木材作为一种多孔性材料,给人的感觉就是力学性能相对较低,与传统的复合材料相比,材料的力学性能无法胜任许多工程结构领域的需要。但随着对木材研究的不断深入以及科技水平的提高,木材也在不断地打破以往人们对它的认知,创造了越来越多的可能性。例如,通过去木素-热压法将原生木材直接处理成为一种超韧的高性能结构材料,消除了原生木材中的结构缺陷,且保留纤维素的有序排列,从而大幅度提高木材的多方面强度指标,强度可以媲美钢材,但自重却只有约是钢材自重的1/7。在林科院木材所2021年发表的研究成果中,以木材为原材料,经过部分脱除木质素,再添加环氧树脂作为胶黏剂,研制成度三维互穿网络结构木基复合材料,该种材料拉伸强度达到397.2MPa;弯曲强度达到436.1MPa,约为普通钢板的2倍;材料密度为1.35g/cm3,远低于钢板的密度,其比弯曲强度约为普通钢板的11倍,具有非常明显的轻质特性。现代工艺下的木结构建材,既有传统木结构温润的质感与色泽,又具有足以媲美当代结构材料的力学性能。木材力学性能的增强,更是为木结构建筑的应用领域提供了更多的可能性。木结构建筑的美学与功能。安徽木结构建造公司排名
木材的腐朽和虫蛀也是尤为突出的问题。现代木材通常通过专业化学防腐剂进行浸泡,从而加强防腐性以及阻隔虫类对木质纤维的破坏。近些年随着环保意识日益增强,以及无毒、无害和无污染等需求,生物防治、植物源提取物改性、生物漂白及生物染色等绿色木材功能性改良技术也成为重要的研究方向。例如,大尺度木材全通透精细改性技术是近年来木材功能改良领域的重大突破,通过木材细胞壁微通道疏通、流体加压渗透、改性成分原位固着及反渗控制等手段,将防潮、防水、防虫、防腐等功能修饰组和反应助剂有序导入木材内部,达到“定向精细”木材功能性改良效果。安徽生态住宅木结构现代木结构VS传统木结构。
木结构民用住宅在美国、加拿大、芬兰和日本非常普及,除了木结构本身所具有的自重轻、抗震、保温隔热等优点外,主要原因是这些国家森林蓄积量大,可利用的木材资源丰富。此外,独栋住宅占比大、木结构建造速度快、造价较低、技术成熟、相关标准和市场体系较为完善等也是重要因素。据统计,在发达国家,70%的住房为木结构建筑,在北美这一比例更是高达90%。国际木结构的迅速发展,得益于木材科学的发展。各种工程木产品:如层板胶合木(又称集成材、胶合木,Glued Laminated Timber,简称 Glulam,GLT)、旋切板胶合木(又称单板层积材,Laminated Veneer Lumber,简称LVL)、正交胶合木(Cross Laminated Timber,简称CLT)、平行木片胶合木(又称单板条层积材,简称 PSL)、结构胶合板(Plywood)、结构用定向刨花板(又称欧松板,Oriented Strand Board,简称OSB)等,这些产品不仅弥补了木材的天然缺陷,还大幅提高了木材的强度和利用率,受到了工程师们的欢迎。
木材是可再生的“负碳”型建筑材料。树木在生长的过程中吸收CO₂,释放O₂,研究表明,1m³的木材可储存约1t的CO₂。且树木的固碳能力并不会随着它被加工成木制品而消失,而是伴随着木制品的使用,将生长过程中吸收的CO₂更长久的固定在木材里。在经历完整的建筑生命周期后,木结构建筑也并不会产生建筑废弃物,而是经过微生物的作用真正回到自然,因此木材是环保的建筑材料。材料的绿色低碳优势已是得天独厚,现代木结构建筑的环保更多的是从绿色建造方式上着手,采用装配式建筑,推进建造过程中的节能减排和绿色发展,整体提升工程项目绿色品质。探索木结构建筑的魅力:零界科技集团的专业视角。
随着现代技术的发展,工程木材料及现代木结构在近年的火灾测试中也显示出了优异的性能,通过使用防火涂料、防火板材、表面添加碳化层等防火工艺及方式,现代木结构建筑的各项防火指标都显示,当火灾来临时甚至比钢筋混凝土建筑更加安全。在抗震性能方面,木构建筑由于其材料的轻质、柔韧性和延性,能够在地震时吸收和分散地震能量,从而具有较好的抗震性能。在防虫方面,木材容易受到虫害,因此木构建筑在材料选择、施工和后期维护上都需要采取防虫措施,进行必要的防虫处理,以及定期检查和维护建筑。探索木结构建筑的深层次价值:环境、经济与社会的三维影响。装配式木结构批发厂家
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从木材本身的材料特性来说,作为一种多孔材料,除了上文提到其具有天然保温隔热的效果,还拥有良好的吸声特性和吸湿性,可以提供温润、舒适的环境。同时木材所释放的芬多精与负离子对人体也能产生积极作用。芬多精和负离子是现代森林浴者倍加推崇的物质,对于因生活节奏高度紧张而引起的身心疾病,即所谓的“现代病”的疗愈,有良好效果。另外木材的颜色与质地,也会让人产生温暖、舒适、放松的感觉。且由于木材是多孔性材料,表面有细小的凸凹,能够对光线呈漫反射现象,使光线在视觉上变得柔和。安徽木结构建造公司排名