常见的木材里还有这些秘密?来听专家介绍神秘的木材世界
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木材,是我们身边最最常见的材料之一。无论是家具,还是学习用品,抑或建筑材料,甚至装饰品、艺术品等等都会使用到木材。如此常见的木材,其实藏着有许多的秘密。你知道木材有几种名字吗?你知道年轮隐藏的秘密吗?你知道木材有几种气味吗?还想知道更多关于木材的秘密吗?近日,2020年广州院士专家校园行在云端与青少年见面,来自华南农业大学材料与能源学院的涂登云副教授向同学们科普木材的知识。


专家简介

涂登云,现任华南农业大学材料与能源学院木材科学与工程系,副教授,硕士生导师,专利工程师。主要从事木材干燥、木材改性、家具制造工艺、木地板制造工艺等方面的研究。曾获浙江省五一劳动奖章,2012年入选浙江省151人才第一层次;主持过多项国家级、省级科研项目,多次获得国家级、省级科技奖;申请专利176项,发表论文100多篇,编著《实木地板干燥技术》及《中国新古典红木家具》著作。


什么是木材?

木材是能够次级生长的植物(如乔木和灌木)所形成的木质化组织,木材对于人类生活起着很大的支持作用。


灌木:指那些没有明显的主干、呈丛生状态、比较矮小的树木,一般可分为灌花、灌果、灌枝干等几类。


乔木:是指树身高大的树木,由根部发生独立的主干,树干和树冠有明显区分。


一种木材有几种名称?

在日常生活中,你有多少个名称?一般情况下,大家都有会一个亲朋好友常用的小名,还有一个是在正式行文中使用的名字。


但你知道吗?原来一种木材有四种名称。以马尾松为例,四种名称分别是:学名——遵循《国际植物命名法规》,用拉丁字母书写并在国际上得到承认,被世界广泛应用的植物名称,称为学名。如:Pinus massoniana。


中文名——根据树种拉丁名而来,又称正名或通名。如:马尾松。


商品名——木材标准称谓,依木材类为准,其归类是以树木学为基础,把材性和用途相近木材树种统一,称商品名。如:松木。


别名——别名为非正式名称,是木材种类的通俗叫法,往往具有地方性,故又称为地方名或俗名。如:本地松。


年轮的“小秘密”


树木有“年轮”这一特性,相信不少同学都知道。但你们知道吗?从树木的年轮中不仅可以看出树木的年纪,它还“藏着”另外一个小秘密——早材和晚材。


早材

在一个生长季中,早期所形成的次生木质部,由于这时气候温和,雨量充足均匀,形成层活动旺盛,所形成的细胞较大,形成的导管细胞多,管腔大,木纤维成分少,细胞壁较薄,材质显得疏松,木材颜色较浅。


晚材

是在生长季后期所形成的次生木质部,这时期气候逐渐变得干冷,形成层活动减弱,以至停止。所形成的细胞较小,细胞壁厚而扁平,材质显得紧密、坚实,通常木材颜色较深。


木材的气味

虽然木材不是花朵,不会散发迷人的花香。但木材细胞腔所含有的挥发性油、单宁、树脂、树胶等物质以及细胞壁的沉积物质,使得木材有也有属于自己的气味。在日常生活中,这些气味得到了广泛的应用。


1、杀菌防虫

有些木材的气味具有抑制霉菌、腐朽菌等微生物生长和防止虫害的作用。我国自古以来有用樟木、檀木制作衣箱、衣柜、书架等的习惯,就是利用它们的气味具有杀菌防虫的特点。


2、杀灭螨虫

日本研究表明:某些木质材料具有使螨虫数量减少的作用。他们在苦恼于螨虫的人家里,将地板全部换成实木地板。与改装前相比,改装后螨虫数量急剧减少了。他们通过更进一步的试验,证明了日本柳杉、美洲松、扁柏、红雪松等木材具有抑制螨虫繁殖的作用。


3、除臭去臭

木材的气味大多数是很清爽的,这样的气味不仅带给我们轻快、舒适的感觉,还具有消除难闻气味的作用,使用木材制成的精油具有消除氨、二氧化硫、二氧化氮等公害恶臭的功效。如:用5%浓度的扁柏、冷杉的叶油、或扁柏的材油,对亚硫酸气体具有100%的除臭效果。


4、保健调养

冷松、鱼鳞云杉、樟树中的龙脑和樟脑会对人有兴奋作用;

扁柏、柳杉中的沉香醇有降血压作用;日本花柏、鲜柏、罗森扁柏中的萜二烯有镇痛和舒张血管作用;红松、黑松中的松节油有利尿、去痰作用等。


现在还有木制建筑吗?

在我国古代,由于技术的原因,许多建筑都是由木材搭建而成。但到了现代,由于技术进步,木制建筑越来越少见。可能有些同学会认为,木制建筑只有在景区和古装影视剧里才存在。但其实,随着对木材的深入研究与建筑学的不断发展,木材同样广泛应用于现代的大型建筑中。


如2010上海世博会挪威馆、云南玉龙雪山高速公路收费站、美国比弗顿市立图书、日本兵库县朝来市温水游泳馆等,都是大量应用了木材料的现代大型建筑。


多用木材 保护环境


在上面,我们说了不少关于木材的作用,例如具有保健功能、除臭功能,还能充当建筑材料、家具材料以及各种木制品的原料等等。为什么我们要提倡多用木材呢?多用木材跟多植树之间是不是存在矛盾呢?


其实,目前使用的木材大多都是速生木材,生长时间快,砍伐之后可以再次种植,不会造成大规模的水土流失。所以,多用木材与多植树之间不存在矛盾。


另外,木材容易获得,而且价格适合,可以大规模推广;木材是再生资源,能够有效减少对环境的破坏;木材容易加工,使用木材可以减少能耗保护环境;木材较轻,运输时可以节省能耗,同样可以起到保护环境的作用。


主办方将继续推出更多主题的活动,敬请期待!更多精彩,请关注广州市青少年科技中心微信公众号。

广州院士专家校园行活动以弘扬科学精神、倡导科学思想、传播科技知识为重点,依托中国科协的网络资源和人才智力资源,邀请中国科学院、中国工程院以及全国,包括港澳台地区各高校、科研院所的优秀科技工作者,为小学、初中和高中不同年龄层的青少年开展科普讲座。讲座内容以适合青少年特点,容易被理解和接受的现代科学知识为主,不仅突出知识性、科学性和通俗性,更强调趣味性和新颖性。授课形式多样,语言浅显通俗易懂,同时,通过分享科学家的拼搏、创新的人生经历,传播科学精神,引发青少年思考。


项目开展以来,已组织包括中国科学院、中国工程院及世界科学院的欧阳自远、张景中、陈新滋、刘人怀、钟世镇、黄乃正(香港)、方滨兴、杜如虚、林浩然、叶玉如(香港)、吴硕贤、刘焕彬、徐义刚、张培震、罗锡文等15名院士在内的70多名科学家,走进广州11个区的360所中小学,为15万余名中小学生开展现场科普讲座370场;2020年受疫情影响,广州院士专家校园行采取线上讲座的方式开展活动,录制了17场专家讲座在网络平台上播放,并刻录1600多张讲座光碟发放到各中小学校,活动深受广大学生欢迎。


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【编辑 绾霞】