第五章 装饰木材

第(三)四章装饰木材

木材是建筑装饰领域中应用最多、历史最悠久的材料。装饰木材包括木材、竹材以及各种人造板材等。

1、木材具有优良的特性：质量轻，强度高，有良好的加工性能，有较佳的弹性和韧性；对电、热和声音有较高的绝缘、绝热、吸声性能。在外观上，木材美丽自然的纹理及独特的质感，是其它材料不可替代的。(图701)

2、木材的缺点是：构造不均匀，在使用中易产生干缩湿胀的尺寸变化。而且木材还有易燃、易腐，天然瑕疵多等缺点，在使用中应尽量注意。

第一节木材的基本知识

一、木材的分类

(一)、按树叶分：木材分针叶树和阔叶树两大类

1、针叶树：又称软质木材。

主要指针叶树种的木材，如松木、杉木、柏木等。

优点：⑴树干通直而高大，易得长度较大的木材；

⑵质地轻，软而易于加工；

⑶胀缩变形较小；

⑷天然树脂多，比较耐腐蚀。

缺点：表面硬度很低。不适于做地板和家具的面材；

可用作各种承重构件及装饰部件，如木门窗、木屋架、檩条、橼条、櫊栅等。

2、阔叶树：又称硬质木材。

主要是指阔叶树种的木材。如水曲柳、柞木、橡木、榉木、樱桃木、榆木、柚木等等。

以及质地较软的桦木、椴木等。

优点：⑴质地比较坚硬、较耐磨；

⑵有美丽的纹理和光泽。

缺点：⑴难以得到较长的通直木材；

⑵加工较困难；

⑶受干湿变化的影响而引起的胀缩变形、翘曲和开裂比较严重。

因此，使用于室内装饰尺寸较小的构件，家具制作和胶合板贴面等。(图702)

(二)、按加工程度和用途分

1、原木：是指伐倒后，经修枝，并截成规定长度的木材。

2、杉原条：是指只经修枝、剥皮，没有加工造材的杉木。

3、板方材：是指按一定尺寸锯解，加工成的板材和方材。

板材：是指截面宽度为厚度的3倍或3倍以上者。

方材：是指截面宽度不是厚度的3倍者。

4、枕木：原用于铁路的枕木煤炭工业，用于井下支巷道用的。

(三)按材质分：原木分为一、二、三等。塑材分为特等、一等、二等、三等。

(四)按容重分：轻材—容重小于400公斤∕立方米；中等材—容重在500~800公斤∕立方米；重材—大于800公斤∕立方米。

二、木材的构造

由于树种和生长环境的不同，各种木材在构造上差别很大。木材的构造是决定木材性质的主要因素。可分为宏观和微观两个方面。

(一)、木材的宏观构造

是指用肉眼或放大所能看见的木材组织。有三个切面来反映：即横切面(垂直于树轴的面)：可观察年轮和纵向细胞断面。径切面(通过树轴的纵切面) ：年轮在此为平行的直纹理。弦切面(平行于树轴的纵切面) ：年轮在此为峰状花纹。

木材由树皮、形成层、木质部及髓心四个部分组成。(图703)

1、髓心在树干中心、质松软、强度低、易腐蚀、易开裂，对材质要求高的用材带有髓心。

2、木质部是木材的重要部分。

这部分又分为边材、心材、熟材。

边材：是靠近树皮的木质部，水分较多，颜色较浅，易导致腐朽和虫蛀。

心材：是靠近髓心的木质部，水分较少，颜色较深。心材中含有对菌类有害作用的物质，所以其耐久性比边材强。

熟材：有些树种中心部分与外围部分的木材颜色物区别，但含水量不同，中心部分水分较少，这种材可称为熟材。如冷杉、天杉等。

3、年轮：每个生长时期所形成的木材，围绕着髓心构成的同心圆，称为年轮，即生长轮。

温带和寒带树木的年轮因一年仅有一个生长期，所以具有一层。但热带，一年间的气候变化很小，树木四季不断生长，一年间可能形成几个生长轮，它们与雨季和旱季相符合。

早材：又称春材。为同一年轮内部靠近髓心的部分，是生长初期形成，发育快，材质较疏松，颜色浅。

晚材：又称秋材。年轮内靠近树皮的部分，是生长后期形成，生长慢，材质较坚硬，颜色深。

4、木射线：又称髓线。从髓心向外的辐射线。与周围的联结较差，木材干燥时，最易开裂。

(二)、木材的微观构造

是用显微镜所能观察到的木材组织。

在显微镜下、可以看到木材是由无数管状细胞结合成的。每个细胞都有细胞壁和细胞腔两个部分。细胞本身的组织结构是在很大的程度上决定了木材的性质。夏材组织均匀，细胞

壁厚，腔小，故质坚硬，表观密度大，强度高，但湿胀干缩率大。春材细胞壁薄、腔大、故质松软、强度低、但湿胀干缩率小。

二、木材的性能

(一)含水率

1、含水率：木材是由各种类型的细胞组成，这些细胞是中间空的，构成许多孔隙，在细胞壁内，纤维之间也有许多间隙。这些孔隙、间隙能收藏大量水分，其储量的多少就是含水量。

木材所含水分的质量与木材烘干质量的比率，称为含水率。木材所含的水分包括三部分：一是少量的化学结合水；二是细胞壁内的物理吸附水；三是细胞腔和细胞间隙中的自由水。

2、纤维饱和点含水率：是指不存在自由水，而吸附水饱和时的含水率。木材的纤维饱和点含水率通常在22﹪~33﹪之间，平均30﹪。它是木材的物理力学性质变化的转折点。

也就是说，在饱和点含水率以下，木材的强度随着含水率的降低而提高(强度效应)，木材的体积随着含水率的降低而收缩(体积效应)。而当木材的含水率在它的纤维饱和含水率以上时，木材的强度和体积都不会随着含水率的增大、减少而发生变化。

3、平衡含水率：木材在一定的温度，湿度环境中，达到与环境湿度相平衡的相对稳定的含水率，称为平衡含水率。

例如，北方木材的平衡含水率为12﹪，南方约为18﹪，长江流域约为15﹪，在某个地区达到平衡含水率的木材，受环境变化而长生的体积变化最小。如图

(二)、干缩湿胀

1、概念：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。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。

2、影响：由于木材构造的不均匀性，造成了不同方向的干缩值不同。纵向干缩最小，约为0.1﹪~0.35﹪；径向干缩较大，约为3﹪~6﹪；弦向干缩最大，约为6﹪~12﹪。因此，湿材干燥后，其截面尺寸和形状，都会发生明显的变化，会使木材产生裂纹或翘曲变形，以致引起木结构的结合松弛，装饰部件的破坏等。

因此，木材使用前应进行干燥，使其含水率达到或接近相应环境下的平衡含水率。(三)、表观密度

是指木材单位体积的重量，用g∕cm3表示。木材的表观密度与木材的孔隙率和含水率有关。木材孔隙率小，则表观密度大，干缩湿胀大，；反之，则小。树种不同，表观密度也会不同。如台湾的二色轻木为0.186最轻、东北的水曲柳为0.686、河南的泡桐为0.283、广西的蚬木为1.128(最重)。就是同一种树，木材的表观密度也会因产地、生长条件、树龄等不同而不同。

(四)、传导性

1、木材的导热性：木材是多孔性物质，其孔隙充满了空气、由于空气的导热系数很小，所