木材特性与现代应用12课件.ppt

1、木材特性与现代应用木材是20世纪最富有人情味的材料。赖特 木材的发展史n自有人类历史以来，木材就成为一种不可或缺的资源，尤其被广泛的应用到建筑营造中去。木材是最富有情感的材料。相较于其他材料，人类更加愿意接近触摸拥抱木材。纵观材料的发展史，木材的美学特性及其的结构特性不断地被发掘和利用。在中国，木材作为建筑的主要耗材，一直居于重要的地位。即使欧美等国，在近200年，木材业一直是其主要的建筑结构之一。近代以来，由于建筑结构的发展需要，各种新的木材不断涌现出来。人造板逐渐成为人们居家装饰，营建建构的重要材料。由于木材的绿色环保特性，可以说，在未来木材仍旧会成为建筑材料中的重要一员。木材的在建筑中的

2、使用范围n较为普通的就是家居装饰，在日常生活中随处可见。n木材经常被用到建筑模板中，在我国，每年建筑，交通，轻工中使用的木材模板约为500万立方米。n木结构建筑中的住宅，旅游度假别墅，低层商业建筑以及一些仿古建筑以及具有功能性要求的建筑的结构用材和墙体维护用材，是当代木材使用的主要方面。木材的材料特性n绿色环保：当今社会，由于能源短缺，绿色环保成为主流话题。在可持续发展战略的要求下，木材作为一种绿色环保，可再生利用的材料，成为人们关注的重要对象。与其他材料相比较，木材的环保特性不言而喻。从生产过程，到使用中的环保，再到可再回收处理利用，木材的生命周期具有很好的环保特性。与钢筋混凝土的高污染高浪

3、费简直是天差地别。德国木构节能建筑n木构建筑施工简易，工期较短：由于技术的进步，现代木构建筑基本可以做到工厂模数化生产，现场组装。这样一来就大大缩短了 施工时间。以北美为例，一所300平方的住宅，只需要1520天时间就可以组装完成。另外，木构建筑在施工中，减少了噪声污染，基本上没有施工垃圾污染，保证了周边人们的正常生活。木材的材料特性n冬暖夏凉：由于木材为绝热体，在同样厚度的条件下，由于木材为绝热体，其隔热值比标准的混凝土高16倍，比钢材高400倍，比铝材高1600倍。即使采取通常的隔热方法，木结构房屋的隔热效果也比空心砖墙房高3倍。木结构房屋在冬天正常的密封条件下，如果第一天开空调，使室内温

4、度保持在20度的话，那么空调关闭后，到了第三天室温还能保持在16度。所以，木结构房屋好像一座天然的空气调节器，住在木屋里感觉就犹如四季如春，冬暖夏凉，自然十分适应。木材的材料特性n抗震性能优良：木构房屋有良好的抗震性能。木材是一种单向受力的弹性构件，构件之间用木材特有的桦卯连接方式，形成一种高次超静定结构体系，楼板和墙体之间组成的空间箱型结构也使构件之间能相互作用，再加上木构房屋的自重较轻，地震时吸收的地震力也相对较少，所以它们在地震时大多纹丝不动，或整体稍有变形却不会散架，具有较强的抵抗重力和抗地震能力。木材的材料特性木材在建筑应用中的缺陷n收缩、变形与开裂n木材的霉变与蛀蚀n木材的可燃性木

5、材在建筑应用中的处理和保护n木材的干燥：为了防止木材的收缩、变形与开裂，必须对木材进行干燥，只有将木材干燥到规定的含水率后，才能保障其在长期使用过程中的稳定性。木材的干燥包括自然干燥和人工干燥两种方法。n木材的防蛀防腐处理：由于木材的天然化学组成，使得木材极易受到虫蛀和腐蚀。所以在投入使用前，要对木材进行防蛀防腐处理。加压处理就是针对这一缺点所作的预防措施。n木材的防火处理：由于火的巨大破坏性，在木构建筑中防火处理始终是摆在第一位的，一般通防火剂对木材进行化学处理。所谓的化学处理就是通过防火剂的浸渍和表面涂覆两种途径来实现防火目的的。n木材的结构保护木材分类和结构特征1.按外观形状分按外观形状

6、分 针叶树与阔叶树针叶树与阔叶树 针叶树针叶树:红松、马尾松、衫木、银杏等（树叶细长如针，多为红松、马尾松、衫木、银杏等（树叶细长如针，多为长绿树）长绿树）特点：树干通直而且高大，易得大材，纹理直且粗犷、清晰，特点：树干通直而且高大，易得大材，纹理直且粗犷、清晰，价格较廉价格较廉 材质均匀且较软，易加工，属软质木材。材质均匀且较软，易加工，属软质木材。材质强度高，表面密度和胀缩变形小，耐腐蚀性强。材质强度高，表面密度和胀缩变形小，耐腐蚀性强。用途：主要：用途：主要：1）.板、方材可做基材（家具），板、方材可做基材（家具），承重构件（楼板、隔墙、踏板）。承重构件（楼板、隔墙、踏板）。2）.饰面。

7、饰面。木材分类和结构特征阔叶树：水曲柳、樟木、胡桃木、樱桃木、柚木、紫檀、白杨、黄阔叶树：水曲柳、樟木、胡桃木、樱桃木、柚木、紫檀、白杨、黄杨木、杨木、红榉、白榉木等。（树叶宽大，叶脉成网状，属落叶树）红榉、白榉木等。（树叶宽大，叶脉成网状，属落叶树）特点：树干通直部分较短，材质较硬，加工较难，属硬质木材。特点：树干通直部分较短，材质较硬，加工较难，属硬质木材。表观密度大，其胀缩变形较大，易于开裂。经过加工处理后，表观密度大，其胀缩变形较大，易于开裂。经过加工处理后，性能性能 得到提高。得到提高。但其色泽丰富，大多树种纹理细而直，自然美丽。但其色泽丰富，大多树种纹理细而直，自然美丽。用途：广泛

8、用于地板材料和墙面、柱面、门窗、家具等主要饰面用用途：广泛用于地板材料和墙面、柱面、门窗、家具等主要饰面用材以及材以及 各种装饰线材。各种装饰线材。2.按原木加工方式分按原木加工方式分 由锯切而得的板材、方材和刨切而得的微薄木片。由锯切而得的板材、方材和刨切而得的微薄木片。板材、方材以截面边长的比与相对厚度的大小进行区别，微薄木片板材、方材以截面边长的比与相对厚度的大小进行区别，微薄木片 以厚度（以厚度（mm）为表示单元。）为表示单元。板材板材 方材方材 厚度薄板厚度薄板 a或或=乘积乘积 小方小方或或=66 特大方特大方226 按比例分按比例分 b:a 或或=3 按比例分按比例分 b:a 3

9、长度（长度（m）针叶树：；阔叶树：）针叶树：；阔叶树：微薄木片微薄木片 厚厚 0.30.8mm，单片宽由树种大小而定。，单片宽由树种大小而定。长度：长度：25m木材的结构特征木材的结构特征:应用木材主要是从树干取材而得。树干由树皮、木质部和应用木材主要是从树干取材而得。树干由树皮、木质部和髓心三部分组成。髓心三部分组成。.树皮树皮 树干的外层组织，既是树干保护层，又是储藏养分的场树干的外层组织，既是树干保护层，又是储藏养分的场所和输送所和输送 养分的渠道。养分的渠道。.木质部木质部树干最主要部分，是板、方材的取材部分。树干最主要部分，是板、方材的取材部分。木质部分有边材和心材两部分。从横断面看

10、，接近树干中心的部木质部分有边材和心材两部分。从横断面看，接近树干中心的部 分称为心材，靠近外围的称为边材。边材含水多，强度较低，易翘曲分称为心材，靠近外围的称为边材。边材含水多，强度较低，易翘曲 和腐和腐 朽。心材含水少，强度较高，不易形变和耐腐朽，利用价值比边朽。心材含水少，强度较高，不易形变和耐腐朽，利用价值比边 材大。材大。.髓心髓心 树干中心部分，又称木髓，是树木初生时储存养分用的树心材树干中心部分，又称木髓，是树木初生时储存养分用的树心材 质质 松软，强度低，易腐朽，故不能作结构材使用松软，强度低，易腐朽，故不能作结构材使用 .木材年轮木材年轮树木在生长周期内要生出一层木材，树木在

11、生长周期内要生出一层木材，这一层木材称为生长层，而生长层在横这一层木材称为生长层，而生长层在横断面上形成许多深浅相同的同心断面上形成许多深浅相同的同心圆环，称为生长轮，因一年只有一个生圆环，称为生长轮，因一年只有一个生长轮，又称年轮在同一年轮内，春天长轮，又称年轮在同一年轮内，春天生长的木材称春材（早材），色浅质软，生长的木材称春材（早材），色浅质软，强度低；夏秋两季生长的木材称秋材强度低；夏秋两季生长的木材称秋材（晚材），色深质硬，强度高因此，（晚材），色深质硬，强度高因此，从锯切后木材表面可以看到即使同一从锯切后木材表面可以看到即使同一年轮内也有明显的色泽变化年轮内也有明显的色泽变化木材锯

12、切后，由于锯切方向的不同所得切面的表面纹理和物理性木材锯切后，由于锯切方向的不同所得切面的表面纹理和物理性能也不同能也不同.横切面横切面垂直于纤维结构方向，横截面木材硬度大，耐磨损，但易折断，垂直于纤维结构方向，横截面木材硬度大，耐磨损，但易折断，难刨削，加工难刨削，加工后不易获得光洁表面后不易获得光洁表面.径切面径切面沿树木纤维方向，沿树木纤维方向，通过髓心与年轮通过髓心与年轮垂直锯开径切面垂直锯开径切面木材纹理呈条状，木材纹理呈条状，通直且近乎平行通直且近乎平行径切面板材收缩率径切面板材收缩率小，挺直，不易翘小，挺直，不易翘曲曲.弦切面弦切面沿树木纤维方向，但不通过髓心锯开的切面弦切面上的

13、木沿树木纤维方向，但不通过髓心锯开的切面弦切面上的木纹呈纹呈 “”字形，自然美观但弦切面板材易翘曲变形字形，自然美观但弦切面板材易翘曲变形木质装饰材料的种类木质装饰材料的种类三、木质装饰材料的种类三、木质装饰材料的种类 地板：竹、实木、复合地板。地板：竹、实木、复合地板。人造板：胶合、细木工板、刨花板、纤维板、防火板、饰面板等。人造板：胶合、细木工板、刨花板、纤维板、防火板、饰面板等。装饰型材：踢脚线、木线条、木方。装饰型材：踢脚线、木线条、木方。1.人造板人造板 是利用原木、木质纤维、木质边角碎料或其他植物纤维是利用原木、木质纤维、木质边角碎料或其他植物纤维 等为原料，加黏结剂和其他添加剂，

14、经过机械加工或化学等为原料，加黏结剂和其他添加剂，经过机械加工或化学 处理而成的板。处理而成的板。天然木材由于生长条件和加工过程等方面原因，不能满足和达到现天然木材由于生长条件和加工过程等方面原因，不能满足和达到现代室内设计材料所要求的性能、工艺与造型的表现。而人造板的运用，不代室内设计材料所要求的性能、工艺与造型的表现。而人造板的运用，不仅减少嵌缝处理，提高木质表面的平整度、装饰性和锯切、弯曲等加工性仅减少嵌缝处理，提高木质表面的平整度、装饰性和锯切、弯曲等加工性能，还提高了木材的利用率，起到节约资源、保护环境的作用。能，还提高了木材的利用率，起到节约资源、保护环境的作用。胶合板：将原木蒸煮

15、软化胶合板：将原木蒸煮软化后，沿年轮切成大张薄片后，沿年轮切成大张薄片（1厘），经特殊处理厘），经特殊处理（夹板）（夹板）（胶粘、干燥、（胶粘、干燥、热压、锯边等工序），每热压、锯边等工序），每片沿垂直方向粘结。片沿垂直方向粘结。层数在层数在12mm以下常为奇数，通常有以下常为奇数，通常有3夹板夹板、5夹板夹板、9夹板、夹板、12夹板。夹板。特性：特性：幅面大而平整美观，不易开裂，保持了木材固有的低导热性，具有幅面大而平整美观，不易开裂，保持了木材固有的低导热性，具有防腐防腐,防蛀和良好的隔音性。易于加工，如锯切、组接（胶粘、铁钉或射钉防蛀和良好的隔音性。易于加工，如锯切、组接（胶粘、铁钉或射

16、钉固定）、表面涂装，较薄的三层、五层胶合板，在一定弧度内可进行弯曲造固定）、表面涂装，较薄的三层、五层胶合板，在一定弧度内可进行弯曲造型。厚胶合板可通过喷蒸加热使其软化，然后液压、弯曲、成型，并通过干型。厚胶合板可通过喷蒸加热使其软化，然后液压、弯曲、成型，并通过干燥处理，使其形状保持不变。燥处理，使其形状保持不变。应用：各类家具、门窗套、踢脚板、隔断造型、地板等基材，其表面可用薄应用：各类家具、门窗套、踢脚板、隔断造型、地板等基材，其表面可用薄木片、木片、防火板、防火板、PVC贴面板、涂料等贴面涂装。贴面板、涂料等贴面涂装。细木工板：上下两层夹板，中间用实木条拼接压挤连接的芯细木工板：上下两

17、层夹板，中间用实木条拼接压挤连接的芯材组合。材组合。（大芯板）（大芯板）厚度有厚度有15、18、22、25mm特点：具有较大硬度和强度，可耐热胀冷缩，板面平整，结特点：具有较大硬度和强度，可耐热胀冷缩，板面平整，结构稳定，易构稳定，易 于加工。于加工。用途：家具、门窗套、用途：家具、门窗套、墙面造型、地板等墙面造型、地板等 基材或框架。基材或框架。刨花板：刨花板：利用木材废料加工成一利用木材废料加工成一定规格的碎木，经过粘合、热压定规格的碎木，经过粘合、热压而成而成 的板材。的板材。强度、硬强度、硬度较低。度较低。覆面：单面、双面粘结其它覆面：单面、双面粘结其它材料（纸贴面、饰面板）材料（纸贴

18、面、饰面板）不覆面：造价低，不宜用于潮不覆面：造价低，不宜用于潮湿处，安装握钉力差湿处，安装握钉力差.厚度厚度:6、8、10、16、20、25、30mm 纤维板：利用木材加工的废料、纤维板：利用木材加工的废料、小径木、竹材或植物纤维做原料，小径木、竹材或植物纤维做原料，经过经过 破碎、浸泡、制浆、破碎、浸泡、制浆、成型、干燥和热压等处理而成。成型、干燥和热压等处理而成。厚度厚度:3、5、10、12、16mm 用途：家具基材外，还可做室用途：家具基材外，还可做室内吸音、保温隔热材料。内吸音、保温隔热材料。饰面板：是以珍贵树种经过刨切而得的具饰面板：是以珍贵树种经过刨切而得的具有美丽纹路的微薄木片

19、有美丽纹路的微薄木片 （厚度（厚度 0.30.8mm）作饰面，以作饰面，以胶合板、刨花板、纤维板为胶合板、刨花板、纤维板为 基材。基材。应用注意：应用注意：1.使用前上使用前上12遍透明清漆。遍透明清漆。（刷涂前不宜用砂纸打磨表（刷涂前不宜用砂纸打磨表 面，否则会损坏表面纹理面，否则会损坏表面纹理 2.薄木贴面板用于其他板材贴薄木贴面板用于其他板材贴面时，可采用压胶或胶粘与射面时，可采用压胶或胶粘与射 钉相结合的方法粘贴。（射钉相结合的方法粘贴。（射钉采用头小的纹钉）钉采用头小的纹钉）防火板（浸渍胶膜纸饰面人造板）防火板（浸渍胶膜纸饰面人造板）是以专用纸浸渍氨基树脂，经干燥是以专用纸浸渍氨基树

20、脂，经干燥后铺装在优质刨花板、纤维板后铺装在优质刨花板、纤维板 等人造板基材表面，并经热压而成等人造板基材表面，并经热压而成的板材。的板材。特点：具有耐磨、耐烫、耐污染、易清洗、特点：具有耐磨、耐烫、耐污染、易清洗、表面无需油饰，板面有多种表面无需油饰，板面有多种 色彩和图案。色彩和图案。厚度：厚度：336mm.2.木质地板木质地板 （竹（竹 实木、实木、复合地板）复合地板）实木地板实木地板 选用材质较密的阔叶选用材质较密的阔叶树心材加工而成，如：胡桃木树心材加工而成，如：胡桃木 樱桃木樱桃木 柚木柚木 檀檀木木 白杨、黄杨木、红榉、白杨、黄杨木、红榉、白榉木等。白榉木等。规格和种类：普遍带有

21、启口规格和种类：普遍带有启口 1.条状条状 450 x60mm 600 x80mm 800 x90mm 900 x100mm910 x125 厚度厚度1820mm2.拼花状（方形、异形）拼花状（方形、异形）250300mm 表面处理方式：漆板、素板表面处理方式：漆板、素板漆板：是指出厂前已经上好面漆。漆板：是指出厂前已经上好面漆。性能优于普通手工漆，施工工期短。性能优于普通手工漆，施工工期短。实木地板实木地板 优点：纹路自然、美观、脚感好，档次高。优点：纹路自然、美观、脚感好，档次高。缺点：容易变形、耐磨性差，不易打理。缺点：容易变形、耐磨性差，不易打理。用途：主要用于室内地面。用途：主要用于

22、室内地面。室外园林、景观地面装饰。（经特殊防腐处理）室外园林、景观地面装饰。（经特殊防腐处理）实木地板的铺设与工艺实木地板的铺设与工艺1）基面处理）基面处理 混凝土或水泥混凝土或水泥砂砂浆基面：清除杂物及灰尘，用水泥砂浆（浆基面：清除杂物及灰尘，用水泥砂浆（1：2）找平找平 或修补孔洞、凹陷处，或修补孔洞、凹陷处，并完全干燥。（与石材、陶瓷相反）并完全干燥。（与石材、陶瓷相反）旧木地板基面：修补松动或腐朽部分，并加固原有结构，或全部旧木地板基面：修补松动或腐朽部分，并加固原有结构，或全部清除。清除。旧贴面砖基面：修补松动或腐朽部分，并加固原有结构，或全部旧贴面砖基面：修补松动或腐朽部分，并加固

23、原有结构，或全部清除。清除。2）防水地膜；用于防潮的聚乙烯膜（厚）防水地膜；用于防潮的聚乙烯膜（厚0.1mm）。）。3）保温隔音材料：无保温隔音要求可不用。）保温隔音材料：无保温隔音要求可不用。4）方衫木条：用于地面骨架，规格为）方衫木条：用于地面骨架，规格为 30 x40 40 x60的木方。的木方。5）垫层毛板：用夹板、大芯板，相接板边用铁钉交错固定在木方上，）垫层毛板：用夹板、大芯板，相接板边用铁钉交错固定在木方上，大多大多 生产厂家不要求采用垫层毛板。生产厂家不要求采用垫层毛板。6）带启口实木地板）带启口实木地板.伸缩缝：伸缩缝：实木地板与墙之间留实木地板与墙之间留伸缩缝伸缩缝8 10

24、mm，拼接，拼接时预留时预留伸缩缝，缝隙大小相伸缩缝，缝隙大小相当于白卡纸厚；垫层毛板当于白卡纸厚；垫层毛板（600 x1200）相接边应直）相接边应直接固定在基面上或木方上，接固定在基面上或木方上，并留伸缩缝并留伸缩缝1820 mm，木方的间距根据实木地板的木方的间距根据实木地板的长度确定。无垫层毛板时，长度确定。无垫层毛板时，板端相接缝应落在木方平面板端相接缝应落在木方平面中心。中心。复合地板复合地板（实木复合、强化复合）（实木复合、强化复合）1200 x190mm.厚厚8mm.实木复合地板：有三、五、多层之分。表层为实木硬木片，实木复合地板：有三、五、多层之分。表层为实木硬木片，中间和底

25、层为夹板或纤维板。中间和底层为夹板或纤维板。特点：具有实木地板的自然美观，脚感舒适，克服了实木特点：具有实木地板的自然美观，脚感舒适，克服了实木地板易变形的。地板易变形的。优点：价格较实木地板便宜，且规格大，铺设方便。优点：价格较实木地板便宜，且规格大，铺设方便。缺点：耐磨性差，不易打理。缺点：耐磨性差，不易打理。强化复合地板（四层）强化复合地板（四层）耐磨层耐磨层保护装饰层图案花色不受磨损及保护装饰层图案花色不受磨损及地板耐用的一种特殊耐磨材料。地板耐用的一种特殊耐磨材料。装饰层装饰层是一层经过处理的纸张或塑料。是一层经过处理的纸张或塑料。（印有仿珍贵树种的木纹和图案）（印有仿珍贵树种的木纹

26、和图案）基层基层高密度纤维板、刨花板。高密度纤维板、刨花板。底层底层特种防潮涂层特种防潮涂层特点特点:耐磨性耐磨性(为普通地板的为普通地板的1030倍倍).选择性强选择性强(用电脑仿真出各种木纹图案、颜色）用电脑仿真出各种木纹图案、颜色）防潮、防腐、防蛀、不变形、耐高温防潮、防腐、防蛀、不变形、耐高温 安装方便、易保养（地板表面不用涂漆、打蜡、上光，清安装方便、易保养（地板表面不用涂漆、打蜡、上光，清洁时用稍干抹布、拖把抹即可）洁时用稍干抹布、拖把抹即可）价格便宜（中、低挡售价在价格便宜（中、低挡售价在6070元或元或100200元不等）元不等）缺点：水泡损坏后不可修复，脚感较硬。缺点：水泡损

27、坏后不可修复，脚感较硬。铺设：规格较大，可直接铺设于混凝土、砖面、木板上。铺设：规格较大，可直接铺设于混凝土、砖面、木板上。不能铺设于太软、太厚的地毯上。（目前复合地板全部由不能铺设于太软、太厚的地毯上。（目前复合地板全部由供应商供应商 负责铺设）负责铺设）适用于家具、装饰的树种主要有：水曲柳、东北榆、柳桉、樟木、椴木、桦木、色木、柚木、山毛榉、樱桃木、紫檀、柏木、红豆杉、红松、柞木、黄菠萝、核桃楸、木荷、花梨木、红木、苦楝、香椿、酸枣等。为了准确识别树种，恰如其分地用材，必须充分了解一些常用木材的性能特征。树木木纹赏析木材在建筑结构中的应用n传统木结构建筑在我国历史悠久n现代木结构建筑性能表现优异，能为中国建筑提供更多的解决方案n现代木结构建筑适用于单户或多层多户式住宅，商业建筑，公共建筑及部分工业建筑。n现代木结构建筑能与混凝土相结合，提高居住舒适性。n结构胶合木是应用于大跨度大空间建筑结构的理想材料，能充分展示木材的美观。n现代木结构建筑具有安全，优美，环保等诸多优点。轻型木结构建筑：单户住宅轻型木结构建筑：多户多层式住宅中国轻型木结构建筑木结构混合建筑n下部为钢筋混凝土，上部为木结构木结构混合建筑n木骨架组合墙体，用于混凝土结构的非承重外墙和内隔墙。混合结构建筑n混凝土结构上加盖木屋架工程木结构建筑：实木板材建筑工程木结构建筑：胶合木结构谢谢观看！