木材是什么？
2019-04-15 · 致力于图书出版、影视IP
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木材是植物的“产品”。乔木和灌木的祖先是羊齿科植物，这种植物的历史可追溯到泥盆纪。约在2．5亿年前的二叠纪，这种原始羊齿科植物发展为针叶树，直到一亿年前的白垩纪才形成宽叶树。
古代人们起初是不经加工就利用树木取得食物，以后，又把木棒和石头结合起来（石斧）以及把手杖和石头结合起来（矛），从而首次制造了工具。随着学会用火，木材在数千年内成为人类最重要的能源。因此，人类应用木材起始于获取能源。约在新石器向中石器时代过渡时期（约1万年前），人类学会了加工木材，人类学会用木材造船和修筑简单的住所以及制造各种家庭用具。直到最近三四千年，木材作为原材料应用才发展到目前的状况。现在我们在技术和艺术活动中到处可见，木材。
木材虽密实，但仍是一种孔隙性有机材料，木材由其细胞构成，细胞壁内的空腔中充有多种不同物质。木材的原始形式，即未经加工的形式，称为原木。木材都址指砍伐后的、长度厚度和质量不同的树木。可见木材既是原料又是材料。木材主要产在经济林中，在一定程度卜也来自森林之外（公路、通道）。大陆的13有森林覆盖，当然其中有50%的面积不易通行。约有35%的森林面积未加利用，也就是说这种森林的生长无人工影响。世界森林面积只有11%左右属于经济林。人类付出力量经营经济林，以获得木材。木材砍伐分两个阶段，其小又要区别初期利用和最终利用。按森林建设和保障质量的要求，在种植了15～30年以后要进行初次砍伐。以后每隔5～10年重复进行（使森林变稀，初期利用）。到树木完全成熟（不同树种的成熟期介于80～140年之间）为止，整个森林面积上生产的全部木材有40%到60%已经砍伐进行初期利用，其中大部分为较细的木材品种，然后才将余留的树木伐掉（较粗的木材品种）。
从物理上看，木材并不密实，含有大大小小的空腔，因此称之为孔隙体。细胞壁的空腔（毛细管）比细胞的空腔小得多。并在一定程度上充填有水或水汽混合物。木材的这种水分对其强度影响很大。木材的体积密度为300～900公斤每立方米，软木与硬木的界限约为500公斤每立方米，如不考虑空腔，即所谓“净密度”，对木纤维是1600公斤每立方米，对木质素是1400公斤每立方米，对所有树种，可用的平均值为1500公斤/米3。木材像任何孑L隙物体一样，吸收空气中的水蒸气，这就是说有吸湿性。随着空气的温度及湿度的不同，木材总是具有相应的湿度，也就是说，木材和环境空气间总是达到吸湿平衡状态。空气相对温度为60%，湿度为20%时，木材经过一段时间的适应后，湿度达到11%。木材吸水膨胀，反之则收缩。俗话说这是木材在“干活”。其轴向上的膨胀和收缩率大多降低0．5%，故可以忽略不计；而切向上的长度变化（松树为8%）几乎总是经向上的两倍，但膨胀和收缩只发生在湿度从0%到30%这个范围内，之后就达到所谓纤维饱和状态，停止了这个过程，水分继续增加而膨胀不会继续增加。木材的热延伸性意义不大。木材的磁性能也相当有利，因为用木材制作天线的塔架时，它几乎不影响天线的发射电磁场。木材的声学特性与其他材料有明显区别。因此在制作乐器方面优先得到采用。最典型的例子是声阻力和隔声能力比金属高十倍左右。木材也具有良好的弹性。如果木梁的负荷处于虎克定律范围而距离破断负荷足够远，那么在当负荷解除时，变形几乎完全消失，这是典型的弹性材料性质。当然，木材也像其他材料那样具有屈服现象，即在一定负荷下，变形与时间有关。
木材的强度（在毛密度条件下测出）是突出的，然而，木材允许负荷仅为破断力的i0%左右，所有强度特性与木材的水分相关，水分增加，强度下降。例如，水分为50%时，强度为初始值的50%以下。
木材缺点中最甚者，是容易受到寄生的菌类及寄生虫的侵蚀，但可以用某些药剂和其他方法保护木材。
木材的质量和品种的不同，每立方米的价格也不同，我们决不能忽视。森林除了有生产木材的功能以外，还有其他功能。它们对国家文化、环保、水土保护和人类休养的重要性是难以用数字表达的。
目前，我们的地球上有24亿公亩的有用森林（全部森林面积为38亿公亩），可供利用的木材约有3000亿立方米，其中每年约采伐30亿立方米。到2000年，全世界每年的木材消耗量将从目前的28亿立方米左右增加到近50亿立方米。
从世界范围来看，在天然原料的使用数量方面，木材仅决于煤和石油而居第三位，因而在整个原料经济中占有重要地位。木材同煤、石油及另外一些天然原料（金属矿、矿物）相比，有一个根本性的区别，就是它作为天然高分子聚合物能够不断生长，从而能持久地供人使用。由于气候、供水设施、国家文明及其他原因，地球上可居住地区的森林必须保持一定面积，因此木材生产将持久不断。但木材产量也不能任意提高，因为一棵树从幼树到可砍伐要生长80～140年，而人烟稀少或无人地区的砍伐在经济方面也有一定限度。
谨慎而节约地使用材料的要求无疑也适用于木材，何况木材并不是取之不尽的。根据预测，木材必然发展为化学燃料。这种趋势可能会使木材这种“传统”的原材料到20世纪末在材料经济中的地位发生质的变化。
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各种木材的分子构造基本相同，因而木材的密度基本相等，为1.44—1.57kg/m3，平均值为1.54kg/m3，由于木材细胞组织中的细胞腔及细胞壁中存在大量微小的细孔隙，加之细胞之间存在问题，从而木材的表观密度较小 一般只有300～800kg/m3。常见木材的表观密度见下表。
示意图
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木材的来源可以是野生树木，也可以是人工种植的树木。野生树木通常生长在森林中，经过砍伐和加工后成为可用的木材。人工种植的树木通常在专门的农场中进行培育，以满足不断增长的木材需求。
木材的种类繁多，不同的树木种类和生长环境会导致木材的质地、颜色和纹理各不相同。常见的木材种类包括松木、橡木、胡桃木、樱桃木等。每种木材都有其独特的特点和用途。
木材具有许多优点，这也是为什么它一直是人类使用的重要材料之一。首先，木材是可再生资源，可以通过植树造林来保持资源的可持续利用。其次，木材具有较低的能量消耗和碳排放，与其他材料相比更环保。此外，木材还具有良好的隔热性能和吸音效果，使其在建筑领域得到广泛应用。
木材在建筑行业中扮演着重要的角色。从古至今，木结构建筑一直是人类建造房屋的主要方式之一。木材的高强度和耐久性使得它成为抗震和抗风的理想材料。同时，木材还赋予了建筑物自然、温暖的感觉，让人们感受到与自然环境的亲近。
除了建筑行业，木材在家具和工艺品制作中也占据重要地位。木质家具因其天然美观和优质的质地而受到广泛欢迎。从简约现代风格到复古古典风格，木质家具可以满足不同人群的需求。同时，木材也是制作雕刻、雕塑等工艺品的理想材料，赋予作品独特的艺术价值。
然而，随着木材需求的不断增长，合理利用木材资源和保护森林生态环境变得尤为重要。森林砍伐和非法木材贸易现象的存在对全球森林资源造成了严重的威胁。因此，各国政府和环保组织正在采取措施，加强木材的可持续管理和保护，推动可持续林业的发展。
总的来说，木材作为一种重要的天然材料，不仅具有实用价值，还蕴含着人与自然和谐共生的理念。我们应该珍惜木材资源，合理利用，保护森林生态环境，为后代留下一个更美好的世界。
1、原木和实木都可以是来自同样的树种，不过两种木材的加工方式有很大的差异，原木基本上是不加工的木材，不会混入其他材料，因此不会出现有色差的情况，美观性很好。
2、原木风格装修在美学上推崇自然、结合自然，在室内环境中力求表现悠闲、舒畅、自然的田园生活情趣，也常运用天然木、竹、石、藤等材质质朴的纹理。
3、原木类的木材一般都是素材本身的颜色，或是偏向浅色如白色、米色、浅木色，属于大方素雅类的木材。
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