水分計を使って木材の性質や含水率を調べます。
1. 木材中の水分の発生源と状態
生きた木は成長する際、根が土から水を吸収し続け、幹の木部から樹木の各器官に水を送り、同時に葉の光合成によって生じた養分を師部から運びます。幹から木のさまざまな器官まで。 部。 水分は樹木の成長材料であるだけでなく、樹木がさまざまな物質を運ぶ媒体でもあります。 生きた木を伐採し、さまざまな仕様の板や四角形に製材した後も、ほとんどの水分が木の内部に残っており、これが木材中の水分の量です。 同時に、木材は保管、輸送、使用中に内部に水分を吸収します。
樹種が異なると、幹内の木部の水分含有量が異なります。 同じ木であっても、成長期が異なると木部の水分含有量が異なります。 心材、辺材、根、幹、梢など木部の各部分の水分含有量は異なるため、木材内の水分分布は非常に不均一です。 木材の周囲の大気条件が変化すると、それに応じて含水率も変化します。 水分は、木材内での位置の違いにより、自由水、吸着水、結合水の 3 種類に分類できます。
(1) 自由水は、木の細胞壁の穴や導管の端の穴、細胞腔、細胞間隙から構成される大きな毛細管系に存在します。 自由水は木材と物理的に結合しており、その結合は緊密ではありません。 この部分の水分は木から逃げやすく、また吸い込みやすいのです。 湿った木材を乾燥した空気中に置くと、最初に蒸発するのは自由水です。 伐採されたばかりの原木の場合、樹種によって自由水含有量は大きく異なり、一般に 60 ～ 70 パーセントから 200 ～ 250 パーセントの間です。
(2) 吸着水は、木材細胞壁のミクロフィブリルとマクロフィブリルの間に形成される微小毛細管系に存在するか、微結晶表面や非晶質領域のセルロース分子のフリーラジカルに吸着されて存在します。 木材の吸着水 樹種による含有量の差はほとんどありません。 木材が吸収する水分の最大含有量は一般に 23% ～ 31% であり、平均は約 3% です。 吸収された水は木材の物質と密接に結合しており、この部分の水分は木材から簡単には逃げません。 木材内の自由水が完全に蒸発し、木材内の水蒸気の分圧が周囲の壁の空気中の水蒸気の分圧よりも大きい場合にのみ、木材から蒸発することができます。
(3) 結合水と細胞壁成分は強力な化学結合状態にあります。 木材に含まれるこの部分の水分は非常に少量で無視でき、通常の乾燥状態では除去できません。
