Сушка древесины в домашних условиях: безупречное качество своими руками

Свежую древесину можно сравнить с губкой, которая насыщена влагой. Естественная влага древесины бывает внешней и внутренней. Цель просушивания древесины — полностью избавиться именно от внутренней влаги.

Сушка древесины в домашних условиях — процесс длительный и сложный, но необходимый. Сырые доски быстро чернеют и загнивают, их поверхность становится ворсистой и плохо поддается обработке. Попав в более сухую среду, древесина начинает подсыхать, причем неравномерно. Это причина, по которой доски растрескиваются и деформируются, постепенно теряют в объеме, из-за чего происходит усадка конструкций.

Сухую же древесину куда легче обрабатывать, она в разы крепче и надежнее. Грамотная сушка — залог высокого качества древесных материалов и, как следствие, прочности готовых изделий. Также качество древесины напрямую зависит от выбора первичного материала.

Дело в том, что разные породы древесины имеют разный процент потери в объеме при сушке, что важно учесть при расчете количества стройматериалов. Также некоторые породы больше подвержены растрескиванию, например, лиственница, береза или липа.

Плюс детали процесса сушки зависят от изначального количества влаги в дереве. Меньше всего влаги деревья имеют в зимний период, когда сбрасывают листву, больше всего — в весенний. Отсюда следует, что заготавливать и сушить древесину лучше именно в осенне-зимний период.

Рекомендуемая влажность древесины

При строительстве домов допускается влажность материала в 23% для внешней обшивки стен, для наружных окон и дверей – от 13 до 15%, дощатых полов – от 11 до 18%, подоконников внутри здания – 12% и т.д. То есть, видно, что влажность древесины колеблется от 12 до 23% в зависимости от расположения деталей: снаружи она может быть выше, а внутри постройки — ниже.

Однако дерево хорошо зарекомендовало себя не только в строительстве, но и при изготовлении других предметов или каких-то частей для них. При этом также учитывается влажность материала, которая рекомендуется для:

— деревянных частей в электроприборах — 5%;
— музыкальных инструментов, игрушек, ручек, внутрикомнатной мебели – 7%;
— спортивного инвентаря, предметов интерьера автомобилей – 10%;
— садовой мебели – 16%.

Разумеется, список неполный, но из него становится понятно, что процент влажности материала при изготовлении того или иного изделия играет немаленькую роль.

Сушка дерева на корню

Самой надежной считается сушка на корню. Проводить ее можно с весны и до конца лета. Позднее качественно высушить дерево на корню будет проблематично, так как оно в это время меньше перегоняет влагу по стволу, готовясь к зимней спячке.

На стволе дерева на расстоянии 0,3-0,5 м от земли снимается кольцо коры. Ширину кольца можно брать произвольную, но чаще всего ее делают от 1 до 1,5 м. Если снять коры меньше, то увеличится срок сушки, а снять больше – многим неудобно из-за их роста.

Схема сушки древесины в атмосферных условиях.

Такой способ хорош тем, что позволяет высушить дерево быстро. Снятая кора не позволяет поступать влаге в крону дерева, в то же время листва продолжает интенсивно употреблять оставшуюся в стволе влагу, обезвоживая его. Когда листва на дереве усохнет, его можно спилить и разделывать. Древесина в нем будет сухой, и ее смело можно применять по назначению.

Этот способ хорош, когда нужно быстро высушить одиночные деревья. Но в лесу можно выполнить этот процесс и по-другому. Дерево нужно спилить, от места спила оставить 0,7-1 м кольцо коры вокруг ствола. А дальше на 2/3 ствол можно обкоровать, не трогая при этом крону. Оставшаяся листва еще некоторое время будет выполнять свою работу, высушив за неделю ствол дерева так, как в обычных условиях он не высох бы и за месяц.

После 2-3 недель такой сушки ствол распиливается на нужные вам куски.

Но сразу пускать их в дело не стоит, древесину обязательно нужно еще досушить.

Делают это под навесом, положив под древесину настил 0,25-0,5 м высотой, чтобы исключить даже малейший контакт с землей.

Проблемы усушки

Размеры материала при усушке могут изменяться по-разному. Доска обрезная после неправильной сушки может превратиться в совершенно негодный материал. Если ее сушить слишком быстро, то нарушается процесс естественной усадки и доска деформируется.

Подобные дефекты часто удается устранить рубанком, в сложных случаях — воздействуя на материал паром и повторной сушкой. Наиболее частыми случаями искривления являются коробление доски в поперечном направлении, изгиб доски в боковом направлении, дугообразный изгиб и кручение.

Типичные деформации усушки

Усушка способствует образованию трещин. В мелких материалах (например, доске или бруске) трещины меньше, однако они более подвержены короблению. Чем больше соотношение толщины и ширины, тем сильнее коробится доска. Чтобы уменьшить вероятность образования трещин в бревнах и брусе делают продольные пропилы по всей длине материала. Это позволяет снизить внутренне напряжение. А также в результате усушки происходит оседание стен из бревен и бруса в течение первого года после постройки.

Советы специалистов

Когда выполняется сушка дерева, необходимо помнить, что продолжительность процесса зависит от того, какая порода будет использована. Например, дубовые доски могут сохнуть долго, этот процесс в естественных условиях затягивается на 7 лет. Некоторые породы при сушке растрескиваются, а это только ухудшает качество поверхности. Если нет уверенности в том, что все будет выполнено правильно, то лучше закупить уже готовую древесину, обладающую необходимым уровнем влажности.

Специалисты советуют использовать 2 метода сушки дерева:

1. Бревна ошкуриваются по средней части, но по концам оставляется кора, ширина такой ленты составляет примерно 100 мм.
2. Кора не снимается, а поперек ствола делаются вырубки, чтобы обеспечить доступ воздуха. Вдоль кора не разрезается, она в данном случае выступает в качестве отлично стягивающего хомута.

Во время сушки надо руководствоваться и тем, какие породы древесины и как реагируют на процесс сушки:

1. Не растрескиваются во время сушки ольха, липа, береза, осина, тополь. Поверхность заготовок остается ровной и качественной.
2. Растрескиваются в небольшой степени такие породы дерева, как лиственница, ель, кедр, сосна, пихта. Они применяются для строительства часто, так как обладают всеми необходимыми характеристиками. Материал этот прочный, отлично выносит даже большие нагрузки, обладает приятным ароматом и цветом.
3. При сушке сильно растрескиваются бук, граб, клен, ясень. При выборе такой породы древесины лучше всего брать уже высушенные и готовые доски, которые прошли заводскую обработку, так как своими руками подготовить их сложно, получается большой процент отходов.

Для сушки древесины применимы различные методы. В процессе высыхания доски могут не только потерять некоторую часть в объеме (влаги в дереве много), но и деформироваться, покрыться трещинами. А это уже для строительных конструкций недопустимо. Именно поэтому специалисты советуют должное количество времени уделить подготовке материала.

Как определить качество сушки?

Для того, чтобы после сушки материал улучшил свои качественные характеристики, он должен пройти процесс стабилизации, блокирующий гигроскопичность древесины. Как раз искусственная сушка при высоких температурах от 60 градусов, в противовес атмосферной, стабилизирует древесину. А в результате атмосферной сушки дерево все равно остается гигроскопичным и сохраняет способность поглощать или отдавать влагу.

Чтобы определить, качественно ли просушена древесина, рассматривают следующие показатели:

насколько соответствует средняя по сечению влажность высушенного материала влажности, заданной по технологии изготовления изделий; какое отклонение влажности древесины в разных частях штабеля от средней влажности материала (показывает равномерность конечной влажности); есть ли перепад влажности по толщине материала, и какая величина перепада; показатель остаточных напряжений (величины упругих деформаций) в высушиваемом материале.

На завершающем этапе сушки древесины по толщине материала может оставаться заметный перепад по проценту содержания влаги. Если такую древесину подвергнуть сразу механической обработке, то из-за нарушения равновесия внутренних напряжений она может значительно деформироваться. Поэтому в конце процесса сушки очень важно выровнять влажность по сечению материала и снять упругие деформации с помощью специальной тепловлагообработки. То есть нужно провести дополнительный сквозной прогрев материала, одновременно увлажняя его поверхностность, после чего качество сушки значительно улучшается.

Преимущества атмосферной сушки

Конечно, сначала естественная сушка использовалась только на лесопильных и древообрабатывающих предприятиях. Однако ничто не мешает проделать эту процедуру на дачном участке, например. Разумеется, при наличии рабочей силы, определенных навыков и инструментов. Сегодня это один из самых популярных способов высушить пиломатериалы перед началом строительства. В основном, из-за бюджетности, относительно простой технологии и хорошей результативности.

Низкая себестоимость

Это очевидное преимущество в сравнении с любой промышленной технологией сушки, где задействуется дорогостоящее вакуумное или нагревательное оборудование. Здесь вообще не требуется электричество – снижение влажности хвойной древесины происходит полностью за счет природных ресурсов (плюс к экологичности метода). На организацию участка тоже не потребуется существенных затрат. Если вы ограничены в бюджете, атмосферная сушка – оптимальный вариант.

Простота организации процесса

От правильности подготовки участка зависит результат сушки, но в случае с атмосферной сушкой ошибиться сложно. Все, что вам нужно сделать – это выбрать участок для складирования, соорудить так называемый фундамент и уложить на него пиломатериалы. После желательно обустроить кровлю для защиты от осадков и солнечных лучей. Так как эти конструкции – временные, технология сооружения сравнительно простая. По крайней мере, по сравнению с другими способами сушки.

Эффективность

При соблюдении всех норм и рекомендаций вы получаете качественно высушенный материал для строительства. Атмосферная сушка отличается эффективностью, то есть минимизирует риск растрескивания, коробления, снижения прочности древесины. А если вы сушили дерево первоклассных пород, например, сибирскую лиственницу, результат превзойдет все ожидания. Пиломатериалы прослужат не один десяток лет без какого-либо специального ухода. Хотя обработка антисептиком и защитными маслами в любом случае не помешает.

СУШКА ДРЕВЕСИНЫ СВОИМИ РУКАМИ

Сушка древесины — важный этап подготовки пиломатериала к работе, в результате которого из дерева методом испарения удаляется излишняя влага. Для чего это делается? Сухая древесина характеризуется высокой прочностью. Она намного меньше коробится, без труда склеивается, не подвержена гниению и растрескиванию. Готовые изделия легко декорируются и отличаются завидной надежностью. Таким образом, процесс сушки древесины является обязательным при желании получить продукцию безупречного качества.

Методы сушки древесины

Виды сушки древесины довольно разнообразны. Но все они преследуют одинаковую цель — получение надежного строительного материала с улучшенными физическими свойствами.

Старинные способы сушки

Примечательно, что техника выпаривания впервые была применена в глубокой древности.
Кусок дерева помещали в резервуар с водой (70 градусов), присыпали сверху опилками и оставляли пропариться. В результате древесина не только не трескалась, но и приобретала плотную гибкую структуру. Применяли и другой способ — парафинирование. Заготовки опускали в жидкий парафин (40 градусов) и оставляли на несколько часов. Дерево, получаемое таким путем, не коробилось, приобретало красивый темный оттенок. Парафинирование чаще всего применялось при производстве посуды. Деревянные чашки и ложки оставалось только расписать незамысловатыми узорами и покрыть лаком. Интересно, что изделия получались настолько прочными, что не трескались ни при каких обстоятельствах.

Естественная сушка древесины

Хороший материал за короткий промежуток времени получить не так-то просто. Выходом из положения может стать быстрая сушка древесины. Если дерево представляет собой чурак (кряж) в коре, то кору лучше не снимать, а сделать на ней вырубки поперек ствола. Можно оставить кору шириной 10 см только по краям чурака.

Это важно!
Ольха, береза, осина, липа (даже полностью ошкуренные) при умеренной сушке высыхают без трещин. Тем не менее, торцы бревен следует покрыть маслом или смолой.

Сушить пиломатериал естественным путем необходимо в хорошо проветриваемом, сухом помещении. Если сушить на солнце, то внешняя поверхность нагреется, а внутренняя останется влажной, что приведет к появлению дефектов. Заготовки укладывают на подставки высотой не менее 60 см штабелями. Между ними должны быть вентилируемые просветы.Бытует мнение, что доски, установленные на кромки, просыхают в два раза быстрее. Однако, учтите, что и коробиться они будут больше. Технология сушки древесины на торцах также дает трещины, — придется брусья подрезать. Вот почему заготовки должны быть больше необходимой длины.Время сушки древесины естественным путем составляет 2-3 года. Это один из минусов метода, т.к. не всегда имеется возможность ждать такое количество времени. К плюсам следует отнести простоту проведения процедуры и отсутствие больших финансовых затрат.

Камерная сушка

Если стоимость сушки древесины большого значения не имеет, т.к. самоцелью является прекрасный результат, стоит обратить внимание на другие варианты.

Камерная сушка высокоэффективна, позволяет следить за ходом процесса и получать материал строго необходимой влажности. Проводится в промышленных условиях. В сушильные установки загоняют тары с доской, где под воздействием газообразной среды осуществляется выпаривание жидкости. Режимы сушки древесины допускается менять по своему усмотрению.

Камеры ПАП — металлические устройства с аэродинамическим подогревом. В процессе сушки необходимо добавлять в камеру пар низкого давления. Процесс эксплуатации сложностей не представляет. Но такая сушка древесины цену имеет значительную, что объясняется большим расходом электроэнергии.

Ротационная сушка

Этот метод основан на использовании центробежной силы. Уложенные штабелями пиломатериалы устанавливают на специальной платформе внутри отапливаемого помещения. Центробежная сила способствует перемещению влаги к торцам и наружным поверхностям брусьев.

Интенсивное движение горячего воздуха создает благоприятные условия для равномерной просушки пиломатериала в наикратчайшие сроки. В качестве источников тепла выступают специальные плиты или лампы. Поток инфракрасного излучения быстро распространяется и проникает на глубину 12 мм. Это значит, что древесину хвойных пород дерева толщиной до 25 мм можно высушить за несколько минут, что в несколько раз быстрее камерной сушки.

Контактная сушка

Контактная, или кондуктивная, сушка реализуется с помощью передачи тепла от нагретой поверхности. Метод особенно эффективен при работе с тонкими материалами — фанерой или шпоном. Листы зажимают прессом между двумя прогретыми плитами. Тепло к древесине передается посредством тесного контакта, что объясняет название способа.

Атмосферная сушка

Один из самых распространенных путей получения сухого дерева. Не требует наличия дополнительных энергоресурсов и может применяться в домашних условиях.

Продуктивность атмосферной сушки древесины дома зависит от нескольких факторов. В частности от влажности окружающего воздуха, времени года, температуры среды. Также стоит отметить, что складское оборудование для сушки древесины потребует много свободного места и соблюдения некоторых условий.

• можно сушить древесину под навесом или в сарае, но обязательно при интенсивном сквозном проветривании;
• доски укладываются в несколько рядов с небольшими интервалами;
• для снижения риска коробления можно сверху положить что-либо тяжелое.

При сухой погоде метод атмосферной сушки позволяет получить древесину влажностью 12-48%. Если имеется необходимость, то можно досушить до меньшего процента в хорошо отапливаемом помещении.

Сушка в жидкостях

Используется как дополнительная мера перед пропиткой масляными антисептиками. В роли жидкого агента выступают водные растворы минеральных солей или гидрофобные вещества (расплавленные металлы, парафин, сера).Продолжительность процесса лимитируется интенсивностью перераспределения тепла в высушенном пиломатериале и мощностью теплообменника сушильной камеры. Древесину погружают в жидкость и доводят до кипения. Постоянство температурного режима сохраняется до тех пор, пока свободная влага не будет удалена окончательно. Длительность сушки — 3-20 часов.

Это важно!
В среднем продолжительность естественной сушки — от нескольких недель до нескольких месяцев. Искусственной — от нескольких часов до нескольких дней.

Конечно, это далеко не полный перечень способов сушки древесины. Существует еще радиационная, индукционная сушка, сушка в в электрополе ТВЧ или с помощью холодильного оборудования.

Сушка древесины своими руками

Не у каждого имеется возможность пользоваться профессиональными сушильными установками, но отчаиваться не стоит. Высушить древесину можно и дома.

• определяемся с местом. Площадка для сушки должна находиться на открытом пространстве. Это может быть середина огорода или плоская крыша невысокого строения. Застелите поверхность рубероидом и посыпьте опилками;
• укладываем материал. Важно учитывать направление ветра — штабель укладывается поперек, а не вдоль ветряного потока. Ширина штабеля — 1,2 метра (максимум). Оптимально — 0,8. Высота может быть любой, но не менее 0,5 м;
• обустройство опор. Цель — приподнять нижние доски. Самая надежная конструкция — колодец из бруса сечением 50х50 мм. Выложите 2 колодца высотой 0,7 м, уложите опорную прокладку сечением 60х80 мм. Рекомендованное расстояние между опорами — 1,5 м. Важно, чтобы поверхности верхних прокладок находились в строго горизонтальной плоскости;

• стягивание штабеля. На верхний слой заготовок дополнительно укладываются прокладки, после чего концы нижних и верхних досок стягивают резиновой лентой, вырезанной из автомобильной камеры. Ширина ленты — 40 мм;
• защита древесины. Доски следует защитить от атмосферных осадков. Однако полностью закрывать штабель нет необходимости. Положите несколько сухих жердей на верхние прокладки (по длине штабеля). На жерди настелите листы кровельного железа до образования козырька в 15 мм. Сверху уложите еще сухих жердей, а чтобы их не сдуло ветром, стяните веревкой. Должен образоваться воздушный интервал в 8 см.

Вот и все. Самодельная сушильная установка готова. Теперь вы знаете, как избежать растрескивания древесины и значительно повысить ее эксплуатационные характеристики. Пусть изделия из собственноручно высушенного дерева будут не только красивыми, но и прочными!

Сушим дуб, сосну и березу

Мы неоднократно рассказывали о том, что все пиломатериалы проходят через таинство процесса сушки. Сушка древесины необходимый этап, влияющий на дальнейшее качество производства. В сушильных камерах повышается прочность пиломатериалов, уменьшается усадка, снижается вес. В последствии, пиломатериалы прошедшие этап сушки значительно легче обрабатывать.

К сожалению, множество предприятий деревообрабатывающей промышленности России не могут похвастаться высокотехнологичными решениями в области сушки и применением современных технологий производства, конвективные сушильные камеры собираются собственными силами и превращаются в «hand-made» устройство с очень долгим процессом сушки и некачественным продуктом на выходе.

Если процесс сушки древесины не отлажен — это обязательно приведет к дефектам, которые отрицательно повлияют на стоимость и качество продукта, а также повысят расходы на сушку, что станет дополнительными сложностями для владельца. В этом материале мы хотели-бы рассказать о нюансах сушки древесины самых распространенных пород на территории России.

Сушка древесины дуба

Древесина дуба используется в строительстве домов из бруса, в крафтовых мастерских, изготавливающих мебель премиум-класса. Древесина дуба очень прочный материал, который «тяжело испортить», но перед началом обработки следует учитывать для каких задач он будет использоваться в дальнейшем.

Если пиломатериалы загружаются в сушильную камеру без изменения размеров, влажность древесины снижают до 30%;

Если в дальнейшем древесину планируют транспортировать и хранить её, влажность снижают до 20-22%;

Для мебельного производства влажность в древесине должна быть минимальной и доходить до 6-12%.

Сложность сушки дуба в том, что разброс показателей влажности по всему брусу очень сильно разнится. При использовании классической технологии сушки древесины в конвективных камерах велик риск образования трещин из-за неправильного расположения датчика влажности. Датчик будет расположен на участке достигшем необходимой влажности, в то время как по всей длине доски сохранятся участки более высокой влажности. Из-за этого контроллер может переключиться на дальнейший этап сушки, а материал не достигнет однородной влажности и растрескается. Избежать этого можно, если использовать технологию автоматизированной сушки древесины без системы увлажнения AGAP Tech о которой вы можете подробно почитать здесь .

Сушка древесины берёзы

Такой материал как береза, наравне с дубом считается одним из самых сложных для сушки. Береза неустойчива к гниению, из-за повышенного содержания влаги по сравнению с другими породами. Содержание влаги в березе находятся в диапазоне от 65 до 78%, поэтому сушка березы занимает больше времени. В тоже время коробление пиломатериалов из древесины минимально, но во время сушки у пиломатериалов разрываются торцы и разрыв может распространиться по всей длине бруса даже в сердцевидной части. Чтобы избежать этого необходимо обрабатывать торцы бруса краской или ПВА.

Сушка древесины сосны

На территории России сосна – самый часто встречающийся тип древесины, который широко применяется во множестве сфер от строительства до использования в переработанном виде при производстве шпона или фанеры. Сосна – прочный материал, который легко обрабатывается и хорошо сохраняет свои свойства после процесса сушки, но имеет ряд особенностей из-за своей пористой структуры. Если процесс сушки вести «агрессивно», материал может загореться или растрескаться, а недосушенная сосна покроется синими пятнами и может заплесневеть. Поэтому вопрос поддержания оптимальной влажности в материале во время процесса сушки очень важен.

Сушильные камеры для древесины ABF

Каждая порода дерева требует индивидуальных условий сушки, а результат и качество высушенной древесины полностью зависят от компетенций технолога, который следит за процессом. Мы пошли дальше и создали полностью автоматизированную сушильную камеру для древесины, сушка в которой не требует постоянного контроля человеком. Дерево — сложный материал, под который мы подстроили работу сушильной камеры. Более того, мы полностью убрали систему увлажнения из конструкции своей камеры. Дереву достаточно той влаги, которая уже содержится в его структуре.

Процесс работы вентиляционного оборудования контролируется автоматикой, которая постоянно считывает показатели влажности внутри древесины и изеняет параметры микроклимата в камере. Вероятность брака в сушильных камерах AGAP Tech равна 1%.

Как работает сушильная камера для древесины?

Сушка древесины происходит в несколько этапов:

1. Прогрев древесины. Подвод тепла в штабель осуществляется при помощи вентиляторов ADW

2. «Выдержка» древесины. Также происходит без подвода тепла, увлажнения и вентиляции в камере.

3. Выброс избытка влаги из камеры при контролируемом охлаждении.

Циклы длятся от 1 до 6 часов и повторяются пока древесина не высохнет до необходимого уровня влажности. После чего сушильная камера охлаждается до температуры +10 — +40 градусов.