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
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 |
<Р |
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 |
2У |
||||
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 |
<Р |
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