Ассоциация производителей машин и оборудования лесопромышленного комплекса

Сравнительный анализ нормативных требований к влажности пиломатериалов камерной сушки

Бюллетень Ассоциации «ЛЕСТЕХ» №4, 2021 г.

 

Источник публикации – Материалы научно-технической конференции СПбГЛТУ по итогам НИР 2019 года ИЛАСиОД. 

Ссылка для цитирования – Борисов К.С., Артеменков А.М. Сравнительный анализ нормативных требований к влажности пиломатериалов камерной сушки // Ландшафтная архитектура, строительство и обработка древесины: Материалы научно-технической конференции СПбГЛТУ по итогам НИР 2019 года ИЛАСиОД, СПб.: Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, 2020. – С. 17-22.

Действующие нормы влажности древесины должны быть подвергнуты тщательному анализу и при необходимости уточнены не только для различных условий эксплуатации изделий, но и с учётом различных климатических зон России

В настоящее время качество сушки пиломатериалов, высушенных в сушильных камерах, оценивается по четырём основным показателям качества, нормативные значения которых и методика их определения изложены в РТМ по технологии камерной сушки пило­материалов [1]: 

- соответствие средней влажности высушенных пиломатериалов в штабеле заданной конечной влажности; 

- величина отклонений влажности отдельных досок или заготовок от средней влажности пиломатериалов в штабеле;

- перепад влажности по толщине пиломатериалов (заготовок);

- остаточные напряжения в высушенных пиломатериалах (заготовках).

Нормы показателей качества устанавливаются для соответствующих четырёх категорий качества сушки и условий эксплуатации изделий. Категории качества установлены в зависимости от назначения высушиваемых пиломатериалов и должны обеспечивать механическую обработку и сборку деталей по ГОСТ 6449.1-82 «Изделия из древесины и древесных материалов. Поля допусков для линейных размеров и посадки». 

Соответствие средней влажности высушенных пиломатериалов в штабеле заданной конечной влажности оценивается тремя нормативными показателями качества сушки:

- средней конечной влажностью пиломатериалов в штабеле;

- средним квадратическим отклонением влажности S, вычисляемым с точностью до 0,1%, по которому контролируют третий показатель;

- отклонение влажности отдельных досок в штабеле от средней конечной влажности пиломатериалов в штабеле. Допустимые отклонения влажности отдельных досок от средней влажности штабеля пиломатериалов принимаются равными ± 2S (с вероятностью 95%).

Средняя конечная влажность пиломатериалов в штабеле назначается в зависимости от средних температур и относительной влажности воздуха в условиях эксплуатации изделий. В качестве нормативных показателей приняты предельные значения конечной влажности для трёх основных случаев:

- для отапливаемых помещений со среднегодовой температурой (20 ± 2)°С и относительной влажностью воздуха (0,4 ± 0,1) средняя конечная влажность принимается равной 7%;

- для отапливаемых помещений с повышенной влажностью при средних температурах от 7 до 20°С и относительной влажностью воздуха (0,6 ± 0,1) – 10%;

- для наружных условий эксплуатации при средней температуре (4,3 ± 1)°С и относительной влажностью воздуха (0,75 ± 0,2) – 15 %.

Конкретные значения средней конечной влажности допускается задавать в соответствии с техническими условиями на изделия и продукцию из древесины [1]. Допустимые значения нормативных показателей качества для оценки соответствия средней влажности пиломатериалов в штабеле заданной конечной влажности представлены в табл. 1.

Таблица 1. Нормативные показатели качества сушки для оценки средней влажности [1]

По настоящее время нормы влажности древесины в изделиях, регламентируемые стандартами и техническими условиями, не для всех изделий достаточно обоснованы с точки зрения соответствия их микроклиматическим и климатическим условиям. Анализ требований к влажности древесины различных изделий, указанных в нормативно-технической документации и представленных в табл. 2, показывает, что изделия, эксплуатируемые в одних и тех же помещениях, имеют разные нормы влажности.

Таблица 2. Регламентируемые нормы влажности древесины

Например, влажность древесины межкомнатных дверей по ГОСТ 475-78 составляет (9 ± 3)%, пиломатериал высушивается по II категории, а влажность деталей из массивной древесины для изготовления мебели по ГОСТ 16371-2014 должна быть (8 ± 2)%, пиломатериал высушивается по I категории качества. Сравнение норм влажности пиломатериалов, высушиваемых по одной и той же, например, II категории качества, также показывает несоответствие для одинаковых условий: влажность древесины межкомнатных дверей нормируется в диапазоне (9 ± 3)%, а влажность древесины профильных деталей по ГОСТ 8242-88 эксплуатируемых внутри помещений – (12 ± 3)%. Кроме того, анализ показывает тот факт, что ни в одном из рассмотренных стандартов влажность древесины не подпадает под нормативные требования III категории качества по отклонению влажности отдельных досок от средней влажности штабеля, которая должна быть не более ± 4%.

В странах Евросоюза рекомендовано деление на три категории качества камерной сушки пиломатериалов:

- «S» – «Standard» («Стандартная»): относится к пиломатериалам, конечное назначение которых ещё не определено и вероятно не будут предъявляться высокие требования к качеству;

- «Q» – «Quality dried» («Качественно высушенная»): предполагается для пиломатериалов, к которым предъявляются более высокие требования к качеству сушки;

- «E» – «Exclusive» («Исключительная»): предполагает высококачественную сушку древесины для вполне определённых конечных условий использования. Качественное определение европейских категорий по смыслу совпадает с нулевой, второй и первой российскими категориями качества сушки соответственно. Нормативные значения влажности древесины по европейским категориям качества представлены в табл. 3.

Таблица 3. Допустимый диапазон средней влажности отдельных досок вокруг требуемой конечной влажности [3]

Примечание: MCtarg – требуемая конечная влажность древесины, %

В европейской методике также регламентировано минимальное количество досок для контроля влажности, зависящее от вместимости камеры или от партии пиломатериалов. Для категории «S» отбирается каждый десятый пакет, для категории «Q» – каждый седьмой пакет, для категории «E» – каждый пятый пакет. Из каждого пакета отбирается минимум по пять досок.

Минимальное количество отбираемых для контроля досок для категории «S» составляет 15 штук, для категории «Q» – 20 штук и для категории «E» – 25 штук.

В РТМ [1] для определения средней влажности партии пиломатериалов рекомендуется отбирать не менее 9 досок из различных зон контролируемого штабеля, но при этом ни количество подлежащих контролю пакетов, ни минимальное количество досок не регламентируется, также как не приводится в качестве рекомендации ссылка на ГОСТ 6564-84 «Пиломатериалы и заготовки. Правила приёмки, методы контроля, маркировка и транспортирование».

На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

1. Действующие нормы влажности древесины должны быть подвергнуты тщательному анализу и при необходимости уточнены не только для различных условий эксплуатации изделий, но и с учётом различных климатических зон России, как отмечает А. И. Расев [2];

2. Учитывая современный уровень развития техники и технологии сушки пиломатериалов, создаётся предпосылка для исключения III категории качества из РТМ [1] с уточнением существующих нормативных значений показателей по остающимся нулевой, первой и второй категориям качества.

Кирилл Борисов 

Алексей Артеменков

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова

Список использованной литературы

ПОДЕЛИТЬСЯ

В числе экспертов Ассоциации:

Фото эксперта Михаил Баяндин
Михаил Баяндин
Кандидат технических наук, доцент
[email protected]
Фото эксперта Владислав Бортников
Владислав Бортников
Технический директор ООО «ТП Лаб»
[email protected]
Фото эксперта Александр Тамби
Александр Тамби
Руководитель Ассоциации «ЛЕСТЕХ», д.т.н.
[email protected]

Ассоциация «ЛЕСТЕХ»: [email protected]