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Définition

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Définition

Le séchage est un procédé physique ayant pour objectif d’éliminer par vaporisation l’eau présente
dans les produits (dans notre cas le bois) afin d’avoir une humidité admissible pour son usage.

Le séchage est une technique de conservation qui consiste à réduire l’activité d’eau à un e valeur
inférieure à 0.5 selon le produit séché.

Caractéristiques physiques du bois :

Les propriétés physiques du bois sont les caractéristiques quantitatives du bois et son
comportement vis-à-vis des perturbations extérieures. Ces propriétés dépendent de sa structure

Anisotropie

Le bois est anisotrope c’est-à-dire que sa structure et ses propriétés varient dans les différentes
directions du plan ligneux : directions longitudinale (parallèles aux fibres = le fil du bois), radiale
(perpendiculaire aux fibres et normales aux cernes) et tangentielle (perpendiculaire aux fibres et
tangent aux cernes). Cette anisotropie est due à la disposition et la forme particulière des différents
éléments du bois, dont la plupart (vaisseaux, fibres et trachéides) sont allongés dans la direction
longitudinale. Pour cette raison, bien que la plupart des propriétés du bois diffèrent dans ces trois
directions, les différences de propriétés entre l’axe radial et tangentiel sont en général mineures, les
différences principales étant observées pour l’axe longitudinal.

Hygroscopicité

C’est la capacité du bois à absorber ou résorber l’humidité. Lorsqu’il varie, le contenu en eau du bois
provoque des changements dimensionnels du matériau (retrait et gonflement, voire ci-dessous).
L’humidité est également responsable de la pourriture du bois quand elle est en présence de
certaines autres conditions environnantes. Pour le bois on parle généralement de taux d'humidité,
dite humidité sur sec (par rapport au bois anhydre, c’est-à-dire le bois à 0% d’humidité). Son calcul
est le suivant :

Masse d ' eau dans≤bois


H= ∗100
Masse du bois anhydre
Le taux d'humidité peut varier de 25 à 250 % pour le bois saturé (bois vert), de 10 à 20 % pour le bois
séché à l'air et 10 % et moins pour le bois séché artificiellement (par air chaud climatisé, pompe à
chaleur ou vide principalement) (séchage entre 1 à 3 semaines). Dans la plupart des espèces, le taux
d’humidité est plus important dans l’aubier que dans le bois de cœur.

L’eau dans le bois se présente sous deux formes :

- L'eau libre est l'eau présente dans le bois vert. L'eau libre remplit les vaisseaux et les vides
intercellulaires (de façon imagée, c'est l'eau qui sort de l'éponge quand on la presse). L’évacuation
de cette eau ne modifie pas les dimensions et les propriétés du bois, sauf la densité (la densité
diminue lorsque H diminue).

- L'eau liée est l'eau qui entre dans la composition des fibres (pour notre éponge, il s'agit de
l'eau contenue entre les fibres de la matière mais que nous ne pouvons pas essorer). L'eau liée
sature les fibres à un taux d'humidité de 30% environ, correspondant au « point de saturation des
fibres ». C'est son évaporation qui provoque le retrait lors du séchage : au-dessous du point de
saturation des fibres (H < 30%), on commence à voir des déformations, et même des ruptures, en
particulier si le processus de séchage est mal conduit.

Rétractabilité/Gonflement

La rétractabilité et le gonflement traduisent la capacité des dimensions du bois à changer en lien


avec son taux d’humidité. Les dimensions du bois sont stables lorsque son taux d’humidité est au-
dessus du point de saturation des fibres, mais varient lorsque le taux d’humidité change en dessous
du point de saturation des fibres : le bois se rétracte lorsque les parois cellulaires perdent de l’eau, il
gonfle lorsque les parois cellulaires gagnent de l’eau. Ces retraits et gonflements peuvent entraîner
la déformation, le fendage ou l'éclatement (collapse irréversible ?) des morceaux de bois, problèmes
qui nuisent à l'utilité des produits du bois. Afin de diminuer les variations dimensionnelles du bois en
utilisation, on procède généralement au séchage préalable du bois de façon à l’amener à un taux
d’humidité proche de l’équilibre dans les conditions de son utilisation.

La densité

La densité est le rapport de la masse volumique du bois à celle de l’eau. Le bois est un matériau
hygroscopique qui peut changer de poids et de volume en fonction des pertes et des gains
d'humidité. Il est donc important de préciser la teneur en humidité de l’échantillon au moment de la
mesure de la masse et du volume. La densité de référence est calculée avec un pourcentage de 12%
d’humidité.

La densité du bois varie largement à l’intérieur et entre les espèces. La densité de la plupart des
espèces se trouve entre 320 et 720 kg/m3. Cependant, la densité peut descendre jusqu’à 160 kg/m3
pour balsa à plus de 1040 kg/m3 pour certains bois exotiques

Conductivité

La conductivité désigne l’aptitude du bois à transmettre la chaleur, le son et l’électricité ; on parle


alors de conductivité thermique, phonique et électrique. Ces conductivités dépendent de la
structure cellulaire du bois. Puisque celui-ci contient une grande quantité de cavités remplies d’air, le
bois a une conductivité faible pour la température, le son et l’électricité ; c’est un excellent isolant
(la résistance du bois est grande). Par exemple, la conductivité thermique du bois est largement
inférieure à celle d’autres matériaux utilisés en construction (comme l’acier et le béton). C’est
pourquoi il faut fournir moins d'énergie pour chauffer des habitations en bois. La conductivité
dépend également de la densité du bois et du taux d’humidité. Plus un bois est dense et plus il est
humide, plus il est conducteur. La conductivité augmente également avec la température et lorsque
la présence d’extractible augmente. Enfin, la conductivité dépend de l’orientation des cellules dans
le bois : elle est supérieure dans le sens du fil.

Combustibilité

La combustibilité désigne l’aptitude du bois à brûler. Elle dépend fortement de la teneur en eau et
de la densité. Le pouvoir calorifique du bois augmente avec la densité. Le bois s’enflamme vers
270°C. La combustion du bois génère à la surface du bois une couche de carbone isolant le bois non
brûlé de la chaleur dégagée par les flammes. Ce phénomène réduit de beaucoup la vitesse de
carbonisation. Cette dernière est relativement constante au cours d’un feu et se situe à environ 0,6
mm par minute. Après près de 45 minutes de combustion, une pièce de bois aura brûlé jusqu’à une
profondeur approximative de 27 mm. L’intérieur d’une pièce de bois est alors peu touché
thermiquement lorsque les faces externes se consument. La partie non brûlée ne perd que de 10 % à
15 % de sa résistance totale sous l’effet des très hautes températures dues au feu.

Expérimentation

Détermination de la cinétique de séchage


Propriété

https://tice.agroparistech.fr/coursenligne/courses/WOODNAT/document/Fiche-proprietes-bois-
phy.html#:~:text=PROPRIETES%20PHYSIQUES%20DU%20BOIS&text=Nous%20parlerons%20ici
%20des%20propri%C3%A9t%C3%A9s,texture%2C%20couleur%2C%20odeur).

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