Jak sušit zaoblené poleno?

Srubové domy již několik let vyrábíme nejen z kulatiny přirozené vlhkosti, ale také ze suchých kulatin z komorového sušení.

Poptávka po takové službě je extrémně vysoká a my jsme shromáždili celý seznam nejčastějších dotazů našich zákazníků.

Není divu, že vyvstávají otázky a pochybnosti, protože tato technologie se vzhledem ke své složitosti nevyskytuje na trhu tak často jako sušení řeziva. Sušení desky o tloušťce 50 mm je přece jen o řád jednodušší než sušení masivní kulatiny po celém jejím průřezu a málokdo se pustí do tak zodpovědné operace, nemluvě o stavbě speciálních sušících komor pro tento účel a tzv. vývoj přísného algoritmu sušení.

Jak vidíme, pochybnosti zákazníků jsou oprávněné.
Zde jsou tedy nejčastější dotazy:

Bude se poleno při sušení pohybovat?

Odpovídáme: procento zkroucených polen k celému objemu při sušení v komoře je srovnatelné s procentem při atmosférickém sušení ve stohu, jen o málo více než procento při atmosférickém sušení ve smontovaném stavu a činí několik jednotek, a deformace takové protokoly jsou bezvýznamné. Rovněž stojí za zvážení, že čím větší je průměr polena, tím nižší je toto procento. Samozřejmě, pokud mluvíme o komorovém sušení v ideálních podmínkách pomocí kompetentního algoritmu, a to je přesně to, o čem mluvíme.

Bude tam mnoho trhlin?

Další zasloužený šampion.

A rozumíme obavám našich klientů.
Samozřejmě: stejné trhliny, které by tam byly příští rok, tam budou i dnes).

V komoře jsou vytvořena pečlivě upravená a šetrná nastavení pro vlhkost a teplotu chladicí kapaliny, jakož i dobu trvání procedury, aby počet, velikost a hloubka trhlin nepřesáhly stejné po jednom nebo dvou letech atmosférické sušení. Celý proces probíhá pod neustálou kontrolou zaměstnanců a automatizací.

Navíc provádíme skrytý kompenzační řez v pokládací drážce, abychom minimalizovali počet trhlin na pohledové části kulatiny. Zjistěte více o tom, jak to funguje.

Posuďte, jak jej lze využít k minimalizaci tvorby trhlin na předních stranách srubového rámu z komorově vysoušených hraněných kmenů na příkladu stavby kostelní lavice na území katedrály Nanebevzetí Panny Marie Trifonovského kláštera v r. Kirov.

Se stejným konečným výsledkem má komorové sušení poleno také výhody oproti přirozeně vysušenému kmenu ve srubu. Za prvé, smrštění ve stěnách srubu je na rozdíl od komory nerovnoměrné v důsledku nerovnoměrného vlivu povětrnostních podmínek, směru větru a slunečního záření. A po komoře budou polena vysušena rovnoměrně a rovnoměrně. Za druhé, při přirozeném atmosférickém vysychání za klidného počasí nebo deštivého léta nebo při nedostatečném větrání může uvnitř srubu vznikat plíseň. Po sušení v komoře nízká vlhkost kulatiny neumožňuje rozvoj biologických lézí. Za třetí dochází k úsporám na logistice díky nižší hmotnosti. Například v dopravě s nosností 20 tun. suchá polena bude obsahovat 45 m 3 proti 32 m 3 přirozené vlhkosti.

Samozřejmě je možné sušit kulatinu s menším počtem trhlin než při běžném atmosférickém sušení, ale takový proces bude trvat měsíce, což neguje jakoukoli ekonomickou proveditelnost pro zákazníka.

Buďme tedy upřímní – komorové sušení polen vůbec není o prasklinách, jejich počet bude stejný jako při atmosférickém sušení.
Cílem sušení v peci je stlačit jeden až dva roky do několika týdnů, čímž se dosáhne podobného výsledku s řadou výhod.

Je těžké sestavit?

Zjistili jsme sice, že deformaci kulatiny lze vzhledem k její nevýznamnosti a malému počtu zanedbat, ale montáž takového srubu přece jen vyžaduje více zkušeností, použití přídavných zařízení a přesnosti.

Jak ukázaly zkušenosti našich týmů, pro rovnoměrnou pokládku s těsnými spoji je montáž z kulatiny s měsíčnou drážkou trochu složitější než obvykle a finská drážka vyžaduje zejména zvýšenou pozornost a pečlivost.

Existují také další funkce, které je třeba vzít v úvahu. Například suché poleno výrazně získá na pevnosti, což je plus, ale stane se křehčím a snadněji se štípe a největší riziko je v miskách. Při montáži srubu, zejména ve velkých mrazech, musíte být opatrní. Jednoduše nepouštějte poleno ani do něj nebijte perlíkem.

Tam, kde je nutné vzít v úvahu velikost smrštění, je nutné počítat s jeho snížením.

No a příjemný bonus je, že suché poleno je mnohem lehčí. Pro montážníky je to fyzicky jednodušší a zákazník ušetří za logistiku.

Sušení polen – není to podvod? Jak a čím měříte? Vysychá jen zvenčí?

Ne, naše polena jsou vysušená v celém masivu.

Nejprve je pro tento účel zvolena dostatečná doba – více než dva týdny nepřetržitého procesu podle daného algoritmu.

Za druhé měříme vlhkost speciálním vlhkoměrem s kontaktními jehlami o délce 60 mm (!). To znamená, že dostáváme i údaje o vnitřních vrstvách dřeva.

Za třetí ano, vlhkost jednotlivých vrstev je různá. Vnější ukazatele dosahují 15–17 %, vnitřní 18–20 %. A to plně odpovídá přirozenému vysychání polen po dobu 1–1,5 roku.

Přijďte na místo výroby nebo zavolejte přes video odkaz, vše vám ukážeme, provedeme měření před vašima očima a přesvědčíte se, že se nejedná o vulgárnost ani podvod, ale o více než reálnou užitečnou technologickou operaci.

A pak to nebude nabírat vlhkost zpět? Není vyšší vlhkost vzduchu?

Ne, vlhkost dřeva a vzduchu se měří jinak a znamenají různé věci. Vlhkost dřeva (absolutní, může být i více než 100 %) je poměr hmotnosti vlhkosti obsažené ve dřevě k hmotnosti absolutně suchého dřeva. To znamená, kolik vody je v poleno v poměru k suché hmotě dřeva. A vlhkost vzduchu (relativní, vždy menší nebo rovna 100 %) je poměr hmotnostního podílu vodní páry ve vzduchu k maximu možnému při dané teplotě. Tedy jak blízko je množství páry ve vzduchu vzniku srážek při aktuální teplotě. Jednoduše řečeno, neměli byste porovnávat ukazatele, které jsou podobné „podle ucha“.

Důležitá je ale rovnovážná vlhkost dřeva. Jedná se o vlhkost dřeva, před kterou je schopno vlhkost do vnějšího prostředí uvolnit nebo ji naopak přijmout. Tento indikátor závisí na teplotě a vlhkosti okolního vzduchu.

Vezměme si například klima moskevské oblasti. Nejteplejším měsícem je červenec, jeho průměrné denní ukazatele jsou: relativní vlhkost 72% a teplota 20 ⁰С. Za takových podmínek bude rovnovážná vlhkost borovice a smrku přibližně 14 %. V deštivém říjnu je relativní vlhkost 82 % a teplota 6 ⁰C. Za takových podmínek bude rovnovážná vlhkost borovice a smrku přibližně 17 %. To znamená, že i při vysoké vzdušné vlhkosti poleno nenavlhne a při nízké vzdušné vlhkosti, dokud dřevo nevyschne do rovnovážné vlhkosti, bude dále uvolňovat vlhkost do vnějšího prostředí, nemluvě o podmínkách v místnosti, kde rovnovážná vlhkost je nižší než 10 %.

Proč je tak vlhko?

Rozsah vlhkosti 16–20 % jsme nezvolili náhodou.

Nižší hodnota byla zvolena, protože sušení na hodnoty nižší než 16 % je extrémně nákladné a jak jsme psali výše, nemá smysl sušit při méně než rovnovážném obsahu vlhkosti.

Horní hodnota je způsobena ochranou před poškozením dřeva biologickými formami. Skvrny plísní a bělového dřeva při optimálních teplotách vznikají, když je vlhkost dřeva od 22 % do 90 % (při velmi vysoké vlhkosti ani plíseň nemůže existovat). Proto jsme zvolili horní hranici 20 % s malou rezervou.

Sušíme tedy přesně do takové míry, aby byl tento postup pro obě strany ekonomicky schůdný, aby poleno prošlo značnou částí sušení (začíná při vlhkosti nižší než 30 %) a aby byly díly chráněny před poškození při dodání, montáži a nátěru ochrannými prostředky.

Ukazuje se, že antiseptická léčba není nutná?

V teplém období neděláme žádnou výjimku a transportním antiseptikem ošetříme i produkty, které se chystají sušit v komoře. Podmínky přepravy a instalace nemůžeme vždy předem předvídat, proto se domníváme, že je lepší zákazníka pojistit. V tomto období totiž hrozí dlouhotrvající deště, při kterých se může dočasně zvýšit vlhkost svrchní vrstvy na hodnoty příznivé pro tvorbu plísní.

Není třeba ošetřovat srub po montáži antiseptikem na místě, pokud byl již smontován pod střechou a chráněn před srážkami. Je lepší to začít dodělávat, což je přesně to, co umí komorové sušicí poleno)

Liší se proces malování?

Zde není žádný rozdíl s atmosférickým sušením polen. V obou případech je přípustné natírat pouze suché povrchy. Kulatina po komoře však okamžitě odpovídá požadované vlhkosti a při atmosférickém sušení bude možné malovat pouze příští rok, přičemž celou tuto dobu chráníte před ztmavnutím a zabarvením lézí pomocí antiseptik na úkor šetrnosti k životnímu prostředí.

A v obou případech je podle tovární technologie nátěru bezbarvými nebo barvícími sloučeninami nutná příprava povrchu a broušení mezivrstvy.

Smršťování polena v komoře – je to celé smrštění nebo máme ještě počkat?

Ne, nejedná se o konečnou změnu velikosti logu. Vytápění v domě (a v důsledku toho zvýšení teploty s poklesem vlhkosti), roky od data montáže, povede tak či onak k ještě většímu smrštění.

Navíc kromě smrštění dochází i ke smrštění. A to jsou dva samostatné, i když závislé procesy.

Smrštění je změna velikosti každého polena jednotlivě. A smrštění je změna výšky celé konstrukce v důsledku smršťování každé části a zhutňování spojů mezi nimi v průběhu času.

V souladu s tím je potřeba ještě nějaký čas na konečné vysušení a smrštění samotného srubu po montáži.

Kdy se ještě můžete nastěhovat, začít zdobit, zapnout topení?

Ihned po montáži srubu můžete začít dokončovat práce. Broušení a lakování je nejen možné, ale také nutné, bez dlouhého zdržování.

Ve srubovém domě s přirozenou vlhkostí v důsledku nedostatečného větrání je vysoké riziko vzniku plísní. A po vysušení komory můžete okamžitě začít instalovat okna a dveře. Samozřejmě nesmíme zapomenout na smrštění a dodržení všech stejných pravidel upevnění jako u srubu z kulatiny přirozené vlhkosti (posuvné podpěry, pláště, seřizovací výtahy atd.).

Okamžitě se můžete zapojit do izolace, elektroinstalace, inženýrství.

Ale i tak doporučujeme zahřívat postupně a v šetrném režimu. Strom zůstane stromem. Pamatujte, že i bednářské výrobky mohou v drsných podmínkách praskat a deformovat se.

V každém případě se však okamžik příjezdu a zahájení provozu domu nebo lázeňského domu blíží nejméně jednomu roku. Ve skutečnosti se to z velké části dělá.

Sušíte suroviny nebo hotové výrobky?

Sušení v kůře není stanoveno žádným z regulačních dokumentů. Kůra je přirozenou ochranou dřeva, která proces pouze naruší. Důsledkem toho je nejen nedostatečné vysychání, ale také riziko tvorby plísní pod kůrou.

Zpracování suchých obrobků navíc vyžaduje jiný strojový park, jiné řezné úhly a rychlosti, stejně jako požadavky na nástroj a materiál, ze kterého je vyroben, protože vlastnosti takového dřeva se výrazně změní ve srovnání s původní surovinou. materiál s přirozenou vlhkostí.

Při sušení surovin, nikoli dílů, byste neměli očekávat výrazné zvýšení přesnosti rozměrů, geometrie a hustoty spojů. Změna délky dřeva je tak malá, že ji lze zanedbat. Hustota spojů sušených hotových dílů je zachována, protože velikosti a tvary vzorku jsou upraveny ve fázi výroby s ohledem na následné sušení v komoře. Ano, komorové sušení není samostatný postup. Úzce souvisí s výrobou a příprava na ni probíhá ve fázi výroby kulatiny.

Skutečnost, že hotové díly mají různé délky, neovlivňuje rovnoměrnost jejich sušení a změny geometrických rozměrů, protože náš algoritmus se mimo jiné opírá o rovnovážný obsah vlhkosti, čímž tento rozdíl minimalizuje.

Sušení surovin a obrobků s nárůstem počtu technologických procesů tedy zvýší náklady na takovou službu až do nepatřičnosti, aniž by se výrazně zvýšila již tak vysoká kvalita sušených produktů.

Nepochybnými výhodami technologie komorového sušení je zkrácení doby od montáže srubu do zahájení jeho dokončení a provozu, proces sušení dílů pod přísnou kontrolou jednotným způsobem, dodatečná ochrana proti poškození, snížení hmotnosti, a nabírání síly.

Jsou možná tři body, které je třeba považovat za subjektivní nevýhody. Za prvé, služba není zdarma. Za druhé, pro ty, kteří se bojí prasklin – uvidíte je okamžitě, a ne až příští rok. Za třetí, k montáži je třeba přistupovat ještě zodpovědněji.

Jinak strom zůstane stromem. Jeho péče a chování zůstává přibližně stejné, jako kdyby uplynul rok ideálního počasí.

Chcete znát cenu nebo potřebujete poradit?

Vyberte si projekt domu z našeho katalogu nebo zašlete vlastní verzi,
Poradíme Vám a zašleme předběžnou kalkulaci nákladů.

Srubové domy se staví po celém světě již tisíce let. Atraktivita dřevěného domu je dána především tím, že dřevo je živý přírodní polymer. Dřevo je stavební materiál, který neznečišťuje životní prostředí a nenarušuje obnovu přírody. Kromě toho, že dřevo má vynikající konstrukční a technické vlastnosti, je spojeno s jednoduchými životními hodnotami týkajícími se kvality lidské existence. Na rozdíl od jiných stavebních materiálů dřevo „dýchá“. V buněčné struktuře kulatiny dochází neznatelně k neustálé výměně vzduchu. Vlhkost vzduchu uvnitř domu je přitom udržována na úrovni optimální pro lidský život. Dřevo při příliš vlhkém domě absorbuje vlhkost z okolního vzduchu, a naopak vlhkost propouští do místnosti se suchým vzduchem. Zde dýcháte čistý a zdravý vzduch, ani suchý, ani vlhký. Přírodní klády nebo trámy mají vždy „teplou“ barvu a jedinečnou texturu. Struktura a zlato-jantarová barva dobře opracovaného dřeva, jakoby zářící zevnitř, vytváří příjemnou psychologickou náladu, navozuje klid a optimismus. Dřevo se nazývá materiál přátelský k člověku: každý, kdo vstoupí do dřevěného domu, se cítí pohodlně a útulně.

O výhodách dřevěného domu nemá cenu moc mluvit – jsou známé. Dřevo dobře udržuje teplo. Ve srovnání s cihlou musí být dřevěná stěna ekvivalentní cihlové stěně z hlediska udržení tepla 4 až 5krát tenčí.

V posledních letech, s rozvojem nových technologií ve zpracování dřeva, se dřevěné domy začaly stavět z kulatiny a vrstveného dýhového řeziva.

Dřevěné domy z kulatiny

Kulatina je válcována na speciálních strojích, čímž se polena dokonale zaoblí v průřezu a má stejný průměr po celé své délce. Díky tomu kulatiny při montáži přiléhají blíže k sobě, tvoří tuhou konstrukci a zlepšují se tepelně izolační vlastnosti stěn.

Dalším krokem je sušení. Při stavbě domů ze zaoblených kmenů se až 95 % kmenů suší přirozeně na vzduchu. Proces sušení polen přirozeně trvá jeden až dva roky. Při sušení polen v konvekčních komorách je doba sušení 1,5 – 2 měsíce. Při přirozeném sušení polen a v konvekčních sušárnách se nelze vyhnout vzniku trhlin na povrchu polena. Trhliny jsou považovány za povinný a nedílný atribut suché kulatiny. Praskliny na povrchu kulatiny kazí estetický vzhled dřevěných domů a snižují tepelnou vodivost. Aby se zabránilo praskání kmenů, jsou v kmenech vytvořeny kompenzační drážky. Trhlinám se však stále nelze vyhnout. Druhou nevýhodou při stavbě dřevěných domů ze zaoblených kulatin je smrštění. Dřevěné domy montované z nevysušeného materiálu se během sušení usazují do výšky 30 cm Málokterá firma je ochotna čekat rok na přirozené vyschnutí zaoblené klády a dosáhnout tak nízkého procenta vlhkosti nelze. Aby se zabránilo praskání klád a trámů při sušení a aby se zabránilo smršťování srubu po výstavbě domů, mnoho výrobců začalo vyrábět dřevěné domy z vrstveného dýhového řeziva. Pouze při použití zaschlého lepeného profilovaného materiálu stěn jsme se vyhnuli problémům se smršťováním staveb, praskáním kulatiny a mnoha dalším problémům dřevěných konstrukcí z materiálů s přirozenou vlhkostí, což samozřejmě zvýhodňuje vysušený lepený profilovaný materiál.

Dřevěné domy z vrstveného dýhového řeziva

Technologie výroby vrstveného dýhového řeziva je následující. Vysoce kvalitní jehličnaté dřevo – hustovláknitá borovice nebo sibiřský modřín – se nařeže na desky, poté se každá deska vysuší. Pro zjištění vad se desky ohoblují a vadné části se vyříznou. Poté jsou desky na koncích spojeny do lamel. Výsledné lamely se kalibrují a následně slepují pod tlakem ve speciálních lisech (u laminovaného dýhového řeziva je to zpravidla od dvou do šesti lamel). V tomto případě jsou lamely spojeny tak, že jejich letokruhy směřují ven, díky čemuž dřevo získává na síle. Hotové vrstvené dýhové řezivo se profiluje, vyřezávají se z něj kelímky, ořezává se a balí. Vlhkost balených výrobků není vyšší než 12%. Vznik trhlin je vyloučen, laminované dýhové řezivo nevysychá. Stěny vyrobené z takového dřeva se nesmršťují, takže dokončení lze provést ihned po postavení domu. Nevýhody vrstveného dýhového řeziva zahrnují jeho relativně vysokou cenu, která je 2–3krát vyšší než cena zaoblených kulatin. Relativní nevýhodou vrstveného dýhového řeziva je krátká historie jeho použití v obvodových konstrukcích.

U stěn z vrstveného dýhovaného řeziva zůstává otevřená otázka: je stěna z vrstveného dýhového řeziva schopna „dýchat“. Odborníci se neshodnou na tom, zda lepené dřevo může „dýchat“. Někteří se domnívají, že tomu brání vrstvy lepidla (a u lamelového dřeva je spojeno 2 až 6 lamelových desek). Jiní tvrdí, že moderní spojovací materiály mají malý vliv na cirkulaci vzduchu přes póry. Neexistují žádná experimentálně ověřená data.

Domy ze zaoblených kulatin jsou mimořádně harmonické s přírodou středního Ruska a předávají tuto harmonii svým obyvatelům, což má pozitivní vliv na fyzické a duševní zdraví člověka. Z tohoto důvodu mnoho výrobců dřevěných domů kulaté vrstvené dýhové řezivo.

Nyní se podívejme na ekonomiku výroby stěn ze zaoblených kulatin a vrstveného dýhového řeziva.

Na ruském trhu jsou průměrné náklady na zaoblenou borovou kulatinu o průměru 20 cm přirozené vlhkosti 120 $/m3. Po vysušení na 30 – 35% vlhkost přirozeně (na čerstvém vzduchu) stoupnou průměrné náklady na kulatý kmen na 250 $/m3. Zaoblená kulatina s vlhkostí 20 – 25 % stojí 350 $/m3. A minimální cena borovicového lamelového dřeva o tloušťce 20 cm je 450 USD/m 3 .

Bilance hotových výrobků a odpadů

Při výrobě srubů ze zaoblené kulatiny je výtěžnost hotových výrobků 80%. Odpadem jsou především palivové štěpky s přirozenou vlhkostí. Výrobě lamelového řeziva předcházejí následující etapy: řezání a sušení řeziva. Výtěžnost řeziva při pilařské výrobě je 55 %. Odpad z pily zahrnuje piliny, latě a desky. Veškerý odpad z pily má přirozenou vlhkost. Po řezání je řezivo podrobeno nucenému sušení. Při výrobě vrstveného dýhového řeziva z řeziva je výtěžnost hotových výrobků 70 %. Odpadem z dílny na lamelové dřevo jsou piliny, kusový odpad a hobliny. Veškerý odpad z dílny lepených výrobků má vlhkost hotového výrobku 10 – 12%. Celková výtěžnost hotových výrobků při výrobě vrstveného dýhového řeziva je 38,5 %. Výsledkem je, že při výrobě srubů z kulatiny získáme 2x více hotových výrobků než při výrobě srubů z vrstveného dýhovaného řeziva.

Náklady na vybavení

Průměrné náklady na vybavení dílny na výrobu zaoblených kulatin jsou 35 tisíc dolarů. K výrobě vrstveného dýhového řeziva potřebujete pilu, sušicí komory a prodejnu lepených lamelových výrobků s celkovými náklady na vybavení 550 tisíc dolarů, což je 15krát více než náklady na prodejnu na výrobu kulatiny.

Vraťme se k prasklinám. Jsou praskliny skutečně základním atributem suché klády? Je možné se jich zbavit? Uvažujme mechanismus tvorby trhlin na povrchu kulatiny. Všechny ve světě existující způsoby sušení dřeva jsou založeny na odvodu vlhkosti na povrch dřeva a jeho odpařování z povrchu. Aby se vlhkost dostala na povrch dřeva, je nutné vytvořit vlhkostní gradient, to znamená vysušit povrch. Proces sušení polen v sušících komorách je poměrně složitý a zdlouhavý: je nutné, aby vlhkost ze středu polena měla čas dostat se na povrch. Pokud povrch schne znatelně rychleji než jádro, objeví se praskliny, protože suché dřevo má menší objem.

Klasickou kulatinu rozdělujeme na dvě zóny: střední a vnější. Při konvekčním sušení kulatiny se nejprve vysuší povrchové vrstvy kulatiny, tedy vnější zóna. Pokud podmíněně odstraníme centrální zónu, pak by se vnější zóna měla zmenšit v průměru kvůli smrštění. Centrální zóny zůstávají oteklé. To vede k roztahování povrchových vrstev kolem nabobtnalé centrální zóny a tvorbě trhlin na povrchu kulatiny (viz obr. 2). Čím pomalejší schnutí, tedy malý gradient vlhkosti, tím nižší jsou tahové síly. Bez ohledu na to, jak pomalu se poleno suší, tahové síly nelze eliminovat. To vyvolává otázku: je možné nejprve vysušit centrální zónu? Vysušená centrální zóna by se zmenšila a přitáhla by vnější zóny. Vnější zóny by se místo roztahování začaly stlačovat, čímž by se zabránilo tvorbě trhlin. To znamená, že tahový diagram na povrchu by změnil znaménko a vznikla by síla, která by uzavřela i existující mikrotrhliny (viz obr. 3).

K vyřešení tohoto problému byla navržena unikátní mikrovlnná metoda sušení polen, která nemá ve světě obdoby. Při navrhovaném způsobu mikrovlnného sušení nejprve vysychá středová zóna kmene, poté následují povrchové vrstvy za středovou zónou a nevznikají tak trhliny.

Podstata technologie spočívá v tom, že při lokálním přísunu mikrovlnných vln speciálního typu X z konců kulatiny je síla elektrického pole E vln X distribuována v axiálních směrech, tedy rovnoběžně s dřevěnými vlákny. maximální hodnota intenzity E v centrální zóně. To přispívá k většímu uvolňování mikrovlnné energie v centrální zóně ve srovnání s periferní zónou, protože v periferní zóně je vektor intenzity elektrického pole E orientován kolmo k dřevěným vláknům (když je vektor intenzity E orientován rovnoběžně s dřevěnými vlákny , ve dřevě se uvolní 1,4 – 2x více energie, než když je vektor napětí E orientován kolmo k vláknům). Z tohoto důvodu vysychají střední zóny průřezu kulatiny dříve než obvodové zóny. Díky vysoké propustnosti dřeva podél vlákna je pára odváděna přes konce polena (u borovicového dřeva je propustnost podél vlákna 5krát větší než přes vlákno).

Když je tedy vystaveno mikrovlnnému záření vln X, energie ze speciální antény, která dopadá na konec mokrého polena, se v něm téměř úplně rozloží. Vzhledem k tomu, že mokré poleno má velké dielektrické ztráty, mikrovlnná energie procházející uvnitř dřeva je dřevem zcela absorbována. Polena rychle vysychají od konců. Vzhledem k tomu, že suché dřevo má nižší koeficienty dielektrické ztráty, mikrovlnná energie procházející vnitřkem dřeva není prakticky absorbována dřevem, ale šíří se kolem polena a proces sušení probíhá od konců polena k jeho střední části po celé délce. k transportu mikrovlnné energie po kmeni do vlhčích oblastí V tomto případě vysušená část kulatiny slouží jako dielektrický vlnovod pro přenos mikrovlnné energie.

Odvod části vlhkosti ve formě páry přes bezvlhkostní kapilární systém dřeva zajišťuje jeho „napaření“, tedy vlhkostně tepelné zpracování, při kterém se odstraní zbytková pnutí a následně projevy vnitřního i vnějšího poškození dřeva. řezivo se snižuje a kvalita výsledného produktu se zlepšuje. Na Obr. Obrázek 4 ukazuje zaoblené modřínové poleno vysušené navrhovaným mikrovlnným způsobem. Volba padla na modřín, protože dřevo modřínu se ve srovnání s jinými druhy obtížněji suší.

Paralelně s mikrovlnným sušením bylo prováděno kontrolní sušení na vzduchu. Výsledky sušení jsou uvedeny na Obr. 5.

Mikrovlnná metoda, na kterou jste upozornili, byla vyvinuta na základě teoretického výzkumu. Pro kontrolu spolehlivosti teoretických studií bylo provedeno kontrolní sušení klády mikrovlnnou energií dvojnásobkem vypočteného výkonu. V důsledku kontrolního sušení došlo ke zuhelnatění centrální zóny, což dokazuje spolehlivost teoretických výsledků. Níže na Obr. Obrázek 6 ukazuje kládu se zuhelnatělým středem.

Na závěr se zamyslíme nad tím, co přináší zavedení navrhované mikrovlnné metody sušení zaoblených polen do výroby. Produktivita mikrovlnného sušícího zařízení pro sušení zaoblených polen s výkonem mikrovlnného generátoru 75 kW bude 6 – 8 m 3 /den. Při dvousměnném provozu válcového stroje bude potřeba mikrovlnných jednotek 2 ks. Odhadované náklady na instalaci mikrovlnné trouby jsou 70 tisíc dolarů. V důsledku toho budou náklady na dílnu na výrobu suchých zaoblených kmenů 175 tisíc dolarů. Spotřeba energie sítě na sušení zaoblených polen je cca 300 kW/m 3 . Výsledkem je, že z piliny získáme 20 % surové palivové štěpky, které bez zpracování poputují do kotelny na vytápění výrobních a pomocných prostor, a 80 % hotového výrobku. Náklady na mikrovlnné sušení polen se odhadují na méně než 50 USD/m3. V důsledku toho nejsou náklady na suchý, zaoblený kmen bez trhlin vyšší než 200 USD/m3, což je 2–3krát méně než při výrobě srubů z vrstveného dýhovaného řeziva.

Jak jsme již uvažovali, dílna na vrstvené dřevo s podobnou produktivitou stojí 550 tisíc dolarů, což je 3krát více než náklady na navrhovanou technologii. Při výrobě vrstveného dýhového řeziva z pilařské kulatiny získáváme 45 % surového odpadu, který po zpracování putuje do kotelny. Teplo vznikající z odpadu se využívá k sušení řeziva a k vytápění výrobních a pomocných prostor. Suchý odpad v množství 16,5 % pilařské kulatiny z dílny lepených výrobků se prakticky nevyužívá. Každý druh dřevního odpadu má svou speciální a specifickou technologii spalování. Kotelny určené ke spalování odpadu s vlhkostí cca 50% nejsou efektivní pro spalování suchého odpadu s obsahem vody cca 30%. Při spalování suchého odpadu v kotlích určených ke spalování vlhkého paliva klesá účinnost kotle na 0,3. A v kotlích určených pro spalování suchého odpadu nebudou hořet mokré suroviny, protože to vyžaduje velmi vysokou teplotu uvnitř kotle. V Rusku se ale objevili výrobci kotlů, kteří tvrdí, že dokážou efektivně spálit téměř jakýkoli odpad v kotli určeném ke spalování odpadu při 30% vlhkosti. Analýza provedená za účasti zahraničních odborníků však ukázala, že účinnost těchto kotlů je extrémně nízká. Škodlivé emise z nesprávného spalování biomasy jsou velké a mají velmi škodlivý vliv na životní prostředí, lidi, flóru a faunu. Ze suchého odpadu by bylo možné vyrábět palivové pelety, ale podle odborníků na zpracování dřeva při objemu výroby pod 3 tuny/hod není organizace takového podniku rentabilní a suchý odpad se likviduje především v skládky, zvyšující se náklady na 1 m 3 produkce. Výsledkem je, že získáváme 38,5 % hotového produktu z pilařské kulatiny, což je dvakrát méně než při výrobě zaoblené kulatiny. 61,5 % pilařské kulatiny jde do odpadu. A na pěstování vyzrálého jehličnatého dřeva si musíte počkat 100 let.

Výsledkem je, že při zavedení mikrovlnného způsobu sušení polen získáváme hotové výrobky, které nejsou v žádném případě horší než laminované dýhové řezivo, stojí 2-3krát nižší než náklady na vrstvené dýhové řezivo a co je nejdůležitější, ze stejného množství surovin získáváme dvojnásobek hotových výrobků. Náklady na zařízení při použití navrhované metody jsou 3krát nižší ve srovnání se zařízeními na výrobu vrstveného dýhového řeziva. Investiční požadavek na vývoj průmyslového vzoru je 200 tisíc dolarů. Tuto technologii lze využít jak pro rozmrazování řezaných surovin před pilařskou výrobou, tak pro napařování dřeva vlastní vlhkostí při výrobě dýh a překližek.

Gareev Fauzat Khamitovich, kandidát technických věd,
Přední výzkumné, vědecké a technické centrum “PIK”