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Scritto da Marcello Morelli   
Sabato 15 Novembre 2008 14:11
L'acqua è presente nel legno vivo in due forme principali: nella parete cellulare (acqua di legame o di saturazione); libera nelle cavità dei tessuti (acqua di imbibizione); Il legno fresco può contenere una umidità anche superiore al 100% del proprio peso secco. Il 30% è definito come il punto di saturazione delle fibre (PSF), è un valore formale che tiene conto del fatto che questo valore è in realtà compreso tra il 25 e il 40% a seconda della specie e, principalmente ma non solo, della densità. Il PSF corrisponde all'umidità percentuale del legno per la quale tutti i condotti cellulari (lumi) sono vuoti ma le pareti cellulari sono sature d'acqua. Ciò significa che non ne possono contenere altra al suo interno e quindi l'acqua in più si riversa nei condotti cellulari. Al di sopra del PSF oltre l'acqua di legame vi è anche acqua libera; al di sotto vi è solo acqua di legame. Il legno essiccato all'aria contiene ancora l'12%-16% di umidità. L'umidità del legno asciugato in essiccatoio può essere invece portata a valori più bassi (anche fino al 6-8%). Il legno è un materiale igroscopico, l'acqua può legarsi ad esso sotto forma di vapore che interagisce con la parete cellulare o in forma liquida che scorre nei lumen cellulari. Soltanto la prima influenza significativamente le proprietà del legname. L’eliminazione dal tessuto legnoso dell’acqua libera non crea nessuna modifica nel tessuto se non un evidente calo di peso, l’eliminazione dell’acqua legata alle pareti cellulari (essiccazione del legname o stagionatura) crea delle deformazioni e ritiri del legno. Il contenuto d'acqua del legno viene espresso come rapporto tra la differenza del peso del legno umido e del legno secco, diviso il peso di legno secco. In pratica per calcolare il contenuto di umidità si pesa il campione di legno in esame Mu, lo si essicca in stufa a 103±3 C° sino a peso costante Ms e si effettua il calcolo come CU = (Mu − Ms) / Ms (metodo gravimetrico). Il valore del contenuto di umidità del legno può quindi essere superiore al 100% qualora almeno metà del peso di un campione di legno sia dovuto all'acqua in esso contenuta. Il contenuto d'umidità del legno può essere inoltre usato come un indice dello stato di degrado di un elemento ligneo. Infatti al crescere del degrado delle cellule il contenuto d'acqua, soprattutto di imbibizione, tende ad aumentare e quindi si può stimare il livello di degrado in funzione del contenuto massimo di umidità del legno. Nel caso del legno archeologico bagnato (o immerso) si sono riscontrati valori di contenuto massimo di umidità anche prossimi al 600%, indice di un quasi totale degrado della parete cellulare del legno. L'effetto dell'acqua nel legno è di rendere questo più soffice e flessibile, in modo simile all'effetto che si può osservare sulla carta e sul panno. Entro certi limiti l'effetto ammorbidente aumenta con l'aumentare del contenuto in acqua. L'essiccazione causa un notevole aumento della resistenza del legno, in modo particolare in alcune specie. Un esempio estremo è l'abete rosso, in cui un blocco di 5 cm secco sopporta quattro volte il carico dello stesso blocco ancora verde. Una volta abbattuto e ridotto in tavole, il legno esposto all’aria aperta (stagionatura) comincia lentamente a cedere l’acqua al suo interno all’aria circostante, uscendo molto facilmente e velocemente dalle cellule poste sui bordi o le testate, e più difficilmente dalle cellule in profondità (travaso da cellula a cellula). Questo darà luogo a delle spaccature sulle testate delle tavole. Quando l’umidità del legno scende al di sotto del PSF il legno comincia a ritirarsi e a deformarsi. Con la stagionatura naturale si ottiene del legname con umidità pari al 15-16%, dettata dall’umidità di equilibrio del legno con le condizioni dell’ambiente esterno. I tempi di essiccazione sono molto lunghi (da 6 mesi a due anni) con conseguente immobilizzo di capitali.
Ultimo aggiornamento Giovedì 27 Novembre 2008 17:32