木材中水分的移动与木材含水率的关系
木材中水分的移动与木材含水率的关系
般来说，木材中水分的传导扩散移动主要有三种通道：相互连通的细胞腔（导管腔）、细胞间隙和细胞壁纹孔膜上的小孔。阔叶树材导管间液态水或水蒸汽是沿着导腔移动的，未被侵填体或树胶之类内含物堵塞的导管，水和水蒸汽可以自由地由个导管分子移向另个导管分子。针叶树材没有导管，也就没有细胞腔间的水分移动通道。针叶材和阔叶材细胞的胞壁上均具纹孔，纹孔膜上有许多极微细的小孔，水和水蒸汽可通过纹孔膜上极微细的小孔移动。如针叶材管胞纹孔产生闭塞，这部分途径就受堵塞。水蒸汽和液态水各自遵循不同的规律，借助于扩散和毛细管张力，通过木材内的空隙而移动。但是，通过细胞壁和纹孔膜上的微细空隙通道的水分移动，则**于吸着水的扩散。
木材中水分移动的原因有毛细管作用、液体或蒸汽的不同压力差和不均衡的水层或气体厚度的影响。因此，在木材中产生水位梯度，水位的向水位低的移动．后二种对于木材干燥具有极为重要的意义。
不同含水率状态下木材中水分的移动可分为含水率在纤维饱和点以下以及纤维饱和点以上两种情况：
（1）含水率于纤维饱和点时木材中水分的移动 此种状态下，水分在木材细胞腔内主要呈液体状态，水蒸汽也以饱和状态存在于细胞腔内。由于各个部位的水蒸汽压力是致的，此种情况下，理论上是没有蒸汽状态的水分在木材内部移动，只有因毛细管张力差引起的液态水——自由水沿着细胞腔与纹孔的移动。如果木材内细胞腔都充满了水分，水分由个细胞腔移动到另个细胞腔的情况几乎不会发生。当木材外表面有部分含水量因干燥降纤维饱和点含水率以下时，木材内部就会发生水分由内向外的移动现象。开始仅为木材表层几排细胞向外蒸发水分，其胞腔内水膜厚度逐渐变小，使得毛细管内月形液面的弯曲度急剧地增大，蒸发面与木材内部形成了毛细管张力差，促使自由水由内部几排细胞移向蒸发面。这过程的不断进行，使蒸发面逐渐移向木材内部，构成了上述三种水分传导方式扩散移动的机构，木材才得以逐渐干燥。
（2）含水率低于纤维饱和点时木材中水分的移动 此种状态下，木材内部不含自由水，细胞腔内皆为空气所充满。由于木材表面水分的蒸发，其内部就会形成含水率梯度，出现相应的水蒸汽分压梯度。在这种梯度的作用下，水蒸汽开始沿着细胞腔并通过纹孔及纹孔膜上的小孔，由内向外扩散。水蒸汽移动的速度主要取决于纹孔膜上小孔的数量和直径，因为胞腔和纹孔腔的直径远远大于纹孔膜上小孔的直径，水蒸汽不会在通过前二者时形成多大的阻力。因此，如果纹孔膜上的小孔极小或者被堵塞时，木材内水分呈蒸汽状态的移动，则是十分缓慢的。
木材中水分的移动，在其含水率低于纤维饱和点时，除了上述呈蒸汽状态移动以外，还会因毛细管的作用，吸着水沿着细胞壁内微毛细管系统的移动。由于木材表面水分的蒸发，使表面部位毛细管的张力变大，水层变薄，张力差异促使吸着水从含水率的部位向含水率低的部位移动。
在含水率低于纤维饱和点时，木材内水分的移动还会有第三种传导方式，即蒸汽状态与液体状态不断地相互交替，亦即沿着邻近的细胞壁内的微毛细管与细胞腔形成的大毛细管之间，呈水蒸汽或液态水相互交替式的移动。上述水分的移动方式，对于切树种的木材都是适用的。但是，具体到水分传导途径的相对效率，会因树种、密度以及木材的构造特征、含水率变化、温度低等而有较大的变动。很奇吧！
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