水分中の木材 - 木材の平衡含水率
木材の平衡含水率は、乾燥ベンチマークの策定、乾燥プロセスの制御と調整、倉庫内の乾燥木材と完成品のサイズ管理、さまざまな木材製品に必要な最終含水率基準の策定において考慮する必要がある問題です。 。
細胞空洞に自由水がまったく含まれていない、またはほとんど含まれていない場合、周囲の気候条件（温度、相対湿度、水蒸気の相対圧力）が変化するたびに、それに応じて木材細胞壁の吸着水分量も変化します。細胞壁の微小毛細管系の水蒸気分圧が空気中の水蒸気分圧よりも高い場合、水蒸気は細胞壁から木材の外側に移動して大気中に蒸発し、吸収される水分含有量が減少します。この現象を脱着といいます。逆に、マイクロキャピラリーシステム内の水蒸気分圧が空気中の水蒸気分圧より小さい場合、水蒸気は空気から細胞壁に浸透します。つまり、木材は空気から水分を吸収し、吸収された水は内容が増えます。この現象を吸湿性といいます。脱着工程で得られる木材含水率の安定値を脱着安定含水率、吸湿工程で得られる安定値を吸湿安定含水率といいます。ある空気状態における薄い木材の吸放湿の最終的な安定な含水率を平衡含水率といいます。木材は厚さ全体に沿った気候条件の変化によって同時に影響を受けることはできないため、木材の表面は内部よりも先に平衡含水率に達します。指定された温度では、空気の相対湿度に応じて木材の吸湿量が増加します。 (つまり、空気中の水蒸気の相対圧力)。相対湿度が100%近くまで上昇すると吸湿量は最大値に達し、このときの平衡含水率を繊維飽和点といいます。繊維の飽和点は温度の上昇とともに低下します。たとえば、繊維の飽和点は、0℃で約 30%、70℃で 26%、100℃で 22% です。一般に、我が国のさまざまな木材の平均繊維飽和点は 20 °C で 30% であると考えられています。乾燥した木材が湿気を吸収するときに到達する安定した含水率は、同じ気候条件下で湿った木材が脱湿するときに到達する安定した含水率よりも低くなります。この現象は、吸湿ヒステリシスまたは吸収ヒステリシスと呼ばれます。多くの種類の木材の平均吸湿ヒステリシスは、相対湿度 60% ～ 90% の範囲で約 2.5% です。薄い木材や自然乾燥した木材の吸湿ヒステリシスは非常に小さいため、生産では無視できます。高温で窯乾燥させた木材は、吸湿ヒステリシスが大きくなります。
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