淺淡木材含水率與木材加工及使用的關(guān)系
眾所周知，木材的含水率在纖維飽和點(diǎn)(30％)范圍內(nèi)變化時(shí)會發(fā)生干縮濕脹現(xiàn)象，因而改變木材的尺寸，引起木材的變形，產(chǎn)生木材和木制品的缺陷。wengert
認(rèn)為至少75％的木材制品問題與木材的含水率有關(guān)，可見其重要性。為了避免這種不良現(xiàn)象的發(fā)生，保持木材尺寸的穩(wěn)定，保證木制品的質(zhì)量，經(jīng)久耐用，合理利用，
就必須將木材的含水率嚴(yán)格干燥到并控制在與使用環(huán)境的空氣狀態(tài)相適應(yīng)的程度。
木材的加工與使用，需要正確處理好以下五個(gè)環(huán)節(jié)：
一是正確制定木制品的技術(shù)條件，其中包括根據(jù)木制品的用途、地區(qū)氣候、使用環(huán)境、木材特征、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)而合理規(guī)定的干燥鋸材(毛料)最終含水率。
二是根據(jù)規(guī)定的最終含水率的要求，對鋸材(毛料)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍铮磭覙?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格、全面的質(zhì)量檢查和(或)驗(yàn)收。
三是干燥好的鋸材(毛料)在加工之前應(yīng)該妥善保存，在保存期間不應(yīng)使其含水率發(fā)生改變尺寸的較大變化，即干材倉庫應(yīng)有調(diào)節(jié)空氣相對濕度與溫度的設(shè)施，使庫
內(nèi)的空氣狀態(tài)能與干燥鋸材(毛料)最終含水率相適應(yīng)。
四是干燥鋸材(毛料)在進(jìn)行機(jī)械加工期間，車間的空氣狀態(tài)不應(yīng)使木材含水率發(fā)生改變尺寸的較大變化，保證公差配合的精度要求，否則應(yīng)該采取技術(shù)措施。
五是木制品在流通過程中如須較長時(shí)間的存放或遠(yuǎn)途運(yùn)輸，則在保存或遠(yuǎn)途運(yùn)輸過程中必須采取嚴(yán)密的技術(shù)措施，不使木制品(毛料)的含水率發(fā)生改變尺寸的較大
變化，例如將其存放在有溫、濕度調(diào)節(jié)設(shè)施的干材倉庫，或?qū)δ局破?毛料)加以嚴(yán)密包裝等。
然而目前在技術(shù)、生產(chǎn)和流通領(lǐng)域，上述環(huán)節(jié)都不同程度地存在問題，有的環(huán)節(jié)甚至缺如，以致發(fā)生木制品(毛料)變形、開裂等缺陷，嚴(yán)重影響木制品的質(zhì)量、使
用和壽命。同時(shí)在商業(yè)上引起質(zhì)量和技術(shù)糾紛，甚至訴諸法律，對簿公堂，影響商業(yè)信譽(yù)，造成物質(zhì)浪費(fèi)與經(jīng)濟(jì)損失。這種現(xiàn)象，近年來已屢見不鮮。
正確處理木材含水率與木材加工及使用的關(guān)系，是當(dāng)前亟待解決的問題。如何解決這個(gè)問題?除加強(qiáng)宣傳引起有關(guān)方面的足夠重視外，似應(yīng)從掌握有關(guān)基本知識，
加強(qiáng)相應(yīng)科學(xué)研究和嚴(yán)密技術(shù)規(guī)范入手。所謂基本知識，主要是指有關(guān)木材平衡含水率、干燥鋸材最終含水率及其與周圍環(huán)境關(guān)系的物理規(guī)律。這個(gè)問題在木材學(xué)，木
材干燥學(xué)及有關(guān)文獻(xiàn)中都有比較詳細(xì)的論述，這里作些提要和補(bǔ)充。木材放在含有水蒸汽的空氣(濕空氣)中，其含水率最終將會達(dá)到與之相適應(yīng)的穩(wěn)定狀態(tài)，稱為木材
平衡含水率。這種穩(wěn)定的含水率狀態(tài)，決定于周圍空氣的相對濕度，以及溫度和木材的干濕程度等，它將隨著空氣條件的變化而增大或減少。如果木材的含水率比這種
穩(wěn)定狀態(tài)高，木材將會散失水分，最終達(dá)到的穩(wěn)定狀態(tài)稱為解吸平衡含水率；反之，如果木材的含水率低于這種穩(wěn)定狀態(tài)，木材將會吸收水分，最終達(dá)到的穩(wěn)定狀態(tài)稱
為吸濕平衡含水率。在一定的空氣狀態(tài)下，吸濕平衡含水率比解吸平衡含水率要低一些，二者之間的含水率差(aw)稱為吸濕滯后。有文獻(xiàn)指出，在生產(chǎn)上用干燥室干燥
的室干工業(yè)用鋸材，由于干燥溫度較高，具有一定的厚度，其吸濕滯后的數(shù)值約為1％—5％，平均取為aw＝2.5％；另有文獻(xiàn)指出，吸濕平衡含水率與解吸平衡含水率
的比率約為0.8—0.85。這是因?yàn)樵谖鼭襁^程中吸著點(diǎn)(sorptionsites)不能完全再水化(rehydration)，另外在吸濕膨脹時(shí)發(fā)生壓縮應(yīng)力的影響。木材的平衡含水
率，不但與使用環(huán)境濕空氣的溫、濕度有關(guān)，且因木材的樹種、構(gòu)造、比重、抽提物含量、化學(xué)組成、物理性質(zhì)、機(jī)械應(yīng)力、干燥時(shí)間而變化。如邊材的平衡含水率高
于心材的；正常木材的高于應(yīng)壓木的；晚材的高于早材的；壓應(yīng)力增加會使平衡含水率降低等。木材的平衡含水率，可用實(shí)測法和用氣象資料查定法求得。
我國從1941年以來，僅有20個(gè)左右城市進(jìn)行了木材平衡含水率的實(shí)際測定，提出了寶貴的數(shù)據(jù)；但也存在試材大小、測試方法、計(jì)量精度等問題。由于實(shí)際測定須
要經(jīng)年累月，曠日持久，而我國幅員遼闊，如此緩慢甚至停滯不前的進(jìn)度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)需要。鑒于氣象資料日漸充實(shí)，目前多采用氣象資料查定法求出各地木材
平衡含水率值，以資應(yīng)用，國外也是如此。濕的木材放置在有遮蓋和通風(fēng)條件下的大氣中，最終達(dá)到與其溫、濕度相平衡的含水率，可以作為木材的氣干含水率。氣干
含水率的范圍，美國大多數(shù)地區(qū)約為12％—15％；歐美國家定為12％,日本定為15％。根據(jù)筆者查定出的全國木材平衡含水率氣象值，我國大陸約在10％—15％，臺
灣、海南島等東南部島嶼地區(qū)約為16％—17%的范疇，全國平均約為13.7％；并且發(fā)現(xiàn)其分布規(guī)律明顯有從西北地區(qū)向東南地區(qū)逐漸增高的趨勢。早在1945年，余仲奎
等查定出的木材平衡含水率氣象值，全國平均13.3％，二者近似吻合。據(jù)此初步提出，我國木材平衡含水率氣象值亦即木材氣干含水率平均約為13.5%。干燥鋸材最終
含水率的確定，按照國家標(biāo)準(zhǔn)《鋸材干燥質(zhì)量》(gb／t6491—1999)3.1條的規(guī)定：”按用途和地區(qū)考慮確定。以用途為主，地區(qū)為輔。“所指按地區(qū)考慮，就是要考
慮該地區(qū)的木材平衡含水率，考慮解吸平。