木材環(huán)境學(xué)特征

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Template第七章木材的環(huán)境學(xué)特性木材的視覺(jué)特性木材的空間聲學(xué)特性木材的觸覺(jué)特性室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)特性生物體調(diào)節(jié)特性木材環(huán)境學(xué)特性7.1木材的視覺(jué)特性木材的視覺(jué)物理量與視覺(jué)心理量1

木材對(duì)紫外線的吸收性與對(duì)紅外線的反射性2節(jié)疤對(duì)木材視覺(jué)特性的影響3透明涂飾對(duì)木材視覺(jué)特性的影響47.1.1木材的視覺(jué)物理量與視覺(jué)心理量木材的視覺(jué)特性描述木材表面視覺(jué)物理量與視覺(jué)心理量組成心理量材色木材的材色光澤度圖案紋理人類視覺(jué)輕中重淺色中度深色活潑穩(wěn)重沉悶

木材顏色木材顏色是反映木材表面視覺(jué)特性最為重要的物理量人們習(xí)慣于用顏色的三屬性即明度、色調(diào)和色飽和度來(lái)描述木材的材色。針葉樹(shù)材的材色偏重于明度較高的橙黃色和淺黃白色，而闊葉樹(shù)材的材色測(cè)量值則分布在一個(gè)較寬的空間范圍

木材表面紋理木材表面紋理

——木紋是天然生成的圖案，它是由生長(zhǎng)輪、木射線、軸向薄壁組織等解剖分子相互交織，且因其各向異性而當(dāng)切削時(shí)在不同切面呈現(xiàn)不同圖案。木紋給人以良好感覺(jué)的原因？在色度學(xué)上：絕大多數(shù)樹(shù)種的木材表面紋理顏色都呈暖色，是產(chǎn)生“溫暖”視覺(jué)感的重要原因。圖形學(xué)上：木紋給人以流暢、井然、輕松、自如的感覺(jué)；賦予了木材以“華麗”、“優(yōu)美”、“自然”、“親切”等視覺(jué)心理感覺(jué)。在生理學(xué)上：木材紋理沿徑向的變化節(jié)律給人以“運(yùn)動(dòng)的”、“生命的”韻律感及“和諧的”、“流暢的”自然感。對(duì)稱型流線型直線型波紋型

木材表面光澤感

光澤的最大峰值都出現(xiàn)在反射角為60°時(shí)，但不同材料的波峰大小有很大差別。人眼感到舒服的反射率為40%～60%。幾種材料的光澤特性1.平行于纖維方向入射，涂飾；2.垂直入射，涂飾；3.平行入射，未涂飾；4.垂直入射，未涂飾木材具有較柔和的表明光澤特性的原因:

木材具有獨(dú)特的微觀構(gòu)造，木材是多孔性材料，木材表面是由無(wú)數(shù)個(gè)微小的細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞切斷后就是無(wú)數(shù)個(gè)微小的凹面鏡，在光線的照射下，木材具有各向異性的內(nèi)層反射現(xiàn)象，會(huì)呈漫反射或吸收部分光線，這樣不但會(huì)使令人眩暈的光線變得柔和，而且凹面鏡內(nèi)反射的光澤還有著絲綢表面的視覺(jué)效果。7.1.2木材對(duì)光線的的吸收性反射性紫外線肉眼看不見(jiàn)的。強(qiáng)紫外線刺激人眼會(huì)產(chǎn)生雪肓病圖中：木材可以吸收陽(yáng)光中的紫外線，減輕紫外線對(duì)人體的危害；同時(shí)木材又能反射紅外線，這一點(diǎn)與人對(duì)木材有溫暖感有直接聯(lián)系。木材率的高低與人的溫暖感、穩(wěn)靜感和舒暢感有著密切的關(guān)系。幾種室內(nèi)裝修材料的分光反射曲線1、3、4、5未涂飾的木材；2、6涂飾的木材；7-13為其它材料7.1.3節(jié)疤對(duì)木材視覺(jué)特性的影響適當(dāng)?shù)墓?jié)疤會(huì)起到一定的裝飾效果，給人純樸、自然的感覺(jué)。節(jié)子的視覺(jué)心理感覺(jué)因東西方人生活環(huán)境而異。過(guò)去東方人認(rèn)為節(jié)子有缺陷、廉價(jià)的感覺(jué)；西方人則對(duì)節(jié)子情有獨(dú)衷，認(rèn)為它有自然、親切的感覺(jué)。7.1.4透明涂飾對(duì)木材視覺(jué)特性的影響透明涂飾提高光澤度,使光滑感增強(qiáng),但同時(shí)也會(huì)引起其它方面的變化。涂飾的優(yōu)點(diǎn):透明涂飾可提高木材的光澤度，使光滑感增強(qiáng)；增強(qiáng)木材紋理的對(duì)比度，使紋理線條表現(xiàn)得更清晰、更具動(dòng)感和美感。涂飾的缺點(diǎn):減弱木材溫暖感，減弱木材表面的柔和光感效果，降低了木材的質(zhì)感，使木材顏色變深。7.2木材的空間聲學(xué)特性

木材的空間聲學(xué)特性，是指木材(或木質(zhì)材料)作為建筑內(nèi)裝材料或特殊用途材料時(shí)，對(duì)室內(nèi)空間聲學(xué)效果(建筑聲學(xué)、音樂(lè)聲學(xué))以及對(duì)房屋之間隔音效果的影響、調(diào)整作用。它與木材的吸音、反射、透射特性和聲阻抗等物理參數(shù)有關(guān)。木材的聲阻抗居于空氣和其它固體材料之間，較空氣高而比金屬等其它建筑材料低。

7.2.1木材的聲吸收特性通常堅(jiān)硬、光滑、結(jié)構(gòu)緊密的材料吸聲能力差；粗糙松軟、具有相互貫穿內(nèi)外微孔的多孔材料吸聲能力好。當(dāng)聲波作用于木表面時(shí)：一部分被反射回來(lái)；一部分被木材本身的振動(dòng)所吸收；還有一部分被透射。7.2.2

木材的聲反射與室內(nèi)混響木材聲阻抗明顯高于空氣聲阻抗，能夠?qū)⑷肷涞狡浔砻娴穆暷艽蟛糠值胤瓷浠芈曉纯臻g。木材還具有密度低、強(qiáng)重比高和便于加工的優(yōu)點(diǎn)，安裝、懸吊都比較方便。注意：用作反射的木板必須具有一定的厚度。木質(zhì)地板、天花板和木制家具在控制環(huán)境混響時(shí)間、抑制環(huán)境噪聲方面比較有利，能創(chuàng)造較好的室內(nèi)聲環(huán)境，人處于其中，比在混凝土、磚等材料結(jié)構(gòu)的室內(nèi)感到舒適。

7.2.3木材的聲透射與隔聲透射墻壁的能量大小，取決于初始的聲強(qiáng)、隔墻的質(zhì)量(慣性)、隔墻的剛性(彈性)和隔墻的支承方式。常采用木材與其聲阻抗差異很大的材料進(jìn)行組合，例如用膠合板加以蜂容狀松散材料夾層來(lái)提高門的隔聲性能。木質(zhì)地板可使其噪音減低10分貝。7.3木材的觸覺(jué)特性以木材作為建筑內(nèi)裝材料以及由其制造的家具、器具和日常用具等,長(zhǎng)期置于人類居住和生活環(huán)境之中，人們常用手接觸它們的某些部位,給人以某種感覺(jué)，即觸覺(jué)。觸覺(jué)包括冷暖感、粗滑感、軟硬感、干濕感、輕重感、快與不快感。這些感覺(jué)特性發(fā)生在木材表面,反映了木材表面的非常重要的物理性質(zhì)。7.3.1木材表面的冷暖感用手觸摸材料表面時(shí)，界面間溫度的變化會(huì)刺激人的感覺(jué)器官，使人感到溫暖或涼冷。手接觸試件后手指溫度因所用的材料不同而異，溫度以不同方式變化。皮膚-木材界面的溫度隨時(shí)間的變化手指和材料接觸時(shí)指尖溫度的變化過(guò)程7.3.2木材表面的粗滑感粗糙感是指粗糙度和磨擦刺激人們的觸覺(jué)。木材細(xì)胞組織的構(gòu)造與排列賦予木材表面以粗糙度。

木材表面的光滑性取決于木材表面的解剖構(gòu)造，晚材的交替變化、導(dǎo)管大小與分布類型、交錯(cuò)紋理等粗糙光滑7.3.3木材表面的軟硬感樹(shù)種不同木材表面的硬度也不同。多數(shù)針葉樹(shù)材稱為軟材；多數(shù)闊葉樹(shù)材稱為硬材。國(guó)產(chǎn)材的端面硬度平均為53.5MPa：針葉樹(shù)材平均為34.3MPa；闊葉樹(shù)材平均為60.8MPa。針、闊葉樹(shù)材——端面∶徑面∶弦面約為1∶0.80∶0.83。不同樹(shù)種、同一樹(shù)種的不同部位、不同斷面的木材硬度差異很大，因而有的觸感輕軟，有的觸感硬重。7.3.4木材觸覺(jué)特性的綜合分析一般常以冷暖感、軟硬感、粗滑感這三種感覺(jué)特性加以綜合評(píng)定。類別材料I水磨石、大理石、不銹鋼（0.2mm厚）、不銹鋼（0.05mm厚）、鋁板（0.3mm厚）、鋁板（0.5mm厚）、大理石（粗磨）、透明玻璃II環(huán)氧樹(shù)脂板、P瓷磚、三聚氰胺板、聚丙烯板、聚酯板III混凝土板、型面玻璃、石膏板、塑料水磨板、瓷磚水泥刨花板、水泥石綿、壓花瓷磚IV水泥木絲板V柏木、泡桐、柳桉、軟質(zhì)纖維板、硬質(zhì)纖維板VI草墊、席子、鹿皮VII絨毯（羊毛）、絨毯（丙烯類）、毛皮7.4木材及木質(zhì)材料的室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)特性

主要來(lái)源一是由于溫度的變化使室內(nèi)空氣中水蒸汽的飽和蒸汽壓(P0)發(fā)生變化；二是由于開(kāi)門、窗等產(chǎn)生水分的流入或流出，使室內(nèi)空間的實(shí)際水蒸汽量發(fā)生變化，從而引起實(shí)際水蒸汽壓力(P)發(fā)生變化7.4.1室內(nèi)環(huán)境的濕度變化H為相對(duì)濕度，P為實(shí)際水蒸汽壓力，P0為飽和蒸汽壓

不同絕對(duì)濕度條件下相對(duì)濕度的對(duì)數(shù)logH(T)和溫度T之間的關(guān)系在一個(gè)密閉空間內(nèi)，假設(shè)所有材料都不產(chǎn)生吸濕或解吸，結(jié)果在一定的絕對(duì)濕度下，相對(duì)濕度的對(duì)數(shù)logH(T)隨著溫度T的升高呈線性下降趨勢(shì)。對(duì)于不同的絕對(duì)濕度，直線的斜率十分接近。7.4.2木材的濕度調(diào)節(jié)功能木材的濕度調(diào)節(jié)能力一般可以用B值來(lái)衡量，相對(duì)濕度的對(duì)數(shù)與溫度之間呈近似的線性關(guān)系，直線的斜率定義為B值。如果材料的吸放濕特性可以使相對(duì)濕度在任意溫度下保持恒定值，那么logH(T)和T之間的關(guān)系曲線的斜率為0，即B值為0℃-1。相反，如果材料完全沒(méi)有濕度調(diào)節(jié)功能，斜率（B值）達(dá)到最小值。該值約為-0.0245℃-1。飾有5mm木質(zhì)膠合板的室內(nèi)與外界一天內(nèi)的溫濕度變化比較不同樹(shù)種的木材的B值與氣積比A/V之間的關(guān)系氣積比：是指空間內(nèi)裝飾材料的表面積（A）與室內(nèi)空間的體積（V）之間的比值（A/V），調(diào)濕功能與氣積比成正比變化樹(shù)種：B值隨著密度的增大呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)。并且，在氣積比低的狀態(tài)下，B值隨著密度的增長(zhǎng)趨勢(shì)愈加明顯。木材厚度：木材越厚，濕度調(diào)節(jié)能力越持久。用于室內(nèi)裝飾的木材的厚度必須達(dá)到一定的值。調(diào)濕功能的相關(guān)因素7.5木質(zhì)環(huán)境的生物體調(diào)節(jié)特性對(duì)動(dòng)物體的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的影響：1、不同飼育箱對(duì)小白鼠的生長(zhǎng)、發(fā)育的影響不同木質(zhì)飼養(yǎng)箱的小白鼠成活率高；木質(zhì)飼養(yǎng)箱內(nèi)的小白鼠的體重高于鋁皮與混凝土箱的小白鼠；臟器數(shù)值，木質(zhì)飼養(yǎng)箱腦重量高于其它飼養(yǎng)箱。2、不同飼育箱對(duì)小白鼠的生殖、繁殖能力影響不同木質(zhì)飼養(yǎng)箱的小鼠繁育器官發(fā)育良好。3、不同飼育箱中小白鼠的行為學(xué)表現(xiàn)木質(zhì)飼養(yǎng)箱中的小白鼠活潑好動(dòng)、毛色均勻發(fā)亮、比較健康，7.5.1對(duì)動(dòng)物體的影響調(diào)節(jié)7.5.2對(duì)人體的影響調(diào)節(jié)1、木材對(duì)人的心理影響

木材率與視覺(jué)心理量之間的關(guān)系：(1)木材率與溫暖感之間的關(guān)系：隨木材率增加，溫暖感的下限值逐漸上升，而冷感逐漸減少；當(dāng)木材率低于43%，溫暖感的上限隨木材率的上升而增加，但當(dāng)木材率高于43%時(shí)反而會(huì)下降。(2)木材率與穩(wěn)靜感之間的關(guān)系：穩(wěn)靜感的下限值隨木材率上升而提高，但其上限值與木材率無(wú)明顯關(guān)系。(3)木材率與舒暢感之間的關(guān)系：隨木材率上升，舒暢感下限逐漸升高。木制家具為什么受歡迎1、木材看起來(lái)有溫暖感和親切感;2、木材可以吸收紫外線,減少紫外線對(duì)人眼的刺激;3、木材的年輪,無(wú)論如何切削呈現(xiàn)的都是彼此不交叉的平行圖案(徑切面、弦切面、橫切面);這樣的圖案與以任意角度交叉的圖案相比,會(huì)給人以整潔、穩(wěn)重、美麗和雅致的印象;4、木材年輪寬度會(huì)因每年的氣