Камерная сушка древесины что это
Сушка пиломатериалов
Сушка пиломатериалов является важным этапом подготовки пиломатериала к работе, вследствие которого из лесоматериалов путем испарения выделяется излишняя влажность. Зачем это делать? Сухие пиломатериалы отличаются высокой прочностью. Они гораздо меньше коробятся, легко склеиваются, не подвергаются гниению и растрескиванию. Полученные материалы без труда декорируются и характеризуются высокой надежностью. Получается, что процедура сушки дерева обязательна, если вы хотите получить материалы идеального качества.
Камерная сушка пиломатериалов
Такой вариант сушки представляет собой самый популярный метод сушки пиломатериалов. В качестве источника теплоты для сушки в камерах может использоваться пар, который поступает из парового котла, или же топочные газы, которые получаются от сжигания топлива в особых топках. Пар, который обогревает камеру, попадает в систему металлических труб, так называемые калориферы. По типу среды, которая высушивает сырье, сушильные камеры бывают паровоздушными и газовыми. При помощи нагревательного прибора увеличивается температура воздуха в камере. Для подачи тепла прямо к высушиваемым пиломатериалам применяется естественное или принудительное движение пара (газа), которое называется циркуляция.
Сегодня специалисты используют много различных режимов сушки. Режим подбираются в зависимости от сорта древесины. Они имеют разный уровень температурно-влажностных показателей среды, а также разное количество ступеней сушки.
Однако режимы разработаны и могут использоваться в «идеальной камере». А вот в реальных камерах нужно осуществлять доработку, привязку режимов, учитывая конкретные конструктивные особенности. К примеру, один и тот же режим в различных камерах становится причиной ускоренной сушки, которая приводит к браку, или повышенному расходу теплоносителей. Главная задача технолога заключается в подборе оптимального режима под конкретную камеру.
Во время выбора режима специалист должен рационально сочетать такие факторы:
Как происходит сушка пиломатериала? Технология процесса позволяет получить четыре категории качества сушки лесоматериалов:
Главные показатели качества сушки:
Камерная сушка предполагает проведение таких действий:
Виды камер
На сегодняшний день существует много разных сушильных камер. По типу циркуляции воздуха камеры бывают:
Теплый воздух, подгоняемый вентилятором или циркулирующий естественным образом, отдает тепло влажному сырью и в тоже время вытягивает из высушиваемых материалов исходящую в виде пара влажность. Сушка пиломатериала в сушильных камерах – очень капризный процесс. Если воздух в камере очень сухой или относительная влажность занижена, то сушка будет происходить слишком быстро, вследствие чего образуются повреждения древесины, к примеру, трещины. При помощи разбрызгивающих устройств мастера устанавливают необходимую относительную влажность воздуха внутри камеры.
Воздух принимает лишь конкретный объем пара, все зависит от температуры. В процессе сушки температура не изменяется. Для того, чтобы процесс сушки проходил правильно нужен постоянный приток свежего воздуха, то есть сухого воздуха, который попадает в камеру через приточный клапан. Тем временем воздух, принявший достаточное количество водяного пара, то есть влажный воздух, через вытяжной клапан выводится за пределы камеры.
По типу режима работы бывают:
Плюсы и минусы
К основным преимуществам камерной сушки можно отнести:
Самый существенный недостаток – это высокие затраты на оснащение сушилок и значительные затраты тепла на нагрев воздуха.
Наиболее распространенные причины дефектов древесины при сушке.
Дефект/порок | Слишком быстрая сушка, слишком низкая относительная влажность | Слишком медленная сушка, слишком высокая относительная влажность | Неправильное штабелирование | Эксплуатационные ошибки | Факторы связанные со свойствами древесины |
---|---|---|---|---|---|
Поверхностные трещины | * | * | *(1) | *(2) | |
Торцевые трещины | * | ||||
Внутренние трещины | * | *(3) | *(2) | ||
Сколы и расщепы | * | *(4) | |||
Излом | * | *(5) | |||
Синие грибковые пятна | * | * | |||
Плесень, мучнистая роса | * | * | |||
Гниль | * | * | |||
Кофейные или бурые грибковые пятна | * | * | * | *(2,5) | |
Пятна от прокладочных реек | * | *(6) | |||
Следы высекания поверхности зубцами | *(7) | ||||
Скручивание | *(8) | ||||
Желобование | * | *(9) | *(10;11) | ||
Дуговой изгиб | * | *(8) | |||
Плоскостный изгиб | *(4) | ||||
Ромбовидность, овальность | *(11) | ||||
Коробление после сушки | *(12) | ||||
Неравномерная сушка | * | * | *(13) | ||
Избыточная влажность | *(14) | ||||
Избыточная сухость | *(14) | ||||
Поверхностное упрочнение | *(14) | ||||
Незагустевшая смола | *(15) | ||||
Смолы под годовыми кольцами | *(2) | ||||
Потеря аромата | *(16) | ||||
Ослабевшие сучки | * | *(17) | |||
Растрескавшиеся сучки | * | ||||
Растрескавшаяся сердцевина | *(11) | ||||
Поднятые волокна | *(18) | ||||
Разбитые и рваные волокна | * | *(19) | |||
Строгальные задиры | *(9) | ||||
Плохой запах | *(2) | ||||
Торцевые расщепы после сушки | *(11) |
Примечание. Цифры в таблице:
Пиломатериал камерной сушки в каркасных домах
Изготавливаемые нами дома имеют в своей основе каркасную технологию, которую иногда путают с щитовой или каркасно-щитовой; обе близки по материалам, но совершенно различны по методам изготовления. Именно оттуда, из быстровозводимых «канадских» или «финских» домиков в нашу отрасль пришла мода на плиту OSB (ОСП, ориентированно-стружечная плита) и на конструкционную древесину камерной сушки. Так ли уж нужен именно пиломатериал камерной сушки в каркасных и щитовых домах, или все же можно обойтись обычным, естественной влажности? Надо разобрать подробно.
Свежеспиленная древесина имеет в своем составе довольно много влаги и при транспортировке, распиле и хранении может её частично терять или сохранять. Получать полностью сухую древесину практически невозможно и бессмысленно, т.к. часть влаги находится в химически или сорбционно связанном состоянии, кроме того, дерево гигроскопично, легко впитывает влагу из воздуха, так что сушеной просто считается древесина, доведенная до некоторого порога влажности. Способы получения сухого пиломатериала могут быть разными – дерево может высохнуть в случае длительного хранения в штабелях на складе, если между каждой доской вставлена прокладка, может досохнуть в уже построенном доме или же быть искусственно высушенным в специальной камере. Искусственная ускоренная сушка в камерах обычно применяется при производстве столярных и клееных изделий, вагонки, а также брусков для щитовых конструкций и СИП-панелей, то есть в промышленности. Все перечисленные области применения объективно требуют максимально сухого древесного материала по чисто технологическим причинам. Влажная древесина хуже склеивается, может рассохнуться и покоробиться, у такой древесины хуже поддается шлифованию поверхность.
Что же касается щитовых панелей, то в них, как правило, нет клеевых соединений и клееных материалов, поверхность не шлифуется начистовую, но бруски щитовой рамки вместе с утеплителем закрываются с двух сторон плохо проводящими пар листами, как правило, OSB-плитами. Если внутрь щитовой конструкции поставить влажную или недосушенную древесину и плотно их закрыть, то влага не сможет выйти из щита и дерево сгниет или испортится. Тем более это справедливо для СИП-панелей, в которых все пространство между деревяшками заполняется пенопластом с закрытопористой ячеистой структурой, непроницаемым для паров воды, что ещё более осложняет вентиляцию в такой конструкции.
Если с щитовыми домиками и СИП-панелями все более-менее ясно – там для обеспечения удобства транспортировки, монтажа и жесткости идет плотная обшивка листами с 2 сторон, без каких-либо зазоров и вентиляции – то в случае с каркасными домами, полностью изготавливаемыми на месте, все не так однозначно. Да, в том случае, если по каким-то причинам строители выбирают конструкцию пирога также без вентилируемого фасада и зазоров, с плотной обшивкой непористыми материалами, древесина однозначно должна быть сухой, камерной сушки. То же и при использовании пенополистирола в каркасных домах в качестве утеплителя. Однако если в каркаснике используется пористая минеральная или базальтовая вата, ограниченная с внешней стороны дома пористой пленкой или пористыми листами, предусмотрены зазоры по брускам в конструкции типа «вентилируемый фасад», то нужда в сухой древесине как таковой отпадает. Более того, сухая древесина в условиях стройплощадки не совсем технологична. Каждый, кто много работал с деревом, знает, что сухие доски намного крепче, но и более хрупки, легко дают трещины и сколы. В каркасном же доме, строящемся на месте из шестиметровых досок и брусьев, все пилы, монтаж и крепление происходят прямо на стройплощадке. Если сухая доска упадет, то она просто может расколоться. И даже просто перемещение досок, погрузка, разгрузка, монтаж может представлять опасность для их целостности. А что стоит вбивание гвоздей или вкручивание саморезов в сухие доски, а ведь в добротном каркасном доме используется огромное количество гвоздей и прочего крепежа и нет возможности каждый раз сверлить отверстия под гвоздь или шуруп.
Одним словом – изготавливать качественный каркасный дом вне заводских условий из пиломатериала камерной сушки весьма накладно. Нетехнологично. Больше минусов, нежели плюсов.
Если клиент захочет заказать проект каркасного дома именно из пиломатериала камерной сушки, то наверное, это возможно, но весьма нерационально. Если на заводе по производству того же клееного бруса, окон или щитовых домиков, как правило, есть собственное оборудование для сушки, и подсушенный лес сразу же идет в производство, все отлажено, то в нашем случае придется делать заказ, ждать, предстоит транспортировка и возможное попадание влаги при монтаже (снег, дождь, влажный воздух, роса). Такой дом обойдется дороже и по материалам и по работам, будет строиться дольше, возможно ослабление конструкций и мест применения крепежа из-за излишней хрупкости досок. И все равно в итоге застройщик рано или поздно придет к применению вентиляционных зазоров в фасаде и крыше, так как с ними дом по-любому служит дольше, чем без них, и не важно, каркасник это, или щитовой домик из заводских панелей.
Многие не совсем добросовестные строители утверждают, что они используют при строительстве каркасных домов только пиломатериал камерной сушки, но в абсолютном большинстве случаев – это не так. Нет причин его использовать, если стоит он дороже, хуже логистика, сложнее монтаж, а срок службы всего дома или отдельно взятого каркаса от влажности древесины при монтаже не зависит. Для маркетинга же или целей рекламы утверждаться может что угодно. Да, многие предпочитают пиломатериал не прямо с пилорамы, а полежавший на складе или в магазине, слегка подсушенный. Такие доски оказываются чуть легче, их проще разгружать и поднимать, но в то же время стоит абсолютно тех же денег, что и обычная древесина, не колются при забивании в них гвоздей и не разбиваются при падении.
Вопрос выбора пиломатериала при строительстве и контроля его качества конечно важен, за адекватное снабжение качественными досками можно слегка и переплатить, но все же совсем слегка, а не те деньги, что стоят доски камерной сушки. Ну а главным условием долговечности каркасного дома все равно является грамотное устройство «пирога» стен, крыши, полов и элементарное соблюдение технологий, о чем мы не перестаем повторять.
Что такое камерная сушка и для чего она нужна?
Древесина, отобранная для строительства дома либо каких-то хозяйственных построек, должна иметь определенный уровень влажности. Считается, что нормальное качество такого строительного материала может быть достигнуто при уровне влажности не более 18%. При этом показатель свежесрубленной древесины намного выше.
Как же быть? Можно, конечно, подождать, когда древесина подсохнет до нужных кондиций естественным путем. Но это может занять довольно много времени, и к тому же с непредсказуемым результатом. К счастью, развитие технологий привело к тому, что в наши дни можно использовать различные методы принудительной сушки древесины. И наиболее распространенная из них – камерная.
Чем отличается технология камерной сушки?
Суть технологии понятна уже из ее названия. Принудительная сушка древесины производится в специальных камерах. Они оборудованы системами увлажнения и подогрева (конвекции), а также мощной вентиляцией, которые в итоге обеспечивают необходимый уровень влажности материала.
Сушильная (или конверторная) камера, куда помещена партия древесины, заполняется определенной средой. Это может быть газ или пар. Затем с помощью конвектора происходит их нагревание до определенной температуры. Чтобы нагрев шел равномерно по всей камере, используется вентиляционная система, которая перемешивает нагревающийся газ или пар внутри камеры.
Нагретый газ, температура которого постепенно растет, воздействует на древесину, точно так же постепенно уменьшая ее влажность. Это способствует сбережению целостности древесины и ее структуры.
При этом камерная сушка в наши дни может осуществляться несколькими типами оборудования. Наиболее распространенными являются два из них.
Во-первых, это более простые камеры периодического действия. Они рассчитаны на обработку единичной партии древесины определенного объема. Она помещается внутрь, задается определенный режим в соответствии с сортом древесины и объемом партии, после чего в автоматическом режиме запускается работа. Автоматика сама определяет, когда следует сменить температурный режим, чтобы прогревание материала шло постепенно и равномерно.
Во-вторых, более сложные камеры непрерывного действия. Они действуют как конвейер или туннель, по которому древесина на специальных вагонетках движется в определенном ритме с заданной скоростью. На старте устанавливается низкий уровень температуры, который поднимается по мере продвижения и финиширует на максимальных показателях.
После завершения процесса сушки обычно проводят еще и так называемое заключительное кондиционирование древесины. Этот итоговый этап необходим для выравнивания ее состояния, чтобы оставшаяся влага равномерно распределилась по материалу и уровень влажности был одинаковым по всей структуре древесины. Это повышает и качественные характеристики.
Преимущества и недостатки камерной сушки
Востребованность и распространенность указанного метода сушки связана с тем, что она дает хороший результат и не зависит при этом от каких-то природных факторов. В жару и холод, в дождь и снег камерная сушка одинаково эффективна.
Все процессы (в отличие от естественной сушки или некоторых других технологий) проходят достаточно оперативно, а это означает, что хороших результатов можно достичь за сравнительно короткий период. Длительность процесса зависит в основном от вида древесины и ее объема, загруженного для сушки.
Данный метод к тому же дает очень незначительный процент бракованного материала на выходе. Этому способствует и строгая поэтапность технологии, что позволяет избегать в процессе работы различных дефектов, порчи, изменения геометрии.
Современные сушильные камеры имеют достаточно широкий вариативный ряд режимов, а это позволяет подобрать оптимальный вариант для каждой породы древесины и даже для каждой конкретной партии.
Несмотря на то, что процесс сушки при этом оказывается полностью автоматизированным и защищенным от воздействия человеческого фактора, оборудованием управлять не так уж сложно. Интерфейс понятен и доступен для разной квалификационной подготовки.
Ну, а среди недостатков можно выделить, пожалуй, лишь один – это чисто промышленный способ сушки. В домашних условиях, самостоятельно, добиться такого невозможно. Так что придется заключать договор с компанией, которая специализируется на подобных процессах.
Камерная сушка
Камерная сушка является одним из самых распространенных видов обработки пиломатериалов, предназначенных для осуществления строительства различных объектов как бытового, так и промышленного назначения. Зачастую технология обработки древесины заключается в интенсивном обдуве ее мощным потоком горячего воздуха, который чередуется потоком пара и охлаждением.
В процессе сушки древесина подвергается предварительному нагреву, увлажнению, охлаждению и последующей сушке. Циклы часто повторяются с регулярным измерением текущей влажности.
Камерная сушка дерева является, по сути, универсальным методом обработки пиломатериалов, так как оборудование позволяет не только качественно сушить, но и подвергать его другим физическим процессам. Например, в камере можно осуществлять пропарку дерева. Или после сушки пропитать защитными противопожарными и антисептическими препаратами.
Преимущества камерной сушки древесины
Преимущество камерной сушки древесины заключается в объеме загружаемой древесины в сушилку за один цикл обработки. Оборудование может быть изготовлено на заказ под любые объемы производства. Видов технологий камерной сушки обширное количество, подробнее смотрите в статье виды сушильных камер.
Из-за резкого повышения температуры горячим потоком воздуха древесина быстро высыхает снаружи, давая усушку, но при этом внутренние слои не успевают освободиться от влаги. Из-за чего при некоторых технологиях камерная сушка пиломатериалов приводит к растрескиванию. Чтобы избежать этого чередуются режимы сушки, пропарки и охлаждения, что может занимать около 3 недель.
Существуют камеры в которых решены вышеописанные проблемы. Например вакуумные сушильные камеры нашего производства. В них намного быстрее и эффективнее можно осуществлять сушку. Сушилки отличаются комбинацей вакуума и нагревательных элементов, при невысокой температуре древесина не успевает дать усушку, так как не возникают внутренние напряжения, деформирующие и способствующие растрескиванию материала. При этом для сушки 18 куб. м сосновой доски потребуется около 1 дня. Сушильные станки полностью автоматизированы. В камеру закатывается штабель, автоматика контролирует процессы и в назначенное время вы получаете сухой пиломатериал.
Сушилка работает как на электричестве с помощью электрического котла, так и на горбыле, дровах и прочих отходах производства при установке твердотопливного котла. Оборудование имеет низкое потребление электроэнергии и высокую производительность. Автоклав выполнен из утолщенной стали и рассчитан на условия изменяющегося давления.
Сушильные печи разработаны для всех видов деревообрабатывающих предприятий. От маленького столярного цеха с сушильными шкафами от 1 куба и производством деревянных изделий, до завода глубокой деревопереработки. В данных печах сушка досок хвойных пород сырого леса до погонажной влажности составляет около 1 суток, досок твердолиственных пород от 3 суток.
Чтобы строение было долговечным, надежным и комфортным, важно качественно подготовить строительный пиломатериал. После спила в ней содержится большое количество влаги, в среднем составляющее около 60%. Выполнять строительство таким материалом не практично. Он в процессе службы подвергается линейным деформациям, что постепенно приведет к его порче, кручению или растрескиванию. Если вам предстоят столярные или плотницкие работы, конечное […]
Сушка древесины — сложный процесс, требующий особого контроля. Влага от наружных слоев к внутренним сильно изменяется в количественном соотношении, что приводит к неравномерности испарения воды из всех частей дерева. Если древесину сушить под одной и той же температурой, есть вероятность ее внешнего и внутреннего растрескивания, что происходит из-за движения воды и температуры внутри структуры материала […]
В процессе сушки древесина существенно изменяется свои физические параметры. Она становится легче, меняет свою форму и немного искажаются геометрические размеры. Все это вместе называется усушкой и главной задачей при осуществлении обработки пиломатериалов в сушильных камерах является сохранение исходных размеров с минимальными отклонениями. Нюансы при осуществлении сушки Чтобы сохранить геометрию пиломатериалов и по возможности исключить […]
Известно много технологий качественной сушки древесины, но при этом каждая из них имеет свои недостатки и преимущества. Конечно, именно положительные показатели и делают их актуальными, но все же разница между ними имеется и довольно существенная. Разновидности оборудования для сушки дерева Вид сушильных камер зависит от размера пиломатериалов, его типа, характера качеств, которыми древесина должна […]
Одним из главных требований в разработке нового оборудования для осуществления заготовки качественных пиломатериалов является именно быстрая сушка древесины, но не все технологии это могут выполнить одинаково качественно. При резком нагреве и тем более перегреве дерева оно не только быстрее сохнет, но и сильнее подвержено различным нежелательным деформациям. Что может привести к порче внешнего вида, снижению […]
Качественным пиломатериал может называться только в том случае, если его равновесная влажность около 15%, наблюдается правильная геометрия на срезе и имеются несущественные отклонения от линейности. Если же все это ярко выражено, то это говорит о том, что процесс сушки был не соблюден. Поэтому существует целый ряд требований, предъявляемых к оборудованию и обслуживающему его персоналу, заключающихся […]
Чтобы получить действительно качественный пиломатериал для осуществления какого-либо строительства, важно соблюдать технологию и придерживать основных правил. Дело в том, что эти правила составлялись на основании опытных испытаний, которые давали реальные результаты, вписывающиеся в основные требования. Технологические этапы сушки дерева Обычно, сушка древесины имеет схожую технологию при использовании многих видов оборудования и она включает следующие […]
Требования к древесине на всех этапах её жизненного цикла (заготовка, обработка, использование, утилизация) регламентируются пакетом нормативных документов (в разговорной речи их объединяют в единый блок термином «ГОСТ древесина»). Среди них есть действующие в полном объёме (например, определяющие сорт древесины ГОСТ), применяемые частично, и полностью утратившие свою актуальность (но, до сих пор, не отменённые). Вместе с […]
Известно множество различных способов сушки пиломатериалов, и каждый из них имеет преимущества. Например, при атмосферной материальные затраты минимальны. Требуется только время и место для хранения древесины. Но этот способ можно назвать естественным процессом. Виды искусственной сушки Для увеличения качества обработки и снижения временных затрат была придумана искусственная сушка древесины. При этом способов реализации достаточно […]
Древесины является весьма популярным видом строительного материала, заслужившего всеобщее доверие за счет своих многочисленных положительных качеств. Она является достаточно прочной и долговечной, имеет привлекательный внешний вид, а многие породы и вовсе являются полезными и рекомендованы для использования в строительстве бань и саун. Но чтобы она действительно была таковой, ее необходимо качественно подготовить, одним из видов […]