Файл: Гашкова, А. К. Влияние влажности на качество столярно-строительных изделий из древесины.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 31.10.2024

Просмотров: 45

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Нормы влажности для изделий, эксплуатирующихся в условиях, аналогичных условиям, в которых эксплуатируются оконные и на­ ружные дверные блоки, могут корректироваться в зависимости от климатических условий того или иного района.

ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВЛАЖНОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ

МИКРОКЛИМАТ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИИ

Операции по механической обработке древесины относятся к категории работ средней тяжести, для выполнения которых, по са­ нитарным нормам, в холодный и переходный периоды года (при температуре воздуха менее +10° С) допускается температура воз­ духа 16—18° С, относительная влажность 30—65%, скорость воздуха

0,5—3,0 м/сек.

В теплый период года

(при температуре

воздуха

более +10° С)

допускается температура воздуха 20—24° С,

относи­

тельная влажность — не более 65%

и скорость

воздуха 0,5—

3,0 м/сек.

 

 

 

 

Для административных и общественных зданий допускается

температура —19—21° С зимой и 22—25° С летом;

относительная

влажность 30—65% зимой и не более 60% летом.

 

 

Параметры воздуха в производственных помещениях деревооб­ рабатывающих предприятий с точки зрения технологических требо­ ваний строго не нормируются. Инструкцией по внедрению ГОСТ 6449-53 рекомендуется поддерживать относительную влажность в зависимости от влажности древесины в следующих пределах:

Средняя влажность м сери ­

Температура, °С

Относительная влажность

ала, %

 

воздуха, %

7

20

35—55

9

20

5 0 -6 5

И

20

6 0 -7 2

18

20

7 0 -8 0

Практически соблюдение параметров в вышеуказанных пределах возможно только при наличии специальных кондиционирующих установок. Кроме того, столярно-строительные изделия после изго­ товления длительное время (от 3 до 12 месяцев) находятся на строительных площадках в условиях, полностью зависящих от кли­ мата данного района. Величина изменения влажности древесины при этом сильно зависит от времени года.

На рис. 31 приведены результаты годичных наблюдений за тем­ пературой и относительной влажностью воздуха в цехах мебельной фабрики № 3 г. Москвы. Наблюдения проводились при помощи т е р ­ мографов и гигрографов с суточными заводом. Верхняя и нижняя сплошные линии характеризуют изменение параметров наружного воздуха. Анализ цифровых данных, на основании которых построен этот график, показывает следующее:

среднегодовые значения относительной влажности воздуха в сбо-

4

43


Рис. 31. Годичные изменения температуры и относительной влажности воздуха в цехах мебельной фабрики № 3 г. Москвы

рочном и отделочном цехах почти одинаковы (47,4 и 47,8%), в ма­ шинном цехе несколько ниже (42,7%). Это объясняется влиянием эксплуатационных влаговыделений, связанных с применением клеев и отделочных материалов;

среднегодовые значения температуры воздуха находятся при­ мерно на одном уровне во всех цехах с небольшим понижением от первого этажа к третьему (22,9; 22,7; 22,3° С ).

В табл. 8 приведены средние значения температуры и относи­ тельной влажности воздуха в производственных условиях, а также

Т а б л и ц а 8

Средние значения температуры t, °С, относительной влажности ср, %, воздуха и равновесной влажности древесины W p,

%, в производственных помещениях мебельной фабрики № 3

Наименование

Среднегодовые значения

Пределы в 7054 случаев

Пределы в 95% случаев

 

 

 

 

 

 

 

 

участков

t

И7р

t

7

Щ

t

?

 

 

Машинный

22,9

42,7

8,3

18-25 31—50 6 ,5 -9 ,7

16-28 21 -70 5 ,2 -1 3 ,6

цех

. . .

Сборочный

22,7

47,4

9,1

18-24 31 -50 6 ,6 -9 ,7

16-28 31 -80 6,3—16,8

цех

. , .

Отделочный

22,3

47,8

9,2

18-24 31 -50 6 ,6 -9 ,7

16-28 31 -70 6 ,3 -1 3 ,6

цех

. . .

Жилая

ком­

 

 

 

18—24 2 0 -6 0 5,1 -11,'2 16-24

15-65 4 ,4 -1 2 ,2

ната

.

19,8

39,1

8,1

Обществен­

 

 

 

 

 

 

 

 

ное

поме­

 

40,0

 

 

15-60 4 ,4 -1 1 ,2

 

 

щение . .

20,3

8,1

18-24

14-26

10-70 3 ,7 -1 3 ,8

44


их пределы в 70 и 95% случа­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ев и соответствующие им зна­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чения

равновесной

влажности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

древесины. Для сравнения в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этой таблице приведены значе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния температуры t и относи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тельной влажности

воздуха ср

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для жилых и общественных по­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мещений. Пределы колебания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этих параметров в течение го­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

да незначительно

отличаются

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от пределов, характерных для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цехов предприятия. Из этого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

следует, что величина и харак­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тер изменения влажности воз­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

духа и влажности древесины в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

производственных цехах такие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

же, как и в любом отапливае­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мом помещении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На графике рис. 32 приве­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дены

результаты

наблюдений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

за температурой и относитель­

J

5

7

9

11

13

15

17

19

21

ной влажностью воздуха в це­

 

 

 

Числа месяца

 

 

 

 

хах этого же предприятия, но

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в разных точках одного цеха в

Рис. .32. Температура и относительная

течение недели. В каждом цехе

влажность '.воздуха в различных

 

размещалось

по четыре пары

 

 

точках цехов:

 

 

 

 

приборов в разных контроль­

1—4 — точки

наблюдений;

Г,

2',

S', 4' —

изменения

температуры

и

влажности

со­

ных точках.

Непрерывной ли­

ответственно

в /

4 точках цехов

 

 

нией на рисунке показана отно­ сительная влажность наружного воздуха за весь период наблюде-

ний. Из этого графика следует, что значения температуры и влаж­ ности воздуха по площади цеха неравномерны. Цех № 2 — машин­ но-сборочный, цех № 3 —сборочный и цех № 4 — отделочный. Точка 2 в цехе № 3 расположена в огражденном от цеха складе по­ луфабрикатов, которые хранятся там от нескольких часов до не­ скольких недель.

Если проследить за равновесной влажностью по всему производ­ ственному потоку (соответственно движению деталей), она выгля­ дит так, %:

Машинный

цех

(№ 2

) ...................................

8,3—8,0—5,5— 8,8

Промежуточный склад деталей и узлов . .

7,2

Сборочный

цех

(№ 3

) .............................. .

8,0—9,8—7,9

Отделочный цех

(№ 4

) ...................................

8,0—8,4—9,8—11,2

Неопределенное время детали находятся на промежуточном складе (точка 2). В остальных местах они подолгу не задержива­ ются и влияние окружающего воздуха на них незначительно. Если детали хранятся на промежуточном складе больше недели, возмож­


но достижение ими равновесной влажности. В этом случае W — = 7,2% — слишком низкая величина, так как концевые части дета­ лей (шипы и проушины) могут сильно усохнуть, что повлияет на качество сборки изделия в дальнейшем. Целесообразнее на про­ межуточном складе поддерживать такие параметры воздуха, при которых равновесная влажность древесины находилась бы около верхнего предела допускаемой фактической влажности. Благодаря явлению гистерезиса сорбции в этом случае нет опасности чрезмер­ ного увлажнения деталей, а следовательно, и чрезмерного разбу­ хания.

Т а б л и ц а 9

Средние значения температуры t, °С, относительной влажности воздуха ф,

%, и равновесной влажности древесины W p, %, в производственных помещениях

деревообрабатывающего предприятия, расположенного в Мордовской АССР

 

 

Среднегодовые значения

Пределы

в 70 i

случаев

Пределы в 95 /* случаев

участков

t

Г р

t

О

» р

t

V

щ

 

 

Машинный

17*,3

50,1

9,9

14-20 31 -60 6 ,9 -1 1 ,4

8—22 31

-80 6,8— 17,1

цех . . .

Склад

полу­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фабрика­

17,5

53,7

10,2

14-20 31—70 6 ,9 -1 3 ,8

10-22 31

-90 6 ,8 -2 1 ,2

тов . . .

Сборочный

19,3

55,2

10,5

16-22 41 -70 8,1—13,6 14—24 31

-80 6 ,6 -1 6 ,9

цех № 2 .

Сборочный

18,2

55,8

10,8

16—22 41 -70 8 ,1 -1 3 ,6

1224 31

-80 6,6—17,0

цех № 3 .

Сборочный

15,0

55-, 7

10,9

14-20 41 -80 8 ,2 -1 6 ,0

6 -2 2 31

-90 6 ,8 -2 3 ,2

цех Х° 4 .

Отделочный

17,3

55,0

10,5

16-22 41—70 8,1—13,6 10-22 31 -80 6 ,8 -1 7 ,1

цех . .

Склад

. гото-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-вой

про­

10,6

58,8

11,1

4 -1 6 51 -90 9,8—23,5

0 -2 0 31 -90 6,9—23,9

дукции . .

На одном из деревообрабатывающих предприятий Мордовской АССР в деревянных одноэтажных цехах пределы колебания темпе­ ратуры и влажности воздуха примерно те же, что и на предыдущем предприятии, но наибольшие частоты их по температуре 14—20°С, по влажности 40—70% (в машинном цехе 30—60%). Соответствен­ но и пределы значений влажности выше. На складе полуфабрика­ тов этого предприятия параметры воздуха более правильные.

Средние значения температуры, относительной влажности воз­ духа и равновесной влажности древесины в производственных по­ мещениях деревообрабатывающего предприятия Мордовской АССР приведены в табл. 9.

ВЛАЖНОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА

После камерной сушки разброс влажности в отдельных досках бывает большим. Величина этого разброса зависит от. многих фак­ торов: правильности подбора и укладки пиломатериалов в еушиль-

46


кые штабеля, режимов сушки и возможности управления ими, со­ стояния сушильных камер и др.

Для досок, высушиваемых по III категории качества (для строи­ тельных деталей и изделий), допускаемый разброс влажности в партии составляет 8± 3%, 10±4 и 12±5%, допускаемый перепад

влажности

по

толщине доски 2,5

(5 = 13—22 мм),

3,5

(5 = 25—

40 мм), 4,0

(5=45—60 мм)

и 5,0%

(5 = 70—90 мм).

Практически

эти

величины,

могут быть

и больше, так как согласно

режиму

РП

10-03 [18]

для пиломатериалов,

высушиваемых по III катего­

рии качества, остаточные внутренние напряжения могут не контро­ лироваться, режимы сушки могут быть применены любые, сушка может производиться в любых сушильных камерах (паровых и га­ зовых, периодического и непрерывного действия).

В табл. 10—1Г приведены данные о равномерности конечной влажности древесины после сушки в камерах различных систем. Из таблиц видно, насколько может быть велика фактическая нерав­ номерность конечной влажности в одной партии (штабеле) пнлома-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10

Равномерность конечной влажности пиломатериалов после сушки

 

 

 

 

в камерах периодического действия

 

 

 

 

 

 

 

Показатели влажности пиломатериалов после сушки в камерах

Наименование

показателем

 

 

 

 

 

 

эжекционных

 

 

 

 

 

СПВ-62

 

Латгипропром

СПВ-42

СПВ-43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Толщина высушиваемого

02; Чб; 60

 

40

40

40

м а т е р и а л а ....................

 

Режим сушки . . . .

 

Высокотемпературный

 

Н о р м а-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■т и в н ы й,

Фактическая

продолжи-

 

 

 

 

 

 

 

 

4

36; 43; 54

 

130; 73

60;

68 ■

162;

160

' тельн-ость сушки, ч . .

 

Начальная влажность, °/о

40;

69; 60

 

05;

60

26;

30

59; 53

Конечная

влажность,

%

5,4;

10,3; 11,9

16,1; 4,2

5,7;

6,3

7;

7,6

Среднее

квадратическое

±0,75;

 

±7,16;

±1,11;

±0,96

отклонение,

% . . .

 

 

 

 

 

±3,15;

 

(±1,1

.±1,04

± 1,12

Коэффициент

вариации,

±3,:3

 

 

 

 

 

 

 

14; 29; 28

 

46;

26

49,2;

16,5

14;

15

% ..........................................

 

Разброс

влажности

по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

штабелю, %:

 

7;

13,5; 21

 

30;

7,8

9; 8,5

8,8;

9,4

Немане

• . . . . .

Г м и н .............................

3,8; 7,2;

9;

3,0

3,9;

4,0

4,6;

5,2 •

ДW . . . . . . .

 

18,4

 

ВО;

4,8

5,1;

4,5

4,2

 

Зу2: 6,3;

 

 

 

 

 

 

 

.12,6

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

Количество цифр

в

каждой колонке соответствует

числу

проведенных опытных сушек.

 

 

 

 

 

 

 

 

47