH, thì thuật ngữ này thường đề cập đến phương pháp kiểm tra bê tông nhằm đo lượng độ ẩm bên trong hoặc lượng nước vẫn còn bên trong tấm bê tông.
Độ ẩm của gỗ
Về mặt thực tế, độ ẩm của gỗ là trọng lượng hơi nước trong một miếng gỗ được biểu thị dưới dạng phần trăm trọng lượng khô của gỗ (hằng số gần đúng được xác định bằng cách sấy khô mẫu gỗ ở nhiệt độ cụ thể). nhiệt độ trong một thời gian cụ thể).
Hãy lùi lại một bước. Khi một cây sống bị chặt hạ, nó được coi là gỗ "xanh". Nó giữ toàn bộ độ ẩm của cây sống. Nếu để khô tự nhiên, độ ẩm của cây cuối cùng sẽ tan vào không khí xung quanh và không được thay thế bằng nước ngầm mà rễ cây thường cung cấp.
Đây có thể là một quá trình chậm, vì vậy các nhà máy gỗ sử dụng lò nung để loại bỏ phần lớn độ ẩm dư thừa khỏi gỗ trong môi trường được kiểm soát để có thể phay theo kích thước đáng tin cậy để xây dựng, chế biến gỗ và tạo ra các sản phẩm gỗ như sàn gỗ - và họ có thể làm như vậy với thiệt hại tối thiểu (cong vênh, xoắn, tách hoặc co lại). Vẫn cần một ít độ ẩm, nhưng việc loại bỏ độ ẩm dư thừa sẽ làm tăng độ ổn định và độ bền tổng thể của gỗ.
Tuy nhiên, việc đưa gỗ qua quá trình sấy (phơi khô bằng không khí hoặc sấy trong lò) không “cố định” được độ ẩm của gỗ. Mặc dù chúng ta có xu hướng nghĩ rằng gỗ là rắn, nhưng thực tế, gỗ là vật liệu xốp có cấu trúc tế bào dài được thiết kế để vận chuyển độ ẩm và các chất dinh dưỡng khác từ rễ cây sống đến cành và lá.
Khi được cắt và sấy khô, các đường dẫn tế bào đó vẫn giữ nguyên vị trí và có thể dễ dàng vận chuyển hơi ẩm. Gỗ được gọi là vật liệu hút ẩm vì khả năng hấp thụ và giải phóng độ ẩm.
Độ ẩm tương đối và hàm lượng ẩm liên quan với nhau như thế nào
Giống như Độ ẩm tương đối của không khí xung quanh nó, gỗ có xu hướng tự nhiên hướng tới việc tìm kiếm sự cân bằng độ ẩm với môi trường của nó. Điều này có nghĩa là nếu độ ẩm tương đối xung quanh (lượng nước trong không khí xung quanh gỗ) cao hơn độ ẩm hiện tại của gỗ, gỗ sẽ hấp thụ một số hơi nước đó cho đến khi độ ẩm bên trong gỗ bằng với độ ẩm tương đối của không khí.
Nếu không khí xung quanh khô hơn đáng kể (có ít hơi nước hơn) so với gỗ, hơi nước sẽ di chuyển từ gỗ vào không khí xung quanh. Tốc độ trao đổi này có thể tạo ra sự khác biệt giữa một lỗi nghiêm trọng trong gỗ và một sự điều chỉnh nhỏ trong kích thước cuối cùng. Bằng chứng của những lỗi như vậy có thể là một tấm ván sàn bị nứt hoặc một tấm ván sàn co lại một chút sau khi lắp đặt và để lại một khoảng hở giữa các tấm ván.
Tải xuống miễn phí – Máy đo độ ẩm dạng ghim hay không ghim phù hợp hơn với bạn?
Vậy làm thế nào để đảm bảo sự hài hòa giữa RH và MC?
Cho phép thời gian để thích nghi dần dần khi gỗ được chuyển đến một địa điểm hoặc công trường mới, đặc biệt là với rừng kỳ lạ hoặc gỗ có nguồn gốc từ các vùng khí hậu khác biệt rõ rệt. Hoặc, nếu bạn có lò sấy gỗ riêng, hãy thiết lập chế độ thay đổi vừa phải trong một thời gian dài.
Theo dõi những thay đổi bằng máy đo độ ẩm gỗ chính xác.
Máy đo độ ẩm gỗ từ Wagner Meters cung cấp phép đo độ ẩm dễ dàng, chính xác, không gây hư hại, cho phép bạn nhanh chóng xác định MC của gỗ.
Chúng cũng có lợi thế độc đáo là không bị lệch bởi độ ẩm bề mặt. Khi RH cao và nhiệt độ mát hơn, một lớp ngưng tụ mỏng có thể hình thành trên bề mặt gỗ. Wagner intellisenseTM Công nghệ đọc qua lớp ẩm đó để cung cấp hình ảnh chân thực về MC bên trong gỗ.
Máy đo độ ẩm gỗ (hoặc máy đo độ ẩm đa vật liệu như đồng hồ đo kiểm tra tòa nhà) cũng có thể là công cụ hiệu quả để xác định những điều chưa thấy vấn đề liên quan đến độ ẩm ở sàn gỗ hoặc các vật liệu khác tại công trình, nơi mà sự thay đổi về MC có thể có nghĩa là nước xâm nhập vào gỗ.
Khi RH và MC cân bằng, gỗ của bạn sẽ hoạt động tốt nhất và giữ được độ bền và vẻ đẹp trong nhiều năm tới. Máy đo độ ẩm gỗ của Wagner Meters cung cấp một cách đơn giản và hiệu quả để xác định thời điểm gỗ đạt đến điểm cân bằng với RH của môi trường xung quanh.
Larry Loffer là kỹ thuật viên cao cấp tại Wagner Meters, nơi ông có hơn 30 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực đo độ ẩm gỗ. Với bằng cấp về Hệ thống máy tính, Larry tham gia vào cả quá trình phát triển phần cứng và phần mềm của các giải pháp đo độ ẩm gỗ.
Cập nhật lần cuối vào ngày 4 tháng 2023 năm XNUMX
Giả sử tôi có một miếng gỗ cân bằng với môi trường xung quanh ở nhiệt độ 5 độ C và độ ẩm tương đối 80%. Điều gì sẽ xảy ra nếu tôi di chuyển miếng gỗ này đến một khu vực có nhiệt độ 35 độ C và độ ẩm tương đối 40%?
Độ ẩm tương đối bằng một nửa, do đó nó có thể mất độ ẩm hoặc
độ ẩm tuyệt đối (và áp suất riêng phần của nước) cao gấp 3 lần, do đó nó có thể chứa nhiều nước hơn.
Cái nào sẽ xảy ra?
Matt,
Gỗ sẽ hấp thụ hoặc mất đi độ ẩm tùy thuộc vào môi trường xung quanh. Cảm ơn bạn đã viết thư.
Tôi đang tìm cách đo độ ẩm trong các sợi khác nhau được sử dụng để in 3D. Bạn có cung cấp máy đo có khả năng đo chính xác vật liệu như vậy không?
Greg,
Máy đo của chúng tôi được thiết kế để đọc Độ ẩm (MC) trong gỗ. Tuy nhiên, máy đo của chúng tôi cũng có chế độ "Tương đối" có thể được sử dụng để "tìm hoặc định vị" độ ẩm trên thang điểm từ 1-100. Bạn có thể gọi điện để hiểu rõ hơn về những gì bạn muốn làm. Tôi rất vui được giúp đỡ.
nếu có bất kỳ công thức hoặc biểu đồ nào về mối quan hệ giữa Mc và RH trong không khí, vui lòng cho tôi biết