Độ ẩm của gỗ và những gì bạn có thể làm về nó

Đã xuất bản trước đó bởi Construction Canada

Wood is an exceptionally versatile and attractive building material that has been used in construction for literally thousands of years. Wood’s advantages in construction are many. It is extremely strong in relation to its weight. It is also widely available and is economically competitive with other types of building materials. And it is durable, reusable, and has a lower carbon footprint than many comparable building materials.

Gỗ có thể được sử dụng cho hầu như mọi khía cạnh của một dự án xây dựng, bao gồm sàn, tường, trần, tấm, tủ, cửa ra vào, khung cửa sổ và hỗ trợ kết cấu. Thật vậy, nó có thể được chế tạo thành nhiều hình dạng và kích thước khác nhau để phù hợp với hầu như mọi nhu cầu xây dựng.

Để gỗ phát huy tối đa công năng trong các công trình xây dựng, cần lưu ý rằng gỗ rất dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm trong môi trường. Gỗ là vật liệu hút ẩm, có nghĩa là nó có khả năng hấp thụ hoặc mất độ ẩm tùy thuộc vào độ ẩm tương đối (RH) và điều kiện nhiệt độ của môi trường xung quanh. Nói một cách đơn giản, khi gỗ hấp thụ độ ẩm từ môi trường, nó có xu hướng nở ra. Khi gỗ mất độ ẩm, nó có xu hướng co lại.

Do đặc tính giãn nở và co lại, gỗ có thể bị hư hại đáng kể do độ ẩm. Các vấn đề do độ ẩm gây ra có thể xuất hiện theo nhiều cách khác nhau. Cong vênh, tức là bất kỳ sự sai lệch nào so với mặt phẳng, là một vấn đề phổ biến có thể xảy ra khi gỗ hấp thụ độ ẩm không đều hoặc bị khô quá chậm hoặc quá nhanh.

Sự biến dạng có thể xảy ra dưới nhiều hình thức:

• Cây cung: một đường cong dọc theo chiều dài của mặt gỗ.
• Kẻ gian: một đường cong dọc theo chiều dài của cạnh gỗ.
• Cốc: một đường cong dọc theo chiều rộng mà các cạnh của gỗ cao hơn hoặc thấp hơn phần giữa.
• Xoắn: sự biến dạng trong đó hai đầu không nằm trên cùng một mặt phẳng.

Ngoài vẻ ngoài không mong muốn, cong vênh cũng có thể dẫn đến hư hỏng kết cấu tốn kém. Ví dụ, trong sàn gỗ, vấn đề cong vênh có thể tạo ra khoảng cách giữa các tấm ván. Cuối cùng, nếu các tấm ván không trở lại hình dạng ban đầu, chúng có thể tách ra khỏi sàn phụ hoặc thậm chí bị nứt hoặc vỡ.

Độ ẩm có thể gây ra các vấn đề khác làm giảm chất lượng, vẻ ngoài và hiệu suất của gỗ.

Hiện tượng cong vênh là phản ứng cực đoan với độ ẩm, thường xảy ra khi tiếp xúc lâu dài với độ ẩm quá mức. Đối với sàn gỗ, cong vênh xảy ra khi ván sàn bị kéo lên khỏi lớp nền, nhấc lên đến vài inch ở một hoặc nhiều vị trí. May mắn thay, cong vênh không phải là hiện tượng phổ biến, và nếu phát hiện sớm, việc sửa chữa cục bộ và thay thế có thể thực hiện được.

Nấm mốc có thể phát triển trên bề mặt gỗ khi môi trường xung quanh ẩm ướt hoặc thông gió kém. Ngoài việc gây ra các vết ố đen, xanh lam hoặc nâu xanh khó coi, bào tử nấm mốc có thể gây ra các vấn đề dị ứng hoặc các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng khác. Mặc dù nấm mốc góp phần làm đổi màu hoặc gây ố vàng, nhưng chúng thường không phải là nguyên nhân gây ra bất kỳ hư hại cấu trúc nào cho gỗ.

Sự mục nát hay thối rữa của gỗ là một vấn đề nghiêm trọng khác liên quan đến độ ẩm. Nó được gây ra bởi một số loại nấm có thể phát triển trong gỗ ẩm và phá hủy các thớ gỗ, dẫn đến hư hại cấu trúc. Bào tử của nấm gây mục nát luôn có trong không khí. Do đó, không thể ngăn chúng tiếp xúc với gỗ. Tuy nhiên, nấm thường chỉ có thể phát triển trong gỗ khi độ ẩm của gỗ (MC) lớn hơn 20%. Ngăn ngừa sự mục nát khá đơn giản nếu gỗ được giữ ở độ ẩm dưới ngưỡng này.

Gỗ giữ độ ẩm như thế nào

Wood’s hygroscopic nature stems from its cells, which hold the moisture a living tree needs as it grows. Those cells don’t lose their capacity to hold and release moisture once the tree is converted into usable lumber.

Các tế bào giữ độ ẩm theo hai cách:

• Free water: liquid water held in the cell cavities.
• Bound water: water held within the cell walls, which are made up of cellulose fibers called microfibrils, where it is chemically bonded, or “bound,” to the wood molecules.

Lượng nước trong gỗ, hay tỷ lệ phần trăm MC (MC%), là tổng lượng nước tự do và nước liên kết kết hợp. Tuy nhiên, hai dạng nước này không tác động đến gỗ theo cùng một cách. Chính sự di chuyển của nước liên kết vào hoặc ra khỏi gỗ mới là yếu tố có tác động đáng kể nhất đến việc gỗ có bị cong vênh, phồng lên, co lại hay nứt không.

The cell walls swell or shrink depending on how much water they hold. In contrast, gaining or losing free water in the cell cavities causes virtually no change in the wood’s dimensions. Free water is usually present only at moisture levels much higher than those used in construction.

Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường và RH

Điều kiện môi trường xung quanh (nhiệt độ và RH) phần lớn quyết định việc các tế bào gỗ hấp thụ hay giải phóng độ ẩm. Nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến lượng độ ẩm mà không khí có thể giữ. Không khí ấm hơn có thể giữ nhiều độ ẩm hơn không khí lạnh hơn. RH cho biết lượng độ ẩm mà không khí đang giữ dưới dạng phần trăm so với lượng độ ẩm mà nó có thể giữ.

Wood absorbs or releases moisture in response to the temperature and RH around it. When the air is drier than the wood’s current moisture condition, moisture is drawn out of the wood. When the air is more humid, the wood absorbs moisture from it.

Gỗ đạt đến điểm độ ẩm cân bằng (EMC) khi nó không hấp thụ cũng không giải phóng độ ẩm. Để đạt được EMC, cần có điều kiện môi trường tương đối ổn định để độ ẩm trong gỗ cuối cùng có thể phù hợp với môi trường xung quanh. Khi điều kiện môi trường liên tục thay đổi, MC của gỗ cũng sẽ thay đổi.

Trong các dự án xây dựng, điều quan trọng là phải làm việc với gỗ đã được sấy khô đến MC thích hợp và đạt đến điểm EMC. Bên trong các tòa nhà được sưởi ấm, điều này thường có nghĩa là nhắm đến MC khoảng sáu đến tám phần trăm, mặc dù đây chỉ là quy tắc chung có thể thay đổi tùy theo các điều kiện môi trường khác nhau và vị trí địa lý.

Cách đo gỗ MC

Mặc dù có nhiều phương pháp khác, cách đơn giản và nhanh nhất để có được phép đo chính xác MC của gỗ là sử dụng máy đo độ ẩm cầm tay. Có hai loại: (1) máy đo điện trở hoặc kiểu chốt và (2) máy đo điện môi hoặc không chốt.

Khi sử dụng đồng hồ đo ghim, hai ghim được cắm vào gỗ và đồng hồ đo điện trở giữa các ghim. Vì độ ẩm dẫn điện, điện trở cao hơn tương ứng với gỗ khô hơn và ngược lại, điện trở thấp hơn tương ứng với gỗ ướt hơn. Một nhược điểm của đồng hồ đo ghim là chúng xâm nhập, để lại các lỗ ghim xấu xí trên gỗ. Một nhược điểm khác là chúng có thể hơi chậm và cồng kềnh khi sử dụng. Điều này đặc biệt đúng với gỗ cứng, khi việc cắm ghim đến độ sâu cần thiết để có kết quả đọc chính xác có thể tỏ ra khó khăn.

Ngược lại, máy đo độ ẩm không có chân are extremely fast to use. They use a flat sensor plate on the wood surface to send an electromagnetic field into the wood and measure its dielectric properties, so they leave no holes in the wood. One drawback of pinless meters is that some of them may be unduly affected by surface moisture or ambient temperature.

Vì máy đo không chốt nhanh và dễ sử dụng, chúng cung cấp một cách tuyệt vời để theo dõi mức độ ẩm của gỗ trong hầu hết mọi ứng dụng xây dựng hoặc khắc phục. Trong quá trình xây dựng, chúng có thể được sử dụng để đánh giá thời điểm vật liệu gỗ sẵn sàng để lắp đặt, chẳng hạn như trong ứng dụng sàn gỗ cứng. Trong một tòa nhà hiện có, chúng có thể được sử dụng để phát hiện các điểm rắc rối nhỏ và giúp ngăn chặn các vấn đề liên quan đến độ ẩm trước khi chúng phát triển hoàn toàn ngoài tầm kiểm soát. Máy đo cầm tay cũng có thể được sử dụng để xác định nhanh chóng và dễ dàng mức độ ẩm hiện có có thể gây ra thiệt hại.

Hãy nhớ rằng việc theo dõi nhiều yếu tố khác ngoài độ ẩm trong gỗ có thể hữu ích.
Do điều kiện môi trường đóng vai trò quan trọng trong cách gỗ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm, nên việc theo dõi nhiệt độ môi trường và RH tại bất kỳ công trường hoặc tòa nhà nào sử dụng vật liệu gỗ có thể cực kỳ hữu ích. Thiết bị ghi dữ liệu di động là công cụ tuyệt vời để đo nhiệt độ và RH 24/7.

Công nghệ đo độ ẩm tiên tiến ngày nay

Newer meter technology makes monitoring onsite moisture conditions easier and more accurate. For example, the Orion^® dòng máy đo độ ẩm không cần kim từ Wagner Meters được thiết kế để thực hiện các phép đo ở độ sâu được chỉ định, giúp giảm thiểu mọi tác động từ độ ẩm bề mặt và đảm bảo kết quả chính xác hơn. Orion 950 là một thiết bị đặc biệt mạnh mẽ có thể đo độ ẩm gỗ chính xác VÀ đo nhiệt độ môi trường và RH.

Another recent advance in pinless meter technology is the ability to do true in-field calibration of meters. Many handheld meters, whether pin or pinless, must be sent back to the manufacturer for recalibration. Wagner’s Orion meters come with an On-Demand Calibrator for on-site calibration to help ensure accuracy with every measurement.

Trong khi một số máy đo độ ẩm gỗ đa năng nhất hiện nay, chẳng hạn như Orion 950, có thể đo nhiệt độ môi trường và RH, thì chúng chỉ có thể thực hiện chức năng này khi có người thực sự sử dụng thiết bị và thực hiện các phép đo.

Thu thập dữ liệu nhiệt độ môi trường và RH 24/7

A growing number of people in the construction industry are taking advantage of today’s portable data loggers that capture temperature and RH data around the clock, even when no one is there to collect the data. The Smart Logger™ V2 by Wagner Meters, for example, is a small, unobtrusive device that can readily be installed and left in any spot where one suspects ambient conditions could be a factor leading to moisture damage, mold or mildew growth, or other similar issues.

Các thiết bị ghi dữ liệu này hữu ích trong nhiều bối cảnh dân dụng và thương mại, bao gồm bệnh viện, trường học, doanh nghiệp và tòa nhà chính phủ. Chúng tiết kiệm thời gian và tiền bạc bằng cách giảm số lần đến thăm thực địa cần thiết để theo dõi các điều kiện xung quanh. Chúng cũng có thể đóng vai trò như một lời nhắc nhở có giá trị đối với khách hàng và khách hàng để duy trì các điều kiện nhất quán, tối ưu trong tòa nhà hoặc khu vực dự án.

In today’s construction world, in which we know so much about moisture-related issues and their causes and effects, it clearly makes sense to take advantage of highly advanced wood moisture meters and data logging tools that are capable of giving a fast, easy and accurate picture of conditions in wood and the surrounding environment. Indeed, it’s the most practical way to get a handle on what’s happening so that the significant expense and headache of wood moisture problems can be prevented or minimized.

Để biết thêm thông tin về tác động của độ ẩm lên gỗ, cũng như các phương pháp và dụng cụ tốt nhất để đo độ ẩm, hãy gọi cho Wagner Meters theo số điện thoại sau: 541-291-5124.

Mua máy đo độ ẩm Orion Mua sắm thông minh bằng thiết bị ghi nhật ký

dự án

Glass, S. và Zelinka, Samuel. Mối quan hệ giữa độ ẩm và các đặc tính vật lý của gỗ.

Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp LSU. Nguyên nhân và biện pháp kiểm soát sự mục nát, hư hỏng và vết ố trên gỗ. [PDF].

Reeb, JE Mối quan hệ giữa gỗ và độ ẩm.

Cập nhật lần cuối vào ngày 14 tháng 2026 năm XNUMX