窑干木材——水分读数为何如此重要

木材刚采伐时是“青木”，也就是说它还没有经过干燥。由于青木非常潮湿，它会翘曲，并且当含水量 (MC) 低于纤维饱和点时，每增加一个百分点，木材就会收缩。无论采用何种干燥方法，这种情况都可能发生。

• 窑干并非永久性的
• 窑干木材
• 水分读数很重要
• 两种类型的湿度计
• 如何窑干木材

木材公司在窑干木材时，会在一个受控的环境中，通过仔细监测温度和湿度，避免干燥过度或干燥不足。这一点至关重要，因为它能让木材干燥到适合其最终用途的正确硬度值 (MC)，从而保持木材的稳定性和尺寸。

过度干燥或干燥不足的木材会弯曲或收缩，并且不具有适合其预期用途的正确 MC。

根据最终用途，窑干木材会被干燥至特定的MC范围。例如，用于制作乐器或室内家具的木材会被干燥至6-8%的MC范围。用于户外的木材，例如用于建造房屋的木材，可能会被干燥至17-19%的MC范围。

窑干并非永久性的

有些人错误地认为窑干是永久性的，一堆贴有“窑干认证”标签的木材就一直可以使用。

木材具有吸湿性，这意味着它可以吸收或释放水分。水分可能来自直接水源，例如雨水、邻近材料中的水分，甚至是空气中的湿气。

木材具有吸收或释放水分的特性，适用于任何木材 - 甚至是窑干木材。

因此，当木工购买窑干木材时，他唯一能确定的就是木材经过了窑干处理。他无法保证木材干燥得当（以避免产生收缩应力），无法保证木材干燥至所需的硬度，也无法保证木材在窑干后不会回潮。

最后一点非常重要。窑干木材离开木材公司后，其MC值随时可能发生变化——无论是在运输过程中、制造过程中，还是在木工的车库或棚子里存放时。

窑干木材

窑干木材价格昂贵。因此，木工可能需要自行干燥木材，以确保获得所需的硬度。

木工可以选择将未加工的木材风干。然而，风干过程可能需要几个月的时间，而且通常情况下，如果不进行额外的步骤，就无法达到足够低的 MC。 窑干.

对于木工来说，快速干燥湿木料的一种更简单、更便宜、更安全的方法是使用自家的太阳能窑。在后院建造一个太阳能窑相对便宜，而且操作简单。

用The Wood Doctor's RX, LLC总裁、前威斯康星大学麦迪逊分校推广林产品专家吉恩·温格特博士的话来说，他于1978年开发了一种广受欢迎且简单的太阳能窑设计：“太阳能窑不会使木材干燥得太快。它基本上是一个‘设置好后就忘了’的系统。”

换句话说，木工只需将木材放入其中，然后几乎就可以忘记它了。

“只有在干燥过程接近尾声时，才需要测量 MC 来确定是否该停止该过程并将木材取出，”Wengert 博士补充道。

水分读数很重要

木工初学干燥木材时，尤其是厚度超过一英寸的木材，应每天监测木材的含水量 (MC)，以免干燥过快。最好的方法是使用湿度计。

木工可以使用湿度计测量样板的含水量 (MC)，并将每日水分流失率与该木材的“安全流失率”进行比较，从而监测木材的干燥速度。“安全流失率”指的是一天内木材的水分流失量。

不同树种1英寸或2英寸厚木材的安全干燥速率可在安全速率表中找到。必须遵循这些安全速率，直到木材含水率降至20%。超过特定树种的安全干燥速率可能会导致木材出现缺陷。

Wengert 博士建议在一开始就识别一些样板，以确定 MC 损失率。这些样板的初始 MC 可能比其他样板更高，切割时间也更短，或者厚度略厚。

“如果你检查样片发现它们太湿，就要继续干燥，”温格特博士说。“在停止干燥之前，要确保样片​​足够干燥。即使有一半的样片已经可以取出，也没关系。”

“所以不要根据平均值来拉货。我们通常根据最潮湿的部分来拉货。最潮湿的部分必须足够干燥，”他说。

两种类型的湿度计

木工在选择湿度计时，有很多选择。他们可以选择针式湿度计或无针式湿度计。每种湿度计都有其优缺点。

针式湿度计（仅限使用较长针头并带有绝缘杆的湿度计）的一个优点是可以测试木材不同深度的湿度。其主要缺点是每次插入的测试面积相对较小、对木材温度敏感以及针头会损坏木材表面。如果插入不当，针头还可能断裂或读数不准确。

另一方面，无针式测厚仪不会穿透木材表面，因此不会损坏木材。另一个优点是，木工可以简单快速地“扫描”数板英尺的木材。

无针式测力计在大多数情况下会测量从表面到约1英寸深的测力平均值，其读数比针式测力计的读数表面积更大。然而，它们需要足够的压力才能获得正确的读数，而且传感垫也容易受到损坏。

瓦格纳仪表公司是美国领先的无针式水分仪制造商之一，其生产的水分仪配备 IntelliSense™ 技术。该技术能够精确测量木材深处的水分，几乎不受表面水分的影响。

瓦格纳 (Wagner) 仪表具有双深度测量模式 - 深模式和浅模式 - 也可提供（参见 Orion 930, 940和 950).

瓦格纳为需要测量所有木材种类（从较常见的软木和硬木到稀有的热带树种）的木材水分的木工提供了模型。

如何窑干木材

市面上有不少资源，不仅提供家庭窑炉建造方案，还详细介绍了窑干木材和窑炉操作。以下是一些值得参考的信息：

上面提到的方案是由温格特博士开发的。它被人们俗称为“弗吉尼亚理工大学太阳能窑”，因为温格特博士在弗吉尼亚理工大学工作期间开发了它。它被认为是其他窑炉建造的标准。

最近，弗吉尼亚理工大学木材科学与林业产品系助理教授兼推广专家 Brian Bond 博士添加了彩色照片，并重新排版了 Wengert 博士的原始图纸。这份图纸名为“太阳能干燥窑的设计和运行”。您可以免费下载。 点击此处。

邦德博士还举办了为期两天的太阳能干燥窑木材干燥研讨会。该研讨会于每年五月的最后一周在弗吉尼亚州布莱克斯堡举行，讲解在太阳能干燥窑中干燥硬木和软木木材的所有原理。研讨会还包含太阳能干燥窑的设计和操作信息，并安排参观弗吉尼亚理工大学的太阳能干燥窑。

免费下载 – 针式或无针式湿度计最适合您吗？

木 《WOOD》杂志有一篇关于建造太阳能窑炉的精彩文章，名为《在朋友的帮助下，WOOD 杂志建造了一座太阳能窑炉》。点击 点击此处.

本文包含建造一个容量为1,000板英尺（约9.95米）的太阳能窑炉的完整图纸和材料清单。顺便提一下，它基于Wengert博士的原始设计。图纸和材料清单的价格为4.95美元，另加1美元的运费。如需订购，请拨打免费电话888-636-4478-XNUMX。

尽管木工可以选择几种不同类型的窑炉来干燥木材，但上面提供的窑炉干燥资源适用于建造成本低且操作简单的窑炉。

结语

对于想要省钱并避免高成本的商业窑干木材的业余爱好者或专业木工来说， 自制太阳能窑 可能是最好的选择。

它们的建造成本相对较低，而且易于操作。此外，除了风扇运转所需的少量电费外，每天的运行成本仅为几美分。

为了确保太阳能窑不会使木材干燥过快，从而导致昂贵的缺陷，木工应该使用 水分仪 经常监测MC水平。这将有助于防止成品木制品开裂、翘曲或分裂。

阅读 窑干不奏效时会发生什么.

托尼·摩根

Tony Morgan是Wagner Meters的高级技术员，他所在的团队负责水分测量产品的测试、开发以及客户服务和培训。Tony拥有19年在多家电子公司工作的现场经验，并拥有管理学学士学位和电子技术副学士学位。

最后更新于 5 年 2025 月 XNUMX 日