木材学：木材环境学特性
木质材料环境学
木质材料环境学第一章：1.木质环境学：研究人的生理感觉与木质环境的物理化学特性之间的关系的科学。
定位于探索木质材料作为居住和装饰材料给予居住者的感觉特性心理作用及健康影响，运用一些客观的物理量因子和主观评价量来反映这种影响的好坏程度，评价木质材料所营造的环境空间的可居住性及对人类舒适性的贡献。
2.生物质：是由植物动物和微生物生命体合成得到的物质总称，分为植物生物质，动物生物质，微生物生物质。
3.木质复合材料：以木质为原料，采用合理的加工和复合方法，将获得一系列高性能，多功能和高附加值的新型复合材料。
4.舒适性：既是一种客观的生理需求的满足，也是一种主观体验，它有两方面特征：a.与生理需求是否获得满足有关b.主观体验是否愉悦有关，具有明显的情境性。
5.木质材料环境学感觉特性具体包括视觉、触觉、听觉、嗅觉和综合感觉特性。
6.从木质材料与环境角度出发看未来木质材料发展方向第二章：1.视觉心理量：是反应木材表面性状所引起的人类视觉心理变化，并能够通过实验心理学方法测试心理特征参数。
2.颜色的三种表观特性：明度，色调，饱和度（主观三属性）3.国际照明委员会简称CIE 目前常用的两种表色系统是：CIE1976L*a*b均匀色空间系统、孟塞尔表色系统和HSI表色系统。
4.CIE1976和孟塞尔表色系统之间的区别（各种参数的意思及色调符号和两者区别）16页前者在三维色空间的各个坐标轴方向上均具有视觉感知的等距性，而且细分了明度指数和色品指数的级差，允许在较小色差情况下的颜色测量、比较和讨论。
L* -为明度指数，完全白的物体为100，完全黑的物体为0；a* -为米制红绿轴色品指数，正值越大表示颜色越偏向红色，负值越大越偏向绿色。
b* -为米制黄蓝轴色品指数，正值越大越偏向黄色，负值越大越偏向蓝色。
后者是用一个三维空间的模型将各种颜色的表面的三种色视觉特性——明度(V)、色调（H）、饱和度(C)全部表示出来。
孟塞尔表色系统的优点是可以直接得到颜色三属性测试值，颜色结果的心理物理意义明确。
木材学：木材环境学特性
木材调湿原理
木材调湿功能是其独具的特性之一，是其作为 室内装饰材料，家具材料的优点所在。木材及 其它一些室内装修、装饰材料，在某种程度上 能起到稳定湿度的作用，这也是人们为什么喜 欢用木材作室内装饰材料及用木制品贮存物品 的重要原因之一。
不同厚度木材含水率的变化过程(白桦)
木材调湿效果与厚度间的关系
如云杉为白色；乌木为黑色；香椿、厚皮香、红柳、桃花心 木、翻白叶、红豆杉为红色；黄柳、黄胆、野漆、菠萝蜜、
黄莲木、桑树为黄色或黄褐色。
颜色的三属性：明度、色调和色饱和度
明度表示人眼对物体明暗度的感觉。随着明度值的升高，人们心理中明 快、素雅、轻松的感觉增强。明度高的木材，如白桦、鱼鳞云杉、白榉、 枫木，使人感到明快、华丽、整洁、高雅和舒畅；明度低的木材如红豆 杉、紫檀，使人有深沉、稳重、肃雅之感，说明了材色明度值的改变对 心理感觉产生影响。
色调表示区分颜色类别、品种的感觉（如红、橙、黄、绿等）。木纹颜 色值与视觉心理量温暖感之间有一定的关系。材色中，暖色调的红、黄、 橙黄等色调给人以温暖之感。
色饱和度是表示颜色的纯洁程度和浓淡程度，其数值与一些表示材料品 质特性的词联系在一起。色饱和度值高的木材，给人以华丽、刺激之感； 色饱和度值低的木材，给人以素雅、质朴和沉静的感觉。
木材给人视觉上的和谐感，不仅仅是其柔和 的反射特性，更重要的是因为木材可以吸收 阳光中的紫外线（380nm以下），减轻紫外 线对人体的危害；同时木材又能反射红外线 （780nm以上），这一点也是木材使人产生 温馨感的直接原因之一。
木材的触觉特性
木材表面的冷暖感
用手触摸材料表面时，界面间温度的变化会刺激 人的感觉器官，使人感到温暖或凉冷。人对材料 表面的冷暖感觉主要由材料的导热系数的大小决 定。导热系数大的材料，如混凝土构件等呈现凉 的触觉，导热系数小的聚苯乙烯泡沫、轻木和软 质纤维板，呈温热感。
《木材环境学特性》课件
湿气性质
木材对湿气的吸湿和释湿性能会导致尺寸和 性能的变化。
热性质
木材的热传导性能和热膨胀系数决定了其在 不同温度和湿度条件下的稳定性。
气体交换性质
木材可以吸附和释放气体，影响着木材与环 境的交互作用。
木材的化学性质
淀粉质
淀粉是木材的主要碳水化合物之一，影响木材 的可降解性和应用属性。
蛋白质
木材中的蛋白质是木材生物学性质的重要组成 部分。
纤维素
木材的纤维素含量和分子结构决定了其力学性 能和耐久性。
鞣质
木材中的鞣质可以增加木材的硬度和耐久性。
木材的生物学性质
1
木材的细菌菌落
2
细菌在木材中的存在会导致腐朽和质
量降低。
3
木材的昆虫危害
4
昆虫能够危害木材的结构和性能，对 木材的保护和防治具有重要意义。
3 木材的加工和使用
4 新型木材材料的开发
通过切削、粘接和涂装等加工技术，改善 木材的性能和外观。
利用木材的特性，在材料科学领域开发具 有特殊功能的木材新材料。
总结与展望
木材环境学致力于深入理解木材在不同环境中的特性和行为，为木材的合理利用和可持续发展提供科学 依据。
木材的生长机理
木材的生长机理涉及树木的光合作用、 水分吸收和生长环境对木材形成的影 响。
木材的真菌菌落
真菌是木材的天然分解者，它们的存 在对木材的质量和稳定性有重要影响。
木材环境学的应用
1 木材的保护和处理
2 木材的贮存和运输
通过对木材的防腐、防蛀和防霉处理，延 长木材的使用寿命。
控制木材的湿度和温度，合理贮存和运输 木材，保持木材的质量。
《木材环境学特性》PPT 课件
木材的环境学特性
木材的环境学特性1、视觉特性※木材的横切面上呈现同心圆状花纹，径切面上呈现平行的带荆条形花纹，弦切面上呈现抛物线状花纹。
木材表面上这些互不交叉、平行条形花纹构成的图案，给人以流畅、井然、轻松、自如的感觉，并且木材不同部位的木纹图案呈现着“涨落”周期式变化节律（1/f谱分布形式）暗合人体生物钟涨落节律(如α脑波的涨落、心动周期的变化也为1/f 谱分布形式)，给人以多变、起伏、生命运动的感觉，充分体现了造型规律中变化与统一的规律。
※木材给人视觉上的和谐感，不仅仅是其柔和的反射特性，更重要的是因为木材可以吸收阳光中的紫外线，减轻紫外线对人体的危害；同时木材又能反射红外线，这一点也是木材使人产生温馨感的直接原因之一。
2、木材的触觉特性※木材表面的冷暖感：用手触摸材料表面时，界面间温度的变化会刺激人的感觉器官，使人感到温暖或凉冷。
人对材料表面的冷暖感觉主要由材料的导热系数的大小决定。
导热系数大的材料，如混凝土构件等呈现凉的触觉，导热系数小的聚苯乙烯泡沫、轻木和软质纤维板，呈温热感。
※木材表面的粗滑感：用手触摸材料表面时，摩擦阻力大小及其变化是影响表面粗糙度的主要因子。
摩擦阻力小的材料其表面感觉光滑。
木质地板上行走，人们的步行感觉平稳，不象其它地面装饰材料滑感强，就与木材表面适度的摩擦力和适度的光滑性有关。
3、木材的听觉特性声波作用在木材表面时，一部份被反射，一部份被木材本身的振动吸收，还有一部份被透过。
被反射的占90%，主要是柔和的中低频声波，而被吸收的则是刺耳的高频率声波。
因此在我们的生活空间中，适当应用木材，可令我们感受到听觉上的和谐。
4、木材的调湿特性※相对湿度在人类居住环境中有着重要作用，对人体通过皮肤所进行的新陈代谢有着非常重要的影响。
木质资源材料学双语教案 第7章 木材的环境学特性
§8-3 木材的调湿特性
的危害；
• 同时木材又能反射红外线，这是木材使人产生温暖 感觉的直接原因之一。
• 各种公共场所以及住宅，用木材装饰后，装饰表面 的大小与人的温暖感、沉静感和舒适感有着密切的 联系。
• 木材的视觉特性是多方面因素在人眼中综合反映。 关于这方面的研究尚属起步阶段。
• 模仿木材视觉特性制造人造板表面装饰材料，现又 成为一个新兴行业。
二、木材表面的粗滑感
• 材料的粗滑程度是由其表面上微小的凹凸程度所决定的。 • （一）木材表面的粗糙度与粗糙感
• 虽木材表面经刨切或砂磨，但木材表面不是完全光滑的。 木材细胞组织的构造与排列赋予木材表面以粗糙度。粗 糙感是指在粗糙度刺激作用下人们的触觉；木材组织的 类型也刺激人的视觉，由于触觉和视觉的综合作用使人 感到木材表面具有一定的粗糙度。
§7 木材的环境学特性 （The Environment Properties of Wood）
• 木材不同于其它材料，自古以来，人们就偏爱它， 并广泛地应用于建筑、家具等工作和生活环境之 中。有木材存在的空间会使人们感到舒适和温馨， 从而提高工作效率、学习举和生活乐趣，改善人 们的生活质量。本章从木材的环境学角度出发， 介 绍 木 材 与 人 类 和 环 境 有 关 的 应 用 特 性 —— 木 材 的视觉特性、触觉特性、调湿特性和空间声学特 性。
• 2．节子（knot）：自然存在于木材表面，东西方 人看法不一。东方人一般对节子有缺陷、廉价的感 觉；西方人则有自然、亲切的感觉。
木质材料环境学
木质材料环境学第一章：1.木质环境学：研究人的生理感觉与木质环境的物理化学特性之间的关系的科学。
定位于探索木质材料作为居住和装饰材料给予居住者的感觉特性心理作用及健康影响，运用一些客观的物理量因子和主观评价量来反映这种影响的好坏程度，评价木质材料所营造的环境空间的可居住性及对人类舒适性的贡献。
2.生物质：是由植物动物和微生物生命体合成得到的物质总称，分为植物生物质，动物生物质，微生物生物质。
3.木质复合材料：以木质为原料，采用合理的加工和复合方法，将获得一系列高性能，多功能和高附加值的新型复合材料。
4.舒适性：既是一种客观的生理需求的满足，也是一种主观体验，它有两方面特征：a.与生理需求是否获得满足有关b.主观体验是否愉悦有关，具有明显的情境性。
5.木质材料环境学感觉特性具体包括视觉、触觉、听觉、嗅觉和综合感觉特性。
6.从木质材料与环境角度出发看未来木质材料发展方向第二章：1.视觉心理量：是反应木材表面性状所引起的人类视觉心理变化，并能够通过实验心理学方法测试心理特征参数。
2.颜色的三种表观特性：明度，色调，饱和度（主观三属性）3.国际照明委员会简称CIE 目前常用的两种表色系统是：CIE1976L*a*b均匀色空间系统、孟塞尔表色系统和HSI表色系统。
4.CIE1976和孟塞尔表色系统之间的区别（各种参数的意思及色调符号和两者区别）16页前者在三维色空间的各个坐标轴方向上均具有视觉感知的等距性，而且细分了明度指数和色品指数的级差，允许在较小色差情况下的颜色测量、比较和讨论。
L* -为明度指数，完全白的物体为100，完全黑的物体为0；a* -为米制红绿轴色品指数，正值越大表示颜色越偏向红色，负值越大越偏向绿色。
b* -为米制黄蓝轴色品指数，正值越大越偏向黄色，负值越大越偏向蓝色。
后者是用一个三维空间的模型将各种颜色的表面的三种色视觉特性——明度(V)、色调（H）、饱和度(C)全部表示出来。
孟塞尔表色系统的优点是可以直接得到颜色三属性测试值，颜色结果的心理物理意义明确。
木材学(8.2.1)--木材的环境学特性(2)
1 木材的室内环境湿度调节特性
木材的调湿特性是木材具备的独特性能之一，也是其作为 室内装修材料、家具材料的优点所在。所谓材料的调湿特性 就是靠材料自身的吸湿及解吸作用，直接缓和室内空间的湿 度变化。
人们居住的室内空间，不希望湿度有过大的忽高忽低 的变化，应稳定在一定的范围之内，这样对于人身健康及物 体的保存都是非常有利的。木材及其它一些室内装修、装饰 材料，在某种程度上能起到稳定湿度的作用，这也是人们为 什么喜欢用木材来装点室内及用木制品贮存物品的重要原因
对于隔声材料，要减弱透射声能，阻挡声音的 传播，相反它的材质应该是密实无孔隙或缝隙，如钢 板、铅板、砖墙等一类材料。隔声材料材质的要求是 密实无孔隙或缝隙，有较大的重量。由于隔声材料难 于吸收和透过声能，所以它的吸声性能较差。
3 木材的生物体调节特性
人类的生存环境包括室内环境与室外环境，人 类于室内环境的时间可长达人生命的三分之二的时间 ，室内环境的变化直接影响着人类的工作与生活，关 系着人类的生存与健康，显然室内环境的研究尤为重 要，尤其研究不同的居室材料对人体生存与健康的影 响更为重要。
2 木材空间声学性质
对建筑空间内声音的要 （ 1求）：. 能自由的发出声音 ---- 隔音性好；
（ 2 ） . 能听到想听的声音 ---- 房间的音响特性 好； （包括传播特性及合适的余响时间等）
（ 3 ） . 能隔绝不想听到的声音 ---- 隔音性好；
2.1 木材的声吸收特性
通常坚硬、光滑、结构紧密的材料对声波的发 射能力强，吸声能力差；而粗糙松软、具有相互贯穿 内外微孔的多孔材料吸声能力好。
1.1 木材的湿度调节功能
相对湿度：
H (%)
P P0
100%
木材的特性
木材的特性：1.天然性：木材是种天然材料，在人类常用的钢、木、水泥、塑料四大主材中只有它直接取自自然，这使得木材具有生产成本低、耗能小、无毒害、无污染等特点。
2.质感好：木材具有易为人接受的良好触觉特性，远远优于金属和玻璃等材料。
3.强重比高：木材的某些强度与重量的比值比一般金属的比值都高，是一种质轻而强度高的材料。
4.保温性：木材的导热系数很小，同其它材料相比，铝的导热性是它的2000倍，塑料的导热性是它的30倍。
因此，木材具有良好的保温性能！5.电绝缘性：木材的点传导性差，是较好的电绝缘材料。
6.可加工性：木材软硬程度适中，容易加工。
7.装饰性：木材本身具有天然美丽的花纹，作为家具和装饰材料，具有很好的装饰性。
木材的优点：1.木材较轻较软，使用简单的工具就可以加工支撑各种形状的产品。
木材加工过程消耗的能源少，属节能材料。
2.木材轻而强度高，木材的强度与密度的壁纸一般比金属高。
3.木材超荷这段时不发脆。
因此使木制的家具，增加了一些安全性。
4.木材（干木材）对热、电的传导性弱，对温度变化的反应小，绝缘性强，热胀冷缩的现象不显著。
因此，木材适宜用在隔热保温和电绝缘性要求高的地方。
木材制成的家具能给人以冬暖夏凉的舒适感。
5.木材在高温条件下虽然会燃烧，但大件木结构比金属结构变形小而慢，在逐渐燃烧或碳化时还仍然能保持一定强度，而金属结构会因为高温发生蠕变快速变形倒塌。
6.木材不会生锈，不易被腐蚀。
7.木材容易连接或胶合，这对家具制作、室内装修带来很多方便。
8.木材颜色、花纹美观，同时经过涂饰渲染会更加悦目，适于制作家具，仪器盒、工艺品等。
9.比较容易进行化学处理，可改变或改进木材的性能，如木材塑化、木材防腐、防虫、防火处理等。
10.木材缺陷比较容易发现，利于在加工过程中挑选和剔除。
11.木材是一种可再生的资源，如能合理经营，木材是能做到取之不尽，用之不竭的。
】木材的缺点：1.木材是一种吸湿性材料，因而在自然条件下会发生湿涨、干缩，印象木制品的尺寸稳定，即容易变形。
木材的环境学特性
视觉特性
反射特性、视感特性
触觉特性
冷暖感
材料表面上的冷暖感与导热系数的对数为线性关系
导热系数小的呈温暖感（轻木、软质纤维板）
木材顺纹方向导热系数为横纹方向2.5倍，木材纵切面比横断面温暖感略强
粗滑感
晚材光滑性优于早材，与摩擦阻力有关
软硬感
木材硬度较高，漆膜相对硬度也会提高
调湿特性
材料自身的吸湿与解吸作用，直接缓和室内空间湿度的变化
软质纤维板可打孔、开槽提高对声的吸收性能
隔声
实密质重的材料
声隔离性能用透射的声强度损失贝数D表示ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
湿度与居住性
调湿效果
木材越厚，平均含水率变化幅度越小，室内湿度保持时间越长
调湿能力
木材量：室内温度降低，湿度相应升高，木材吸湿避免室内结霜现象出现
空间声学性质
基本声学指标
声速
顺纹>径向>弦向
声阻
ω=密度*声速
木材对声的反射、吸收和透射
反射
木材是利用声反射造成最佳音质的室内材料（声学板）
吸收
吸声系数：吸收入射能的百分率
6木材环境学特性
木材表面的冷暖感
人对木材的冷暖感取决于皮肤-木材界面间的温度、温度 的变化及热流速度，归根到底受到材料的导热系数影响。
导热系数小的材料,其触觉特性呈温暖感， 导热系数大的材料,则呈凉冷感觉。所以 木材的纵切面比横断面的温暖感略强一些。 (由于木材顺纹方向的导热系数一般为横 纹方向的2～2.5倍)
木材冷暖感与木材导热系数之间的关系
在用5mm厚的木质胶合板装饰的房 间内（没有冷暖气），相对湿度的变化 与外界的湿度变化相比，饰有木材的室 内的相对湿度处于比较稳定的状态。
原因：木材的吸放湿特性
饰有5mm木质胶合板的室内与外界 一天内的温湿度变化比较
9.3 木材空间声学性质
木材的空间声学特性，是指木材(或木质材料)作为建筑内装 材料或特殊用途材料时，对室内空间声学效果(建筑声学、音乐 声学)以及对房屋之间隔音效果的影响、调整作用。
讨论课
搜集资料 整理资料
30%
100分
讨论
10%
制作PPT
30%
PPT汇报
30%
评分依据
1. 小组负责人负责评价各成员参与讨论的情况；鼓励大家提出自 己的看法。 2. 各成员履行自己任务情况：包括讨论记录与整理、讨论结束后 查找资料、整理资料、撰写文本材料、制作PPT、演讲等工 作。 3. PPT汇报评分依据：内容的全面性、准确性、创新性(或者个 人对问题看法)；PPT制作质量；汇报的流畅性、条理性；回 答问题的准确性、全面性。
木质环境学：通过仪器测量和实验心理学测验结果分析，
解决木材构造、物理、化学性质等基本特性与人体
生理、心理感觉特性之间关系，为合理加工利用木材资 源，开发具有木材优良特性的新型材料提供科学依据，
以提高人类居住环境质量的一门新兴科学。
木质材料的嗅觉环境学特性
木质材料的嗅觉环境学特性木质材料是一种常见的建筑材料，其嗅觉环境学特性对人类的感官体验和健康有重要影响。
本文将探讨木质材料的嗅觉环境学特性以及它们对人类的影响。
首先，木质材料有着独特的气味。
木材本身具有天然的香气，不同种类的木材也有其特定的气味。
例如，松木具有清新的松香气味，橡木则具有浓郁的木质香气。
这些香气对人类的感官有着积极的影响，可以提供一种自然的、温馨的感觉。
其次，木质材料有着良好的吸湿性能。
木材能够在一定程度上吸收并释放空气中的湿度，保持室内空气的湿度平衡。
这个过程会产生一种特殊的气味，被称为“木材的气味”。
这种气味给人一种舒适的感觉，特别是在寒冷的季节里，木质材料可以帮助人们保持室内的湿度，减少干燥带来的不适。
同时，木质材料还具有吸附有害气体的能力。
研究表明，木材可以吸附一些有害物质，如甲醛、苯等挥发性有机物。
这些有害物质在室内环境中常常会引起异味和健康问题。
木质材料的吸附能力可以减少这些有害物质的浓度，改善室内空气质量，保护人们的健康。
此外，木质材料还可以通过挥发自身的香气，改善室内的环境气味。
木材中的挥发性有机化合物，如松香、桉树脂等，可以通过木质材料的表面释放出来，形成一种宜人的香气。
这种香气对人们的心理和情绪有着积极的影响，可以带来宁静、放松的感觉。
总结来看，木质材料的嗅觉环境学特性对人类的感官体验和健康有着重要影响。
首先，木质材料具有独特的气味，如松木的清新香气和橡木的木质香气。
其次，木质材料有着良好的吸湿性能，能够保持室内空气的湿度平衡，给人一种舒适的感觉。
此外，木质材料还具有吸附有害气体和改善环境气味的能力，可以提高室内空气质量，保护人们的健康。
因此，在建筑和室内环境设计中，合理利用木质材料的嗅觉环境学特性，可以创造出更加舒适和宜人的生活环境。
木材学
绪论1、木质资源包括：木材、竹材、灌木、藤本、作物秸秆类。
2、我国第一本关于木材的书是1936年唐耀的《中国木材学》。
3、我国的森林覆盖率为18.21%4、我国的森林资源特点：森林覆盖率低，人均占有森林资源少；森林资源地域分布极不均匀；树龄结构不合理，可采资源不足；森林资源质量不高，单位面积蓄量较低。
5、木材的特点：易于加工；强重比高；热绝缘和电绝缘特性；有漂亮的花纹和颜色，光泽；对紫外线的吸收和对红外线的发射作用；良好的声学性质；纤维素的主要来源之一；可提供一些保健药品；具有吸收能量和破坏先兆预警功能；具有湿胀干缩性；可燃烧；易病性；具有天然缺陷。
6、木材科学的定义：是指木质化天然材料及其制品的生物学，化学，和物理性质，以及生产，加工工艺的科学依据。
1、植物的分类等级：界、门、纲、目、科、属、种。
2、植物的命名：学名和俗名，学名：属名+种加名+命名人3、树木的组成部分：树根、树冠、树干4、树干：占50%-90%，树干具有输导、贮存和支撑的作用。
边材把水分和矿物营养上行输送到树冠，树冠制造的有机养料通过韧皮部下行输送。
5、树木的生长：高生长和直径生长6、树干的构成：树皮、木质部、髓。
7、树皮：平滑、瘤状突起或针刺状皮刺、纵裂。
8、形成层：位于树皮和木质部之间，是包裹着整个树干、树枝和树根的一个连续的鞘状层。
它向外分生新的韧皮部细胞，向内分生木质部细胞。
形成层都是有纺锤形原始细胞和射线原始细胞构成1、三切面的定义：横切面是与树干相垂直的切面，经切面是顺着树干长轴方向，通向髓心与木射线平行或与生长轮相垂直的纵切面，弦切面是顺着树干长轴的方向，与木射线垂直或与生长轮相平行的纵切面。
2、心材树种，边材树种，熟材树种心材树种：心，边材颜色区分明显，如落叶松边材树种：心，边材颜色和含水率无明显的区别。
如桦木熟材树种：心边材颜色无明显区别，但立木中心材的含水率较低。
如云山属，冷杉属。
3、生长轮：通过形成层的活动，在一个生长周期所产生的次生木质部，在横切面上呈现一个围绕髓心的完整轮状结构，成为生长轮。
第4章木质材料嗅觉环境学特性
第4章木质材料嗅觉环境学特性
（2）生物类黄酮的生物活性
生 物 类 黄 酮 （ bio-flavonoids ） 具 有 多 种
生物活性，可用于抗自由基、延缓衰老，治 疗和预防癌症、心血管等退变性疾病，具有 很大的应用价值。
高良姜黄素为5,7-二羟基黄酮醇，在 红松木材中少量存在。体外试验表明， 高良姜黄素对溶血性链球菌、炭疽杆菌、 金黄色葡萄球菌、伤寒杆菌均有抑制作 用，可用作食品、药品和化妆品中的抗 氧化自由基。槲皮素也少量存在于红松 木材中，它有一定的抗氧性。
第4章木质材料嗅觉环境学特性
4.2.2 生物类黄酮
在木材中广泛存在着多种黄酮 类化合物，尤其松科与柏科木材中。 黄酮类化合物早期是指具有乙—苯 基吡喃酮结构的一类黄色素，现指 具有色酮环与苯环为基本结构的一 类化合物的总称。可以分类为：黄 酮类、黄酮醇类、异黄酮类、黄烷 酮类等，广义的范围还包括查耳酮、 嗅酮异黄烷酮、双黄酮及茶多酚 （儿茶素的结构、性质及作用与类 黄酮相似，也可归于黄酮类化合物 中），其中第4黄章木质酮材料醇嗅觉环是境学重特性 要的一类。
第4章木质材料嗅觉环境学特性
木材提取物一般约占绝干木材的2~5%，但 个别树种除外。不同科属木材中的提取物成分 和含量显著不同，这种差异往往比组成细胞壁 的共同成分纤维素、半纤维素、木质素的差异 显著的多。木材心材和边材的提取物组成和含
量的区别如表4-1所示。
表 4-1 木 材 心 材 和 边 材 的 提 取 物 组 成 和 含 量 的 区 别
振奋精神
松 弛 紧 张 情 绪 、缓 解 疲 劳 和愤怒情绪、抗抑郁 镇静、降低血压
木材的生长环境与特性
化学特性
木材的主要成分：纤维素、半纤维素、木质素
木材的化学性质：耐腐蚀、耐候性、耐水性
木材的燃烧性能：易燃，产生热量高
木材的化学变化：吸湿、干燥、腐朽、虫蛀等
力学特性
硬度：木材的硬度与其密度和纤维结构有关
耐磨性：木材的耐磨性与其纤维结构、密度和湿度有关
木材的可持续利用
5
森林资源的保护
森林的重要性：地球之肺，生态平衡的关键
森林面临的威胁：砍伐、火灾、病虫害等
保护措施：建立自然保护区、实施可持续林业、推广植树造林
国际合作：加强国际合作，共同应对全球性环境问题
木材的再生利用
木材的可再生性：木材是一种可再生资源，可以通过种植和再造林来补充。
再生利用的方法：木材可以通过回收、再利用、再循环等方式进行再生利用。
木材加工过程中产生的废弃物可以回收利用，减少环境污染
木材是可再生资源，可以持续利用
木材在生长过程中吸收二氧化碳，有助于减缓气候变化
木材具有保温、隔音等优良性能，有助于提高建筑节能效果
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汇报人：
木材是家具制造的主要材料之一
木材的硬度、密度、纹理等特性影响家具的质量和美观度
家具制造过程中，需要注意环保和可持续发展，合理利用木材资源
造船业
木材在造船业中的应用范围广泛，包括船体、甲板、船舱等部位。
木材在造船业中的应用历史悠久，早在古代就已经开始使用木材建造船只。
木材具有轻便、易于加工、抗腐蚀等优点，适合用于建造船只。
随着科技的发展，木材在造船业中的应用逐渐减少，但一些传统船只仍然使用木材作为主要材料。
乐器制作
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木材学-【名解,填空】
【名词解释】生长轮：通过形成层的活动，树木在一个生长周期所产生的次生木质部，在橫切面上呈现一个围绕着髓心的完整轮状结构，称为生长轮或生长层。
09年轮：如果在温带和寒带，树木的生长周期在一年中只有一度，形成层在一年中向内只生长一层木材，那么此时的生长轮也叫年轮。
*年轮明显度：一年晚材到翌年早材横切面：指与树干长轴或木纹相垂直的切面，即树干的端面或横断面。
（条状节）径切面：指顺着树干长轴方向，通过髓心与木射线平行或与生长轮垂直的纵切面。
弦切面：指顺着树干长轴方向，与木射线垂直或与生长轮相切的纵切面。
（显微镜观察木射线）径切板：在木材生产和流通中，将板宽面与生长轮之间的夹角在60°～90°的板材，称为径切板弦切板：板宽面与生长轮之间的夹角在0°～30°的板材，称为弦切板。
夹角为60°～90°的板材心材：在靠近髓心周围与边材之间（通常颜色较深）的木质部，在立木时已不具有生理功能的。
09边材：在木质部中，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分，含水率高，立木时具生理功能的木材称边材，担负着由下往上输送水分和养分熟材：一部分树种，树干中心部分与外围部分的材色无区别，但含水量不同，中心水分较少的部分可称为熟材早材：在一个生长轮内，靠近髓心一侧，是树木生长季节早期形成的部分，由于环境温度高，水分多，细胞生长快，材色较浅，组织松软又称为春材晚材：在一个生长轮内，靠近树皮一侧，是树木生长季节后期形成的部分，由于细胞分裂慢，形成细胞腔小壁厚，材色较深，组织紧密，材质坚硬，又称为秋材晚材率：晚材在一个年轮所占的比例心材树种(显心材树种——心·边材颜色区别明显的树种叫心材树种(显心材树种)，如松属、落叶松属、红豆杉属、柏木属、紫杉属等针叶树材；楝木、水曲柳、桑树、苦木、檫木、漆树、栎木、蚬木、刺槐、香椿、榉木等阔叶树材09边材树种——心·边材颜色和含水率无明显区别的树种叫边材树种，如桦木、椴木、桤木、杨木、鹅耳栎及槭属等阔叶树材。
木材学(8.2.5)--木材的环境学特性
第1章木材的环境学特性本章主要介绍乐木材的视觉特性、木材的触觉特性、木材的湿度调节、木材空间声学性质、木材的生物体调节特性。
1.1木材的视觉特性1.1.1木材的视觉物理量与视觉心里量人们习惯于用木材装点室内环境、制作室内用具，是与木材的视觉特性有着密切的关系的。
木材的视觉特性可以由木材表面视觉物理量与视觉心里量来表述，它们主要由木材的材色、光泽度、图案纹理等物理量与人类视觉相关并可定量表征的心理量组成。
1.1.1.1木材颜色 是反映木材表面视觉特性最为重要的物理量，人们习惯于用颜色的三属性即明度、色调和饱和度来描述木材的材色。
应用色度学方法可以对木材材色进行定量测量。
木材的视觉心理量于木材材色物理量有着密切的关系。
1.1.1.2木材表面纹理木材表面纹理（木纹）是天然生成的图案，它是由生长轮、木射线、轴向薄壁组织等解剖分子相互交织，且因其各向异性而当切削时在不同切面呈现不同图案。
通常，木材的横切面上呈现同心圆状花纹，径切面上呈现平行的带状条形花纹，弦切面上呈现抛物线状花纹。
木质环境学的研究表明，木纹之所以能给人以良好感觉，原因是多方面的，但其中有三点是非常重要的：（1）在色度学上，绝大多数树种的木材表面纹理颜色都在YR（橙）色系内，呈暖色，是产生“温暖”视觉感的重要原因。
（2）在图形学上，木纹是由一些平行但不等间距的线条构成，给人以流畅、井然、轻松、自如的感觉；而且木纹图案又受生长量、年代、气候、立地条件等因素的影响，木材的生长轮宽度和颜色深浅呈现出涨落起伏的变化形式，这种周期中蕴藏变化的图案，充分体现了造型艺术中变化与统一的规律。
（3）在生理学上，木材纹理沿径向的变化节律暗合人体生物钟涨落节律。
1.1.1.3木材表面光泽 当强烈的太阳光照射到贴有白色磁砖的建筑物上时，强烈的反射光线会让人难以睁眼，这是因为白色磁砖片对光线形成定向反射，反射率高达80％～120％，而人眼感到舒服的反射率为40％～60％。
木质环境学
简答题1.简述什么是环境材料，木质环境学研究内容包括那些方面。
环境材料是具有环境意识、考虑环境、考虑生态学的材料。
它在生产的过程中对资源和能源的消耗量比较少,废弃后能够回收再生利用的可能性比较大,其从生产使用到回收的全过程对周围的生态环境的影响也最小。
因而它可以称为“绿色材料”或者“生态材料”。
环境材料的主要特点就是在保证了它们具有良好的使用功能的前提下,在其生产、使用和回收处理过程中对资源的利用率很高并且在上面的三个过程中对生态环境无副作用。
木材的视觉、触觉、听觉、嗅觉、调湿特性方面的物理性质及人体心里、生理的影响，对室内建筑物理微环境的良性调节作用，对居住在其中的生物体生存质量的影响。
2.试论述木材作为生态与环境材料的原因。
环境材料可以再生产或者制成同一产品的回收率高，资源的消耗少，其各制造程序或生命周期的全部制造程序所造成的环境负荷少，废材可再利用于其他用途，并且其废弃物所造成的环境负荷少。
第一木材作为可再生资源，可籍由吸收大气中的二氧化碳与环境中的水分，经光合作用产生器生长所需的碳水化合物。
第二木材的一些建筑废材或者其他废弃物都可以进行回收再利用，制成其他的可利用物。
木材相比其他材料在加工，制造过程中所投入的能源要少很多。
木材的一次制品，例如纸张或木粉等，尽管由于构成要素变小，以致其加工时能源需求较大，但比起其他材料仍然少了很多。
对于木材的废弃物，由于其回收再利用所制成的粒片板，消耗的能源与新规制品并无差异，由此可见其回收再利用对环境几乎不会造成负荷。
第三尽管当前木材的回收再利用率虽低，但也可当做材料能源回收再利用，因此不会引起垃圾问题。
在掩埋时因木材具有生物分解性，对环境影响也较少。
木材的解体材经燃烧可获得材料能源，最终会变成灰，不至于有垃圾堆积的问题。
第四木材是可回收再资源化的材料，可以使环境负荷降至最低。
3.简述木材的颜色是如何产生的。
是由木材对光谱反射决定的。
主要是与木材中的木质素和沉积在细胞腔中的抽提物有关。
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木材表面的粗滑感
（1）木材表面的粗糙度与粗糙感
粗糙感是指在粗糙度刺激作用下人们的触觉，它 源于材料表面具有的各种细微形态以及在其表面 上滑移时所产生摩檫力的变化。一般说来，材料 的粗滑程度是由其表面上微小的凹凸程度所决定 的。
木材表面粗糙度，一般用触针法测定。触针针 头曲率半径为2～10μm，用最大深度Rmax及 均方根粗糙度Rrms来表示。针叶材Rrms和 Rmax分别为2.3～5.7μm和21～50μm；阔叶 材为1.2～17.8μm和31～262μm。
色饱和度是表示颜色的纯洁程度和浓淡程度，其数值与一些表示材料品 质特性的词联系在一起。色饱和度值高的木材，给人以华丽、刺激之感； 色饱和度值低的木材，给人以素雅、质朴和沉静的感觉。
木材的视觉心理与木材材色物理量的关系
4.7.1.2 木纹图案和节子
木纹（木材表面纹理）是天然生成的图案，它 是由生长轮、木射线、轴向薄壁组织等解剖分 子相互交织，且因其各向异性而当切削时在不 同切面呈现不同图案。
（2）木材表面光滑性与摩擦阻力
用手触摸材料表面时，摩擦阻力大小及其变化是影 响表面粗糙度的主要因子。摩擦阻力小的材料其表 面感觉光滑。木质地板上行走，人们的步行感觉平 稳，不象其它地面装饰材料滑感强，就与木材表面 适度的摩擦力和适度的光滑性有关。
木材顺纹方向上，针叶材早材与晚材光滑性不同， 晚材光滑性好于早材。木材表面的光滑性与摩擦阻 力有关，它们均取决于木材表面的解剖构造，如早 晚材的交替变化、导管大小与分布类型、交错纹理 等。
木材给人视觉上的和谐感，不仅仅是其柔和 的反射特性，更重要的是因为木材可以吸收 阳光中的紫外线（380nm以下），减轻紫外 线对人体的危害；同时木材又能反射红外线 （780nm以上），这一点也是木材使人产生 温馨感的直接原因之一。
木材的触觉特性
木材表面的冷暖感
用手触摸材料表面时，界面间温度的变化会刺激 人的感觉器官，使人感到温暖或凉冷。人对材料 表面的冷暖感觉主要由材料的导热系数的大小决 定。导热系数大的材料，如混凝土构件等呈现凉 的触觉，导热系数小的聚苯乙烯泡沫、轻木和软 质纤维板，呈温热感。
木材的环境学特性
木材的环境学特性主要介绍木材的视觉特性、 触觉特性、温度调节、空间声学特性和生物调节 特性
视觉特性
木材不仅具有质轻、强重比大，传热性小和导电 性差等优良特性，而且木材对光有柔和的反射， 使得木材呈现出美丽的自然木纹和赏心悦目的颜 色等效果，因此人们习惯于用木材装点室内环境， 制作室内用具。木材成为室内环境装饰的主要材 料，这与木材美好的视觉特性是密不可分的。
木材表面的软硬感
不同的木材硬度大小不一，其表面接触感觉到的 轻与重和软与硬就不一样。通常多数针叶树材的 硬度小于阔叶树材，不同断面的木材，其硬度差 异较大。
木材使人的听觉和谐
声波作用在木材表面时，一部份被反射，一部份 被木材本身的振动吸收，还有一部份被透过。被 反射的占90%，主要是柔和的中低频声波，而被 吸收的则是刺耳的高频率声波。因此在我们的生 活空间中，适当应用木材，可令我们感受到听觉 上的和谐。
木材对紫外线的吸收性与对红外线的反射性
室内装饰材料的分光的反射曲线 1—未装饰扁柏径切面 2—涂饰扁柏径切面 3—未涂饰红柳桉 4—未涂饰柚木
5—未涂饰花木 6—大漆涂饰 7—木塑复合材 8—白纸 9—丝绸 10—人造革 11—石膏 12—大理石 13—不锈钢
紫外线(380nm以下)和红外线(780nm以上)是 肉眼看不见的，但其对人体的影响是不能忽 视的。强紫外线刺激人眼会产生雪盲病；人 体皮肤对紫外线的敏感程度高于眼睛。
木材的调湿特性
湿度在人类居住环境的作用
相对湿度在人类居住环境中有着重要作用，对人体通过皮肤 所进行的新陈代谢有着非常重要的影响。这种新陈代谢若不 能顺利进行，就会容易导致内脏疾病的产生。正常人每天要 通过皮肤和气管蒸发出700~900mL的体内水分，用于调节 体温，其水分蒸发量正比于皮肤表面湿度与环境湿度之差。
木材表面光泽与透明涂饰
光泽是由外界光线照射到材料表面引起反射而产生的，反射 率与材料表面特性有很大的关系。白色磁砖表面光滑，对光 线定向反射率可达80％-120％；当强烈的太阳光照射到这类 贴有白色磁砖的建筑物上时，反射光线之强烈使人难以睁眼。 多孔性木材，其表面无数个微小的细胞切断后就是无数个微 小的凹面镜，在光线的照射下，木材具有各向异性的内层反 射现象，会慢反射或吸收部分光线。
木材表面纹理
1 在色度学上 2 在图形学上
榉木
黑胡桃树根
樱桃木树根
紫檀
黑胡桃
橡木
木材的横切面上呈现同心圆状花纹，径切面上呈现 平行的带荆条形花纹，弦切面上呈现抛物线状花纹。 木材表面上这些互不交叉、平行条形花纹构成的图 案，给人以流畅、井然、轻松、自如的感觉，并且 木材不同部位的木纹图案呈现着“涨落”周期式变 化节律（1/f谱分布形式）暗合人体生物钟涨落节律 (如α脑波的涨落、心动周期的变化也为1/f谱分布形 式)，给人以多变、起伏、生命运动的感觉，充分体 现了造型规律中变化与统一的规律。
木材的颜色
木材的颜色是由于细胞内含有各种色素、树脂、树胶、单宁 及油脂并可能渗透到细胞壁中，致使木材呈现不同的颜色。 另一方面，与其木质素有关。
如云杉为白色；乌木为黑色；香椿、厚皮香、红柳、桃花心 木、翻白叶、红豆杉为红色；黄柳、黄胆、野漆、菠萝蜜、
黄莲木、桑树为黄色或黄褐色。
颜色的三属性：明度、色调和色饱和度
明度表示人眼对物体明暗度的感觉。随着明度值的升高，人们心理中明 快、素雅、轻松的感觉增强。明度高的木材，如白桦、鱼鳞云杉、白榉、 枫木，使人感到明快、华丽、整洁、高雅和舒畅；明度低的木材如红豆 杉、紫檀，使人有深沉、稳重、肃雅之感，说明了材色明度值的改变对 心理感觉产生影响。
色调表示区分颜色类别、品种的感觉（如红、橙、黄、绿等）。木纹颜 色值与视觉心理量温暖感之间有一定的关系。材色中，暖色调的红、黄、 橙黄等色调给人以温暖之感。