La teneur en eau d’équilibre est le point où le bois ne perd pas ou ne gagne pas d’eau. La teneur en humidité d’un morceau de bois est en constante évolution en raison des conditions extérieures, telles que la température et l’humidité. La teneur en humidité du bois est mesurée en soustrayant la masse du bois dans son état complètement sec de sa masse normale et en divisant le total par la masse à l’état sec.
La teneur à l’équilibre d’un bois varie en fonction de l’environnement dans lequel se trouve le bois. Si l’humidité de la zone environnante est élevée, alors il y a plus de particules d’eau présentes pour s’imprégner dans le bois. La constante d’équilibre sera élevée lorsque l’humidité est élevée. A l’inverse, il sera faible lorsque l’humidité de l’environnement extérieur est faible.
Lorsqu’il est placé dans un four à une température de 220 degrés Fahrenheit (105 degrés Celsius) ou plus, la constante d’équilibre du bois tombera à zéro. Cela se produit parce que le four empêche toute formation d’eau, empêchant ainsi toute eau d’être absorbée par le bois. Dans ce type d’environnement, la vapeur d’eau se produit rapidement au début, puis ralentit au fur et à mesure que le processus de séchage se poursuit. La perte de vapeur d’eau s’arrête complètement lorsque la teneur en eau d’équilibre revient à la normale.
Il existe une corrélation prévisible entre l’humidité relative et la teneur en eau d’équilibre du bois. Par exemple, lorsque l’humidité relative est de 25 %, le taux d’humidité sera de 5 %. De même, le taux d’humidité sera de 14 % lorsque l’humidité relative est de 75 %.
L’équation Hailwood-Horrobin calcule les relations entre la température, l’humidité relative et la teneur en humidité. Dans l’équation, la constante utilisée est trouvée en utilisant la température de l’environnement en degrés Fahrenheit. Un graphique de la teneur en eau d’équilibre peut être créé en substituant des valeurs dans l’équation. L’équation, qui est assez complexe, peut être trouvée en ligne.
À l’intérieur des maisons, le bois contient généralement une teneur en humidité de 6 %. Ce nombre est basé sur le fait que la plupart des maisons ont généralement une humidité intérieure relative de 30 %. Le bois qui est placé à l’extérieur mais protégé de la pluie a généralement une teneur en humidité plus élevée; 14 % à 18 %. Dans les environnements de serre, l’humidité relative est de 90 % et la teneur en humidité sera d’environ 20 %. Quel que soit l’environnement, la teneur à l’équilibre ne dépasse pas 30 %.
Il est important de noter que la teneur en humidité d’équilibre est essentielle à la charpente en bois. Pour tester la résistance du bois utilisé à ces fins, le bois est développé dans un environnement de 60% d’humidité et une teneur en humidité de 12%. Les solives, chevrons, poteaux et autres structures doivent pouvoir résister à ces conditions afin d’être fiables et durables dans la construction.