Тема 1.11.Атмосферная сушка пиломатериалов

Атмосферной сушкой называется способ сушки пиломатериалов в штабелях на специальных складах- атмосферным воздухом без его подогрева.

На состояние атмосферного воздуха оказывают влияние климат данной местности, сезон и погода. На самом складе вследствие испарения из древесины больших масс влаги создается свой микроклимат. На его территории воздух имеет пониженную температуру, повышенную влажность и меньшую скорость движения по сравнению с открытым пространством. Состояние воздуха в штабеле зависит от плотности укладки досок. Чем плотнее уложены доски, тем хуже продуваемость штабеля и, следовательно, тем ниже в нем температура и выше насыщенность воздуха влагой. Под влиянием ветра воздух в штабеле движется в горизонтальном направлении. Однако движение воздуха в сохнувшем штабеле наблюдается в безветренную погоду. Такое движение происходит в вертикальном направлении за счет разности плотности воздуха. Днем нагретый воздух, поступающий в штабель охлаждается и движется вниз. Вечером и ночью остывший воздух, поступая в штабель, который сохран6ил более высокую температуру, нагревается в нем и движется вверх.

При малой интенсивности сушки пиломатериалов на складе возможно их поражение деревоокрашивающим дереворазрушающими грибами. Поэтому процесс сушки целесообразно ускорять, применяя разреженную укладку (с большим шпациями. для лучшей продуваемости штабеля. Но при этом появляется другая опасность- излишняя интенсификация сушки, что может привести к растрескиванию пиломатериалов.

Процессом атмосферной сушки управляют путем соответствующего размещения штабелей на складе и надлежащей укладкой в них пиломатериалов с учетом климатических особенностей района. Правила атмосферной сушки и хранения на складах пиломатериалов хвойных пород регламентированы ГОСТ 3808.1-80, пиломатериалов твердых лиственных пород – ГОСТ 7319-90. По условиям атмосферной сушки вся территория СССР разделена на 4 климатические зоны.

Склад пиломатериалов устраивают на сухом, достаточно проветриваемом участке, очищенном от деревьев и кустарников. Его территория тщательно выравнивается, обрабатывается химикатами для уничтожения травянистой растительности. При высоких грунтовых водах проводят дренажные работы, осушающие площадь склада. При планировке все углубления и ямы засыпаются. Чем хуже метеорологические условия, тем суше должен быть участок и тем лучше он должен проветриваться, и наоборот.

Штабеля на складе размещают секциями в два ряда. Площадь секции не должна превышать 900м ².

Укладка штабеля начинается с устройства основания (рис. 1), высотой вместе с лагами не менее 50 см. Основание штабеля может быть стационарным и переносным. Это зависит от вида штабелей и погрузочно-разгрузочных механизмов, укладывающих пиломатериалы. Верх основания должен быть горизонтальным.

Рис.1. Фрагмент основания для штабеля пиломатериалов: 1 — основание; 2 — продольные лаги; 3 — поперечные лаги.

Штабель пиломатериалов включает основание, пиломатериал, уложенный на прокладки, и крышу.. Штабеля не располагают вблизи заборов, построек, мешающих циркуляции воздуха.

Фундаменты зависят от несущей способности грунтов. Известно, что влажные пиломатериалы имеют большую массу (смотри таблицу), это может вызвать неравномерную осадку фундамента высоких штабелей и ухудшить условия сушки. Опоры основания размещают с шагом 1,50 м, чтобы исключить прогиб пиломатериалов. Форма штабелей — квадрат или прямоугольник. На складе в одном ряду размещают до 12 штабелей, учитывая применяемые механизмы для укладки пиломатериала, отвод атмосферных осадков и противопожарные требования (рис.2).

Рис.2. Штабеля пиломатериалов и направления их односкатных крыш.

Укладку штабеля выполняют, используя принцип рычага, как показано на рис. 3. Укладывая материал в штабель, прокладки размещают по вертикали друг над другом. Эффективна укладка штабелей из пиломатериалов, предварительно связанных в пакеты с помощью автопогрузчиков. Штабеля пиломатериалов ограждают крышей, защищающей материал от атмосферных осадков, непосредственного воздействия солнечных лучей и пыли. Размеры крыши превышают габариты штабеля по ширине и длине, иногда его закрывают с боков щитами, как показано на рис. 4. Крыша над штабелем односкатная или двускатная с уклоном 10 — 15°. При покрытии крыши деревянными щитами из вагонки толщиной 13 — 25 мм наклон уменьшается на 2 — 4°.

Крышу во избежание деформации пиломатериала в штабеле закрепляют и опирают на прокладки, расположенные вертикально друг над другом.

Рис. 3. Укладка пиломатериала в штабель по принципу рычага.

Естественная сушка пиломатериалов резко сокращается с середины августа. Пиломатериалы из ели сушатся быстрее, чем из сосны. Тонкомерные материалы сушатся быстрее толстомерных. Пиломатериалы хвойных пород толщиной 16 мм через 4 суток сушки теряют половину начальной влажности, затем интенсивность сушки резко падает. Пиломатериалы толщиной более 20 мм большую часть влаги испаряют после 20 — 30 суток сушки.

Время, необходимое для сушки до 18 — 20 % влажности пиломатериалов, уложенных штабелем с прокладками

Высококачественная атмосферная сушка пиломатериалов обеспечивается:

Правильным расположением на складе (штабеля тонких досок следует располагать с наветренной стороны склада, штабеля досок средней толщины 30-45мм – в подветренной стороны, а штабеля толстых (более 50мм) досок – в средней части территории склада.

Надлежащим санитарным содержанием склада, его территорию следует постоянно поддерживать в чистоте, периодически очищать от травы, кустарников, древесных отходов и мусора. Бракованные и пораженные гнилью пиломатериалы следует немедленно удалять со склада. Площадки под штабелями и вокруг них необходимо регулярно посыпать хлорной известью.

Поступающие на склад пиломатериалы следует укладывать в штабеля в теплое время суток, а зимой в течение 3 суток.. Если штабель остается выложенным на неполную высоту, даже на короткий период, например из-за недостатка пиломатериала, то необходимо сплачивать верхний ряд досок во избежание попадания внутрь штабеля атмосферных осадкой. Нормальный ход сушки возможен только в полностью сформированном штабеле под крышей.

За состоянием пиломатериалов ведут постоянный контроль. Влажность определяют весовым способом или электро-влагомером.. Визуальное наблюдение ведут за видимыми дефектами сушки. При появлении растрескивания торцев или пластей досок, что свидетельствует об излишней интенсивности процесса, огра6ичивают доступ воздуха в штабель путем установки у его боков стенок из щитов.,

В теплый период года возможно поражение древесины деревоокрашивающими и дереворазрушающими грибами. Поэтому пиломатериалы выпиливаемые в этот период и предназначенные для атмосферной сушки, следует антисептировать.

Антисептирование заключается в пропитке поверхностных слоев пиломатериалов (на глубину до 1 мм) антисептиками, обеспечивающими защиту древесины от поражения грибами и плесенью в период сушки.

Применяется интенсифицированная атмосферная сушка. Большая продолжительность атмосферной сушки связана не только с низкой температурой сушильного агента, но и в значительной степени с недостаточным количеством воздуха, проходящего через штабель. Воздух, циркулирующий в штабеле с малой скоростью, быстро насыщается влагой. В результате замедляется сушка внутренних зон штабеля. Для устранения этого явления необходимо увеличить количество проходящего через штабель воздуха, что достигается установкой осевых вентиляторов между штабелями на складе..

,