Konstrukcje meblarskie użytkowane są zazwyczaj w pomieszczeniach ogrzewanych centralnie lub indywidualnymi piecami. W pomieszczeniach ogrzewanych centralnie wahania wilgotności względnej powietrza zamy­kają się w cyklu rocznym w granicach od 25% (zimą) do 90% (jesienią). Wahaniom tym odpowiadają wahania wilgotności drewna zamykające się w granicach od 6 do 13%; w pomieszczeniach zamkniętych i ogrze­wanych zimą piecami w granicach ok. 8—13%, a w pomieszczeniach ogrzewanych centralnie w granicach ok. 6—13%. Przebieg zmian wil­gotności drewnianych elementów konstrukcji meblarskich podczas użytkowania zależy bezpośrednio od układu parametrów charakteryzujących mikroklimat wnętrza. Ponadto zależy on głównie od rodzaju i gatunku materiału drzewnego, wymiarów elementów i rodzaju obróbki wykań­czającej (powłoki malarsko-lakiernicze).
Zmiany te i towarzyszące im zmiany wymiarów elementów są znaczne. W konstrukcjach meblarskich, zazwyczaj sztywnie połączonych, pęcznie­nie lub kurczenie się elementów nie może odbywać się swobodnie, na­potyka bowiem na przeszkody działające mechanicznie. Przeszkody te ograniczają częściowo lub też całkowicie jednokierunkowe lub wielokierunkowe pęcznienie elementów. W tych warunkach wywierane jest ci­śnienie na sąsiadujące fragmenty konstrukcji, a te znów przenoszą je dalej, co w konsekwencji powoduje ich przesunięcie (ruchy) będące przy­czyną różnych odkształceń konstrukcji. Perkitny podaje, że ciśnienie pęcznienia drewna powietrzno-suchego może dochodzić w kierunku stycznym dla sosny do około 13 kG/cm2, dla buka do około 22 kG/cm2, a w kierunku promieniowym — dla sosny do około 3,5 kG/cm2, a dla buka do około 13 kG/cm2. Poza tym — jak to wynika z podstawowych badań, przeprowadzonych przez wymienionego wyżej badacza — swo­bodne i ograniczone pęcznienia są zgodne ze sobą tylko z początku, w późniejszym zaś okresie czasu występują różnice szczególnie przy pęcznieniu w kierunku promieniowym. Pełne ograniczenie pęcznienia w kierunku promieniowym jest przyczyną 5% zwiększenia całkowitego pęcznienia drewna w kierunku stycznym, natomiast ograniczenie w kie­runku stycznym powoduje zwiększenie pęcznienia drewna w kierunku promieniowym o 88%). Pęcznienie lub kurczenie się elementów konstrukcji wskutek zmian wilgotności jest uzależnione od działających na te elementy naprężeń ściskających. Naprężenia te ograniczają pęcznienie drewna naturalnego w większym znacznie stopniu niż tworzyw drzewnych. Drewno naturalne nawilżane pęcznieje tylko przy naprężeniach ściskających nie przekra­czających 10 kG/cm2 w kierunku stycznym i 7 kG/cm2 w kierunku pro­mieniowym. Po przekroczeniu powyższych wartości naprężeń drewno naturalne kurczy się mimo nawilżania. Perkitny podaje, że przy naprę­żeniach rzędu 30 kG/cm2 zmniejszenie wymiaru drewnianego elementu może osiągnąć wartość 45 względnie 50%, zaś zmniejszenie wymiaru ele­mentu prasowanego z płyty wiórowej — 5% w kierunku równoległym do płaszczyzny i 12% w kierunku prostopadłym. Zmiany wymiarów elementów z drewna naturalnego i płyt wiórowych prasowanych, przy naprężeniach ściskających i jednoczesnym suszeniu, są znacznie mniejsze od zmian wymiarów przy takich samych napręże­niach ściskających i jednoczesnym nawilżaniu. Wyżej wymieniony ba­dacz stwierdza, że prasowana płyta wiórowa suszona przy naprężeniach ściskających poniżej 26 kG/cm2 kurczy się na grubość bardziej niż drewno naturalne. Przy naprężeniach ściskających rzędu 25—30 kG/cm2 kur­czenie się płyty w kierunku prostopadłym do płaszczyzny może osiągnąć wartość 30%. Zachodzące w materiałach drzewnych zmiany wilgotności przy ogra­niczeniu pęcznienia powodują odpowiednie trwałe odkształcenia elemen­tów z nich wykonanych. Praktycznie rzecz biorąc, hamowanie pęcznienia ma szczególne znaczenie w odniesieniu do złączy konstrukcyjnych. W nich bowiem — wskutek zmian wilgotnościowych, kształtujących się zarówno powyżej, jak i poniżej wilgotności użytkowej konstrukcji — występuje pęcznienie lub kurczenie się czopów. Pęcznienie czopa jest ograniczone przez ścianki gniazda, co w konsekwencji — jeżeli nie nastąpi zniszczenie ścianki gniazda — spowoduje ścieśnienie czopa i wy­woła w zależności od rodzaju złącza jednokierunkowe lub dwukierunkowe ciśnienie pęcznienia. Kurczenie się czopa może być swobodne. Czop, który choć jeden raz spęcznieje i skurczy się, przy ponownym spęcznieniu nie powróci już do swoich pierwotnych wymiarów. W ten sposób powstaną luzy pomiędzy czopem i gniazdem, zwiększające się jeszcze bardziej przy kilku do kilkunastu dalszych zmianach wilgotności materiałów drzewnych. Należy zwrócić uwagę na to, że w wyniku zmian wilgotnościowych nawet czopy wprasowane do gniazd pod dużym ciśnieniem ulegają obluzowaniu. Omówione w dużym skrócie zjawiska związane z hamowaniem i ci­śnieniem pęcznienia pozwalają stwierdzić, jak istotne jest ich znaczenie w konstrukcjach mebli. Dlatego też zjawiska te, obok wyżej wymienio­nych, powinny być we właściwy sposób uwzględnione przy projektowa­niu konstrukcji meblarskich.

Technorati Tags: drewno, krzesła, meblarskich, Meble, meblowe, stoły, wilgoć