第九章 木材课件.ppt

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1、第九章 木材,介绍了木材的宏观、微观结构及木材的识别程序。为了合理利用木材，较为详细地阐述了木材应用上的主要性质及存在的缺点。详细讲解了主要的几种木装饰制品及应用，如木地板、木饰面板、木装饰线条，应重点掌握它们的品种、性能、特点及其在建筑装饰工程中的应用。,本章提要,木材是用途十分广泛的建筑材料，在建筑工程中：门窗、屋架、梁、柱、模板、隔墙、脚手架等，都使用木材。在现代建筑中，木材主要用于室内装饰和装修等。,木 材 的 优 点：,木质较软，易于加工；比强度大，轻质高强；普通混凝土、低碳钢和松木的比强度分别为0.012，0.035，0.069。弹性、韧性好，抵抗冲击和震动效果好；导热性低，隔热、

2、保温性能好；纹理美观，易于着色和油漆，装饰效果好。,木 材 的 缺 点：,构造不均匀，呈各向异性；天然缺陷多（如木节，斜纹，裂缝等），易腐朽、虫害等；具有湿涨干缩的特点，易干裂，翘曲等；养护不当，易腐朽，霉烂和虫蛀等；耐火性差，易燃烧等。.,本 章 内 容,9.1 木材的构造与性质9.2 木装饰品及应用9.3 木材的防腐与防火,9.1.1 树木的分类树木按树叶不同可分为针叶树和阔叶树两大类。（1）针叶树针叶树叶子细长呈针状，大多为四季常青树。树干通直且高大，纹理顺直，材质均匀，木质较软，易于加工，故称“软木材”。针叶树是主要建筑与装饰材料，广泛用于各个构件和装饰部件。常用的树种有松、杉、柏等。

3、,9.1 木材的构造与性质,（2）阔叶树阔叶树树叶宽大，叶脉呈网状，大多为落叶树，树干通直部分较短，材质较硬，较难加工，故称“硬木材”。阔叶树木材表观密度大，干缩变形大，易翘曲或开裂，建筑上常用来制作尺寸较小的构件。常用的树种有榆木、椴木、榉木、水曲柳、泡桐、柞木等。,木材按加工程度和用途不同可分为原条、原木、板方材、枕木等。原条是指已经修枝、剥皮但尚未加工造材的木材。 原木是指伐倒后，经修枝并截成规定长度的木材。 板方材是指按一定尺寸锯解、加工成的板材和方材。,木材的宏观构造是指用肉眼或放大镜所看到的木材组织。如图9.1、图9.2所示，木材是由无数不同形态、不同大小、不同排列方式的细胞所组成

4、。 木材由树皮、木质部和髓三个部分组成。,9.1.2 木材的构造,9.1.2.1 木材的宏观构造,图9.1树干三个不同的切面,图9.2横切面（椴）,温带和寒带生长的树木每年生长季开始时生长旺盛，形成层分生出来的细胞比较大，木材的材色浅，组织松软，称其为早材(春材)；此后分生出来的细胞壁厚，腔小，材色深，组织致密，称为晚材(又称夏材)。一般来说，相同树种，同一地带，夏材所占比例大，强度就越高，年轮密而均匀，材质好。,木材的微观构造是指用显微镜所能观察到的木材组织。如图9.3、图9.4所示，在显微镜下观察木材的切片，木材是由无数管状细胞结合而成的。木材细胞按其功能不同可分为管胞、导管、木纤维、髓射

5、线等多种。,9.1.2.2 木材的微观构造,图9.3显微镜下松木的横切片,图9.4细胞壁的结构,识别木材的程序一般为: 先从横切面上管孔有无开始，把木材归属针叶树或阔叶树。在阔叶树中，再按它的大小、多少、排列、组合再往下分，按材质、材色、纹理识别出树种，然后再与标准定名的木材标本核对，如无正确定名标本时，可查阅木材文献，还不能确定时，把木材做成切片，借助显微镜，进一步观察确定所识别木材的树种。,密度：不同树种木材的密度相差不大，平均约为1.55g/cm3。表观密度：木材的表观密度因树种不同而不同。大多数木材的表观密度在400600kg/m3范围内，平均为500kg/m3。,9.2 木材的基本性

6、质,9.2.1 密度和表观密度,木材的含水率是指木材中所含水的质量与木材干燥后质量的百分比值。（1）木材中的水分木材中的水分可分为三种，即自由水、吸附水和化合水。自由水存在于组成木材的细胞间隙中，影响木材的表观密度、燃烧性、干燥性及渗透性。水被物理吸附于细胞壁内的细纤维中，影响木材强度和胀缩变形的主要因素。化合水是组成细胞化合成分的水分，对木材的性能无影响。,9.2.2 含水率,（2）木材的纤维饱和点当潮湿的木材蒸发水分时，首先蒸发的是自由水，当自由水蒸发完毕而吸附水尚在饱和状态时的含水率称为纤维饱和点。纤维饱和点是所有木材材性变异的转折点，对木材的强度、胀缩变化、导电性有很大影响。木材的纤维

7、饱和点随树种不同有差别，一般为25%35%，平均为30%。,（3）平衡含水率木材长时间暴露在一定温度和湿度的空气中，干燥的木材能从空气中吸收水分，潮湿的木材能向周围释放水分，直到木材的含水率与周围空气的相对湿度达到平衡为止。我们将与周围空气的相对湿度达到平衡时木材的含水率称为平衡含水率。,（4）湿胀与干缩木材的吸湿性是木材从空气中吸收水蒸气和其他液体蒸气的性能。木材的吸湿性会使木材的物理力学性质随着平衡含水率的变化而变化。 木材在使用时其含水率应接近或稍低于平衡含水率。,根据外力的作用，木材的强度主要有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和抗剪强度。一般每一类强度根据施力方向不同又有顺纹受力与横纹受力

8、之分。顺纹受力是指作用力方向平行于纤维方向。横纹受力是指作用力的方向垂直于纤维方向。木材的顺纹强度和横纹强度差别很大。木材各强度之间的关系可见表9.1。,9.2.4 强度,表9.1木材各种强度的关系,木材的强度首先取决于树种及材质，常用阔叶树的顺纹抗压强度为4956MPa，常用针叶树的顺纹抗压强度为3340MPa。 当木材的含水率在纤维饱和点以下变化时，随木材含水率增加，强度下降。 木材受热时，细胞壁胶结物质会软化，强度降低。,木材的硬度是指木材抵抗其他物体压入木材的能力。木材端面的硬度最大，弦面次之，径面稍小。木材的耐磨性指木材抵抗磨损的能力。作木地板的国产阔叶材树种中以荔枝叶红豆耐磨性最大

9、 ，南方的泡桐树耐磨性为最小 。,9.2.5 木材的硬度和耐磨性,9.2 木装饰品及应用,木地板是由硬木树种和软木树种经加工处理而制成的木板面层。木地板可分为实木地板、强化木地板、实木复合地板、竹材地板和软木地板。,9.2.1 木地板,竹（地板）,装饰薄木,实木地板可分为平口实木地板、企口实木地板、拼方拼花实木地板、竖木地板、指接地板、集成地板等。如图9.5、图9.6所示,9.2.1 实木地板,图9.5木地板块,(a)平口实木地板；(b)企口实木地板；(c)拼花实木地板；(d)竖木地板,图9.6 拼装图案,（1）平口实木地板六面均为平直的长方体及六面体或工艺形多面体木地板 。主要规格有155m

10、m22.5mm8mm、250mm50mm10mm、300mm60mm10mm平口实木地板可作地板外，也可作拼花板、墙裙装饰以及天花板吊顶等室内装饰。,(2)企口实木地板（又称榫接地板或龙冈地板）板面呈长方形，其中一侧为榫，另一侧有槽，其背面有抗变形槽。由于铺设时榫和槽必须结合紧密，因而生产技术要求较多，木质也要求要好，不易变形。 实木长条企口地板被公认为是良好的室内地面装饰材料，适用于办公室、会议室、会客室、休息室、旅馆客房、住宅起居室、卧室、幼儿园及仪器室等场所。,(3)拼方、拼花实木地板由多块条状小木板以一定的艺术性和规律性的图案拼接成方形。拼花木地板的木块尺寸一般为长250300mm，宽

11、4060mm，板厚2025mm。有平头接缝地板和企口拼接地板两种。适用于高级楼宇、宾馆、别墅、会议室、展览室、体育馆和住宅等的地面装饰。,（4）竖木地板以木材的横切面为板面，呈矩形，正方形，正五、六、八边形等正多面体或圆柱体拼成的木地板称为竖实木地板，简称竖木地板。 目前，竖木地板一般采用整张化工序。不仅可作木地板，还可作天花板、墙裙装饰材料，用于宾馆、饭店、招待所、影剧院、体育场、办公室和家庭住宅等场所。,（5）指接地板由宽度相等、长度不等的小木板条粘结而成的木地板。不易变形并开有榫和槽，与企口实木地板的结构基本相同。实木指接企口地板常见规格有（18304000）mm(4075）mm(121

12、8）mm。,（6）集成地板（又称拼接地板、横拼地板）由宽度相等的小木板条指接起来，再将多片指接体横向拼接而成的木地板。该木地板幅面大，性能稳定，不易变形，给人一种天然的美感。集成企口实木地板规格为（18304000）mm（150200）mm(1218）mm，常见规格为1830mm150mm15mm。,（1）强化木地板的结构强化木地板是由耐磨层、装饰层、芯层、防潮层胶合而成的木地板，如图9.7所示。 强化木地板的耐磨层是采用Al2O3或碳化硅覆盖在装饰纸上。 强化木地板的芯层，也称基材层，多采用高密度纤维板（HDF）、中密度纤维板（MDF）或特殊形态的优质刨花板，前两者居多。防潮层也叫底层，其作

13、用是防潮和防止强化木地板变形。,9.2.1.2 强化木地板,图9.7强化木地板的结构,（2）强化木地板的特点与技术要求强化木地板的优点：耐磨耗、花色品种多、色彩典雅大方、规格尺寸大、稳定性好、强度高、抗静电、耐污染、耐腐蚀、耐香烟灼烧等。国家标准室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放量（GB/T185802001）中规定甲醛释放量必须小于或等于1.5mg/L的标准。强化木地板常见的尺寸规格为(11201400)mm (180200)mm(610)mm，榫面宽度不小于3mm。,实木复合地板是利用优质阔叶材或其他装饰性很强的合适材料作表层，以材质软的速生材或以人造材作基材，经高温高压制成多层结构

14、。 （1）实木复合地板的分类实木复合地板可分为三层实木复合地板、多层实木复合地板和细木工贴面地板。,8.2.1.3 实木复合地板,三层实木复合地板由三层实木交错层压而成，表层为优质硬木规格板条镶拼板，芯层为软木板条，底层为旋切单板。见图9.8。多层实木复合地板是以多层胶合板为基材，其表层以优质硬木片镶拼板或刨切单板为面板，涂布脲醛树脂胶，经热压而成。细木工贴面地板是以细木工板作为基材板层，表面用名贵硬木树种作为表层，经过热压机热压而成。,图9.8三层实木复合地板,（2）实木复合地板的特点其优点为：规格尺寸大、不易变形、不易翘曲、板面具有较好的尺寸稳定性、整体效果好、铺设工艺简捷方便、阻燃、绝缘

15、、隔潮、耐腐蚀等。实木复合地板也存在缺点：胶粘剂中含有一定的甲醛，必须严格控制，严禁超标。实木复合地板结构不对称，生产工艺复杂，成本较高。,竹材地板是经选料粗加工、碳化、蒸煮漂白、粗材胶合、板材成型等工艺过程制成。（1）按结构不同，竹材地板一般可分为径面式竹材地板、弦面式竹材地板和竹木复合地板。见图8.9。 （2）按使用材料不同，竹材地板一般可分全竹地板和竹木复合地板。 （3）按地板颜色不同，竹材地板一般可分本色竹地板和碳化竹地板。,9.2.1.4 竹木地板,图9.9竹材地板类型与结构,软木地板是以软木为原料经压缩烘焙等加工而成的。软木地板的优点：不仅具有可压缩性、弹性、不透气、不透水，耐油、

16、耐酸、耐皂液等多种液体，绝热、减振、吸声、隔声、摩擦系数大、耐磨等优异性能，而且经漂染可成为彩色拼花地板，具有隔声、阻燃、无声的特性，可取代地毯。,9.2.1.5 软木地板,用木材装饰室内墙面，按主要原料不同可分为两类。一类是薄木装饰板，此类板材主要由原木加工而成，经选材干燥处理后用于装饰工程中；另一类是人工合成木制品，它主要由木材加工过程中的下脚料或废料经过机械处理，生产出人造材料。,9.2.2 木饰面板,（1）胶合板 胶合板是用原木旋切成薄片，再用胶粘剂按奇数层数，以各层纤维互相垂直的方向粘合热压而成的人造板材。 按胶合板的层数，可分为三夹板、五夹板、七夹板和九夹板，前两种最常用。 胶合板

17、的幅面尺寸见表9.2。,表9.2普通胶合板的幅面尺寸,（2）细木工板细木工板为芯板用板拼接而成，两面胶粘一层或二层单板的实心板材。细木工板按结构不同，可分为芯板不胶拼和芯板胶拼的两种；按表面加工状况可分为一面砂光、两面砂光和不砂光三种；按所使用的胶合剂不同，可分为类胶细木工板、类胶细木工板两种；按面板的材质和加工工艺质量不同，可分为一、二、三等三个等级。细木工板的尺寸规格、技术性能见表9.3。,表9.3细木工板的尺寸规格和技术性能,（3）纤维板纤维板以木质纤维或其他植物纤维材料为主要原料，经破碎、浸泡、研磨成木浆，再加入一定的胶料，经热压成型、干燥等工序制成的一种人造板材。按纤维板的体积密度不

18、同可分为硬质纤维板、中密度纤维板、软质纤维板三种；按表面分为一面光板和两面光板两种；按原料不同分为木材纤维板和非木材纤维板。,硬质纤维板的强度高，耐磨、不易变形，可用于墙壁、门板、地面、家具等。硬质纤维板按其物理力学性能和外观质量分为特级、一级、二级、三级四个等级。中密度纤维板品种很多，（根据GB1171899）按产品的公称密度可分为80型板、70型板和60型板。,中密度纤维板按产品的技术指标（根据GB/T117899）可分为优等品、一等品、合格品。按所用胶合剂分脲醛树脂中密度纤维板、酚醛树脂中密度纤维板、异氰酸酯中密度纤维板。按用途可分为室内用板、室外用板、特种用途板。 软质纤维板的结构松散

19、，故强度低，但吸音性和保温性好，主要用于吊顶等。,（4）刨花板刨花板是利用施加胶料和辅助料或未施加胶料和辅助料的木材或非木材植物制成的刨花材料压制成的板材刨花板按原料不同分为木材刨花板、甘蔗渣刨花板、亚麻屑刨花板、棉秆刨花板、竹材刨花板、水泥刨花板、石膏刨花板；按表面分为未饰面刨花板和饰面刨花板；按用途分为家具、室内装饰等一般用途的刨花板和非结构建筑用刨花板,刨花板属于中低档装饰材料，且强度较低，一般主要用作绝热、吸声材料，用于地板的基层（实铺），还可用于吊顶、隔墙、家具等。,（5）装饰木材装饰木板是由各种原木经锯切、刨光加工而成的板材。能用于装饰的树木品种很多，常用的有柚木、水曲柳、红松、榉

20、木、樱桃木、白松、樟子松、鱼鳞松等。装饰木板用于室内墙面装饰中，板材的厚度一般为9.518mm，宽度为1935mm，长度为18m。,（6）薄木贴面装饰板薄木贴面装饰板是采用珍贵木材，通过精密加工而成的非常薄的装饰面板。薄木按厚度不同可分为厚薄木和微薄木。薄木按制造方法不同分旋切薄木、刨切薄木和半圆旋切薄木。,木装饰线条简称木线，是选用质硬、结构细密、材质较好的木材，经过干燥处理后，再机械加工或手工加工而成。 木线在室内装饰中主要起着固定、连接、加强装饰饰面的作用。 木线种类繁多，各种木线的外形及规格见图8.10、图8.11。,9.2.3 木装饰线条,9.2.3.1 木装饰线条的形状和种类,图9

21、.10木装饰角线,图9.11木装饰边线,线按材质不同可分为硬度杂木线、进口洋杂木线、白元木线、水曲柳木线、山樟木线、核桃木线、柚木线等；按功能可分为压边线、柱角线、压角线、墙角线、墙腰线、上楣线、覆盖线、封边线、镜框线等；按外形可分为半圆线、直角线、斜角线、指甲线等；从款式上可分为外凸式、内凹式、凸凹结合式、嵌槽式等。,木线具有表面光滑，棱角、棱边、弧面弧线垂直，轮廓分明，耐磨、耐腐蚀，不劈裂，上色性好、粘结性好等特点，在室内装饰中应用广泛，主要用于天花线和天花角线。 （1）天花线 （2）天花角线,9.2.3.2 木装饰线条的应用,软木贴面装饰板是采用软木，通过精密加工（先是软木片生产，后是软

22、木片贴面装饰生产）而成的非常薄的装饰面板。由于软木具有耐磨、弹性好、减振、吸音、隔声、防浸、防潮、阻燃、保温、可压缩、电绝缘等优点。,9.2.3.3 软木帖面装饰板,9.3 木材的防腐与防火,木材变色以致腐朽，一般为真菌侵入所形成 真菌在木材中生存和繁殖，必须同时具备以下三个条件： （1）温度（2）水分（3）空气,9.3.1 木材的腐朽及防腐,9.3.1.1 木材的腐朽,（1）让木材保持干燥状态 （2）防腐剂处理用化学防腐剂对木材进行处理，使木材变为有毒的物质而使真菌无法寄生。木材防腐剂种类很多，一般分为水溶性、油质和膏状三类。 对木材进行防腐处理的方法很多，主要有涂刷或喷涂法、压力渗透法、常压浸渍法、冷热槽浸透法等。,9.3.1.2 木材的防腐措施,木材的防火，就是指将木材经过具有阻燃性能的化学物质处理后，变成难燃的材料，以达到遇小火能自熄，遇大火能延缓或阻止燃烧蔓延，从而赢得补救时间。 要阻止和延缓木材燃烧，可有以下几种措施：（1）抑制木材在高温下的热分解（2）阻止热传递 （3）增加隔氧作用,9.3.2 木材的防火,木材防火处理方法有：表面涂敷法即在木材表面涂敷防火涂料，既防火又具防腐和装饰作用。溶液浸注法分常压浸注和加压浸注两种。浸注处理前，要求木材必须达到充分气干，并经初步加工成型，以免防火处理后进行大量锯、刨等加工，使木料中浸有阻燃剂的部分被除去。,