Několik užitečných informací z teorie sušení dřeva.

Dřevo se skládá z různých rostlinných buněk, převážně protáhlého tvaru. Dutiny buněk, propojené póry, tvoří ve dřevě makrokapilární systém, který je vysoce propustný pro kapaliny a plyny ve směru podél vláken a mnohem méně propustný napříč vlákny.

Buněčné stěny mají svůj vlastní kapilární systém, který je však tenčí než systém makrokapilární. Voda ve dřevě se nachází jak v dutinách buněk, které vyplňují makrokapilární systém, tak v jejich stěnách. Voda nacházející se v buněčných dutinách a v prostorech mezi buňkami se nazývá volná a v buněčných stěnách – vázaná nebo hygroskopická.

Obsah vázané vody ve dřevě je omezený. Maximální vlhkost buněčných stěn (mez nasycení) se pohybuje od 25 do 35 %. Maximální obsah volné vody závisí na objemu buněčných dutin a u různých dřevin se pohybuje od 60 do 250 %.

Dřevo z rostoucího nebo čerstvě řezaného stromu má vždy vlhkost nad hranicí saturační vlhkosti, což závisí na druhu, umístění v kmeni (kmen nebo běl) a ročním období.

Obsah vlhkosti čerstvě nařezaného dřeva

Dřevo je hygroskopický materiál, tzn. takové, které mají vlastnost měnit svou vlhkost se změnami stavu prostředí. Pokud je dřevo dlouhodobě drženo na vzduchu v nezměněném stavu, pak jeho vlhkost bude mít tendenci k určité hodnotě, která se nazývá stabilní vlhkost. Dřevo může dosáhnout stabilní vlhkosti pohlcováním vodních par ze vzduchu (sorpce) nebo jejich uvolňováním do ovzduší (desorpce). Vodní pára ze vzduchu může být absorbována pouze buněčnými stěnami. Vzhled volné vody není možný, i když je vzduch nasycený vodní párou.

Maximální stabilní vlhkost, kterou řezivo získá při dlouhodobém působení vzduchu obsahujícího nasycené vodní páry (vlhkostní limit hygroskopičnosti) při pokojové teplotě je 30%, při teplotě 100°C – 19%. To znamená, že jak teplota stoupá, tak klesá. Stabilní vlhkost dřeva závisí na teplotě a relativní vlhkosti vzduchu. Hodnoty stabilní vlhkosti při určitých hodnotách teploty a stupně nasycení vzduchu jsou uvedeny v tabulce.

Hodnoty rovnovážné vlhkosti

Dřevo je materiál, jehož rozměry se mění se změnou vlhkosti. S klesající vlhkostí je pozorován pokles lineárních rozměrů a objemu dřeva. Tento jev se nazývá smršťování. Dochází k ní až při poklesu množství vázané vody a začíná u surového dřeva od hranice nasycení, tzn. od 30 %. Smršťování se zastaví, když dřevo dosáhne zcela suchého stavu.

Změna obsahu volné vody ve dřevě nezpůsobí změnu jeho velikosti. Zvětšení lineárních rozměrů a objemu s rostoucí vlhkostí se nazývá bobtnání. K otokům dochází, když se vlhkost zvýší z 0 na 30 %. Smršťování a bobtnání jsou vratné procesy.

Smrštění závisí na směru konstrukce, rozsahu vlhkosti a druhu dřeva. Vliv strukturálního směru na smršťování je spojen se strukturálními vlastnostmi dřeva. Při odstraňování vázané vody se nejvýrazněji mění rozměry v příčném směru a nevýznamně v podélném směru (podél vláken) a smrštění v tangenciálním směru je 1,5-2x větší než v radiálním směru je zanedbatelné; a není ve výpočtech zohledněn

Smrštění je přibližně přímo úměrné změně vlhkosti dřeva. Když vlhkost klesne z hranice nasycení buněčných stěn na nulu, dojde k největšímu smrštění, které se nazývá úplné. V průměru je celkové smrštění v tangenciálním směru 6-10%, v radiálním směru – 3-5% a celkové objemové smrštění – 12-15%.