Влагомер для древесины своими руками

Существует несколько способов, как определить влажность древесины. Они разнятся по своим подходам, но результат имеют примерно одинаковый. Перед тем как задаваться вопросом, каким методом определения лучше воспользоваться, вы должны знать, какая у вас древесина и какова влажность окружающего вас воздуха. Для каждой породы дерева существуют свои отдельные стандарты качества.

Если не учитывать влажность материала, то впоследствии готовое изделие может деформироваться.

Определение влажности древесины — крайне важный момент, соблюсти который необходимо перед началом строительства.

Дерево зачастую сплавляют по реке, в момент доставки оно может впитать в себя большое количество воды. Влага проникает в структуру дерева и расширяет его, со временем она испарится, для этого древесину сушат. Конечно же, сделать из влажного дерева доски можно, но в будущем они потрескаются, рассохнутся и потеряют свой первоначальный вид. Именно поэтому следует подвергать тщательной проверке каждую вновь прибывшую партию древесины.

Итак, определить влажность древесины можно двумя наиболее распространенными способами. Первый подразумевает использование точных весов, а для второго необходимо наличие специального приспособления, называемого электровлагомер.

Весовой способ определения влажности

Вырезка секций влажности из доски.

Для его проведения необходимо наличие:

• сверхточных весов (вплоть до мг);
• доски;
• пилы;
• линейки.

Он заключается в следующем:

1. Из доски выпиливается небольшой брусок, который должен стать контрольной пробой. Его еще принято называть секцией влажности. Очень важно взять контрольную пробу в середине доски или спустя 30-50 см от торца. Торцевой отрезок вам не понадобится, показания его влажности неактуальны, так как эта часть имеет меньшую влажность, чем остальные части пиломатериала.
2. Ширина секции влажности должна составлять 10-15 мм. После выпиливания ее тщательно очищают от опилок и заусенцев и взвешивают на специальных технических весах. Такие весы способны показать максимально точную цифру, вплоть до одной сотой грамма.
3. Полученные данные следует записать. Условно эту цифру можно обозначить как Ph — начальная масса пробы.
4. После того как брусок пройдет процедуру взвешивания, его отправляют в специальный сушильный шкаф. Температура в таком шкафу поддерживается на уровне 100-105 С°.
5. На протяжении нескольких часов пробу вынимают из шкафа и заново взвешивают, записывая показания. Первое контрольное взвешивание осуществляют спустя 5 часов после закладки бруска в сушильный шкаф. Все последующие взвешивания делают каждые 1-2 часа.
6. Когда показатели взвешивания начнут повторяться, вы получите абсолютно сухую древесину. Этот показатель следует зафиксировать и обозначить как Pc — последняя масса пробы.
7. Определить влажность древесины в процентном выражении можно, использовав следующую формулу:

Физико-механические свойства древесины.

W = (Ph-Pc) / (Pc * 100%),

Где W — это изначальный показатель влажности в процентах;

Ph — начальная масса пробы;

Pc — последняя масса пробы.

Специалисты советуют: для получения более точных результатов желательно использовать не один контрольный образец, а два.

Измерение влажности при помощи электроприбора

Бесконтактный влагомер позволяет измерить влажность древесины толщиной до 4 см.

Использование первого метода занимает очень много времени. У вас уйдет около 8-9 часов на измерение влажности древесины таким способом. Да и сушильный шкаф есть не у всех. Куда проще воспользоваться специальным инструментом, который позволит быстро и точно измерить влажность дерева.

Принцип действия электровлагомера основан на законах физики, определяется косвенным путем. А полученные данные опираются на показатели омического сопротивления, которое, в свою очередь, напрямую будет зависеть от значения гигроскопической влажности в волокнах древесины.

За пределами показателей гигроскопической влажности прямая зависимость величины влажности и электрического сопротивления разительно отличается. Поэтому в данном случае измерять влажность древесины путем использования электровлагомера можно, но вероятная погрешность значительно вырастет.

Большинство конструкций, которые выпускаются на серийном производстве, имеет аккумуляторное питание и может быть использовано в измерении древесины влажностью от 7% до 60%. Аналогичные устройства построены по мостовой схеме.

Через испытуемый брусок дерева проходит поток тока, постепенно усиливается и измеряется прибором, микроамперметром. Его шкала уже отградуирована и показывает, каков процент влажности у испытуемого дерева.

Шкала прибора имеет два основных диапазона с различной степенью погрешности. Первый диапазон рассчитан на влажность древесины от 7% до 24%, погрешность в данном случае составляет 1-2%. А второй диапазон измеряет древесину с повышенной влажностью от 22% до 60%, здесь возможное расхождение в вычислении может достигать 10%. Погрешность может отображаться как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения.

Благодаря использованию аккумуляторных батарей с возможностью подзарядки от бытовой электросети прибор мобилен и компактен.

Игольчатый и бесконтактный влагомер

Для домашней мастерской оптимален игольчатый влагомер.

Существует два типа влагомеров — контактные (игольчатые) и бесконтактные.

Для того чтобы измерить влажность древесины игольчатым влагомером, вам понадобится:

• игольчатый электровлагомер;
• образец испытуемой древесины.

Порядок измерения заключается в следующих действиях:

1. Иглы влагомера заглубляются в тестируемую древесину таким образом, чтобы они находились напротив друг друга. Нужно, чтобы ток от одной иглы шел напрямую к другой, преодолевая барьер в виде волокон древесины.
2. Нажимаем кнопку замера и замыкаем, таким образом, цепь.
3. Стрелка на градуированной шкале прибора покажет процент влажности. Если стрелка выйдет за пределы первого диапазона, то опираться необходимо на показатели, отображенные во втором диапазоне.

Так как игольчатые устройства показывают и измеряют влажность локально, то для большей достоверности необходимо повторить данную процедуру сразу в нескольких местах испытываемого дерева.

Бесконтактные приборы учета влажности работают по той же схеме, что и игольчатые, с той лишь разницей, что вместо тока и игл они используют высокочастотный индуктивный метод измерения. Эти приборы незаменимы для измерения влажности у уже готовых изделий и определяют древесину, не повреждая ее структуры, так как не предусматривают использование игл.

Дерево – натуральный материал, достаточно сильно восприимчивый к влажности. Оно способно выделять и поглощать влагу в зависимости от окружающих условий. При неизменном состоянии микроклимата влажность древесины стремится к постоянным показателям.

Определение влажности древесины во многом зависит от породы дерева. Наиболее гигроскопичными являются груша, бук, кемпас. Самыми стойкими считаются дуб, бамбук, мербау.

Использование древесины для строительства и ремонта предполагает соблюдение норм влажности. Под термином «влажность» подразумевается процентное отношение воды к сухой древесине.

Типы влажности

Выделяют два вида влажности древесного сырья: относительная и абсолютная.

Абсолютная

Такое понятие характеризуется отношением массовой доли влаги определенного объема древесины к весу абсолютно сухого сырья этого же размера. На этот показатель существуют установленные государственные стандарты. Согласно им показатели измерителя абсолютной влажности доски должна быть в границах 9%.

Относительная

Это процентное отношение влаги, которая содержится в дереве, к массе влажной древесине. В древесном сырье вода находится в двух формах: свободной и связанной. Они указывают на общее число влаги в сырье. Объем связанной влаги зависит от микроклимата, так как впитывается из воздуха. Находится она в клеточной структуре дерева. Именно из-за этого, в зависимости от влажности окружающей среды, происходит разбухание или усушка материала. Удалить связанную воду можно только при помощи сушки.

Помимо этого, вид древесного сырья зависит от степени его влажности.

Существует несколько типов влажности древесины:

Мокрая. К этому разряду относят дерево, которое долгое время подвергалось воздействию воды. В таком случае показатель измерителя влажности составляет более 100%.

Свежесрубленная. Влажность недавно сваленного дерева находится в пределах 50–100%.

Комнатно-сухая. Этот вид материала, который долгое время находился в отапливаемом здании. Поэтому его число находится в пределах 9–13%.

Воздушно-сухая. К такому типу относится древесина, которая длительное время хранилась на свежем воздухе. В зависимости от условий окружающей среды, ее показатель находится в пределах 15–20%.

Абсолютно сухая. Таких показателей можно добиться только при помощи сушки в специальном приборе. Количество воды в этом случае равняется 0.

Как узнать влажность древесины?

Существует несколько методов, как определить влажность древесины. Но сначала надо выяснить вид растения и влагу воздуха, так как для разных деревьев существуют свои стандарты.

Для того чтобы измерить влагу древесного сырья, как правило, используют два метода: весовой либо при помощи электрического прибора. Их показатели могут несколько отличаться, но незначительно.

Весовой

Для этого метода потребуется:

очень точные весы;

Процесс измерения:

Для начала из середины доски нужно своими руками отпилить кусок шириной 10–15 миллиметров. Он будет служить контрольной пробой. Главное, в этом этапе – взять брусок именно с центра доски. С торцевой части отрезать не стоит, так как она имеет намного меньшую влажность.

Далее, выпиленный своими руками фрагмент, нужно очистить и взвесить на весах. Полученная цифра записывается. Например, обозначим ее «Ph». Это будет начальная масса пробы.

После взвешивания этот кусок нужно отправить в специальную сушку, прибор с температурой около 100С°.

Первое взвешивание производится своими руками через пять часов. Все последующие показатели записываются с интервалом 1–2 часа.

Высушивание проводится до тех пор, пока весовой показатель не начнет повторяться. Это означает, что материал стал абсолютно сухим. Обозначим числовой показатель последней пробы как «Pc».

Далее, влажность можно определить, используя формулу:

Электрический

Чтобы провести весовое измерение древесины требуется очень много времени. В среднем на такую работу уходит около девяти часов. Но есть способ, который позволяет намного быстрее и более точно определить процентное число воды в дереве.

Установить показатель влажности древесного сырья намного проще при помощи электрического влагомера.

Принцип работы влагомера основан на изменении удельного электрического сопротивления материала зависимо от его влажности. Иглы-электроды этого прибора вводятся в древесину так, чтобы они находились друг против друга. По ним пускается ток, и влагомер показывает количество воды в этом участке дерева. Но так как влагомер измеряет влагу только локально, то лучше повторить замер в нескольких местах.

Как определить влажность дерева без технических средств?

Сегодня количество воды в древесном сырье выясняют при помощи сложных расчетов и новейших приборов. Но ведь строительством люди занимались всегда. И как-то они обходились без прогрессивных методов и влагомеров.

Несколько простых рекомендаций, как определить влажность дерева:

По свежеспиленному фрагменту необходимо провести черту карандашом. Когда древесина влажная, линия через некоторое время посинеет, если сухая – нет.

О количестве воды в древесном сырье могут «рассказать» стружки. Если они эластичные, мягкие, при сминании не ломаются – дерево влажное. Стружки сухого сырья в руке будут ломаться, крошиться.

Можно своими руками провести по древесине острым металлическим предметом. По оставленному следу определяется состояние материала. У влажного дерева след будет влажный.

Определить количество влаги в древесном сырье можно ударив по нему каким-нибудь деревянным предметом. Если звук глухой – дерево влажное, тонкий и звонкий – сухое.

О сухости древесины свидетельствуют также трещины на ее торцах. У влажного материала их меньше.

Когда при распиливании доски своими руками в отверстие проступает влага, дерево содержит большое количество воды и непригодно к работе. Слишком пересохшее сырье при подобной обработке крошится.

Влажность древесины играет огромную роль при строительстве и ремонте. Сырое дерево в процессе высыхания будет деформироваться. Чтобы этого избежать работать следует только с сухим материалом.

Для определения уровня влажности древесины применяются специальные влагомеры. На сегодняшний день существуют игольчатые, контактные и щеповые модификации. По параметрам они довольно сильно отличаются. Однако производителей на рынке влагомеров имеется не так много. К основным компаниям можно отнести в первую очередь ЕМСО и "Валком". Стоит в среднем хороший влагомер на рынке в районе 1500 руб.

Как сделать самостоятельно?

При необходимости можно сделать влагомер для древесины своими руками. Схема его включает датчик диэлькометрического типа. Также для устройства потребуется компактный генератор. Параметр предельной частоты его обязан составлять не более 30 МГц. Контакты для самодельной модели целесообразнее подбирать игольчатые. Еще, чтобы сделать влагомер для древесины своими руками, потребуется микросхема трехканального типа.

Диэлектрическая проницаемость прибора должна находиться в районе 3.5 Ф/м. Микропроцессор для модели подбирается с импульсным усилителем. Зонды чаще всего применяются трубчатого типа. Дисплей целесообразнее подбирать строчный. По сравнению с текстовыми аналогами он является более простым. Непосредственно электроды у влагомеров применяются емкостные. В свою очередь, улавливатель потребуется установить резистивный. В последнюю очередь для модели подбираются аккумуляторы. В данном случае можно использовать обычные пальчиковые батарейки.

Контактные модели

Контактные влагомеры для древесины хорошо подходят для работы с фанерой, а также паркетом. Дополнительно в строительной сфере приборы применяются для определения влажности панелей. Если говорить про контрактные особенности, то генераторы в устройствах используются низкочастотные. Непосредственно зонды устанавливаются трубчатого типа.

Диэлектрическая проницаемость большинства влагомеров не превышает 3 Ф/м. Максимальную температуру модели данного типа способны держать на уровне 40 градусов. Дисплей используется как строчного, так и текстового типа. Многие модификации оснащены термодатчиками. Функция калибровки имеется у многих устройств. Стоит в среднем качественный влагомер в районе 2 тыс. руб.

Игольчатые влагомеры

Игольчатые влагомеры для древесины применяются, как правило, для сосны или ели. Датчики во всех конфигурациях используются диэлектрического типа. Если говорить про параметры, то точность измерения в основном колеблется в районе 0.2 %. Максимальный порог влажности устройств не превышает 35 %. Минимальная допустимая температура для моделей составляет 0 градусов. Микропроцессоры во многих приборах используются с усилителями. Стоит в среднем влагомер для древесины (игольчатый) в районе 1200 руб.

Щуповые устройства

Щуповые влагомеры для древесины в основном изготавливает компания "Валком". Если верить мнению специалистов, то параметр относительной погрешности у них крайне низкий. Генераторы в устройствах используются с частотностью на уровне 20 МГц. Непосредственно улавливатели устанавливаются резистивного типа. Минимальный порог влажности моделей не превышает 5 %. В свою очередь, разрешающая способность устройств находится на уровне 1 РН. Дисплеи часто у влагомеров применяются строчного типа. Некоторые модификации оснащаются термометрами. Функция калибровки в устройствах встречается довольно редко. Найти модель данного типа на рынке можно за 2 тыс. руб.

Модель ЕМСО АР

В строительной сфере представленный влагомер пользуется большим спросом. Для работы с паркетами и панелями он подходит идеально. Также данный влагомер оснащен термометром. Еще одним преимуществом модификации можно смело назвать наличие контактов игольчатого типа. Микросхема у модели производителем предусмотрена трехканальная, поэтому измерение влажности древесины происходит быстро. Электроды используются емкостного типа.

Максимальный порог влажности не превышает 40 %. По размерам указанный влагомер является очень компактным, и относится к классу портативный приборов. Согласно документации, масса его без аккумуляторов составляет 80 г. Разрешающая способность модели находится на уровне 1.3 РН. Максимальная допустимая температура модели ровно 35 градусов. В мороз представленный прибор использовать запрещается. Точность измерения колеблется в районе 1.4 %. В магазинах данное устройство можно найти за 2100 руб.

Устройства для определения влаги ЕМСО МР500

Данный влагомер оснащен датчиком диэлькометрического типа. Если верить отзывам покупателей, то разрешающая способность у прибора довольно высокая. Непосредственно генератор у модели применяется на 22 МГц. Согласно документации, максимальная допустимая температура равняется 40 градусов. Дисплей в устройстве используется текстового типа.

Аккумуляторы применяются на 1 мАч, поэтому хватает их надолго. В данном случае улавливатель производителем предусмотрен резистивного типа. Если верить отзывам экспертов, то проблемы с определением важности щепок не возникают. Максимальная глубина измерения равняется 10 мм. Приобрести представленный влагомер пользователь может за 1400 руб.

Модель "Валком ЕМ4806"

Указанный влагомер для твердой древесины среди прочих моделей отличается высоким параметром разрешающей способности на уровне 1.3 РН. Все это говорит о том, что прибор отлично работает при температуре ниже 10 градусов. В данном случае показатель точности измерения находится на отметке 0.2 %. Максимально допустимый порог влажности равняется 30 %.

Улавливатель в устройстве предусмотрен резистивного типа. Микросхема используется трехканальная, а генератор установлен низкочастотный. Согласно документации на устройство, корпус предусмотрен с системой защиты ИП 62. Весит представленная модель ровно 80 г. Памяти влагомера хватает для 30 тыс. замеров. Купить его пользователь может за 1500 руб.

Отзывы о "Валком М804"

Указанный влагомер для древесины отзывы в основном получает хорошие. Главное преимущество модели кроется в компактности. Если говорить про конструктивнее особенности, то важно отметить, что контакты у него используются щуповые. Непосредственно датчиков в корпусе предусмотрено два. Таким образом, точность измерения довольно высокая.

Зонд в устройстве производителем предусмотрен трубчатого типа. Разрешающая способность прибора колеблется в районе 1.3 РН. Максимальный порог влажности, согласно документации на влагомер, равняется 35 %. Купить на сегодняшний день данную модель можно за 2 тыс. руб.

Мнение о "Валком АС101"

В строительной сафре представленный влагомер пользуется большим спросом. В первую очередь следует упомянуть о качественном генераторе, который установлен с частотностью на уровне 33 МГц. В данном случае датчик имеется диэлектрического типа. Контакты в свою очередь используются игольчатые. Если верить отзывам экспертов, то точность измерения у модели высокая.

Для паркета и панелей она использоваться может. Минимальная допустимая температура прибора равняется 0 градусов. Показатель разрешающей способности составляет 1 РН. Непосредственно улавливатель в устройстве установлен резистивного типа. Микропроцессор применяется с импульсным усилителем. Максимальный порог влажности прибора находится на отметке 40 %. Купить данный влагомер можно всего за 1400 руб.

Описание "Екстеч МО280"

Указанный портативный влагомер отличается защищенным корпусом. Датчик у него используется низкочастотного типа. В свою очередь, контакты имеются игольчатые. Функция калибровки в представленном экземпляре есть. Температуру окружающей среды при помощи данного устройства определять можно. Также важно упомянуть о высокой разрешающей способности модели.

Точность измерения в данном случае равняется 0.3 %. Максимальный порог влажности моделью допускается в 45 %. Микропроцессор производителем предусмотрен с оперативным усилителем. Таким образом, обработка данных много времени не отнимает. Памяти представленной модификации хватает для того, чтобы сделать более 20 тыс. замеров. Купить данный влагомер можно в магазине за 1300 руб.

Модель "Екстеч МС60"

Указанные влагомеры для древесины часто используются профессиональными строителями. Работать они способны даже при температуре в 0 градусов. Система защиты корпуса у модели используется качественная. Если верить отзывам потребителей, то в использовании прибор довольно простой. Аккумуляторы для модели подобраны с емкостью в 1.2 мАч.

Как утверждают многие владельцы, хватает их надолго. Зонд у представленного влагомера применяется трубчатого типа. Микросхема в корпусе имеется трехканальная. Термометром указанная модификация оснащена, и это радует многих покупателей. Если говорить про параметры, то точность измерения располагается на отметке в 0.3 %, а разрешающая способность прибора составляет только 1.2 РН.

Эксплуатировать устройство при температуре свыше 35 градусов запрещается. Максимальная допустимая влажность равняется 40 %. Данные влагомеры на рынке продаются по цене от 2 тыс. руб.