Point de saturation des fibres bois: un concept très important




Comme vous le savez tous, l'humidité présente soit dans les cavités entre les fibres, soit liée chimiquement aux cellules fibreuses. Cette humidité est éliminée en utilisant les techniques d'assaisonnement ou séchage.  Lorsque toute l'eau de la cavité est éliminée, la teneur en humidité baisse l'eau libre jusqu'à ce que le point de saturation des fibres soit atteint. Nous reviendrons plus loin sur ce sujet avec Mlle Bûche, restez connecté ;) 

Qu’est ce qu’un point de saturation des fibres bois?

 


Le point de saturation des fibres (FSP) est un concept important dans les relations bois-humidité qui différencie les états de l'eau dans le bois; le concept est discuté dans la littérature depuis plus de 100 ans. Malgré son importance et son étude approfondie, la définition théorique exacte du FSP et la définition opérationnelle (la bonne façon de mesurer la FSP) sont encore débattues car différentes méthodes donnent un large éventail de valeurs. Les chercheurs du Service forestier ont développé une définition théorique du FSP basée sur la thermodynamique de la solution qui traite le FSP comme une limite de phase. Cette interprétation thermodynamique permet de calculer la FSP à partir des potentiels chimiques de l'eau liée et libre en fonction de la teneur en humidité, en supposant qu'ils sont tous deux connus. Traiter la FSP comme une frontière de phase se prête naturellement à la construction d'un diagramme de phase de l'eau dans le bois. Les chercheurs ont réalisé un diagramme de phase préliminaire avec des données précédemment publiées, et le diagramme de phase a été étendu à un diagramme d'état en ajoutant des données sur les températures de transition vitreuse des composants du bois. Cette interprétation thermodynamique et le diagramme d'état qui en résulte représentent un cadre potentiel pour comprendre comment la modification du bois peut affecter les relations bois-humidité.

Pourquoi le niveau d'humidité de saturation des fibres est-il si important?



Les propriétés physiques et mécaniques du bois ne changent que lorsque le bois sèche en dessous du point de saturation des fibres (FSP). Le rétrécissement se produit uniquement en dessous de FSP. Les palettes en bois avec une teneur maximale en humidité (MC) inférieure à FSP ne contaminent pas la plupart des produits sensibles à l'humidité. Si le bois n'a pas été séché en dessous du point de saturation des fibres, il génère plus de fumée et de créosote, produisant moins de chaleur. Une bonne façon d'illustrer cela est de considérer un tas de 1,5 kg de bois de chauffage d'eucalyptus non séché, pouvant contenir jusqu'à 1 litre d'eau. Pendant que le bois brûle, cette eau bout comme de la vapeur qui refroidit le feu. Donc, au lieu de chauffer votre maison, l'énergie sera perdue. Ce n'est pas seulement un gaspillage de bois et de l'argent, mais cela crée beaucoup de pollution par la fumée inutile. Certains des gaz de bois incomplètement brûlés peuvent également se condenser sous forme de créosote dans le conduit ou la cheminée, bloquant le cheminée et réduisant l'efficacité du radiateur. Si la la créosote s'enflamme, elle peut provoquer un feu de cheminée dangereux.





Combien d'eau y a-t-il dans le bois?

Il existe deux types d'eau importants dans le bois. L'eau liée est située dans la paroi cellulaire des fibres tandis que l'eau libre est située dans la lumière (ouverture de la cellule). La teneur en humidité importante à retenir est d'environ 28%, soit le point de saturation des fibres. En dessous du point de saturation des fibres, le bois ne contient que de l'eau liée tandis qu'au-dessus du point de saturation des fibres, le bois a à la fois de l'eau liée et de l'eau libre. Lorsque le bois est récolté, sa teneur en humidité est d'environ 70 à 120%. Au cours de la partie initiale du séchage, le bois perd principalement de l'eau libre jusqu'à ce que le point de saturation des fibres soit atteint. Ce processus est un processus rapide; par conséquent, ne nécessite pas beaucoup d'énergie. Les propriétés du bois ne sont pas influencées par l'eau libre, c'est pourquoi la résistance du bois et la densité ne changent pas au-delà du point de saturation des fibres. Tout bois dont la teneur en humidité est supérieure au point de saturation des fibres est appelé «bois vert». Nous avons tendance à appeler un morceau de bois «sec» s'il a une teneur en humidité de 19% ou moins. Le bois utilisé à l'intérieur finira par se stabiliser à une teneur en humidité de 8 à 14%; à l'extérieur à 12-18%. La résistance du bois augmente considérablement en dessous du point de saturation des fibres, ce qui rend les palettes sèches plus précieuses pour le client.

Quelle est la meilleure teneur en humidité pour les bûches?

Trois facteurs déterminent la quantité de chaleur que vous pouvez obtenir d'une bûche lorsque vous la brûlez. La variété du bois (et son degré de «densité») et l'efficacité du poêle sont au nombre de deux, mais elles sont assez insignifiantes par rapport à l'importance du troisième: la teneur en humidité. Selon la variété, une bûche d'un arbre récemment abattu peut avoir jusqu'à 60% d'humidité - quelque chose comme une pinte d'eau pour chaque kilo de bûche. Une bûche assaisonnée produira deux fois plus de chaleur qu'une bûche fraîchement coupée (alias `` humide '' ou `` verte '') car cette eau doit d'abord être bouillie avant que la bûche ne renonce à la chaleur réelle. Cela fait des bûches non séchées une source de chaleur incroyablement chère, sans parler des dommages que leur combustion cause à notre qualité de l'air, il est donc essentiel que vos bûches soient toujours «sèches» et prêtes à brûler. Pratiquement tous les fabricants de poêles à bois recommandent de ne brûler que des bûches de bois dont la teneur en humidité est inférieure à 20%. Quelque part entre 10% et 20% est idéal. Une fois que la teneur en humidité est inférieure à 10%, le bois brûle rapidement, aspirant trop d'air et refroidissant les gaz de combustion, ce qui augmente les émissions indésirables. Un peu d'humidité est bon pour modérer le taux de combustion.

Comment l'humidité affecte-t-elle le bois?

Les niveaux d'humidité acceptables dans le bois Quiconque travaille le bois doit comprendre comment le bois interagit avec l'humidité de l'environnement. Que vous soyez un menuisier qui fabrique des armoires, un professionnel du parquet installant des planchers de bois franc, ou si vous utilisez du bois dans la construction, la teneur en humidité du bois (MC) devrait toujours être dans votre esprit.Le bois est hygroscopique. Il gagne ou perd de l'humidité de l'eau lorsque l'humidité relative (HR) de l'air environnant change. Ces niveaux d'humidité variables de l'air environnant font que le bois non seulement gagne ou perd de l'humidité de l'eau, mais qu'il se dilate ou rétrécit également. Au fur et à mesure que l'humidité augmente, le CM augmente, provoquant l'expansion du bois. À mesure que l'humidité diminue, le CM diminue, ce qui fait rétrécir le bois. Lorsque le bois ne gagne ni ne perd d'humidité, on dit que le bois a atteint sa teneur en humidité d'équilibre (CEM).

Ai-je besoin d'un humidimètre pour bois de chauffage?

Oui, un humidimètre pour bois de chauffage vous permet de sélectionner du bois correctement séché, vous permettant d'extraire la quantité optimale de chaleur. Sans oublier, cela vous empêche de brûler du bois humide - ce que vous ne voulez pas. Vous vous demandez peut-être s'il est vraiment nécessaire de posséder un humidimètre pour le bois de chauffage, surtout si vous n'en avez jamais utilisé auparavant pour brûler du bois. La vérité est que vous n'obtiendrez peut-être pas le plein effet de votre bois de chauffage s'il a une teneur élevée en humidité. Pourquoi la teneur en humidité du bois de chauffage est-elle importante? Il y a un certain nombre de raisons et brûler du bois de chauffage qui n'est pas bien séché pourrait finir par vous coûter plus cher. Lorsque le bois a une teneur élevée en humidité, il est plus difficile de commencer et souvent les temps s’éteignent plus facilement. Une fois que vous l'avez démarré, il ne dégage pas autant de chaleur que vous attendez d'un feu douillet, ce qui à son tour fait passer encore plus de bois. 

Une autre raison pour laquelle vous ne devriez brûler que du bois sec est qu'il peut être dangereux de brûler du bois humide dans un foyer intérieur. Le bois humide, ou souvent appelé «bois vert», peut entraîner une accumulation dans votre cheminée, ce qui peut provoquer un incendie. Cela peut également entraîner un entretien coûteux pour les services de nettoyage de cheminées.




Conclusion

En définitive, il semble bien que le point de saturation des fibres (FSP) est très important qui mérite votre attention. Nous espérons que nous avons bien abordé ce sujet! Si vous avez d’autres informations sur le point de saturation des fibres (FSP) bois, partagez-les avec nous.