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1室内装饰材料——木材北京故宫、祈年殿、应县木塔等都是典型的木结构建筑。时至今日,木材以其独特的性能在室内装饰中仍占有极为重要的地位。木材作为建筑和装饰材料具有以下的优点:①、比强度大,具有轻质高强的特点;②、弹、性韧性好,能承受较大的冲击和震动荷载;③、导热性低,具有较好的保温和隔热性能;④、适当保养有较好的耐久性;⑤、纹理美观、色调温和、风格典雅,极富装饰性;⑥、易于加工,可制成各种形状的产品;⑦、绝缘性好、无毒性;⑧、木材的弹性、绝热性和暖色调的结合,给人以温暖和亲切感。由于木材的组成和构造限制,主要有以下几个缺点:①、构造不均匀,呈各向异性;②、湿胀干缩大,处理不当易于翘曲和开裂;③、天然缺陷较多,降低了材质和利用率;④、耐火性差,易着火燃烧;⑤、使用不当易腐朽、虫蛀。木材的分类和构造一、分类:木材属于天然材料。木材按照树种可分为针叶树和阔叶树两大类,针叶树常作为建筑工程中承重构件或门窗用材,如松、柏、杉等,阔叶树常用作装饰用材,如水曲柳、柚木、柞木等。1、针叶树材:针叶树树叶如针状(如松)或鳞片状(如侧柏)。针叶树材又称软材。针叶树材强度较高,胀缩变形较小,耐腐蚀性强,建筑上广泛用做承重构件和装修材料。2、阔叶树材:阔叶树树叶多数宽大、叶脉成网状。阔叶树材又称硬材。阔叶树材强度高,胀缩变形大,易翘曲开裂。阔叶树材质面通常较美观,具有很好的装饰作用,适于做家具、室内装修及胶合板等。我国常用阔叶树树种有水曲柳、栎木、樟木、黄菠萝、榆木、核桃木、酸枣木、梓木和檫木等。二、宏观构造:木材是非均质材料,其构造应从树干的三个主要切面来剖析:横切面(垂直于树轴的切面);径切面(通过树轴的纵切面);弦切面(平行于树轴的切面)。树木由树皮、木质部和髓心所组成。(1)、年轮、早材和晚材:年轮:树木生长呈周期性,在一个生长周期内(一般为一年)所长生的一层木材环轮称为一个生长轮,即年轮。2早材:在同一生长年中,春天细胞分裂速度快,细胞腔大壁薄,所以构成的木质较疏松颜色较浅,称为早材或春材。晚材:夏秋两季细胞分裂速度慢,细胞腔小壁厚,所以构成的木质较致密颜色较深,称为晚材。一年中形成的早晚材合称为一个年轮。(2)、边材和心材:边材:颜色较浅,靠近树皮部分的木材称为边材。心材:颜色加深,靠近髓心部分的木材成为心材。(3)、髓线:又称木射线(4)、树脂道和导管。树脂道:是大部分针叶树种特有,它是由泌脂细胞围绕而成的孔道,富含树脂。在横切面上呈棕色或浅棕色的小点。在纵切面上呈深色的沟槽或浅线条。导管:是一串纵行细胞复合生成的管状构造,起输送养料的作用。导管只在阔叶树中有。三、微观结构:在显微镜下观察,木材是由无数管状细胞紧密结合而成。它们绝大部分纵向排列,少数横向排列。木材的细胞壁愈厚,腔愈小,木材愈密实,强度也愈大,但胀缩也大。针叶树主要由管胞组成,它占木材总体积的90%以上,起支撑和输送养分的作用。阔叶树由导管分子、木纤维、纵行和横行薄壁细胞组成。四、木材的缺陷:木材在生长、采伐、储运、加工和使用过程中会产生一些缺陷(疵病),如节子、裂纹、夹皮、斜纹、弯曲、伤疤、腐朽和虫害等。这些缺陷不仅降低木材的力学性能,而且影响木材的外观质量。其中节子、裂纹和腐朽对材质的影响最大。木材的物理和力学性质一、含水量:木材中的含水量以含水率表示,即木材中所含水的质量占干燥木材质量的百分数。1、木材中的水:木材中所含水分可分为自由水和吸附水两种。⑴、自由水:存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水分。自由水影响木材的表观密度、保存性、抗腐蚀性和燃烧性。⑵、吸附水:被吸附在细胞壁基体相中的水分。由于细胞壁基体相具有较强的亲水性,且能吸附和渗透水分,所以水分进入木材后首先被吸入细胞壁。吸附水是影响木材强度和胀缩的主要因素。2、纤维饱和点:湿木材在空气中干燥时,当自由水蒸发完毕而吸附尚处于饱和时的状态,称为纤维饱和点。此时的木材含水率称为纤维饱和点含水率,其大小随树而异,通常介于23%~33%。纤维饱和点含水率的重要意义:不在其数值的大小,而在于它是木材许多性质在含水率影响下开始发生变化的起点。当木材中的含水率低于木材纤维饱和点时,木材的强度、体积等许多性质会发生变化。通常木材纤维饱和点在23~31%之间波动,常以30%作为木材纤维饱和点。3、平衡含水率:木材长时间处于一定温度和湿度的空气中,当水分的蒸发和吸收达到动态平衡时,其含水率相对稳定,这时木材的含水率称为平衡含水率。木材平衡含水率随周围空气的温度、湿度而变化(见图10.2),所以各地区、各季节、各树3种木材的平衡含水率常不相同。二、湿胀与干缩:木材具有显著的湿胀干缩性。当木材从潮湿状态干燥至纤维饱和点时,自由水蒸发不改变其尺寸;继续干燥,细胞壁中吸附水蒸发,细胞壁基体相收缩,从而引起木材体积收缩。反之,干燥木材吸湿时将发生体积膨胀,直到含水量达到纤维饱和点为止。细胞壁愈厚,则胀缩愈大。因而,表观密度大、夏材含量多的木材胀缩变形较大。由于木材构造不均匀,各方向、各部位胀缩也不同,其中弦向最大,径向次之,纵向最小,边材大于心材。图10.3是新伐木材的干燥曲线示意图。由于复杂的构造原因,木材弦向收缩总是大于径向,弦向收缩与径向收缩比率通常为2:1。干缩会使木材翘曲开裂、接榫松弛、拼缝不严,湿胀则造成凸起。为了避免这种情况,在木材加工制作前必须预先进行干燥处理,使木材的含水率比使用地区平衡含水率低2%~3%。三、木材的强度:1、木材的各种强度:由于木材构造各向不同,其强度呈现出明显的各向异性,因此木材强度应有顺纹和横纹之分。木材的顺纹抗压、抗拉强度均比相应的横纹强度大得多,这与木材细胞结构及细胞在木材中的排列有关。P106页表10.2是木材各强度的特征及应用。木材强度等级按无疵标准试件的弦向静曲强度来评定(见P107页表10.3)。木材强度等级代号中的数值为木结构设计时的强度设计值。它要比试件实际强度低数倍,这是因为木材实际强度会受到各种因素的影响。2、影响木材强度的因素:⑴:含水量:木材含水量对强度影响极大(见图10.6)。在纤维饱和点以下时,水分减少,则木材多种强度增加,其中抗弯和顺纹抗压强度提高较明显,对顺纹抗拉强度影响最小。在纤维饱和点以上,强度基本为一恒定值。⑵、环境温度:温度对木材强度有直接影响。试验表明,温度从25℃升至50℃时,将因木纤维和木纤维间胶体的软化等原因,使木材抗压强度降低20%~40%,抗拉和抗剪强度下降12%~20%。此外,木材长时间受干热作用可能出现脆性。⑶、外力作用时间:木材极限强度表示抵抗短时间外力破坏的能力,木材在长期荷载作用下所能承受的最大应力称为持久强度。由于木材受力后将产生塑性流变,使木材强度随荷载时间的增长而降低,木材的持久强度仅为极限强度的50%~60%(如图10.7)。⑷、缺陷:木材的强度是以无缺陷标准试件测得的,而实际木材在生长、采伐、加工和使用过程中会产生一些缺陷,如木节、裂纹和虫蛀等,这些缺陷影响了木材材质的均匀性,破坏了木材的构造,从而使木材的强度降低,其中对抗拉和抗弯强度影响最大。除了上述影响因素外,树木的种类、生长环境、树龄以及树干的不同部位均对木材强度有影响。木材的防护一、干燥:木材在加工和使用之前进行干燥处理,可以提高强度、防止收缩、开裂和变形,减轻重量以及防腐防虫,从而改善木材的使用性能和寿命。大批量木材干燥以气体介质对流干燥法(如大气干燥法、循环窑干法)为主。4木材干燥质量按平均最终含水率、干燥均匀度、内应力和可见干燥缺陷分为四个等级。二、防腐防虫:1、腐朽:木材的腐朽是由真菌在木材中寄生而引起的。侵蚀木材的真菌有三种,即霉菌、变色菌和木腐菌。霉菌对木材强度几乎无影响。变色菌对木材力学性质影响不大。但损害木材外观质量。木腐菌初期使木材仅颜色改变;以后真菌逐渐深入内部,木材强度开始下降;至腐朽后期丧失强度。2、虫害:因各种昆虫(白蚁、天牛、蠹虫等)危害而造成的木材缺陷称为木材早害。木材中被昆虫蛀蚀的孔道称为虫眼或虫孔。虫眼对材质的影响与其大小、深度和密集程度有关。深的大虫眼或深而密集的小虫眼能破坏木材的完整性,降低其力学性质,也成为真菌侵入木材内部的通道。3:防腐防虫的措施:真菌在木材中生存必须同时具备以下三个条件:水分、氧气和温度。可从破坏菌虫生存条件和改变木材的养料属性着手,进行防腐防虫处理,延长木材的使用年限。防治措施:⑴、干燥;⑵、涂料覆盖;⑶、化学处理。三、防火:防火措施:⑴、用防火浸剂对木材进行浸渍处理;⑵、将防火涂料刷或喷洒于木材表面构成防火保护层。防火处理能推迟或消除木材的引燃过程,降低火焰在木材上蔓延的速度,延缓火焰破坏的速度,从而给灭火或逃生提供时间。木材的应用一、木材初级产品:按加工程度和用途不同,木材分为圆条、原木、锯材三类(见p109页表10.6)。承重结构用的木材,其材质按缺陷(木节、腐朽、裂纹、夹皮、虫害、弯曲和斜纹等)状况分为三等,各等级木材的应用范围见见p109页表10.7。二、人造板材:1、胶合板:胶合板:是由一组单板按相邻层木纹方向互相垂直组坯经热压胶合而成的板材。常见的有三夹板、五夹板和七夹板等。图10.8是胶合板构造示意图。胶合板多数为平板,也可经一次或几次弯曲处理制成曲形胶合板。胶合板的分类、性能及应用见p110页表10.8。胶合板其主要特点是:①消除了天然疵点、变形、开裂等缺点,各向异性小,材质均匀,强度较高;②纹理美观的优质材做面板,普通材做芯板,增加了装饰木材的出产率;③因其厚度、幅面宽大,产品规格化,使用起来很方便。胶合板常用做门面、隔断、吊顶、墙裙等室内高级装修。胶合板按成品面板可见的材质缺陷、加工缺陷以及拼接情况分成四个等级:特等适用于高级建筑装修,做高级家具;5一等适用于较高级建筑装修,做高中级家具;二等适用于普通级建筑装修,做家具;三等适用于低级建筑装修。2、纤维板:纤维板:是用木材废料,经切片、浸泡、磨浆、施胶、成型及干燥或热压等工序制成。为了提高纤维板的耐热性和耐腐性,可在浆料里施加或在湿板坯表面喷涂耐火剂或防腐剂。纤维板其主要特点是:材质均匀,完全避免了节子、腐朽、虫眼等缺陷,且胀缩性小、不翘曲、不开裂。纤维板按密度大小分为硬质纤维板、中密度纤维板和软质纤维板。硬质纤维板密度大、强度高,主要用做壁板、门板、地板、家具和室内装修等。中密度纤维板是家具制造和室内装修的优良材料。软质纤维板表观密度小、吸声绝热性能好,可作为吸声或绝热材料使用。3、刨花板、木丝板和木屑板:刨花板、木丝板和木屑板:是利用刨花碎片、短小废料刨制的木丝和木屑,经干燥、拌胶料辅料,加压成型而制得的板材。所用胶结材料有动物胶、合成树脂、水泥、石膏和菱苦土等。若使用无机胶结材料,则可大大提高板材的耐火性。表观密度小、强度低的板材主要作为绝热和吸声材料,表面喷以彩色涂料后,可以用于天花板等;表观密度大、强度较高的板材可粘贴装饰单板或胶合板做饰面层,用做隔墙等。4、细木工板:细木工板:是一种夹心板,芯板用木板条拼接而成,两个表面胶贴木质单板,经热压粘合制成。它集实木板与胶合板之优占于一身,可作为装饰构造材料,用于门板、壁板等。6木材一.木材料:1、按材质分类可分为:实木板、人造板两大类。目前除了地板和门扇会使用实木板外,一般我们所使用的板材都是人工加工出来的人造板。2、按成型分类可分为:实心板、夹板、纤维板、装饰面板、防火板等等。二、木板的品种。1、实木板顾名思义,实木板就是采用完整的木材制成的木板材。这些板材坚固耐用、纹路自然,是装修中优中之选。但由于此类板材造价高,而且施工工艺要求高,在装修中使用反而并不多。实木板一般按照板材实质名称分类,没有统一的标准规格。2、夹板夹板,也称胶合板、行内俗称细芯板。由三层或多层一毫米厚的单板或薄板胶贴热压制而成。是目前手工制作家具最为常用的材料。夹板一般分为3厘板、5厘板、9厘板、12厘板、15厘板和18厘板六种规格(1厘即为1mm)。3、装饰面板装饰面板,俗称面板。是将实木板精密刨切成厚度为0.2mm左右的微薄木皮,以夹板为基材,经过胶粘工艺制做而成的具有单面装饰作用的装饰板材
本文标题:室内装饰材料调研报告——木材
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