سلسلة فيديوهات عن رطوبة الخشب لأعمال النجارة
يستضيفه تشارلي فيليبس، أستاذ مساعد في تكنولوجيا الخشب، جامعة ولاية بيتسبرغ
يفتخر Wagner Meters وCharlie Phillips من جامعة ولاية بيتسبرغ بتقديم سلسلة التدريب عبر الإنترنت هذه للنجارين ومحترفي الأرضيات الخشبية.
تقدم هذه السلسلة التدريبية عبر الإنترنت معلومات قيّمة حول محتوى رطوبة الخشب وتأثيره على المنتجات الخشبية. يجب على النجارين ومحترفي الأرضيات الخشبية فهم العلاقة بين الخشب والرطوبة فهمًا شاملًا لتجنب الأخطاء المكلفة.
تعريف الخشب MC
MC هو وزن الماء في قطعة خشب مقارنةً بوزنها الجاف (أو الخالي من الرطوبة). انظر الصيغة أدناه لحساب MC:
من المتعارف عليه أن نجاح أي مشروع متعلق بالخشب يعتمد على دقة قياسات MC للخشب. بعد قياس MC بشكل صحيح، يجب عليك التأكد من أن MC ضمن النطاق المقبول قبل المتابعة.
على سبيل المثال، يتراوح النطاق المقبول للخشب المستخدم في الأرضيات أو في صنع الطاولات عادةً بين 6% و8% من محتوى الرطوبة النسبية. قد يؤدي تجاوز محتوى الرطوبة النسبية هذا النطاق إلى تلف الأرضيات أو الطاولات، حيث يتأقلم محتوى الرطوبة النسبية مع الرطوبة النسبية في بيئته.
كيف يمكن للرطوبة أن تلحق الضرر بالخشب
جميع مواد الخشب ثلاثية الأبعاد. معرفة كيفية انكماش الخشب وانتفاخه على هذه الأبعاد الثلاثة تساعد النجارين ومركّبي الأرضيات الخشبية على تجنب المشاكل المحتملة.
تختلف نسبة الانكماش أو التمدد من نوع لآخر، ولكن عادةً ما ينكمش الخشب أو يتمدد بنسبة ١٪ تقريبًا عبر العروق (السمك والعرض) عندما يتغير محتوى الرطوبة بنسبة ٤٪. مع ذلك، نادرًا ما ينكمش الخشب على طول العروق (طوليًا)، حتى مع التغيرات الكبيرة في الرطوبة.
في حين أن الانكماش بنسبة 1% على الأثاث أو الأرضيات الخشبية - والذي يحدث مع تغيير بنسبة 4% في المادة الصلبة - يبدو صغيراً للغاية، ربما بضعة آلاف من البوصة فقط، فإن مثل هذا التغيير يمكن أن يؤدي بسهولة إلى مشاكل في الالتصاق، وخاصة الشقوق والمفاصل، بعد تصنيع الأثاث أو الخزائن أو الأرضيات الخشبية.
في قطعة أثاث أو خزانة، قد يؤدي انكماش أو انتفاخ بنسبة 1% إلى عدم ملاءمة الأدراج والأبواب، بالإضافة إلى ضعف مفاصلها. كما قد تظهر تشققات وتشوهات نهائية مع انكماش بنسبة 1%.
عند تعرض الأرضيات الخشبية لرطوبة زائدة أو جفاف شديد، تتمدد أبعاد الخشب أو تنكمش تبعًا لذلك. وعندما يتغير معدل التمدد أو الانكماش بشكل كبير، تظهر على الأرضيات الخشبية علامات دالة قد تُسبب مشاكل.
على سبيل المثال، حتى التغيير الصغير بمقدار 1/32 بوصة لكل لوح بقطر 2 بوصة مضروبًا في غرفة بمساحة ثمانية أقدام يساوي 1 ½ بوصة من الفجوة أو التورم.
تأقلم الخشب
يتأقلم الخشب دائمًا مع بيئته. عند بناء الطاولات أو الأثاث الفاخر أو تركيب الأرضيات الخشبية، يجب على النجار أو مُركّب الأرضيات السماح للخشب بالتأقلم مع تغيرات الرطوبة النسبية. وإلا، فقد ينتفخ الخشب أو ينكمش، حسب الرطوبة النسبية في الهواء، مما قد يُسبب مشاكل. لذلك، من الضروري ترك الخشب يتأقلم في مكان مُكيّف لعدة أيام، أو حتى أسابيع، قبل استخدامه.
عندما يتأقلم الخشب، يصل إلى ما يُعرف بمحتوى الرطوبة المتوازن (EMC). هذا يعني أن الرطوبة داخل الخشب تصل إلى حالة توازن مع الرطوبة النسبية للهواء ودرجة حرارة البيئة المحيطة به. الرطوبة المتوازنة هي تلك النقطة التي لا يكتسب فيها الخشب الرطوبة ولا يفقدها. ويبقى كذلك طالما لم تتغير الرطوبة النسبية ودرجة حرارة البيئة المحيطة.
على سبيل المثال، إذا كانت الرطوبة النسبية للهواء ٤٠٪ ودرجة الحرارة ٦٠ درجة فهرنهايت، فسيصل الخشب في النهاية إلى MC بنسبة ٨٪. هذه النسبة هي EMC، وهي تصف نسبة كتلة الخشب المكونة من الماء. وبشكل أكثر تحديدًا، تعني أن هناك ٨ غرامات من الماء في كل ١٠٠ غرام من الخشب.
فيما يلي بعض القيم الأساسية للرطوبة النسبية والتوافق الكهرومغناطيسي المقابل الذي يجب أن يعرفه كل نجار أو متخصص في الأرضيات:
- 6% EMC يتوافق مع 30% RH
- 9% EMC يتوافق مع 50% RH
هاتان القيمتان نموذجيتان للتصميم الداخلي للمكاتب والمنازل المُدفأة والمُكيّفة في معظم أنحاء أمريكا الشمالية. تُطبّق هذه القيم على الخشب الذي يستخدمه النجارون ومحترفو الأرضيات الخشبية.
في المناخات الباردة، وعند تشغيل المدفأة، قد تكون الظروف الداخلية أكثر جفافًا من 6% من التوافق الكهرومغناطيسي، ما لم يكن الهواء رطبًا. من ناحية أخرى، في أشهر الصيف الرطبة، وخاصةً في غياب تكييف الهواء، قد تتجاوز الظروف في المنازل والمكاتب ومنشآت التصنيع أحيانًا 9% من التوافق الكهرومغناطيسي.
إدارة MC
يتفق خبراء الصناعة على ذلك. ويؤكدون على أهمية مقياس الرطوبة لتجنب الأخطاء المكلفة التي قد تؤثر على الجودة والمتانة العامة لمنتجات النجارة أو الأرضيات. في الواقع، يشيرون إلى أن 75% إلى 80% من جميع مشاكل تصنيع وجودة الأخشاب مرتبطة بالرطوبة.
في الواقع، أي نجار أو متخصص في الأرضيات فشل في استخدام مقياس الرطوبة وواجه لاحقًا مشاكل متعلقة بالرطوبة مع المشروع النهائي - مثل انكماش أو تورم الخشب، أو الانحناء، أو الالتواء، أو التشقق، أو حتى مشاكل التشطيب السطحي - سيخبرك أن مقياس الرطوبة ضروري.
من المهم أيضًا ملاحظة أن البيئة المحيطة تتسبب في فقدان الخشب للماء أو اكتسابه باستمرار. لتجنب المشاكل الكبيرة بعد انتهاء العمل، يجب على النجارين ومحترفي الأرضيات معرفة مستوى الرطوبة الذي سيصل إليه الخشب الذي يعملون عليه في النهاية. ولا يمكنهم فعل ذلك إلا باستخدام مقياس رطوبة دقيق.
غالبًا ما يكون الخشب المستخدم في الأثاث الفاخر أو الأرضيات الخشبية باهظ الثمن، لذا فإن عدم تحديد ما إذا كان الخشب رطبًا جدًا أو جافًا جدًا قد يؤدي إلى خطأ مكلف. في هذا الصدد، يُعدّ مقياس الرطوبة ضمانًا جيدًا وأداةً لإدارة التكاليف في مشاريع النجارة والأرضيات.
يعد اكتشاف مشاكل الرطوبة المحتملة واتخاذ الخطوات المناسبة لتجنبها أمرًا بالغ الأهمية لنجاح أي نجار أو محترف في الأرضيات الخشبية.
هنا في Wagner Meters، نرحب بأسئلتك ونشجعك على الاتصال بنا على 800-634-9961.
جوناثان:
شكرًا على تعليقك. قد يكون السبب كل ما سبق أو لا شيء منه. يُرجى التواصل مع NWFA.org وطلب فحص من أحد مفتشيها المعتمدين في حال وجود أي مشكلة.
شكر،
جايسون
اشتريتُ أرضية بامبو من ماركة كالي من متجر لووز للأدوات المنزلية. قبل تركيب الأرضية، أخذتُ عينة من الخشب ونقعتها في الماء لمدة ثلاثة أيام. كان الخشب لا يزال صلبًا جدًا ولم يحتفظ بالماء. ولكن بدءًا من اليوم، بدأت اللوح الذي وُضعت عليه بالانتفاخ. هل كانت الرطوبة لا تزال موجودة على الخشب؟ وبدأ الغراء يتسرب بين الخشب. ماذا أفعل؟ هل استخدم الفنيون جهاز قياس جيد؟
ماذا عن صدفة MC مقابل النواة MC؟ يتحقق التوافق الكهرومغناطيسي عندما تكون صدفة MC ولب MC متساويين. كيف يقيس جهازكم صدفة MC مقابل النواة؟ نستخدم حاليًا مقياس دلمهورست الدبوسي للقيام بذلك على خشب الأرز العطري حتى سمك 10/4. كيف يقوم جهازكم بذلك؟
جميع منتجاتنا لا تُفرّق بين الغلاف واللب. تقيس عدادات فاغنر عمق المادة حتى بوصة واحدة بعد السطح. لذا، فإن القراءة المُقدّمة هي في جوهرها متوسط محتوى الرطوبة تحت العدادات حتى عمق بوصة واحدة.
عند تجفيف الخشب، من الضروري ألا يكون هناك فرق كبير بين النواة والقشرة، لأن القشرة توفر قناةً لخروج الرطوبة من النواة، وأي فرق كبير قد يؤدي إلى كسر القناة، فتتوقف عملية التجفيف حتى نبلل القشرة بما يكفي لبدء التجفيف مرة أخرى. كيف يعوّض نظامكم هذا الفرق؟
أعتقد أنه من الأفضل لو اتصلت بنا لمناقشة هذا الأمر بمزيد من التفصيل. يمكنك التواصل معنا على الرقم 1-800-634-9961، من الاثنين إلى الجمعة، من الساعة 7:30 صباحًا حتى 4:00 مساءً بتوقيت المحيط الهادئ.
أعمل في شركة لأغطية الأرضيات. نستخدم بشكل رئيسي خشبًا غير مكتمل بسمك ¾ بوصة، وخشبًا هندسيًا مكتملًا مسبقًا. أنا ممثل مراقبة الجودة. أحتاج إلى نصيحتكم بشأن جهاز قياس الرطوبة، أو أي جهاز آخر يُساعدني في تحسين دقة عملي ومساعدتي في مهامي اليومية.
شكر،
يوسف
جوزيف،
أفضل خيار لك هو تجهيز نفسك بجهاز قياس رطوبة الخشب MMC220، ومقياس الرطوبة الحراري TH200 لتسجيل نسبة الرطوبة النسبية ودرجة حرارة الهواء، وتطبيق WOODH2O للهواتف الذكية المتوفر مجانًا. باستخدام معلومات جهاز TH200، أدخلها في تطبيق WOODH2O لحساب نسبة الرطوبة المتوازنة. باستخدام جهاز MMC220، ستحصل على نسبة الرطوبة الفعلية للأرضيات/الأرضيات السفلية، ومقارنتها بـ EMC. يتيح لك هذا معرفة ما إذا كان المنتج/المنتجات قد تأقلمت مع البيئة. في حال وجود أي مشكلة في الأرضية بعد التركيب، فإن وجود جميع هذه المعلومات في ملف العمل قد يُسهّل تشخيص المشكلة.
شكر،
جايسون