8.1.1　木材的分类

树木的种类很多，一般按树种可分为针叶树和阔叶树两大类。

（1）针叶树。针叶树树叶细长如针，多为常绿树。树干直而高，纹理顺直，材质均匀，木质较软，易于加工，故又称软木材。针叶树的表观密度和胀缩变形较小，强度较高，耐腐蚀性好。针叶树是主要的建筑用材，可广泛用于各种承重构件、门窗、装饰及装修部位。如松、杉、柏等。

（2）阔叶树。阔叶树树叶宽大呈片状，叶脉呈网状，多为落叶树。树干通直部分较短，木质较硬，难加工，故又称硬木材。其强度大，胀缩变形大，易翘曲、开裂。适于作木结构构件的各种小型配件。某些树种加工后木纹和颜色美观，适用于内部装修，制作家具、胶合板等。常用树种有榆、栎、槐等。

8.1.2　木材的构造

由于不同树种的树木生长环境不同，其木质构造差别很大。木材的构造是决定木材性质的重要因素。木材的构造通常从宏观和微观两方面研究。宏观构造是指肉眼或放大镜观察到的木材组织；微观构造是在显微镜下所见到的木材组织。

1.木材的宏观构造

由于木材是各向异的，可通过横切面、径切面、弦切面了解其构造，如图8.1所示。图8.1中横切面是与树轴相垂直的横向切面；径切面是通过树轴的纵切面；弦切面是与树心有一定距离，与树轴平行的纵向切面。

图8.1　木材的宏观构造

1—横切面；2—径切面；3—弦切面；4—树皮；5—木质部；6—髓心；7—髓线；8—年轮(www.daowen.com)

从图8.1可知，树木主要由树皮、木质部和髓心组成。髓心在树干中心，质地软，强度低，易腐蚀，易开裂，对材质要求较高的用材不得带有髓心。木质部是髓心和树皮之间的部分，是木材的主体。木材主要使用木质部。在木质部中，靠近髓心的部分颜色较深，称为心材；靠近树皮的部分颜色较浅，称为边材。心材含水量较少，不易翘曲变形，由于生长较久，细胞多已枯死，内部储存着较多的树脂及单宁酸，其他液体不易浸透，所以抗腐蚀性较强。心材是由边材转化而来的。树木在幼龄期全部为边材构成，随着树龄的增长，边材逐渐转变为心材。边材含水量较多，易翘曲变形，抗腐蚀性不如心材。在力学性能上，心材与边材无显著区别。通常心材的利用价值比边材大。

从横切面可以看到深浅相间的同心圆，称为年轮。每一年轮中，色浅而质软的部分是春季长成的，其生长快，细胞大而排列疏松，细胞壁较薄，颜色较浅，称为春材或早材。色深而质硬的部分是夏秋两季长成的，生长迟缓，细胞小，细胞壁较厚，组织紧密坚实，颜色较深，称为夏材或晚材。年轮内夏材占的比例越大，则木材的强度越高。年轮越密且均匀，木材质量较好。在木材横切面上，有许多径向的，从髓心向树皮呈辐射状的细线条，或断或续地穿过数个年轮，称为髓线，髓线与周围木质连接弱，干燥时常沿髓线发生裂纹。

2.木材的微观构造

在显微镜下可以看到木质部是由无数细小空腔的、大致与树轴平行的长形管状细胞紧密结合组成。每个细胞都有细胞壁与细胞腔，细胞壁是由若干层细胞纤维组成，其纵向联结比横向联结牢固，因而细胞壁纵向强度高而横向强度低。细胞壁的纤维之间有微小的孔隙能吸收和渗透水分，从而使木材有吸收和散失水分的性能。

针叶树的微观构造较为简单且规则，主要由管胞、髓线和树脂道组成，如图8.2所示。管胞是主要为纵向排列的厚壁细胞，约占总体积的90%以上；髓线是以髓心呈辐射状排列的细胞，占木材体积7%左右，细胞壁很薄，质软，在木材干燥最易沿髓线方向开裂而影响木材利用。树脂道系细胞所围成的孔道，富含树脂。树脂道降低木材的吸湿性，可增加木材的耐久性。阔叶树的显微结构较复杂，主要由木纤维、导管及髓线等组成，木纤维是一种厚壁细长细胞，占木材总体积的50%以上，导管是壁薄而腔大的细胞，约占木材总体积的20%，阔叶树的髓线发达而明显。导管和髓线是鉴别阔叶树的显著特征。

图8.2　针叶树马尾松微观构造

1—管胞；2—髓线；3—树脂道

木材的组织构造在很大程度上决定了木材的性质。就管胞或木纤维而言，细胞壁越厚，腔越小，组织越均匀，则木材越密实，表观密度与强度越大。但这种木材不易干燥，胀缩性大，易开裂。此外，木材的宏观构造特征，如纹理、花纹、色泽等，都与其微观构造有关。木材的纹理是指木材内纵向组织的排列情况，分直纹理、斜纹理、扭纹理和乱纹理等。花纹是指纵向切面组织的松紧、色泽深浅不同的条纹，由年轮、纹理、材色及不同锯切方向等因素决定，可呈现出银光花纹、色素花纹等，充分体现了木材本身具有天然的装饰性。