Untersuchungen über das Eindringen von Wasser und das Fortschreiten der Quellungsenergie in befeuchteten Holzkörpern

Zusammenfassung

Eine Theorie über das allmähliche Vordringen des Wassers sowie über das Fortschreiten der freien Quellung und der Quellungs-energie in einem von außen mit feuchter Luft und mit Wasser befeuchteten Holzkörper wurde aufgestellt.

Die Richtigkeit dieser Theorie wurde experimentell überprüft.

Auf darrtrockenen Kiefernsplintholzproben mit den Abmessungen 30 mm × 30 mm × 57 mm wurden zu diesem Zweck 2 äußere, 6 mm lange und 9 innere, 5 mm lange Abschnitte markiert. Für jeden dieser 11 Abschnitte wurden Wasseraufnahme, freie Quellung, Quellung unter konstanter Druckbelastung und Quellungsdruck in Abhängigkeit vom Befeuchtungsmedium und von der Befeuchtungsdauer bestimmt.

Im Gegensatz zur Feuchtigkeitsaufnahme und zur freien Quellung, die in den einzelnen Probenabschnitten stetig ansteigen und den erreichten Höchstwert beibehalten, zeigt die Quellungsnergie zuerst ein Anwachsen und dann ein Abklingen. Dies trägt dazu bei, daß die Quellungsenergie den befeuchteten Holzkörper in Form einer von außen nach innen vordringenden Welle durchwandert. Hinter dieser Energiewelle durchlaufen Ermüdungserscheinungen den Holzkörper ebenfalls von außen nach innen.

Summary

A theory was established on the gradual penetration of water, as well as on the progress of free swelling and the swelling energy in wood specimens moistened by humid air and by water.

The validity of this theory was proved experimentally.

On oven-dry specimens of pine sapwood, 30 mm × 30 mm × 57 mm, 2 outer parts, 6 mm in length, and 9 inner parts, 5 mm in length, were marked. On each of these 11 parts, the water adsorption, the free swelling, the swelling under constant pressure load and the swelling pressure in dependence on the medium and the time of moistening have been determined.

In contrast to the moisture adsorption and to the free swelling which steadily increase in the individual parts of the samples and then reach and maintain a maximum, the swelling energy at first shows an increase and then slightly decreases. This induces the swelling energy to move through the moistened wood specimen in the form of a wave, from the outer to the inner parts. This wave of energy is followed by fatigue phenomena which also seem to move from the outer to the inner parts of the wood specimens.