séchage des bois massifs (suite)

Séchage artificiel

Divers procédés peuvent être envisagés.

• Séchage à air chaud et humide
Cette technique, actuellement la plus utilisée, a été mise au point aux États-Unis durant la Première Guerre mondiale et est encore employée dans la presque totalité des industries du bois. On peut agir sur trois caractéristiques de l’air : sa température, son état hygrométrique et sa vitesse. Le séchage artificiel classique s’effectue à des températures de 40 à 80 °C suivant les essences. Toutefois, d’autres procédés fonctionnent à plus basse température (de 25 à 40 °C).

• Séchage artificiel classique (de 40 à 80 °C). Il se réalise dans des séchoirs de divers types, mais qui comportent toujours trois parties. Dans une chambre, ou case, très étanche et bien calorifugée, les bois sont correctement empilés. La longueur des piles est variable, et leur largeur relativement peu élevée pour limiter le parcours de l’air, qui se réalise le plus souvent dans ce sens (pile de 1,50 à 1,60 m de large) ; leur hauteur est de l’ordre de 2 à 2,50 m. La case peut contenir un cube de bois réel correspondant à environ 35 à 40 p. 100 de son volume intérieur. Cette chambre est équipée d’un système de conditionnement d’air qui comporte : une batterie de chauffe, alimentée par de la vapeur, de l’eau chaude ou par l’électricité ; un système d’humidification, réalisé par des tubes perforés alimentés en général par de la vapeur à basse pression ; des cheminées d’entrée d’air frais et de sortie d’air humide ; un système de ventilation, soit sans ventilateur (ventilation dite « naturelle »), soit avec des ventilateurs (centrifuges ou hélicoïdaux). Enfin, la chambre est munie de dispositifs de contrôle de la température et de l’état hygrométrique de l’air (psychromètres) ; la vitesse de l’air est généralement constante entre planches pour un type de séchoir déterminé. Tous les séchoirs sont identiques dans leur principe et ne diffèrent que par des points de détail, la seule caractéristique variable étant la vitesse de l’air. Dans tous les séchoirs de type classique, la température est limitée (de 40 à 80 °C, variable suivant les essences) ainsi que l’état hygrométrique pour éviter les fentes. Enfin, la vitesse est également limitée, non pas pour des raisons techniques, mais pour des considérations d’ordre économique. Un bois séché artificiellement à une humidité moyenne quelconque ne peut être utilisé sans inconvénient dès la fin même de l’opération ; il est nécessaire de pratiquer après l’obtention de l’humidité finale désirée une opération supplémentaire appelée période d’équilibrage, destinée à égaliser l’humidité dans toute l’épaisseur du bois. C’est seulement après cette opération que le bois peut être correctement usiné.

Dans de nombreux cas (bois feuillus et bois tropicaux entre autres), on commence à sécher les bois sortant de scie, soit à l’air, soit à basse température, jusqu’à une humidité de 25 à 30 p. 100 et on termine le séchage dans un séchoir afin d’obtenir des humidités finales peu élevées (de 8 à 10 p. 100).

Différents types de séchoirs. Il en existe deux grands types. Dans les séchoirs à cases, le bois empilé reste immobile durant toute l’opération. La température et l’état hygrométrique de l’air sont variables dans le temps ; en pratique, ces caractéristiques sont modifiées tous les jours. Ces séchoirs sont les plus répandus ; ils sont capables de sécher toutes les essences, mais on ne peut traiter à la fois qu’une seule essence de même épaisseur. Variable suivant l’essence et l’épaisseur des bois à sécher, la durée de l’opération peut aller de deux ou trois jours à plusieurs semaines. Dans les séchoirs tunnels, les bois circulent d’une extrémité à l’autre, entrant humides d’un côté pour sortir secs de l’autre ; la circulation de l’air se fait toujours en sens inverse de la circulation des bois. La température et l’état hygrométrique sont variables dans la longueur du séchoir et sont fixes à chaque endroit, dans le temps. Ces installations ne sont rentables que si elles sont alimentées d’une façon continue en bois de même essence et de même épaisseur : leur emploi est de ce fait limité (séchage des frises à parquets par exemple).

Conduite et contrôle de l’opération. Dans le cas des séchoirs à cases, des tables de séchage mises au point expérimentalement suivant les essences donnent les caractéristiques de l’air (température et état hygrométrique) à l’entrée dans la pile de bois, et ce en fonction de l’humidité moyenne des bois, qui diminue progressivement. Les caractéristiques de l’air sont modifiées journellement, et l’humidité des bois doit donc être mesurée correctement dans le temps. Le réglage des séchoirs tunnels est plus simplifié ; en général, les conditions de l’air, fixées à l’entrée de l’air dans le tunnel, sont celles qui correspondent à la fin de séchage.

Régulation des séchoirs. Pour faciliter la conduite et le contrôle de l’opération, on peut utiliser des systèmes de régulation. Dans les systèmes semi-automatiques, des appareils de climatisation permettent de maintenir constants la température et l’état hygrométrique fixés par la table de séchage ; seule l’humidité du bois est à contrôler journellement. Tous les séchoirs devraient posséder une telle régulation, qui facilite grandement la conduite du séchage. Dans les systèmes automatiques, le réglage complet de l’opération s’effectue sans aucune intervention, soit en obligeant le bois à sécher suivant une courbe de séchage déterminée, soit que les conditions de l’air soient fixées par l’intermédiaire de broches métalliques qui, placées dans des planches, donnent, par mesure électrique, l’humidité du bois.

• Séchage à « basse température » (de 25 à 40 °C). Divers procédés suppléent en particulier au séchage à l’air en utilisant soit des séchoirs sommaires de type classique, soit des chambres chaudes, dites « hollandaises ». Ils permettent de sécher les bois à n’importe quel taux d’humidité ; toutefois, le premier type est surtout intéressant sur le plan économique, pour ne sécher les bois qu’à une humidité finale de 15-16 p. 100. La durée du séchage à basse température est plus élevée que celle qui est obtenue dans les séchoirs classiques, mais le séchage s’effectue avec le minimum d’incidents. Actuellement, il existe deux types généraux d’appareillages, avec cases ou chambres étanches et bien calorifugées. Les uns comportent une source de chaleur obtenue par des batteries d’eau chaude (de 70 à 90 °C), une seule ouverture disposée à la partie inférieure de la chambre permettant l’entrée d’air sec et la sortie d’air humide. La ventilation se fait dans ces chambres, où les bois sont empilés, d’une manière naturelle du fait de la variation de densité de l’air humide avec la température. Dans les autres modèles, le seul volume d’air contenu dans une chambre (ou dans un séchoir) permet le séchage complet ; on réalise la déshumidification de l’air par son passage sur l’évaporateur d’un appareil frigorifique et son réchauffage par son passage sur le condenseur du même appareil (de 25 à 35 °C). Un ventilateur assure une circulation d’air relativement peu importante. Dans ces derniers procédés, le prix de revient est à étudier pour chaque cas, du fait que l’appareil ne consomme que du courant électrique.

• Procédés de séchage spéciaux
Ils sont utilisés pour diminuer la durée de séchage du bois.