Теория сушки древесины в порах по И.В. Кречетову включает три самостоятельных механизма. Во-первых, при высоких влажностях древесины (более 100%), когда есть поры, полностью заполненные водой (влагой), свободная влага движется как вода в трубе под действием сил тяжести (в крупных капиллярах), перепадов давления (в том числе водяного пара при температурах выше 100°С). Фактически вода газифицируется на поверхности древесины, и её потери на поверхности компенсируются подтеканием воды из глубины пор. Древесину высокой влажности можно сушить в какой-то степени даже протиранием (прома-киванием) её поверхности мягкой хлопчатобумажной тканью, впитывающей влагу из крупных пор древесины. Действительный механизм явления не вполне ясен, но известно, что скорость влагопроводности в этом режиме очень велика. Во-вторых, при влажностях древесины 30-100% (представляющих наибольший интерес для полов бань) имеются поры полностью заполненные водой (ультракапилляры), а есть более крупные капилляры (размером более 1-10 нм), в которых вода лишь смачивает стенки каналов, а сам объём каналов заполнен воздухом, причём неподвижным. Поэтому открывается возможность газификации воды уже внутри древесины в воздух пор с последующей диффузией водяных паров в воздухе пор на поверхность древесины. Так что влага внутри древесины при этих влажностях может перемещаться за счёт капиллярных сил в ультракапиллярах, за счёт растекаемости воды по стенкам крупных пор, а также за счёт диффузии пара. В-третьих, при влажностях ниже 30% влага сохраняется лишь в стенках клеток (то есть в ультракапиллярах), а крупные поры (трахеиды) заполнены сплошь воздухом. В этом случае влага сочится из микрокапилляров в крупные поры, там газифицируется и удаляется диффузией в воздухе.

К механизмам сушки мы ещё вернёмся в последующем разделе 5.6.2. Пока лишь подчеркнём, что главным процессом при сушке древесины является движение молекул воды в воздухе древесных пор, точно такое же, как при рассматривавшемся раньше процессе прохождения водяного пара через строительные изолирующие конструкции. В таком случае скорость сушки пор древесины можно оценить по величине диффузионного потока пара через древесину Gn(Mr/M2-4ac)=0,06Ap/S=8500Ad/S, где Ар (Па) - перепад парциальных давлений водяных паров в воздухе древесины, Ас1(кг/м3) - перепад абсолютных влажностей воздуха в древесине, 8(м) - характерный размер деревянного изделия (например, толщина доски). Так, при температуре полов и воздуха в бане 20°С и относительной влажности воздуха в бане 50% перепад абсолютной влажности равен 0,008 кг/м3. При толщине досок пола бани 40 мм скорость сушки древесины в порах будет равна приблизительно 1,7 г/м2-час, то есть вода из пор столь толстого слоя древесины испаряется в 100 раз медленнее, чем с поверхности. В то же время древесина способна содержать много воды, в частности, до 2 кг/м2 даже при незначительном увлажнении полов с повышением относительной влажности древесины с 30% всего лишь до 40% (при массе полов 20 кг/м2). Это значит, что пол в рассматривающихся условиях будет сохнуть не менее 1000 часов (около месяца). Если доски будут иметь толщину 25 мм и будут сохнуть с обеих сторон, то продолжительность сушки снизится до 10-15 дней, что согласуется с данными по сушке древесины в штабелях (см. раздел 5.6.2).

Страницы: 1 2