В природе произрастает более 50-ти видов липы. Древесина этих лиственных деревьев жёлтовато-белого цвета, не темнеющая со временем, отличается мягкостью, вязкостью и невысокой плотностью. Дерево для строительства, весьма популярно, но несмотря на свои достоинства, ему присущ такой недостаток как усушка. Высыхание верхних слоев древесины быстрее внутренних приводит к растрескиванию и искривлению материала, поэтому важно знать как правильно высушить липу, чтобы избежать неприятностей в работе с ней.
Сущность процесса сушки
Задачей высушивания деревянных заготовок и пиломатериалов является облагораживание древесины и улучшение её физико-механических, технических и эксплуатационных характеристик. Процесс происходит в следующей последовательности:
- испарение влаги с поверхностных слоев материала;
- затем с глубинных слоёв.
Высыхание более тонких частей происходит быстрее, после чего начинается движение влаги к подсохшим местам от ещё влажным утолщённым. Если сушка древесины из липы происходит с нарушениями, то происходит сжатие тонких древесных слоёв, что приводит к растрескиванию и короблению дерева. Заготовки удобней в виде досок или бруса. Торцы закрашиваются смесью олифы с мелом, маслянными красками или растительными маслами. После завершения высушивания концы заготовок отпиливаются. При необходимости высушивания толстых стволов их обработку рекомендуется выполнять сразу после спиливания, пока дерево сырое.
Виды сушки
Существуют два следующих метода сушки.
-
Естественная, позволяющая выполнение в домашних условиях.
Заготовки укладываются в штабель на прокладки, стоящие на опорах с зазором ≥ 50 см от земли и шагом ≤ 150-ти см. Для проветривания каждый ряд перекладывается прокладками. Для защиты от осадков штабель располагается под навесом или в хорошо вентилируемым помещении, в сарае или на чердаке.
Перед укладкой в штабель материал очищается от коры. Перед применением дерево рекомендуется досушить в доме. Сушка в летнее время займёт от одного до трёх месяцев, в зависимости от толщины заготовок и погодных условий, а толстых брёвен до 3-х лет.
-
Искусственная, проводимая в заводских условиях различными способами с использованием специально оборудованных сушильных камер. На производствах применяются следующие типы сушки:
- камерная;
- контактная;
- вакуумная;
- в жидких средах;
- в электрополях тока высокой частоты.
-
Народные способы.
- сушить древесину липы можно выпариванием, для чего заготовки погружаются в горячую (70 град.) и присыпаются опилками, через несколько дней достигается нужный результат;
- выдерживание дерева несколько часов в нагретом до 40 градусов парафине с поддержкой такой температуры;
- заготовки небольших размеров высушиваются в микроволновой печи в режиме разморозки и мощности в 300 Вт. Выполняется несколько циклов по 1÷ 2 минуты.
В процессе сушки, через два ÷ три дня, электронным влагометром измеряется влажность дерева, в зависимости от назначения изделия степень влажности при обработке должна составлять от 8 до 18 %.
Применение заготовок из липы
- Для построек не требующих особой прочности.
- Резьбы по дереву.
- Скульптура, мебель,изготовлние музыкальные инструментов, долблённой посуды и кухонных приборов, игрушек, спичек, карандашей и других изделий.
- Фигурные погонажные изделия. Резной наличник из липы послужит украшением в бане или сауне.
Готовые изделия из правильно высушенной древесины красивы и долговечны, поэтому сушка является крайне важной и обязательной технологией.
Естественная или искусственная сушка древесины позволяет подготовить пиломатериал к дальнейшей обработке или использованию по назначению (для внутренней или внешней отделки зданий, изготовления посуды и других целей).
Сухое сырьё имеет повышенную прочность, такая доска лучше склеивается, меньше подвергается гниению, растрескиванию и короблению.
Поверхность высушенных изделий из дерева легко покрывается любым декорирующим раствором, будь то морилка, краска или лак. Каждая технология сушки древесины имеет свои особенности.
Виды сушки
На практике применяется несколько вариантов высушивания леса. Давайте ознакомимся с самыми популярными способами получения качественного сырья.
Естественная
Этот способ получения качественного пиломатериала используется для любых пород дерева.
При естественной сушке кору со ствола не снимают, но делают поперечные вырубки на стволе. При умеренных температурах атмосферного воздуха липа, ольха, осина и берёза высыхают без образования трещин, при этом спил бревна необходимо обработать смолой или маслом. Процесс естественной сушки пиломатериала должен происходить под навесом или в проветриваемом помещении.
При высыхании дерева на солнце внешняя поверхность заготовки будет хорошо прогреваться, но центральная часть остаётся влажной, что может привести к деформированию. Заготовки укладывают на поддоны штабелями, высотой до 60 сантиметров, при этом между изделиями оставляют вентиляционные зазоры. Во время высыхания доски могут коробиться, на их торцах образуются трещины, поэтому указанные материалы нужно резать на заготовки большей длины, чем планируемый размер.
Процесс высыхания дерева в естественных условиях продолжается на протяжении двух и даже трёх лет, что считается основным минусом технологии. К достоинствам этого метода следует отнести простоту процесса.
Камерная
Способ камерной сушки считается более перспективным, чем предыдущий вариант. В данном случае пользователь (оператор) может самостоятельно регулировать влажность готового материала и скорость процесса.
Испарение лишней жидкости с древесины происходит в специальных камерах под воздействием газов и пара, который подаётся под низким давлением.
Достоинством метода считается высокая скорость высушивания сырья, недостаток один – значительная стоимость в связи с высокими затратами электроэнергии.
Вакуумная
Вакуумная сушка позволяет получить сухую древесину в рекордно короткие сроки. Сырьё закладывают в специальные камеры, в которых образуется вакуум. Метод подходит для любых пород и сортов дерева. Для получения необходимой влажности бревна диаметром 25 см или деревянного бруса с сечением 15*15 см уходит не более суток.
Прогревание обрезной доски или любого другого пиломатериала в вакуумной камере происходит равномерно, что предотвращает возникновение трещин.
Сушильную камеру можно установить в гараже или другом подсобном помещении. Это лёгкая пожаробезопасная конструкция. Следует заметить, что такое оборудование не пользуется спросом по причине дороговизны и повышенного расхода энергоресурсов.
Другие производственные методы
Одним из распространённых способов получения качественного сырья считается сушка в жидкостях.
Этот метод подготовки древесины применяется перед пропиткой заготовок масляными антисептиками. Жидким агентом здесь могут быть сера, парафин, расплавленные металлы или водные растворы солей.
Время высыхания заготовок для устройства бани или отделки жилого здания зависит от интенсивности выделения тепла и мощности оборудования.
Сырьё закладывают в специальную камеру, погружают в рабочий раствор и доводят до кипения. Необходимые температурные показатели жидкости сохраняются до полного удаления лишней влаги из древесины.
Продолжительность одного рабочего приёма от 3 до 20 часов.
Кроме указанного метода, существуют и другие промышленные варианты сушки древесины. Это инфракрасный прогрев, использование электрического поля, холодильного оборудования, индукции и даже радиации.
Технология
Не каждый человек может воспользоваться качественным дорогостоящим оборудованием для высушивания древесины для собственных потребностей. В случае сушки в домашних условиях большого объема древесины следует помнить о нескольких важных моментах:
- выбор места;
- способ укладки материала;
- установка опор, крепежа;
- защита от осадков.
Брёвна на сушку или другие пиломатериалы нужно располагать на открытых площадках, например на приусадебном участке или плоской крыше небольшой постройки, то есть в местах с хорошим освещением. На поверхности складирования материалов нужно расстелить рубероид, затем засыпать древесные опилки.
Правильное расположение сырья для сушки должно основываться на направлении воздушных потоков. Штабель нужно укладывать поперек, а не вдоль движения ветра (имеется в виду его основное направление). Оптимальная ширина штабеля составляет 80 см. От поверхности почвы до нижней доски нужно выдержать расстояние не меньше 30 см. Этот зазор необходим для хорошей вентиляции пиломатериала.
Основной целью установки опорных конструкций считается необходимость приподнять самые нижние заготовки.
Лучше всего делать основание в виде квадратных колодцев. По бокам штабеля выкладывают два таких колодца. Их соединяют между собой опорной прокладкой. Между боковыми опорами оставляют расстояние в 1,5 м, при этом верхняя часть прокладок должна находиться в одной горизонтальной плоскости. Стягивание штабеля происходит при помощи резиновой ленты, которую можно сделать из камеры автомобиля.
При сушке в естественных условиях древесина может пострадать от атмосферных осадков, но полностью накрывать доски нет надобности.
Для защиты древесины на верхние прокладки укладывают несколько деревянных направляющих и расстилают кровельный материал (железо, профнастил), чтобы образовался уклон для отвода влаги. Кровлю дополнительно закрепляют верёвкой, чтобы не сдул ветер. Между металлом и деревом оставляют воздушную прослойку в пределах 8 см.
При высушивании пиломатериалов на воздухе влажность заготовки уменьшается до 20%. Сразу после окончания работ торцы заготовки с трещинами необходимо обрезать, привести изделие до нужного размера. Материал, который будет использоваться для внутренней отделки жилых зданий, помещают в отапливаемое помещение для досушивания.
Старинный способ
Существует много видов сушки дерева в промышленных условиях, но технология выпаривания была разработана в глубокой древности. Наши предки вываривали древесину несколько часов в соленой воде с добавлением мелких сосновых опилок, затем вынимали и досушивали в нежарком месте на протяжении трех недель.
В результате подобной обработки заготовка сохраняла первоначальную структуру, не трескалась, становилась гибкой и эластичной. В процессе выпаривания из структуры древесины освобождается лишняя влага, поверхность изделия приобретает красивый шоколадный цвет и чёткий рисунок волокон.
Современные пользователи могут понизить уровень влажности куска дерева, поместив его в духовку, но в старину широкое распространение получил способ парафинирования. В данном случае сырьё помещали в раствор парафина, температура которого находилась на уровне 40°, и оставляли его в жидкости на несколько часов.
В результате подобной обработки поверхность древесины приобретала красивую текстуру, не коробилась во время эксплуатации. После извлечения из раствора парафина древесину ещё несколько суток выдерживали в сухом, вентилируемом помещении.
Метод парафинирования использовался для обработки посуды. После извлечения из раствора деревянные чашки или другие предметы обихода оставалось только обработать лаком или покрыть узорами. Готовые изделия приобретали дополнительную прочность, не давали трещин.
Для улучшения водостойкости посуду высушивали в растворе льняного масла. В данном случае заготовку помещали в жидкость и пропаривали на медленном огне на протяжении 5 часов. Несмотря на давность, этот способ пользуется популярностью и у современных мастеров, делающих посуду.
Как быстро высушить доски
Бывают случаи, когда необходимо быстро высушить небольшие доски в домашних условиях, что особенно актуально зимой. Для этого существует один простой, проверенный временем способ.
Суть метода заключается в следующем. Доску с недавно спиленного дерева оборачивают бумагой (5…15 слоёв), далее материал оборачивают полиэтиленовой плёнкой и делают несколько отверстий для выхода влаги.
Предварительно подготовленную доску укладывают на прогретую батарею или другое место, расположенное в непосредственной близости к отопительному прибору. Во время высыхания древесины часть влаги будет впитываться бумагой, поэтому обёрточный материал нужно менять 3-4 раза в сутки. Во время высыхания доску нужно переворачивать по несколько раз за день.
Время высыхания пиломатериала зависит от его толщины. Так, для высушивания 3-сантиметровой доски достаточно трёх суток.
Изделия большей толщины высыхают дольше, но гораздо быстрее, чем при естественной сушке.
Рассматриваемый метод имеет один существенный недостаток – деформация поверхности древесины. Этот минус можно легко исправить обработкой доски рубанком.
Долговечность строения зависит от качества сушки древесины, иначе брус со временем может искривиться, загнить и в нем обязательно заведутся насекомые и грибок. Так как высушить брус без трещин и остаточной вредоносной влаги? Ведь только правильная сушка улучшит механические качества древесины, предупредит ее коробление, загнивание и растрескивание.
Сушка бруса, разумеется, повысит прочность и долговечность всей постройки.
Заметим, что инструкция утверждает: показатель влажности указывает на количество воды в древесине. Кстати, эта влага бывает как свободной, так и связанной. Но свободная влага хорошо испаряется, облегчая древесину, а связанная уходит очень медленно.
Особенности сушеного бруса
Брус надо высушить, иначе от влаги его надежность весьма сомнительна.
Понятно, что сначала интенсивно испаряется влага из внешних слоев. Именно это создает в древесине большое напряжение: растяжение поверхности и появление трещин.
Разновидности бруса
Специалисты уточняют, как сушить брус различный по коэффициенту усушки:
- малоусыхающие – сосна, ель, пихта, белый тополь, кедр;
- среднеусыхающие — бук, дуб, осина, вяз, черный тополь, ясень, мелколистная липа;
- сильноусыхающие – граб, клен остролистный, береза, лиственница.
Процент влажности профильного бруса = масса воды в древесине/массу сухой древесины.
Свойства сушеного пиломатериала
Подытожим цели сушки бруса:
- увеличить сохранность материала;
- усилить прочностные свойства;
- избежать появления трещин;
- укрепить соединения;
- упростить строительные работы;
- увеличить изоляционные способности;
- защитить дерево окраской сразу же после монтажа;
- уменьшить неизбежные изменения готовой постройки;
- улучшить поверхность без дополнительной облицовки.
Способы создания сушеного бруса
Атмосферный, естественный
На фото – брус сушится естественным способом.
- Брусья храним в штабеля под навесами на открытом воздухе несколько месяцев.
- Их торцы покроем клеем или известью во избежание трещин.
- Но от изменения погоды, влажности и температуры материал иногда деформируется, образуются мелкие трещины.
Камерный
Высокоэффективная альтернатива атмосферному способу — камерная сушка.
- Брус в сушильных камерах, оснащенных нагревательными калориферами, вентиляторами, воздуховодами благоприятствуют равномерному, правильному высыханию.
- Эффективность такой сушки бесспорна: мы не зависим от погоды, а процесс контролирует компьютер, сокращая время, но увеличивая объемы.
Обратите внимание! Свежераспиленный брус просушиваем в камере, а потом профилируем его уже с 20 % влажностью.
Генераторный
Сушка высокочастотными генераторами.
- Здесь древесина в цепи данного генератора — диэлектрик в конденсаторе (электрическая энергия подаваемого переменного тока превращается в тепловую).
- Брус, нагреваясь, интенсивно и равномерно высыхает.
- Но затраты электроэнергии значительны, значит, цена бруса выше. Кстати, готовый сухой брус всегда в 2 раза дороже.
Обессмоливание древесины
Если Вы используете для декорирования заготовки из хвойных пород, то жизненно важно избавиться от смолы, содержащейся в дереве. Смола имеет свойства которые очень осложняют обработку :
- прилипает лучше любого покрытия;
- место, где скопилось это вещество, частенько темнеет;
- окрашивание места, содержащего смолу, происходит очень неравномерно и плохо.
Обессмоливание производят только после предварительной шлифовки.Этот процесс производится лишь до глубины 1-2 мм. При нагревании деревянных изделий из хвойных пород дерева даже после нанесения покрытия может выступить смола. Обессмоливание химическими реактивами не дает 100 % гарантии, что впоследствии смола не прорвется на поверхность.
Большие просмоленные участки просто вырезают ножом и заполняют рытвину шпатлевкой с опилками или вклеивают фрагмент дерева того же оттенка.
Известен целый арсенал смолорастворяющих средств:
- спирт
- ацетон
- легкий бензин
- уайт-спирит
- скипидар
- нитрорастворитель
Эти средства растворят смолу и почти мгновенно растворятся.Они не влияют на древесину и не оставляют после себя ненужных неприятностей. С их помощью обрабатывают большие поверхности, а промывают потом обычной теплой водой.
Щелочи омыляют смолу. Их также широко используют для обессмоливания значительных площадей.
Аммиак – единственное самое лучшее безопасное средство для растворения смолы. Его нужно разбавить ацетоном и обильно нанести 2-3 раза на необходимые участки. После этого их тщательно обрабатывают щеткой до образования пены. Через 15 мин состав без труда смывайте теплой водой.
Наиболее эффективно применение средства, которое состоит из 20-30 г ядрового или жидкого мыла или нейтрального древесного мыла, которое надо растворить в 1 л горячей воды. В полученный раствор, постоянно помешивая, вводят 50 см3 нашатырного спирта.
Засмолы можно удалить лишь посредством обработки горячими щелочами. Нанесите их обильно на древесину неметаллической кистью. Через 5 мин повторите процедуру. Еще через пять сильно трите дерево щеткой до тех пор пока на поверхности не образуется обильная пена. Омыленную смолу удаляют большим количеством воды с применением щетки или губки. Чтобы окончательно удалить щелочь, обработайте древесину раствором уксусной кислоты в соотношении 1:50, при приготовлении раствора вливают кислоту в воду, а не воду в кислоту. Обязательно наденьте защитные перчатки перед нанесением состава с помощью губки. Затем всю поверхность промойте и промокните губкой.
Комбинированные смолорастворители действуют и как щелочи, и как растворители.
После смывки смолорастворителя необходимо сушить древесину в течение 5 часов в помещении с хорошей вентиляцией.
Типы сушильных камер
Конвективные
В конвективных камерах энергия поступает к древесине от круговорота воздуха, а теплопередача — путём конвекции.
Есть 2 типа таких камер.
- Канальные сушилки непрерывного действия, где штабеля все время проталкиваются дальше в более сухое место за 4 – 12 часов. Туннель загружаем с «мокрого» края, а выгружаем с противоположного, «сухого».
- Сушильные камеры особого периодического действия меньше, чем туннельные, и могут иметь только 1 дверь. Но параметры среды, продуваемость, реверсия вентиляции гарантируют идеальную сушку. После окончания просушки камеру полностью освобождают и загружают сырыми бревнами, от этого потери энергии увеличиваются на 20%, чем в камерах-туннелях.
Конденсационные
Данная камера с отпаркой предназначена для сушки ясеня, дуба, бука.
- Конденсационная камера собирает испаряющуюся влагу на охладителях и отводит в канализацию.
- Но здесь тепловые насосы не дают высоких температур, поэтому цикл замедлен.
- Электроэнергией обеспечивает компрессор охладителя.
Инновационные
Сушилка вакуумная понижает температуру кипения воды.
- Вакуумные камеры с давлением в 0,5 бар ускоряют сушку бруса с полным отсутствием коробления и трещин.
- Микроволновые камеры, электромагнитные сушилки – также инновации, как и сушилки горячего воздуха.
Сушка на крыше гаража
Для подсушки такого дерева как сосна вполне подойдет крыша гаража, уложив доски в правильном положении, нужно обеспечить им доступ воздуха, за сезон сосна высыхает до 12%. Перед этим крышу нужно проспать опилками, положить опоры, а поперек брус, только теперь укладываем доски.
Особенности:
- при этом штабель с досками, должен лежать точно перпендикулярно порывам ветра;
- в штабель доска должна лежать 0.5 м в высоту и 1.2 м ширина стопки;
- теперь сверху уложенного штабеля, нужно соорудить навес из ткани, если лето не дождливое, а металлический, когда часто идет дождь.
Сушка в домашних условиях
Качественная сушка бруса в домашних условиях может быть проведена одним из следующих способов.
Естественная просушка
Схема, уточняющая как сушить брус.
Совет! Стоит узнать время рубки дерева под брус: осенью и зимой нет движения сока, значит, влажность минимальна – бревна быстро просохнут.
Условия для правильной сушки:
- Подбор материала одной толщины и породы.
- Прямой материал в штабеле: ровные штабеля и шпалеры между рядами усилят циркуляцию воздуха.
- Подкладки в основании.
- Колышки друг под другом и промежуточные доски в ряду с колышками;
- Оптимальное движение воздуха: не плотное размещение, чтобы воздух проходил и горизонтально.
- Воздушные заслонки для равномерного проветривания штабелей.
- Навес защитит от дождя и солнца, а продуваемое место участка ускорит процесс.
Обратите внимание! Продолжительная сушка бруса сушка бруса в домашних условиях гарантирует влажность менее 18 %.
Термокамера
- Имитация сушилки: нежилое помещение с кирпичной печкой и отоплением вдоль стен.
- Своими руками сооружаем штабеля, прокладываются по рядам шпалеры и топим печь, повышая температуру до 50 градусов.
- Потом помещение остывает до + 20.
- Повторим цикл.
- Через неделю брус готов.
Совет! Окончательная сушка строганого бруса возможна только в отапливаемом помещении. Поэтому проветриваемые чердаки, отапливаемые сараи и гаражи, а также жилые строения — лучшие хранилища и сушилки.
Сушка сосны
Содержание
Сосна является самым распространенным типом древесины на территории России, который получил широкое применение во многих сферах. Она используется для сооружения несущих конструкций зданий, строительства подсобных сооружений, беседок и прочих объектов.
По своим физическим свойствам материал является достаточно прочным, легко поддается обработке механическим путем и долговечным. Но все это справедливо только после качественной термической обработке.
Для ее сушки необходимо соблюдать массу условий и осуществлять качественный контроль. Из-за увеличенного содержания смол она также является одним из самых опасных в плане возгорания пиломатериалов.
Нюансы сушки сосны
Являясь самой пористой породой древесины, сосна больше всех подвержена воздействию различных факторов, которые могут как положительно, так и отрицательно влиять на ее структуру. Например, чрезмерная сушка может привести к возгоранию, короблению или растрескиванию. Недосушенный пиломатериал со временем покрывается синевой и становится непригодным для эксплуатации. Поэтому очень важно соблюдать приемлемые параметры температуры, воздушного потока и влажности.
Существуют разные технологии сушки сосны, и каждая имеет свои особенности:
- Например, конвективный метод позволяет в течение 2-3 недель довести процент влажности до 6-8%, но из-за неравномерности распространения потока нагретого воздуха по камере в некоторых ее частях остается влага. Сушка доски сосны в камере температура которой слишком высокая может негативно сказаться на качестве готовой продукции, приводя к растрескиванию и искривлению.
- СВЧ технология позволяет удалить влагу почти на 94% путем воздействия на молекулы воды высокочастотными микроволнами. Такой метод позволяет прогреть материал по всей длине, но из-за неравномерности распространения волн, древесины бывает не высушивается полностью.
- Вакуумная технология с контактным прогревом – преимущественно самый эффективный и экономичный способ сушки. Контактный прогрев равномерно распределяет тепло по всей длине пиломатериала, что обеспечивает эффективный выход влаги и равномерное усыхание по всей структуре.
Сушка сосны в домашних условиях
Это достаточно сложный процесс, обусловленный необходимостью в создании оптимальных температурных режимов, поддержания оптимального уровня влаги и качественного прогрева пиломатериала по всей длине. Если эти условия не соблюдены, то велика вероятность того, что пиломатериал окажется некачественным и недолговечным.
Как можно высушить сосну в домашних условиях?
Невзирая на плохое качество пиломатериала после сушки без применения оборудования многие все же полагаются на старые дедовские методы и продолжают сушить старыми способами. То есть, на открытом воздухе с естественным проветриванием.
В естественных условиях сушка хвойных пород, например сосны или ели составит около от 1 до 3 месяцев, в зависимости от изначальной и необходимой влажности. Если доска лежала на улице и сушка начала осуществляться после морозов, то нужно прибавить дополнительное время на разогрев доски. Усадка при тангенцальном распиле по толще составляет около 3,4%
Доски высохнут, но этот момент наступит не ранее, чем через несколько месяцев, а то и вовсе это займет как минимум полгода, что не есть хорошо для хозяина, который наметил строительство в ближайшее время.
Для просушки пиломатериал укладывается штабелем в стопки и находится в таком состоянии на протяжении длительного времени. Ветер и солнце, конечно, делают свое дело, но недостаточно качественно и не так быстро, как хотелось бы. Поэтому многие прибегают к конструированию самодельных сушильных камер. Но это зачастую приводит лишь к мороке и бесконечным материальным растратам. В основном строят камеры конвективного типа. Сталкиваясь с трудностями равномерной с ушки, коробления и трещин. Так же для правильной сушки придется подбирать режим и соблюдать параметры: температуры агента, интенсивности, цикла и т.д. Т.к. при самодельной конструкции стандартные режимы могут не подойти.
Для решения этих проблем отлично подходят сушильные камеры различных объемов.