Qual è il contenuto di umidità dell'equilibrio?
Il contenuto di umidità di equilibrio è il punto in cui il legno non perde o non guadagna acqua. Un contenuto di umidità del legno è in costante flusso a causa di condizioni esterne, quali temperatura e umidità. Il contenuto di umidità dell'equilibrio del legno viene misurato sottraendo la massa del legno nel suo stato completamente secco dalla sua massa normale e dividendo il totale per la massa dello stato secco.
Il contenuto di equilibrio di un legno cambia a seconda dell'ambiente in cui si trova il legno. Se l'umidità dell'area circostante è elevata, allora sono presenti più particelle d'acqua da immergere nel legno. La costante di equilibrio sarà alta quando l'umidità è alta. Al contrario, sarà basso quando l'umidità dell'ambiente esterno è bassa.
Se collocato in un forno con una temperatura di 220 gradi Fahrenheit (105 gradi Celsius) o superiore, la costante di equilibrio del legno scenderà a zero. Ciò accade perché il forno impedisce la formazione di acqua, evitando così che l'acqua venga assorbita dal legno. In questo tipo di ambiente, inizialmente il vapore acqueo si presenta rapidamente e poi rallenta man mano che il processo di asciugatura continua. La perdita di vapore acqueo si interrompe completamente quando il contenuto di umidità di equilibrio ritorna normale.
Esiste una prevedibile correlazione tra umidità relativa e contenuto di umidità di equilibrio nel legno. Ad esempio, quando l'umidità relativa è del 25%, il contenuto di umidità sarà del 5%. Allo stesso modo, il contenuto di umidità sarà del 14% quando l'umidità relativa sarà del 75%.
L'equazione di Hailwood-Horrobin calcola le relazioni tra temperatura, umidità relativa e contenuto di umidità di equilibrio. Nell'equazione, la costante utilizzata si trova usando la temperatura dell'ambiente in gradi Fahrenheit. Un grafico del contenuto di umidità di equilibrio può essere creato sostituendo i valori nell'equazione. L'equazione, che è abbastanza complessa, può essere trovata online.
All'interno delle case, il legno di solito contiene un contenuto di umidità del 6%. Questo numero si basa sul fatto che la maggior parte delle case di solito ha un'umidità relativa interna del 30%. Il legno che viene posizionato all'esterno ma protetto dalla pioggia ha in genere un contenuto di umidità più elevato; Dal 14% al 18%. Negli ambienti a effetto serra, l'umidità relativa è del 90% e il contenuto di umidità sarà di circa il 20%. Indipendentemente dall'ambiente, il contenuto di equilibrio non supera il 30%.
È importante notare che il contenuto di umidità di equilibrio è fondamentale per la struttura in legno. Per testare la resistenza del legno utilizzato per questi scopi, il legno viene sviluppato in un ambiente con un'umidità del 60% e un contenuto di umidità del 12%. Travi, travi, borchie e altre strutture devono essere in grado di resistere a queste condizioni per essere affidabili e durevoli nella costruzione.