Misuratore di umidità del legno

Misura dell'umidità del legno

Un misuratore di umidità del legno consente di determinare il contenuto di umidità del legno e dei prodotti in legno. Quando il contenuto di umidità del legno è indicato in percentuale, il contenuto di acqua è correlato alla sostanza secca.

Peso umido – Peso secco
---------------------------- x 100 = Umidità del legno in %
Peso secco

Il legno è un materiale con elevate proprietà di rigonfiamento e contrazione. Si gonfia quando assorbe acqua e si restringe durante l'essiccamento, spesso provocando crepe da contrazione, specialmente nelle sezioni trasversali più grandi. Per limitare i danni causati da questo comportamento specifico del materiale, sono stati stabiliti valori massimi. Questi valori possono essere facilmente determinati utilizzando un misuratore di umidità del legno e quindi confrontati con i valori stabiliti.

A Metodo di misura del misuratore di umidità del legno
A1 Informazioni di base sul misuratore di umidità del legno

Nel caso dei misuratori di umidità del legno, è possibile distinguere tra metodi di misurazione in cui
- è necessario prelevare un campione → metodo di essiccazione
- il materiale deve essere forato per inserire le sonde → misura della resistenza elettrica
- è sufficiente posizionare lo strumento sopra il campione → misura dielettrica o capacitiva.
Quando si seleziona un misuratore di umidità del legno dobbiamo osservare le specifiche per quanto concerne la precisione. L'alta risoluzione non implica che abbia anche un'elevata precisione. La misura elettrica dell'umidità del legno dipende dalla temperatura, pertanto, i migliori strumenti hanno anche la compensazione della temperatura. Se il dispositivo integra diverse specie o gruppi di legno, è necessario selezionare la curva caratteristica specifica. Si consiglia di verificare i valori ripetendo le misure in punti diversi.

A2 Misura dell'umidità con il metodo di essiccazione

Nel metodo di essiccazione standard, il contenuto di umidità del legno viene determinato mediante essiccazione a 103° C fino a quando il peso è costante. Fino al 2007 questo era l'unico metodo di determinazione esatta standardizzato nell'allora valido DIN 52183. Oggi è ancora utilizzato come metodo di verifica per altri metodi DIN EN 13183. Gli odierni misuratori di umidità del legno basati sul metodo di essiccazione integrano una camera di essiccazione e una bilancia di precisione nello stesso dispositivo. La maggior parte di questi strumenti è progettata per una quantità di campione molto piccola, che riduce notevolmente il tempo di essiccamento.
Attenzione, non tutti i dispositivi possono visualizzare direttamente l'umidità del legno.Il contenuto dell'umidità del materiale invece è correlato al peso totale del campione esaminato, cioè la massa umida.

Esempio:
Un campione con 100 g di massa umida e 80 g di massa secca ha il 20% di umidità nel materiale ma il 25% di umidità nel legno.

A3 Misura dell'umidità del legno con il metodo della resistenza elettrica

La massima precisione dei misuratori di umidità del legno che utilizzano il metodo di resistenza è compresa tra il 5% e il 25% per il legno. La misura deve essere eseguita trasversalmente alla fibra. Per la misura, utilizzare elettrodi a penetrazione di lunghezza appropriata. Gli elettrodi parzialmente isolati consentono la determinazione dell'umidità a diverse profondità della sezione trasversale.

A4 Misura dell'umidità del legno con il metodo capacitivo

Un misuratore di umidità del legno che utilizza il metodo capacitivo misura in modo non distruttivo e consente di ripetere la misura tutte le volte che è necessario. L'umidità del legno può essere determinata anche al di sopra della saturazione delle fibre. La misura capacitiva può misurare attraverso gli strati della vernice. Tuttavia, la precisione diminuisce quando la distribuzione dell'umidità non è omogenea, quando ci sono differenze di densità o grandi sezioni trasversali. Il misuratore di umidità del legno con sensore superficiale richiede che la superficie di contatto sia abbastanza grande e piatta, mentre i sensori sferici richiedono una superficie di contatto più piccola.

A5 Misura dell'umidità per legno con microonde e banda VHF

Per la misura nei processi di produzione, essiccazione o riempimento, è possibile utilizzare dei misuratori di umidità del legno con sensori a microonde o banda VHF, che registrano e trasmettono continuamente i dati di misura. Il processo può quindi essere controllato tramite contatti di commutazione o regolatori di processo e di controllo.

B Campi di utilizzo del misuratore di umidità del legno
B1 Misuratore di umidità per legname da costruzione

Per evitare danni provocati da legno troppo umido, si possono effettuare varie regolazioni sul contenuto di umidità del legno. Il risultato di queste regolazioni può essere controllato da un misuratore di umidità del legno.
La norma DIN 18334 del gennaio 2005 specifica l'umidità massima per l'installazione:
Se non diversamente specificato di seguito, il legno strutturale deve essere costituito da legno tenero con un contenuto di umidità non superiore al 20%.
Ulteriori contenuti massimi di umidità del legno sono:

- Costruzione di case in legno massimo 18%
- Pavimenti massimo 12%
- Sottopavimenti massimo 15%
- Scale 9% ±3%

La norma DIN 1052 stabilisce nella sezione 6.2
(3) Al fine di ridurre le crepe da contrazione e le variazioni dimensionali, il legno delle classi di servizio 1 e 2 deve essere installato con un contenuto di umidità non superiore al 20%; nel caso della classe di servizio 3, il contenuto dell'umidità non deve superare il 25%.
Le indicazioni per il "corretto contenuto di umidità del legno" nella consegna dei componenti interni è fornito dalle Procedure tedesche di Contratto per la Costruzione (VOB, DIN 18355, 2.1.3). Afferma: "Il contenuto di umidità dei pezzi di legno assemblati per i componenti interni che non sono a contatto con l'aria esterna quando escono dai locali del produttore può essere fino al 10%, in base al peso a secco. Per i componenti permanentemente a contatto con l'aria esterna, fino al 15% Tale contenuto di umidità deve essere verificato su richiesta del cliente.

L'uso di legno secco è un importante prerequisito per evitare l'utilizzo di conservanti chimici del legno. "Per lo sviluppo di funghi che danneggiano il legno, il legno deve avere un contenuto di umidità superiore al 20%". (DIN EN 335-1, Allegato A, 2.19).
La norma DIN 1052 specifica quali sono i valori di umidità del legno che si ottengono normalmente dopo un periodo di tempo più lungo in condizioni normali come l'umidità offset di compensazione. 

Le aziende di lavorazione del legno possono evitare difetti o reclami successivi dovuti a legno eccessivamente umido utilizzando un misuratore di umidità del legno e documentando i dati misurati durante la lavorazione e la consegna del legno. Anche i proprietari degli edifici edi gestori dei cantiere possono, nel proprio interesse, utilizzare un misuratore di umidità del legno per controllare il prima possibile l'umidità del legno ricevuto o installato.

B2 Misuratore di umidità per legna da ardere

La legna da ardere ha un contenuto di umidità superiore al 50% subito dopo l'abbattimento. Per poterla utilizzare come combustibile, si consiglia di conservarla per 2 anni o asciugarla tecnicamente. Se il contenuto di umidità del legno è troppo alto, non solo aumenta l'emissione di sostanze inquinanti a causa della combustione incompleta, ma c'è anche il rischio che la stufa, il forno o il caminetto vengano danneggiati a causa di una temperatura di combustione inferiore. Un contenuto di umidità del legno del 15% è ideale per la combustione. Il legno con un contenuto di umidità superiore al 20% non deve essere utilizzato per la combustione. Un misuratore di umidità del legno con sonde a penetrazione è molto indicato per misurare l'umidità del legno da ardere.

B3 Misuratore di umidità per pellet e trucioli

I pellet di legno sono sostanzialmente sottoprodotti delle segherie e legno residuo del bosco. Il legno sminuzzato con alto contenuto di umidità iniziale deve essere essiccato al 12-14% di umidità prima di essere pressato come pellet. Per la misura continua durante il processo di essiccazione, si consigliano i misuratori di umidità del legno con sensori in linea (ad esempio microonde o onde di banda VHF). Una volta prodotti, i pellet non devono avere un alto contenuto di umidità, poiché ciò ha un effetto negativo sulla combustione. L'umidità del pellet immagazzinato come materiale sfuso può essere controllata con speciali misuratori di umidità del legno. Questo viene fatto misurando sulla punta del sensore, che di solito ha la forma di una punta. Esistono anche speciali misuratori di umidità per segatura o trucioli di legno. Ad esempio, ci sono dispositivi in cui un campione del materiale viene premuto nella camera di misurazione e quindi viene misurato il suo contenuto di umidità.