木材的相关知识
木材在建筑及装饰工程的应用历史悠久，用途广泛，这和木材本身的特点有关。木材质轻、强度髙、弹性韧性好，易加工，有其独特的纹理和颜色。但木材的湿胀干缩、易燃易腐等缺点也广为人知。现代建材制造业充分掌握木材这一特点，制造出各种使用功能的装饰型材，使木材得到充分的利用。
一、木材的分类和结构
1.针叶树
针叶树树叶细长如针，多为常绿树，树干通直而高大，纹理平顺，材质均匀，木质 较软而易于加工，故又称“软木材”。针叶树木材是主要的建筑用材，广泛用于各种构件、装修和装饰部件，常用的树种有红松、落叶松、云杉、冷杉、杉木、柏木等。
2.阔叶树
阔叶树树叶宽大，叶脉成网状，大都为落叶树，树干通直部分一般较短，大部分树 种的体积密度大，材质较硬，较难加工，故又称“硬木材”。建筑上常用作尺寸较小的构件，常用的树种有榉木、柞木、水曲柳、榆木以k质地较软的桦木、椴木等。由于阔 叶树木材纹理美观、色彩艳丽，具有很好的装饰性，故常用于现代的实木家具制造、地 板、胶合板面层饰面等。装饰中常用的国内树种及其性能见表1-6-1,国外树种及其性 能见表1-6-2。
表1_6-1国内常用的树种及其性能
| 针叶树 | 阔叶树 | |||||
| 树种 | 硬度 | 性能 | 树种 | 硬度 | 性能 | |
| 沙木 | 软 | 纹理直、结构细、质 轻、耐腐朽 | 水曲柳 | 略硬 | 纹理直、花纹美、结 构细 | |
| 白松 | 软 | 纹理直、结构细、质轻 | 黄菠萝 | 略硬 | 纹理直、花纹美、收 缩小 | |
| 树种 | 硬度 | 性能 | 树种 | 硬度 | 性能 | |
| 鱼鱗云杉 | 略软 | 纹理直、结构细密、有 弹性 | 柞木 | 硬 | 纹理斜行、结构粗、光 泽美 | |
| 臭冷杉 | 软 | 纹理直、结构细、易 加工 | 色木 | 硬 | 纹理直、结构细密、 质坚 | |
| 泡杉 | 软 | 纹理直、结构细、质轻 | 桦木 | 硬 | 纹理斜、有花纹、易 变形 | |
| 红松 | 甚软 | 纹理直、耐水、耐腐、 易加T. | 椴木 | 软 | 纹理直、质坚耐磨、 易裂 | |
| 马尾松’ | 略硬 | 结构略粗、不耐油漆 | 樟木 | 略硬 | 纹理斜或交错、质坚实 | |
| 柏木 | 略硬 | 纹理直、结构细、结构 坚韧 | 山杨 | 甚软 | 纹理直、质轻、易加工 | |
| 油杉 | 略软 | 纹理粗而不匀 | 木荷 | 硬 | 纹理直或斜、质轻、易 加工 | |
| 铁坚杉 | 略软 | 纹理粗而不匀 | 楠木 | 略硬 | 纹理斜、质细、有香气 | |
| 落叶松 | 软 | 纹理粗而不匀、质坚、 耐水 | 榉木 | 硬 | 纹理直、结构细、花 纹美 | |
| 樟子松 | 软 | 纹理直、结构细、易 加工 | 黄杨木 | 硬 | 纹理直、结构细、材质 有光泽 | |
| 杉木’ | 软 | 纹理直、初而耐久、易 加工 | 泡桐 | 硬 | 纹理直、质轻、易加工 | |
| 银杏 | 软 | 纹理直、结构细、易 加工 | 麻栋 | 硬 | 纹理直、质坚耐磨、 易裂 | |
表1-6-2国外常见的阔叶和国内贵重阔叶树种及其性能
| 树种 | 产地 | 性能 | 树种 | 产地 | 性能 |
| 洋松 | 美国 | 纹理直、结构致密、易 干燥 | 紫檀 | 南亚 | 纹理斜、极细密、不易 加工 |
| 柚木 | 南亚 | 纹理直、含油质、花纹 美、耐久 | 花梨木 | 南亚 | 纹理粗、结构密、花 纹美 |
| 柳桉 | 东南亚 | 纹理直、有带状花纹、 易加工 | 乌木 | 南亚 | 纹理细密、质坚硬、耐 磨损 |
| 红檀木 | 东南亚 | 纹理斜、质坚、有光 泽、不易加工 | 桃花心木 | 中美洲 | 纹理斜、花纹美、易 加工 |
木材的宏观和微观构造
木材的宏观构造是指用肉眼或放大镜能看到的木材组织。图显示了木材的三 个切面：横切面（垂直于树轴的切面）、径切面（通过树轴的纵切面）和弦切面（平行于树轴的纵切面）。木材的宏观构造主要由树皮、木质部和髓心三部分构成。
木材的宏观构造
I一横切而；2—柃切时；3—弦切而；4一树皮； 5一木质部；6—髓心；7 —M线；8 —年轮
针叶树马M松的微观构造
木材的微观构造是指用显微镜看到的木材组织，在显微镜下看到的木材结构见图。木材是由管状细胞紧密结合而成，管状细胞多为纵向排列，少数横向排列（如形成的骨髓线，每个细胞由细胞壁和细胞腔两部分组成，细胞壁能吸附和渗透水分，并负责承受外力的作用。因此，细胞壁越厚的木材，其细胞腔越小，木材会越密实，密度和强度也越大，但干缩变形也越大。针叶树的微观构造简单而规则，髓线细而不明显；阔叶树的微观构造较复杂，髓线粗大而明显，因此，阔叶树的纹理比针叶树的纹理明显而丰富。
二、木材的有关性质
1.密度和体积密度
木材的密度平均约为1.55 g/cm3。木材的体积密度因树种不同而不同，体积密度较大者为980 kg/m3,较小者如河南泡桐为280 kg/m3。台湾的二色轻木体积密度只有 186kg/m3 (最轻），广西的蚬木体积密度为1128kg/m3(最重h同^树种，因产地、 树龄的不同而体积密度也有所差异。
2.含水率
木材中的水分可分为细胞壁中的吸附水和细胞腔与细胞间隙中的自由水两个部分，当木材细胞壁中的吸附水达到饱和，而细胞腔与细胞间隙中无自由水时的含水率，称为“纤 维饱和点”。纤维饱和点因树种而异，一般为25%〜35%,平均为30%,它是含水率是否
影响强度和胀缩性能的临界点。如果潮湿木材长时间处于一定温度和湿度的空气中，木材便会于燥，达到相对恒定的含水率，这时木材的含水率，称为“平衡含水率”。
3.湿胀和干缩
当木材从潮湿状态干燥至纤维饱和点时，其尺寸并不改变。当干燥至纤维饱和点以下时，细胞壁中的吸附水开始蒸发，木材发生收缩，它会使木材产生裂缝或翘曲变形， 以致引起木结构的结合松弛、装修部件破坏等。反之，干燥木材吸湿后，将发生膨胀， 直到含水率达到纤维饱和点为止，此后木材含水率继续增大，也不再膨胀，由于木材构造的不均匀性，木材不同方向的干缩湿胀变形明显不同。
4.木材强度
建筑装饰工程上通常利用的木材强度，主要有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和抗剪强度。因为木材构造各向异性，木材强度又有顺纹和横纹之分。每一种强度在不同的 纹理方向上均不相同，木材的顺纹强度与横纹强度差别很大，并且受木材的含水率、本身缺陷等因素影响。
