第七章--木材的热、电性质

第七章木材的热、电性质第一节木材的热学性质一热容和比热容热容：使某物质平均温度升高1K所需要的热量称为该物质的热容。单位质量的该物质的热容称为比热容，单位为J/Kg.K。二木材的热导率（一）热导率：表示在单位厚度的木材上，热量传导至相对面的温度为1K时，单位时间内通过单位面积上所传递的热量，即λ=QX/ATt式中:Q—传递的热量（J）；T—试样相对面的温差（K）；X,A—试样的厚度和面积（m,m2）；t—传热时间（s）。（二）影响木材热导率的因素：1木材密度：木材热导率随木材密度的增加而增大，近于呈直线关系。2木材含水率：随含水率的增加木材热导率增大。3温度：随温度升高木材热导率增大。4热流方向：纵向大于径向径向大于弦向。三木材的热扩散率（一）木材的热扩散率指在非稳定状态下，温度在木材中均衡传播的能力，又称导温系数。它和木材的热导率、热容和密度之间有如下关系：a=λ/cρ（m2/s）（二）影响木材热扩散率的因素1木材密度：随密度的增大略有减小，但可忽略，一般认为是定值。2温度：木材的热扩散率随温度升高而增大。3含水率：木材的热扩散率随含水率的增加而降低，再纤维饱和点时有一转折点。4热流方向：也是纵向大于径向，径向大于弦向。四热膨胀五木材的耐热性和热分解六热对木材材质的影响第二节木材的电学性质一木材的直流电传导（一）电阻率和电导率电阻率表示单位长度、单位截面积的均匀导线的电阻值，其倒数称电导率。影响电阻率和电导率的因素有：木材含水率、温度、密度、纹理结构、化学组分。（二）木材的导电机理（三）利用木材直流电传导性测定木材含水率二木材的交流电性质（一）介电常数介电常数表明木材在交变电场下介质极化和储存电能能力的一个量。影响木材介电常数的因素有：含水率、密度、纹理方向、交流电的频率。（二）利用介电常数测定木材含水率（三）低频交流电与木材（四）高频电热在木材工业上的应用1木材干燥2木材胶合三压电效应和热电效应第八章木材的环境学特性第一节木材的视觉特性一木材的反射特性二木材的视觉特性（一）木材的颜色（二）透明涂饰（三）木纹图案和节子（四）木材对紫外线的吸收和对红外线的反射第二节木材的触觉特性一木材表面的冷暖感二木材表面的粗滑感（一）粗糙度与粗糙感（二）光滑行与摩擦阻力三木材表面的软硬感四木材触觉特性的综合分析第三节木材的调湿特性一湿度与居住性二木材厚度与调湿效果三木材量与调湿能力第四节木材的空间声学性质一基本概念木材的声学性质包括声在木材中的传递，声波的阻力以及用于建筑物的音响效果。1声：一般指的是听觉对空气振动所产生的反应。2音调：耳朵对频率的反应。3声强：单位时间内通过垂直于声波传播方向上单位面积的功率。4响度：耳朵对不同声压和强度的反应所产生的感觉。5听阈：人耳平均听到的最微弱的声音强度，在1000H时是W/。6声强级：声音的强度进行比较时用声强级，一个声音的声强级是指将它的强度与听阈的强度相比之后再取其常用对数的10倍，即β=10log10I/I0(dB)式中：β—强度为I的声音用分贝表示的强度级(dB)；I—声强度（w/cm2）；I0—听阈强度，为1×10-16w/cm2。按分贝计，人耳听阈的声强级为0dB，痛阈的声强级为120dB。二木材中的声学指标（一）木材中的声速木材顺纹声速是空气中声速的11~16倍，木材中三个主要方向的声速关系为：顺纹：径向：弦向=15：5：3。（二）木材声阻（三）木材中的共振共振是木材的一种良好的性能，所以木材是制造乐器的好材料。木材愈致密，愈均匀，弹性系数愈大，则共振性也愈好。云杉的结构致密，材质均匀，年轮宽度适中，共振性高，所以是最好的乐器材料。三木材对声的反射、吸收和透射（一）反射（二）吸收和透射木材的吸音性能用吸声系数表示，它是吸收和透射的声能与入射的声能之比的百分数。（三）隔声木材的隔声性能用隔音量表示，它指透射的声强度损失的分贝数。单层墙的隔音量D取决于墙的重量和声音的频率：D=20log10(0.004wf)(dB)式中：w—单位面积墙的重量（Kg/m2）；f—频率（Hz）；D—隔音量（声透射的强度损失）(dB)。