av在线播放无码_国产中文区二暮区2021_a级毛片在线免费观看_国产精品成人电影在线_免费观看一级av的网站_无码一本在线观看黄色视频_日本免费三区久操小视频_忍着娇喘人妻被中出中文字幕_人妻少妇久久中文字幕大全_美女视频网站大全在线观看

行業資訊

關于木材,你了解多少?

時間:2024-05-07 17:09:33 字號

圖片

有一種材料,它很環保,給人溫暖而舒適的感覺;同時它耐久性好,使用年限可達百年甚至千年,它既可以做成一張薄紙又可以用以建造龐大的建筑體,它,就是木頭。


地球上約有一兆英噸的木材,且每年約增加一千萬噸。木材的蘊藏量大,是碳中性的、可再生材料,是當下最受關注的可再生能源之一。那么,生活中處處可見的木頭,你真的了解它嗎?



Part1

圖片


關于樹種


樹木主要分為針葉木和闊葉木這兩類,也就是我們常說的軟木和硬木。


軟木來自常綠的針葉林,如左圖的松樹,樹葉細長如針,包括雪松,柏樹,冷杉,和云杉等。硬木如右圖橡樹這類闊葉樹,它的葉子具有扁平、較寬闊的葉片,還包括白蠟樹,柚木和胡桃木等。


圖片



硬木和軟木主要由于各個樹種、及其生長的環境、土壤、地理氣候的不同,導致其木材質地和紋路的變化。


硬木,比如榆木,胡桃木,橡木等,通常這類樹種樹干通直部分較短,但是樹木材質堅硬,比較適合制作家具。木材合適的含水率對木材家具制作有著很大的影響,一般需要控制在15%以下。


而軟木大多高大筆直,紋理清晰,容易加工,是建造木屋別墅的主要材料。相對硬木,不易脹縮變形,而且更耐腐蝕。特別是木屋原產地——北美地區的SPF,是常見的用于木屋建造的結構材料。



Part2

圖片


關于木材的強度



木材的特性包含各種因素,因此需要根據用途進行選擇。主要的兩個因素為木材的外觀和強度,其中強度是建材的首要考慮因素。


具體來說,木材的密度越高,強度越高。其他因素如干燥程度也會影響強度,一般我們可以通過人眼觀察和機器輔助來幫助辨別強度。


其它材料如金屬、塑料和陶瓷往往具有相當均勻的內部結構,在某一點的各個方向上力學性能是相同的。而木材不同,因其年輪和內部結構的不同,沿著纖維和垂直纖維方向一般都會有巨大的性質差。如果你曾經用斧頭砍過木頭就會知道,順延著木紋砍就很容易劈開,直接垂直對著木紋劈就要困難的多


因此,木材是各向異性材料,這意味著一塊木材在不同的方向上具有不同的特性。木材強度基本取決于紋理方向,正確的使用其強度并不比鋼材弱。


同理建造木結構建筑也要考慮到木材的力學性能。傳統的木結構,會使用較大的木柱,使傳遞荷載的路徑平行于木紋方向,當受力方向與木紋方向一致時,木材具有較高的抗壓強度。當壓力方向與木紋方向垂直時,其抗壓強度就要弱得多,通常需要增加支撐來阻止彎曲和折斷。


隨著對木材研究的不斷深入以及科技水平的提高,木材也在不斷的在打破以往人們對它的認知,創造了越來越多的可能性。



圖片



△ 超強木材的制備示意圖和機械性能


根據美國馬里蘭大學的最新研究成果,原生木材直接處理成為一種超強超韌的高性能結構材料,強度甚至媲美鋼材,實驗方法主要通過熱壓法能夠最大程度壓縮木材,使木材達到最大致密化,同時消除了原生木材中的結構缺陷,且保留纖維素的有序排列,從而大幅度提高木材的多方面強度指標。



Part3

圖片


關于木材的性能

因為木材具有其他材料無法比擬的環境學特性,知道木頭的特性之后,才能更好的使用它。






綠色,可再生


只要合理種植、砍伐樹木,相對于其他建筑材料如磚石、混凝土和鋼材等,木材最易再生產,速生材一般周期為10~50年。


對分別以木材、鋼材和混凝土為主要結構材料,面積約2000平方米的不同住宅建筑進行比較,結果表明:木結構建筑消耗的能量是混凝土建筑的45%、是鋼結構建筑的66%;木結構建筑排放的等效二氧化碳是混凝土建筑的66%、是鋼結構建筑的81%;木結構建筑的空氣污染指數是混凝土建筑的46%、是鋼結構建筑的57%;木結構建筑的水污染指數是混凝土建筑的47%、是鋼結構建筑的29%。因此,綜合考慮能耗、等效二氧化排放、空氣污染、水污染、生態資源耗用和固體廢棄物排放等因素,木材最為綠色環保。


越來越多的建筑師主張回歸木結構建筑,并身體力行地推動他們的主張。木材如果是取自可持續管理的森林,實際上是有助于碳的儲存,因為樹木在生長過程中,會從大氣中吸收二氧化碳,釋放氧氣。每立方米木材能吸收大約一噸的二氧化碳,相當于350升汽油。至于實際存儲多少,則取決于樹木的種類。






具有保溫隔熱性能




一些建筑材料,如鋼,不燃的無機材料,在加熱時會膨脹,會使結構變弱和坍塌。木材的反應幾乎與此相反。當截面尺寸較大的木材被加熱時,木材會干燥并且實際上變得更加堅硬,外表形成的碳化層會進一步阻止火焰侵入。


我們在這里進行一些比較。玻璃的導熱速度比木材快23倍,大理石是90倍,鋼材是1650倍,鋁是7000倍。


這意味著如果你想讓房屋保持溫暖,并且節約制冷和采暖費用,木材是磚,混凝土或石頭的絕佳替代品。相比其他建筑材料,木材絕對是最經濟的隔熱材料。


圖片

圖:一個典型的木框架建筑的墻體構成






建筑重量較輕



木材密度比傳統建筑材料都小。木材的強度與荷載作用方式、荷載與木紋的方向等因素有關,但只要設計合理,木材的抗壓、抗強度是完全能達到建筑標準的。


圖片





施工便利


木材易加工,可切成各種形狀。木結構構件相對輕巧,運輸和安裝都較容易,尤其對于輕型木結構建筑安裝無需大型設備,3~4個月就能完成一獨立別的建造。


圖片






 抗震性能良好



結構物上的地震作用與結構質量有關,木結構質量輕,產生的地震作用小;木結構的整體結構體系一般具有較好的塑性、韌性,因此在國內外歷次強震中木結構都表現出較好的抗震性能。


2009年在日本神戶三木市,世界最大的振動臺對一棟足尺寸的六層輕型木結構進行了模擬1995年阪神地震強度的測試,試驗證明了中高層木結構對地震具有很好的耐受力。


圖片

△ 圖片來自 NEEDwood JAPAN 2009 KOBE







預制化程度高


現代木結構建筑一般采用工廠預制構件的生產和建造方式。與其它建筑形式相比,木結構的現場施工周期能縮短2/3左右 。工廠預制、批量生產、現場安裝、可最大限度控制質量、加快施工速度、節約成本。木材十分輕巧,易于在現場施工且木材在運輸過程中消耗的能源也較少。木結構建筑自重輕,基礎施工用材也少。


圖片


Part4

圖片


木材料在現代建筑中的應用


木材一直是應用最為廣泛的建筑材料之一,不僅類型多,分布廣,還具有很高的可持續及美學價值。


建筑師和設計師常常利用其特性,如細膩的觸感、良好的保溫性、適中的軟硬程度以及各種處理方法等,打造豐富多樣的建筑。

圖片

圖片

圖片

:巖架住宅/Ledge House

圖片

圖片

△密歇根湖邊別墅/Michigan Lake House

圖片

圖片

伊呂波堂OYAKI農場/OYAKI FARM BY IROHADO

來源:佳筑建筑