MINISERIÁL MATRIX WOOD - Dobře vysušené řezivo je základem k dalšímu zpracování

1. února 2022

Dřevo má velké množství kladně vnímaných vlastností, ale jak se říká: „každá mince má dvě strany“. Se změnami vlhkosti ve svém okolí mění dřevo svoje rozměry, je náchylné na biologické poškození a snadno se opotřebovává. Jednou z možností, jak tyto negativní vlastnosti potlačit, je právě sušení. Do výhod sušeného dřeva můžeme zařadit i zvýšenou kvalitu lepeného spoje a možnost povrchové úpravy. Během přepravy materiálu zbytečně nepřevážíme vodu a snižujeme tím náklady na dopravu. V neposlední řadě jsou to lepší tepelně izolační vlastnosti vysušeného materiálu.

Než se kulatina dostane k nám do Třebešova, podíl vody v dřevní hmotě se může pohybovat okolo 50 procent v jádře a 200 procent v běli. Abychom zaručili správnou funkčnost výrobku, je potřeba snížit vlhkost ve dřevě na požadovanou hodnotu. Například na výrobu hudebních nástrojů je doporučená vlhkost 5 až 7 procent. Dřevo, které je použito na výrobu nábytku nebo podlah, se suší na 10 procent, materiál určený k výrobě oken a dveří má mít vlhkost 13 procent, na zahradní nábytek se používá vlhkost 16 procent a řezivo na pergoly a dětské prolézačky sušíme na 18 procent. Poslední zmíněnou vlhkost můžeme považovat za hranici, na níž se dostaneme přirozeným sušením.

Dřevo je hygroskopický materiál, to znamená, že obsah vlhkosti v něm závisí na vlhkosti a teplotě okolního vzduchu. Jako mez hygroskopicity dřeva je potom stav maximálního množství vody vázané ve dřevě při 100 procentech relativní vlhkosti okolního vzduchu. Snižování vlhkosti pod mez hygroskopicity má vliv na zvyšování pevnosti dřeva a změnu jeho rozměrů. Pokud bude dřevo o vysoké vlhkosti v podmínkách s nízkou relativní vlhkostí, bude se jeho vlhkost snižovat. Proces se nazývá desorpce. Opačným případem, kdy dřevo vlhkost přijímá, je adsorpce. Sesychání a bobtnání v rozsahu 30 – 0 procent, respektive 0 – 30 procent vlhkosti je v průměru v podélném směru zhruba 0,5 procenta, v radiálním směru asi 5 procent, v tangenciálním směru přibližně 10 procent. Objemové sesychání, respektive bobtnání, činí 15 procent. Z těchto informací už můžeme na pilnici nastavit i potřebné nadmíry na následné sesychání materiálu.

Než přistoupíme k vlastnímu sušení, které používáme v divizi Wood, vysvětlíme si několik základních pojmů, na které během sušení narazíme.

Voda volná – kapilární vyplňuje ve dřevě buněčné lumeny a mezibuněčné prostory. Pro mechanické vlastnosti dřeva má menší význam než voda vázaná. Je v kapalném stavu a snadno ze dřeva uniká. Ztrátou vody volné se nemění objem dřeva, pouze klesá jeho hmotnost.

Voda vázaná ‒ hygroskopická (do dřeva se dostane z vlhkého vzduchu) se nachází v buněčných stěnách. Je v plynném stavu (vodní páry), uložená v mezerách mezi mikrofibrilami (řetězci vytvořenými svazky makromolekul celulózy), které tvoří základ buněčné stěny. Ve dřevě se vyskytuje při vlhkostech 0 až 30 procent a při charakteristice fyzikálních a mechanických vlastností dřeva má zásadní význam. Při jejím vypařování klesá v buněčné stěně tlak, mikrofibrily se k sobě přibližují, buněčná stěna zmenšuje své rozměry a tím objem celého dřeva, dřevo sesychá. Odpařování vody vázané je náročnější, uniká ze dřeva pomaleji než voda volná. Po uložení suchého dřeva do vlhkého prostředí přijímá dřevo vodu vázanou v podobě vodní páry ze vzduchu.

Voda chemicky vázaná je součástí molekul celulózy, tedy chemické stavby dřeva. Fyzikálním pochodem – sušením – ji ze dřeva nelze odstranit. Ze sušiny dřeva představuje chemicky vázaná voda maximálně 2 procenta. Při charakteristice fyzikálních a mechanických vlastností dřeva nemá chemicky vázaná voda zásadní význam.

Vlhkost dřeva – vyrovnává se s relativní vlhkostí vzduchu. Dřevo odevzdává nebo přijímá vlhkost z okolního prostřední, dokud není mezi nimi dosaženo rovnováhy. Tento stav se označuje jako vlhkostní rovnováha dřeva.

Proces sušení je charakterizován jako cílené snižování vlhkosti dřeva. Nejčastěji se setkáme se sušením řeziva. Snížení vlhkosti řeziva může být dosaženo pomocí přirozeného nebo umělého sušení. Přirozené sušení řeziva je velmi závislé na počasí. Přesto je nutné poznat některé jeho zásady. Pomocí různých způsobů umělého sušení lze dosáhnout odlišnou kvalitu, rychlost sušení a také požadovanou konečnou vlhkost. Poznání jednotlivých způsobů umělého sušení řeziva je potom základem optimalizace procesu sušení.

Přirozené sušení dřeva provádíme způsobem, při němž dřevo vysychá působením vzduchu v atmosférických podmínkách. Typické je uložení řeziva určeného k sušení do hrání na otevřeném prostranství, na volně přístupném vzduchu. Nejvýraznější výhodou přirozeného
sušení dřeva jsou relativně nízké náklady, velkou část práce při sušení odvede příroda. Není potřeba stavět složitá a energeticky náročná zařízení a ani nároky na obsluhu nejsou nijak vysoké. O délce sušení rozhoduje kromě počáteční vlhkosti druh dřeviny, rozměry materiálu, tloušťka prokladů, šířka hráně, velikost mezer mezi boky řeziva a roční období, kdy je materiál uložen na sklad. Největší nevýhodou přirozeného sušení je konečná vlhkost dřeva na úrovni zhruba 18 procent a také časová náročnost, protože čerstvé řezivo s vysokou počáteční vlhkostí je nutné skladovat i několik let. Na druhou stranu v letním období se jehličnaté řezivo běžně vysuší i na vlhkost podstatně nižší. Délka sušení nese velké riziko napadení materiálu působením biologických škůdců. Přirozené sušení lze v ojedinělých případech urychlovat nuceným pohybem vzduchu pomocí mobilních ventilátorů.