Jaka jest zawartość wilgoci w równowadze?

Wilgotność równowagowa to punkt, w którym drewno nie traci ani nie zyskuje wody. Wilgotność kawałka drewna stale się zmienia pod wpływem warunków zewnętrznych, takich jak temperatura i wilgotność. Zawartość wilgoci w drewnie mierzy się odejmując masę drewna w stanie całkowicie suchym od masy normalnej i dzieląc całość przez masę w stanie suchym.

Zawartość równowagi w drewnie zmienia się w zależności od otoczenia, w którym drewno się znajduje. Jeśli wilgotność otoczenia jest wysoka, w drewnie znajduje się więcej cząsteczek wody. Stała równowagi będzie wysoka, gdy wilgotność jest wysoka. I odwrotnie, będzie niski, gdy wilgotność środowiska zewnętrznego jest niska.

Po umieszczeniu w piekarniku o temperaturze 220 stopni Fahrenheita (105 stopni Celsjusza) lub wyższej, stała równowagi drewna spadnie do zera. Dzieje się tak, ponieważ piekarnik zapobiega tworzeniu się wody, zapobiegając w ten sposób wchłanianiu wody przez drewno. W takim środowisku para wodna początkowo pojawia się szybko, a następnie zwalnia w miarę postępu procesu suszenia. Utrata pary wodnej ustaje całkowicie, gdy równowaga wilgotności powróci do normy.

Istnieje przewidywalna korelacja między wilgotnością względną a wilgotnością równowagową w drewnie. Na przykład, gdy wilgotność względna wynosi 25%, zawartość wilgoci będzie wynosić 5%. Podobnie, zawartość wilgoci będzie wynosić 14%, gdy wilgotność względna wynosi 75%.

Równanie Hailwooda-Horrobina oblicza zależności między temperaturą, wilgotnością względną i zawartością wilgoci. W równaniu użyta stała znajduje się na podstawie temperatury otoczenia w stopniach Fahrenheita. Wykres równowagowej wilgotności można utworzyć, podstawiając wartości do równania. Równanie, które jest dość złożone, można znaleźć w Internecie.

Wewnątrz domów drewno zwykle zawiera 6% wilgoci. Ta liczba opiera się na fakcie, że w większości domów wilgotność względna w pomieszczeniu wynosi 30%. Drewno, które jest umieszczone na zewnątrz, ale chronione przed deszczem, ma zazwyczaj wyższą zawartość wilgoci; 14% do 18%. W środowisku szklarniowym wilgotność względna wynosi 90%, a zawartość wilgoci około 20%. Bez względu na środowisko zawartość równowagi nie przekracza 30%.
Należy zauważyć, że równowaga wilgotności ma kluczowe znaczenie dla konstrukcji drewnianych. Aby przetestować wytrzymałość drewna używanego do tych celów, drewno jest rozwijane w środowisku o wilgotności 60% i wilgotności 12%. Legary, krokwie, słupki i inne konstrukcje muszą być w stanie wytrzymać te warunki, aby były niezawodne i trwałe w konstrukcji.