Le bois est un matériau hygroscopique, c’est-à-dire qu’il échange de l’eau avec l’air environnant en l’absorbant ou en la désorbant. Cet échange est régulé par les conditions hygrométriques de l’air comme la température, l’humidité relative et la pression atmosphérique. Ainsi, pour un climat donné, il y a un équilibre où le bois n’est ni en absorption, ni en désorption. C’est ce qu’on appelle la teneur en humidité d’équilibre du bois. Dans des conditions normales d’utilisation, comme dans une maison, la teneur en humidité d’équilibre du bois est beaucoup plus basse que la teneur en humidité initiale du bois. Il s’agit d’une des raisons de pourquoi il faut sécher le bois d’œuvre avant de le vendre.

Le séchage naturel du bois est un processus assez lent. Pour en améliorer la productivité, plusieurs technologies de séchoirs industriels ont vu le jour, dont le séchoir à air chaud climatisé qui est l’une des plus utilisés à travers le pays. L’objectif de ce séchoir est assez simple : maintenir des conditions hygrométriques favorisant un séchage rapide. En d’autres termes, on veut contrôler la température et l’humidité relative à l’intérieur du séchoir. On veut aussi assurer une bonne circulation de l’air afin d’accélérer le séchage et d’évacuer rapidement l’eau évaporée du bois.

Pour arriver à contrôler un climat, plusieurs composantes sont nécessaires. Premièrement, puisque le séchage du bois est plus rapide à haute température, un système de chauffage est requis. Ce système de chauffage peut être direct ou indirect. Le premier cas est muni d’un brûleur dans lequel un combustible (biomasse, gaz naturel ou huile) est brûlé pour produire des gaz de combustion chauds. Ces gaz sont acheminés directement dans le séchoir afin d’y réchauffer l’air. Il est possible de contrôler la quantité de matière brûlée pour réduire ou augmenter la température des gaz de combustion. Dans le cas du système de chauffage indirect, un brûleur est utilisé en combinaison avec une chaudière afin de chauffer un fluide (vapeur d’eau, huile thermique). Ce fluide chaud circule ensuite dans des serpentins à l’intérieur du séchoir afin de réchauffer l’air en contact avec ceux-ci. Il est possible de contrôler la quantité de fluide qui circule dans ces serpentins afin de contrôler la vitesse à laquelle l’air se réchauffe dans le séchoir.

En séchant, le bois fait augmenter l’humidité relative de l’air dans le séchoir. Sans évacuation, l’air se saturerait et le séchage du bois arrêterait complètement. Des composantes sont donc requises afin de contrôler l’humidité relative de l’air dans le séchoir. La première est la présence d’évents qui s’ouvrent pour évacuer l’air chaud et humide du séchoir et y injecter de l’air frais et plus sec. Des échangeurs de chaleur sont des systèmes complémentaires et optionnels qui permettent de récupérer une partie de l’énergie évacuée par les évents.

Généralement, l’utilisation d’évents suffit au contrôle de l’humidité dans le cas du séchage de bois d’œuvre résineux, mais certaines situations exigent l’usage de système d’humidification lorsque l’humidité relative est trop basse dans le séchoir. Ceci peut être le cas pendant les périodes de conditionnement et d’équilibrage qui sont parfois utilisées à la fin des cycles de séchage. Parmi les systèmes d’humidification, on retrouve les systèmes d’injection de vapeur d’eau et les atomiseurs d’eau qui permettent de projeter de l’eau liquide sous forme de brouillard fin dans le séchoir. Les systèmes d’humidification sont généralement optionnels dans l’industrie du bois d’œuvre résineux.

Finalement, tous les séchoirs à air chaud climatisé sont munis d’un système de ventilation. Sa première fonction est d’assurer un climat uniforme à l’intérieur du séchoir. Sa deuxième est de favoriser un séchage rapide du bois. En effet, plus l’air circule rapidement à la surface du bois, plus l’échange d’eau entre le bois et l’air est efficace. Ceci est particulièrement vrai lorsque la teneur en humidité du bois est au-dessus du point de saturation des fibres, soit aux alentours de 30% d’humidité. Les ventilateurs peuvent être configurés transversalement ou longitudinalement, à simple ou double passe, mais leurs fonctions principales demeurent les mêmes dans tous les cas.

Tous ces systèmes jumelés à un ordinateur ou un contrôleur programmable permettent de contrôler les conditions dans le séchoir pendant un temps de séchage voulu. À ce stade, il est important de se rappeler que les conditions à maintenir dans le séchoir ne sont pas arbitraires. Le choix des conditions de séchage est le résultat d’un compromis entre productivité et qualité. Le séchoir n’est que le moyen, la machine pour arriver à nos fins. Il est donc très important de monitorer son fonctionnement afin de s’assurer que ses différentes composantes sont en contrôle. La moindre déviation aura un impact direct sur la productivité et/ou la qualité du bois.