登陆注册
2546800000064

第64章 木材

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。

同类推荐
  • 喵卷卷来了:尖叫游乐园

    喵卷卷来了:尖叫游乐园

    《喵卷卷来了4(尖叫游乐园)》是段立欣的童话作品。富有冒险精神的喵卷卷这次被小茉莉带到了所谓的“尖叫”游乐园,这里到处是惊险无比的游乐设施,喵卷卷一次次出洋相,虽然暴露了自己的胆小,但他乐于助人,富于冒险精神的性格没有改变,这次他和小茉莉帮助一对矛盾父子重新和好。
  • 汤小团漫游中国历史系列17(纵横三国卷1):祝融之灵

    汤小团漫游中国历史系列17(纵横三国卷1):祝融之灵

    东汉末年,宦官作乱,外戚专权,大汉帝国风雨飘摇。乱世英雄群起四方,一个个在历史中叱咤风云的重要人物登上了历史舞台,开始了他们逐鹿中原、问鼎天下的漫漫长路……
  • 可怕鬼怪的故事

    可怕鬼怪的故事

    童话是世界儿童文学中永不凋谢的花冠,是与我们少年儿童捉迷藏的小朋友。童话奠定了我们的人生基础,影响着我们的一生。因此应该把那些名篇珍品传给后代,陶冶后代。
  • 农业园艺知识篇(上)(科普知识百科全书)

    农业园艺知识篇(上)(科普知识百科全书)

    本书结合当前最新的知识理论,根据青少年的成长和发展特点,向青少年即全面又具有重点的介绍了宇宙、太空、地理、数、理、化、交通、能源、微生物、人体、动物、植物等多方面、多领域、多学科、大角度、大范围的基础知识。
  • 军震撼心灵的爱情故事(青少年快乐阅读系列)

    军震撼心灵的爱情故事(青少年快乐阅读系列)

    本书精选了最优美的精彩故事,这些故事和其中阐释的哲理,让青少年的心灵受到鼓舞和升华,让青少年更有信心和勇气地去梦想与憧憬,活得更有激情;让青少年在面临挑战、遭受挫折和感到绝望时,从中汲取力量;让青少年在惶惑、烦恼、痛苦和失落时,从中获取慰藉;让青少年在面对一切感到木然时,心中涌起无限的亮色;让青少年在青春的冷淡与叛逆情绪中,被生活的真善美所感动……
热门推荐
  • 亿万继承者追妻:九十九次说爱你

    亿万继承者追妻:九十九次说爱你

    冷峻是X市只手遮天的商界主宰,少年天子,翻手为云,覆手为雨,却从不近女色。温落离和冷峻协议结婚后,才知道他有多热情如火,精力旺盛,她双手抵着他的胸膛,一脸惊慌,结结巴巴的张口,“我······警告你,别乱来······”冷峻伸出长臂,将她禁锢在身前,薄唇微微勾起,笑得俊美异常,“招惹了我就想逃之夭夭?”“冷峻,你到底什么时候才肯离婚?”温落离扶着酸疼不已的腰,昂起了下巴,望着男子那张风华耀眼的面孔,怒着问道。“我们的契约没有结束,一辈子不离婚!”冷峻眼神炙热的盯着她,嘴角噙着笑意,认认真真的回答了一句。【此文1V1,男女主身心干净~】
  • 穿越之大佬开挂了

    穿越之大佬开挂了

    【叮,宿主已完成新手任务100积分已到账】
  • 大江湖之无敌霸道

    大江湖之无敌霸道

    三师姐道:“我的弓骑兵可射击可冲锋,杀敌破阵无往不利!”大师兄道:“我神剑近卫剑术无敌,轻兵上阵,进退自如,可万军之中取上将首级,如探囊取物!”二师兄道:“我的尸兵不死不惧,不怕疼不会累,一旦开启冲锋,发动尸狂之气,光是尸气的腐蚀,就可以横扫千军!”风景道:“我的飞行兵可以越过步兵堡垒,高空飞戟,躲过地焰火海,各种陷阱,直袭敌方后防!”叶小白昂然道:“我的女兵可以施展魅惑之术,进入战场,没有交手,就让敌军目瞪口呆,心猿意马,战力大损!”三师姐蹙眉,大声道:“各方阵停止前进,击鼓进军,佐旗指挥,令女兵率先冲锋,督战队紧随其后,但有女兵退缩者,一律斩首!”“啊?”叶小白一脸黑线。身后的娇俏少女一脸欢喜,一脸快意:“早该如此了!”忽然天空中黑云翻滚,犹如夏日傍午暴雨来临前的风起云涌!有绝顶高手来到,让我去会一会她!雷霆般的声音滚滚而来。“叶小白,苍山派违反武林契约,公然襄住一方诸侯,搅乱天下与武林,今日老夫率一众高手前来阻止!”叶小白冷冷一笑,“天下武林,我为至尊!天下英雄,入我彀矣!老匹夫!你来晚了!”叶小白追求武罗境界,追求天下霸统,追求公主和三师姐的故事!
  • 梦幻超级系统

    梦幻超级系统

    作为一名新时代的青年,怎能没有自己的理想,可惜,因为新时代,百分之九九的人实现不了自己的梦想,幸运的是…
  • 太古剑帝诀

    太古剑帝诀

    (新书《从万年后归来的无敌》,喜欢的朋友可以去看看)重生十六岁,得太古剑帝诀,强势崛起,剑斩亿万恶敌,登临诸天绝巅!
  • 在劫难逃:豪门第一少夫人

    在劫难逃:豪门第一少夫人

    家境突变,强遭退婚,莫小暧的生活危机四伏。十年前的狼狈少年,炫目回归,手上却多了一纸合约……为期一年,她必须留守他身边。于心底的男子,她闭上心扉断了念想。上一辈的恩怨,他一并算在她的头上,在今后的追逐中他们彼此还能否换回重来一次的机会?
  • 王爷的白痴情奴

    王爷的白痴情奴

    冬季,一阵寒风刮过,地面上的垃圾随风起舞,漫天飞扬。刺骨的寒风不断的呼啸着,三三两两的人开始往家赶,这样的天气,没事,谁都不想出门喝西北风的。一个女孩站在路边,茫然的看着归家的路人,两眼空洞,呆滞的神情一看就知道是个没有自主思考的主!身边的穿着倒不错,缎面的棉袄,绒皮的虎鞋,可惜,都已经几乎认不出原来的颜色了。女孩面貌秀丽,精致,仔细端详那五官,长大也是一个魅惑人的主。可惜,两目无神。天……
  • 王者之我是传奇

    王者之我是传奇

    五届KPL职业联赛亚军战队的打野胡迪一觉醒来回到了学生时代。“没有人会记住第二名!”这一世,他要做巅峰王者。
  • 几树春荣花开

    几树春荣花开

    “你说你到底喜欢我什么,我改还不行吗。”“我喜欢你倾国倾城如花似玉的容颜你能为了我去毁容吗。”“……”这辈子就栽在她手里了,但是那又怎么样呢。
  • 堂吉诃德(经典译林)

    堂吉诃德(经典译林)

    《堂吉诃德》取得如此高的评价是作者始料未及的。如果塞万提斯地下有知,看到人们把他看作是西班牙最伟大的文学巨匠,世界文坛的天才的话,定会大吃一惊。他同时代的人也会惊讶得目瞪口呆,因为在塞万提斯在世的那个时代他只被认为是一个平庸的诗人,没有成就的小说家。尽管他因写骑士历险的小说获得成功,但他却不属于任何高雅的文学沙龙。他一生生活贫困,经历坎坷。即使《堂吉诃德》成了畅销书,他仍处在穷困潦倒之中。然而,《堂吉诃德》的发表,以及这部作品产生的巨大影响却使塞万提斯在他死后逐渐成为世界文坛声名赫赫的经典作家,被狄更斯、福楼拜和托尔斯泰等作家誉为“现代小说之父”。