温度对木材含水率的影响

如果您想准确测量木材水分，您需要了解环境温度、相对湿度和木材水分含量如何相互作用。

但这不是全部。

您还需要了解温度如何影响木材水分仪。这是因为针式和无针式水分仪受温度影响的方式不同。我们稍后会详细讨论这一点。但首先，让我们先了解一下温度和木材含水量的一些基础知识。

• 温度和湿度如何影响木材？
• 相对湿度和木材含水量
• 水分如何影响木材
• 温度如何影响木材水分仪

温度和湿度如何影响木材？

首先，我们所说的木材含水率究竟是什么意思？在继续之前，我们先快速回顾一下这个问题的答案。

木材的含水率等于木材中水分的重量除以去水后的重量，再乘以100，以百分比表示。需要注意的是，如果木材中水分的重量超过木材本身的重量，则含水率可能会超过100%。

现在让我们来谈谈温度和湿度如何影响木材……

相对湿度对水分含量的影响比环境温度更大。这是因为温度仅 间接 通过影响相对湿度来影响木材的含水量。

这就是我们的意思……

如果我们进行气候控制测试，将一块木头（比如一块木地板）放在温度升高和降低而相对湿度保持不变的环境中，则湿度测量值只会有很小的变化。

然而，如果将同一张地板样品放置在温度恒定、相对湿度升高和降低的环境中，湿度测量读数也会随之上升和下降。您可以通过查看平衡含水量 (EMC) 表来直观地了解这一点。

那么，为什么相对湿度对木材含水量的影响比温度更大呢？让我们来一探究竟。

相对湿度和木材含水量

木材是一种吸湿性材料。这只是一种更贴切的说法，木材会通过吸收和释放水分来应对环境气候变化。换句话说，木材会不断地变湿和变干。

具体操作如下……

如果空气的EMC高于木材的EMC，木材就会从空气中吸收水分，直到两者达到平衡。也就是说，直到空气和木材的含水量相同。反之亦然。

木材会向干燥的环境中释放水分，直到空气和木材达到平衡。木材既不吸收水分也不释放水分（即干燥）的平衡点被称为 EMC.

因此，显著改变木材含水量的是相对湿度，而不是温度。

在铺设硬木地板、搭建橱柜或进行任何其他项目之前，木材需要时间来适应最终的使用环境。换句话说，它需要时间达到EMC（电磁兼容性）。如果做不到这一点，可能会导致木材日后因受潮而变形，因为木材含水量降低（干燥）时会收缩，含水量升高时会膨胀。

我们将在下一节中更详细地讨论这个问题。不过，在此之前，我们先来聊聊水是如何渗入木材的。

水进入木材的方式包括：水蒸气穿过细胞腔（即空腔）、分子扩散穿过细胞壁，以及毛细管张力。读到这篇文章的各位可能都亲眼见过毛细管张力的作用。

例如，如果你卷起一张纸巾，把它塞进一杯水中，你会看到水被吸进纸巾里。这是由于毛细管张力的作用。这就像水从树根流向树干，最终流向树叶一样。

水分如何影响木材

含水率直接影响木材的物理尺寸。这是因为我们之前提到的木材与周围相对湿度的自然相互作用，会导致木纤维膨胀或收缩。

如果不允许干燥的木材 适当适应 到最终使用的地方，这种自然的给予和接受过程将继续下去，即使 after 项目已完成。

根据项目的类型，这可能会导致间隙、弯曲、隆起、裂缝或其他问题。

让我们更详细地讨论一下这个问题……

木材是各向异性的。

各向异性只是意味着当木材吸收和释放水分时，它会收缩和膨胀 不同 沿着其三个平面的方向：切向、径向和纵向（即沿着纹理）。

例如，木材干燥时，沿切向收缩平均为8%。然而，沿径向的收缩平均仅为4%左右。最后，沿纹理的收缩仅为0.2-0.4%。

木材的密度会影响收缩和膨胀。

与密度较小的木材相比，密度较大的木材会因湿度而收缩和膨胀。

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干木比湿木更坚固。

所有木材在干燥后都会变得更坚固。含水率在12-15%之间的木材，其抗弯强度和抗压强度约为新鲜木材的两倍。干燥木材的抗拉强度在含水率在6-12%之间时达到峰值。

木材不喜欢过多的水分和高湿度。

木材喜干燥环境。当温度在0-40摄氏度之间，且木材含水率长期保持在20%以上时，木材就会开始发霉。在这种情况下，相对湿度通常超过80%。一旦相对湿度超过90%，木材也会开始腐烂。

然而，在零度以下的温度下，即使相对湿度达到 85% 也不会有问题，因为温度太低，真菌无法生长。

温度如何影响木材水分仪

如果您读到这里，应该对相对湿度、温度和木材含水率之间的相互作用有了基本的了解。这些知识将帮助您在任何天气条件下都能准确测量木材的含水率。

还有，我们的 Wood H2O 应用程序 帮助您快速确定任何木制品项目的正确 EMC。这可确保您的项目（无论什么项目）不会出现 与湿度相关的问题 施工或安装后。

现在让我们来谈谈温度如何影响木材水分计……

针式木材水分仪

由于采用的技术，针式测量仪对木材温度的变化非常敏感。

针式水分仪通过在针尖之间通入电流并测量电阻来读取水分含量。然而，随着木材温度升高，其电阻会降低，这当然会影响水分含量读数。

因此，如果您想要获得准确的读数，就需要校正这种与温度相关的偏差。大多数针式万用表都附带操作说明。

无针木材水分仪

计划 无针木材水分计 不要依赖电阻来确定木材含水量，您不需要根据温度进行校正（极端温度除外）。

此外，除非仪表上出现凝结，否则空气中的相对湿度不会显著影响无针式测湿仪的含水量读数。即使是木材表面的水分，对瓦格纳无针式测湿仪来说也不成问题，因为我们的 IntelliSense™ 技术使测湿仪能够“感知”水分。

如你看到的…

如果您想预防木材项目出现与湿度相关的问题，就需要准确测量木材的湿度。然而，准确的木材湿度读数取决于对相对湿度、温度、木材含水量以及您所使用的湿度计技术之间相互作用的理解。

当您着手下一个建筑或翻新项目时，了解木质建筑龙骨的含水量至关重要。深入了解我们的专题文章“观察木质建筑立柱的含水量'以确保您的结构经受住时间的考验，保持完整性和安全性。

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 23 年 2024 月 XNUMX 日