§ 7 木材的环境学特性
（ The Environment Properties of Wood）
? 木材不同于其它材料, 自古以来, 人们就偏爱它,
并广泛地应用于建筑, 家具等工作和生活环境之
中 。 有木材存在的空间会使人们感到舒适和温馨,
从而提高工作效率, 学习举和生活乐趣, 改善人
们的生活质量 。 本章从木材的环境学角度出发,
介绍 木材与人类和环境有关的应用特性 —— 木材
的视觉特性, 触觉特性, 调湿特性和空间声学特
性 。
§ 7-1 木材的视觉特性
（ The Visible Characteristics of Wood）
? 只所以人们喜欢用木材装点室内环境, 制作室内用
具, 这与木材的视觉特性有着密切的联系 。
? 一, 木材的反射特性
? （ reflection characteristics of wood ）
? 表面反射,一束光照到物体表面, 有一部分直接产
生的反射, 叫木材的反射特性 。
? 内层反射,一束光照到物体表面还有一部分光通过
界面进入到内层, 在内部微细粒子间形成漫反射,
最后再经界面层形成反射光 。
? 内层反射 为扩散反射，比较均匀，由于选择吸收的
原因,能显示物体的固有色 。
二、木材的视感特性
? （ 一 ） 木材颜色
? 色觉是人眼在可见光谱范围内对光辐射的选择性反
应, 属心理物理现象, 随观察者的心理状态, 记忆,
观察时间以及观察的环境而有所不同；因此, 色觉
与光谱但分并不完全对应, 但正常观察者的色觉与
某些物理量之间存在一定的关系 。
? （ 二 ） 透明涂饰
? 透明涂饰可提高光泽度, 使光滑感增强, 但同时也
会引起其它方面的变化 。 由于漆本身不同程度带有
颜色, 涂在材表上面, 使材色变深, 阔叶材高于针
叶材 。 另外, 涂饰可提高阔叶材颜色的对比度, 使
木纹有漂浮感, 并增强了木材的华丽, 光滑, 寒冷,
沉静等感觉 。
二、木材的视感特性
? （ 三 ） 木纹图案和节子 （ knot）
? 1,木纹 （ wood grain）,第 一 是由一些大体平行
但又不交叉的纹理构成的图案, 给人以流畅, 自然,
轻松, 自如的感觉 ； 第二 是木纹在树木不同部位有
不同的变化, 这种, 涨落, 周期性变化, 给人以多
变, 起伏, 运动, 生命的感觉 。
? 木纹图案充分体现了造型规律中变化与统一的规律 。
木纹图案装饰室内环境, 经久不衰, 百看不厌 。
? 2,节子 （ knot）,自然存在于木材表面, 东西方
人看法不一 。 东方人一般对节子有缺陷, 廉价的感
觉；西方人则有自然, 亲切的感觉 。
二、木材的视感特性
? （ 四 ） 木材对紫外线的吸收性与对红外线的反射性
? 紫外线,<380nm 肉眼看不同, 强紫外线刺激人眼
会产生雪盲病 。
? 红外线,>780nm
? 木材可以吸收阳光中的紫外线, 减轻紫外线对人体
的危害 ；
? 同时木材又能反射红外线, 这是木材使人产生温暖
感觉的直接原因之一 。
? 各种公共场所以及住宅, 用木材装饰后, 装饰表面
的大小与人的温暖感, 沉静感和舒适感有着密切的
联系 。
? 木材的视觉特性是多方面因素在人眼中综合反映 。
关于这方面的研究尚属起步阶段 。
? 模仿木材视觉特性制造人造板表面装饰材料，现又
成为一个新兴行业。
§ 8-2 木材的触觉特性
(The Touchable Characteristics of Wood)
? 人们接触到木材时, 给人以 冷暖感, 粗滑感, 软硬
感, 干湿感, 轻重感, 舒适感与不适感 等, 木材的
触觉特性反应了木材表面的非常重要的物理性质 。
这些特性使人们非常喜爱木材 。 木材的触觉特性与
木材的组织构造, 特别是与表面组织构造的表现方
式密切相关, 因此不同树种的木材, 其触觉特性也
不相同 。
? 目前，西方流行显孔亚光装饰，我国人造板装饰业
也出现了很多压有木材导管孔槽的装饰材料起到良
好的触觉的功能。在世界上久负盛名的明代家具，
其表面一般都采用擦蜡而不涂漆，其道理就在于保
持木材的特殊质感。
§ 7-2 木材的触觉特性
（ The Touchable Characteristics of Wood）
? 一, 木材表面的冷暖感
? 冷暖感觉和导热系数的对数呈线性关系 。 人对木材
的冷暖感觉主要受皮肤 —— 木材界面间的温度, 温
度变化或热流速度的影响 。 主要是受导热系数控制 。
? 导热系数小的材料, 其蟹觉特性呈温暖感；
? 导热系数大的材料, 其触觉特性呈凉冷感 。
? 木材顺纹方向的导热系数为横纹方向的 2-2.5倍, 所
以木材的纵切面比横断面的温暖感略强一些 。
二、木材表面的粗滑感
? 材料的粗滑程度是由其表面上微小的凹凸程度所决定的 。
? （ 一 ） 木材表面的粗糙度与粗糙感
? 虽木材表面经刨切或砂磨, 但木材表面不是完全光滑的 。
木材细胞组织的构造与排列赋予木材表面以粗糙度 。 粗
糙感是指在粗糙度刺激作用下人们的触觉；木材组织的
类型也刺激人的视觉, 由于触觉和视觉的综合作用使人
感到木材表面具有一定的粗糙度 。
? 木材表面粗糙度一般用触针法测定 （ 针头曲率半径为 2-
10μm）, 用最大深度 Rmax及均方根粗糙度 Rrms来表示 。
? 研究得出针叶树材的均方根粗糙度比阔叶树材的分布范
围窄, 因而针叶树材的粗糙感分布范围比阔叶树材的分
布范围窄 。
? 对于阔叶材来说, 主要是表面粗糙度对粗糙感起作用,
木射线及交错纹理有附加作用 。
? 而针叶材的粗糙感主要来源于木材的年轮宽度 。
二、木材表面的粗滑感
? （ 二 ） 木材表面的光滑感与磨擦阻力
? 用手触摸材料表面时, 摩擦阻力的大小及其变化是
影响表面粗糙度的主要因子 。
? 铃木政治研究得出, 磨擦阻力小的材料其表面感觉
光滑 。 在顺纹方向针叶树材早材与晚材的光滑性不
同 。 晚材好于早材, 木材表面的光滑性与磨擦阻力
均取决于木材表面的解剖构造, 早晚材交替变化,
导管大小与分布类型, 交错纹理等 。
三、木材表面的软硬感
? 木材表面的硬度, 因树种, 同树种不同树株, 同株
不同部位, 不同断面的木材硬度差异很大, 因此有
的触感轻软, 有的触感硬重 。 在漆膜物理性检测目
漆膜硬度和漆膜抗冲击性试验, 这两项指标与木材
的硬度有着直接的关系 。 基本上呈正相关, 因此人
们喜欢用软硬的阔叶树材作桌面 。
四、木材触觉特性的综合分析
? 人们触觉木材时以 冷暖感 （ W）, 软硬感
（ H）, 粗滑感 （ R） 3种感觉特性的综合
指标反映在人的大脑中 。 以 W,H,R可
形成一个三维的直角坐标空间 （ 简称
WHR空间, 在 WHR空间位置上越接近的
材料, 其触觉特性越相似 。 进行聚类分析,
得出表 8-4的 7个类别, 木材及木质材料属
Ⅴ 类 。
§ 8-3 木材的调湿特性
(The Humidity Conditioned Characteristics of Wood )
? 木材的调湿特性是木材具备的独特性能
之一, 也是木材作为室内装饰材料, 家
具材料的优点所在 。
? 调湿特性 （ humidity conditioned
characteristics ）, 木材靠自身的
吸湿及解吸作用，直接缓和室内空间的
湿度变化 。木材可稳定环境的湿度，对
人体健康有利。
一、湿度（ humidity）与居住性
? 室内的 温度 (temperature)与 湿度 （ humidity） 对人体
产生舒适或不舒适的感觉 。 其中干球温度和相对湿度
是重要的影响因素 。
? 从图 8-4可知, 随干球温度和有效温度的升高, 导致
人体感觉由, 稍冷, 向, 热, 的方向移动 。 在较高温
度时, 表示湿度增高使人增加了温热感 。 这与人体排
汗有关 。 经研究认为相对湿度对人体通过皮肤所进行
的新陈代谢有着非常重要的影响 。
? 另外, 湿度与浮游菌类, 霉菌, 虫害的生存有关 。
? 大量研究表明, 人类居住环境的相对湿度保持在 60%
左右较为适宜 。
? 流感病发生：温度为 10℃, 相对湿度为 25-35%时,
病发生率达 60%。 流感病发生：温度为 10℃, 相对湿
度为 50%时, 病发生率达 30%,由此可知, 在空气温,
湿度低时, 流行性感冒病毒生存率高 。
二、木材厚度与调湿效果
? 调湿原理：当其周围环境湿度发生变化时, 木材获得
平衡含水率能够吸收或放出水分, 起到调稀室内湿度
的作用 。 设含水率 U（ %）, 室内温度为 0（ ℃ ）,
室内相对湿度 φ（ %） 则三者关系为：
? U=3.05+0.0679φ+0.00125φ2-(0.00411+0.0004094)θ
? 木材表层和心层含水率受室内温, 湿度变化的影响 。
由实验可知, 木材越厚, 平均含水率的变化幅度越小 。
? 3mm—— 调节 1天内的湿度变化
? 5.2mm—— 调节 3天； 9.5mm—— 调节 10天；
? 16.4mm—— 调节 30天； 57.3mm—— 调节 1年室内湿
度处于动态变化状态, 它与外界湿度一样有其周期性
的变化, 大周期以年为单位, 还有季, 月, 天等为单
位 。
三、木材量与调湿能力
? 当室内木材量多时, 其湿度几乎保持不变,
当室内温度下降, 湿度升高时, 此时, 木材
可以吸收湿气, 仍保持室内的湿度不变 。
? 另外, 用四种建筑材料 （ 木材, 牛皮浆纸 ）,
硝化纤维素涂饰皮膜, 聚氯乙烯板 ） 作为内
装材, 实验结果表明, 木材与纸板具有较高
的调湿能力 。 而聚氯乙烯板作为内装材时,
其调湿能力比木材或纸板低得多 。
§ 8-4 木材的空间声学性质
(The Space Acoustical Properties of Wood)
? 声音的强度是通过垂直于传播方向上单位面积的功率：
单位为 W/cm2。
? 低频率的声音比高频率的声音响度大 。 响的程度不能
用仪器直接测量, 它纯粹是主观的东西 。
? 声音强度级用声学仪器来度量 。 人耳平均可听到的最
微弱 的声音强度叫 做听觉阈, 在 1000Hz 时是 10-
16w/cm2。
? 声音强度级由下式给出,β=10lgI/I0
? 式中,β— 用分贝 （ dB） 表示的强度级； I— 以 w/cm2
来测量； I0— 即 10-16w/cm2（ 听觉阈 ）
? 人耳听觉阈的声强级为 0dB
? 感觉疼痛的声强级为 120dB
? 人们交谈的声强级为 70dB
? 木材的空间声学性质指木材对声的吸收、反射和透射 。
一、木材的一些基本声学指标
? （ 一 ） 声速 (sound velocity), （ υ）
? 木材中的顺纹声速和金属 （ 除铅以外 ） 中的声速大
小相近, 木材顺纹声速是空气声速 11～ 16倍 。
? 木材中三个主方向的声速：
? 顺纹：径向 =2.5-3,1
? 径向：弦向 =1.1-2,1
? 顺纹：径向：弦向 =15,5,3
? （ 二 ） 声阻 (sound wave resistance),是表征媒质
性质的重要物理量 。 它对声的传播, 特别是对两种
媒质交界处声的反射有决定作用 。 ω=ρ·υ（ 木
材密度 ·声速 ）
二、木材对声的反射、吸收和透射
? （ 一 ） 反射
? 木材的声阻抗比空气约高出 104数量级 。
? 木材是利用声反射造成最佳音质的室内材料 。
? （ 二 ） 吸收和透射
? 木材的吸音性能可用吸声系数表示, 它是吸收入射能的百
分率, 即吸收和透射的能量与入射的能量之比值的百分率 。
? 图 8-6吸声系数与频率的关系, 冷杉平均吸声系数为 0.1,这
说明木材有 90%左右的入射声能被反射 。
? 打开窗口吸声系数为 1.0或 100%。
? 木材和木质材料的声吸收效果与声源频率有关 。
? 软质纤维板在 20mm厚时, 对频率较高的声音吸收较多 。
? 木丝板具有高的声吸收能力 （ 其孔隙体积大和表面孔隙度
高 ） 。
? 软质纤维板还可用打孔、开槽的方法来进一步提高对声的
吸收性能。
二、木材对声的反射、吸收和透射
? （ 三 ） 隔声
? 声隔离要求实密质重的材料 。
? 材料的声隔离性能, 可用透射的声强度损失分贝数 （ D）
来表示 。
? 从图 8-9可看出,5mm厚胶合板, 对频率为 100Hz的声音可
减低 11dB。 随频率加大, 声隔离性能 （ D） 增大 。 27cm厚
砖墙, 对频率为 100Hz声音, 可减低 35dB,随频率加大,
D增大 。
? 透过单层壁的声透射损失, 取决于两个因素,（ 1） 要使
单层壁中声压有较大降低, 壁层就须重强 。 （ 2） 对频率
高的声波隔离效果比频率低的要好 。 因为频率越高的声音
在壁层中的声压变化越小, 声隔离效果也就愈好 。
? 对单层壁声透射的强度损失 D≈20lg(0.004w·f)（ dB）
? 另外, 隔音效果与材料种类有关 。 由互不接触的二式多层
组成密封墙壁, 可得较好的声绝缘效果 。
? 由于木材的声学特性是其它材料所不能相比, 它在建筑中
得到广泛应用, 深受人们的欢迎 。
（ The Environment Properties of Wood）
? 木材不同于其它材料, 自古以来, 人们就偏爱它,
并广泛地应用于建筑, 家具等工作和生活环境之
中 。 有木材存在的空间会使人们感到舒适和温馨,
从而提高工作效率, 学习举和生活乐趣, 改善人
们的生活质量 。 本章从木材的环境学角度出发,
介绍 木材与人类和环境有关的应用特性 —— 木材
的视觉特性, 触觉特性, 调湿特性和空间声学特
性 。
§ 7-1 木材的视觉特性
（ The Visible Characteristics of Wood）
? 只所以人们喜欢用木材装点室内环境, 制作室内用
具, 这与木材的视觉特性有着密切的联系 。
? 一, 木材的反射特性
? （ reflection characteristics of wood ）
? 表面反射,一束光照到物体表面, 有一部分直接产
生的反射, 叫木材的反射特性 。
? 内层反射,一束光照到物体表面还有一部分光通过
界面进入到内层, 在内部微细粒子间形成漫反射,
最后再经界面层形成反射光 。
? 内层反射 为扩散反射，比较均匀，由于选择吸收的
原因,能显示物体的固有色 。
二、木材的视感特性
? （ 一 ） 木材颜色
? 色觉是人眼在可见光谱范围内对光辐射的选择性反
应, 属心理物理现象, 随观察者的心理状态, 记忆,
观察时间以及观察的环境而有所不同；因此, 色觉
与光谱但分并不完全对应, 但正常观察者的色觉与
某些物理量之间存在一定的关系 。
? （ 二 ） 透明涂饰
? 透明涂饰可提高光泽度, 使光滑感增强, 但同时也
会引起其它方面的变化 。 由于漆本身不同程度带有
颜色, 涂在材表上面, 使材色变深, 阔叶材高于针
叶材 。 另外, 涂饰可提高阔叶材颜色的对比度, 使
木纹有漂浮感, 并增强了木材的华丽, 光滑, 寒冷,
沉静等感觉 。
二、木材的视感特性
? （ 三 ） 木纹图案和节子 （ knot）
? 1,木纹 （ wood grain）,第 一 是由一些大体平行
但又不交叉的纹理构成的图案, 给人以流畅, 自然,
轻松, 自如的感觉 ； 第二 是木纹在树木不同部位有
不同的变化, 这种, 涨落, 周期性变化, 给人以多
变, 起伏, 运动, 生命的感觉 。
? 木纹图案充分体现了造型规律中变化与统一的规律 。
木纹图案装饰室内环境, 经久不衰, 百看不厌 。
? 2,节子 （ knot）,自然存在于木材表面, 东西方
人看法不一 。 东方人一般对节子有缺陷, 廉价的感
觉；西方人则有自然, 亲切的感觉 。
二、木材的视感特性
? （ 四 ） 木材对紫外线的吸收性与对红外线的反射性
? 紫外线,<380nm 肉眼看不同, 强紫外线刺激人眼
会产生雪盲病 。
? 红外线,>780nm
? 木材可以吸收阳光中的紫外线, 减轻紫外线对人体
的危害 ；
? 同时木材又能反射红外线, 这是木材使人产生温暖
感觉的直接原因之一 。
? 各种公共场所以及住宅, 用木材装饰后, 装饰表面
的大小与人的温暖感, 沉静感和舒适感有着密切的
联系 。
? 木材的视觉特性是多方面因素在人眼中综合反映 。
关于这方面的研究尚属起步阶段 。
? 模仿木材视觉特性制造人造板表面装饰材料，现又
成为一个新兴行业。
§ 8-2 木材的触觉特性
(The Touchable Characteristics of Wood)
? 人们接触到木材时, 给人以 冷暖感, 粗滑感, 软硬
感, 干湿感, 轻重感, 舒适感与不适感 等, 木材的
触觉特性反应了木材表面的非常重要的物理性质 。
这些特性使人们非常喜爱木材 。 木材的触觉特性与
木材的组织构造, 特别是与表面组织构造的表现方
式密切相关, 因此不同树种的木材, 其触觉特性也
不相同 。
? 目前，西方流行显孔亚光装饰，我国人造板装饰业
也出现了很多压有木材导管孔槽的装饰材料起到良
好的触觉的功能。在世界上久负盛名的明代家具，
其表面一般都采用擦蜡而不涂漆，其道理就在于保
持木材的特殊质感。
§ 7-2 木材的触觉特性
（ The Touchable Characteristics of Wood）
? 一, 木材表面的冷暖感
? 冷暖感觉和导热系数的对数呈线性关系 。 人对木材
的冷暖感觉主要受皮肤 —— 木材界面间的温度, 温
度变化或热流速度的影响 。 主要是受导热系数控制 。
? 导热系数小的材料, 其蟹觉特性呈温暖感；
? 导热系数大的材料, 其触觉特性呈凉冷感 。
? 木材顺纹方向的导热系数为横纹方向的 2-2.5倍, 所
以木材的纵切面比横断面的温暖感略强一些 。
二、木材表面的粗滑感
? 材料的粗滑程度是由其表面上微小的凹凸程度所决定的 。
? （ 一 ） 木材表面的粗糙度与粗糙感
? 虽木材表面经刨切或砂磨, 但木材表面不是完全光滑的 。
木材细胞组织的构造与排列赋予木材表面以粗糙度 。 粗
糙感是指在粗糙度刺激作用下人们的触觉；木材组织的
类型也刺激人的视觉, 由于触觉和视觉的综合作用使人
感到木材表面具有一定的粗糙度 。
? 木材表面粗糙度一般用触针法测定 （ 针头曲率半径为 2-
10μm）, 用最大深度 Rmax及均方根粗糙度 Rrms来表示 。
? 研究得出针叶树材的均方根粗糙度比阔叶树材的分布范
围窄, 因而针叶树材的粗糙感分布范围比阔叶树材的分
布范围窄 。
? 对于阔叶材来说, 主要是表面粗糙度对粗糙感起作用,
木射线及交错纹理有附加作用 。
? 而针叶材的粗糙感主要来源于木材的年轮宽度 。
二、木材表面的粗滑感
? （ 二 ） 木材表面的光滑感与磨擦阻力
? 用手触摸材料表面时, 摩擦阻力的大小及其变化是
影响表面粗糙度的主要因子 。
? 铃木政治研究得出, 磨擦阻力小的材料其表面感觉
光滑 。 在顺纹方向针叶树材早材与晚材的光滑性不
同 。 晚材好于早材, 木材表面的光滑性与磨擦阻力
均取决于木材表面的解剖构造, 早晚材交替变化,
导管大小与分布类型, 交错纹理等 。
三、木材表面的软硬感
? 木材表面的硬度, 因树种, 同树种不同树株, 同株
不同部位, 不同断面的木材硬度差异很大, 因此有
的触感轻软, 有的触感硬重 。 在漆膜物理性检测目
漆膜硬度和漆膜抗冲击性试验, 这两项指标与木材
的硬度有着直接的关系 。 基本上呈正相关, 因此人
们喜欢用软硬的阔叶树材作桌面 。
四、木材触觉特性的综合分析
? 人们触觉木材时以 冷暖感 （ W）, 软硬感
（ H）, 粗滑感 （ R） 3种感觉特性的综合
指标反映在人的大脑中 。 以 W,H,R可
形成一个三维的直角坐标空间 （ 简称
WHR空间, 在 WHR空间位置上越接近的
材料, 其触觉特性越相似 。 进行聚类分析,
得出表 8-4的 7个类别, 木材及木质材料属
Ⅴ 类 。
§ 8-3 木材的调湿特性
(The Humidity Conditioned Characteristics of Wood )
? 木材的调湿特性是木材具备的独特性能
之一, 也是木材作为室内装饰材料, 家
具材料的优点所在 。
? 调湿特性 （ humidity conditioned
characteristics ）, 木材靠自身的
吸湿及解吸作用，直接缓和室内空间的
湿度变化 。木材可稳定环境的湿度，对
人体健康有利。
一、湿度（ humidity）与居住性
? 室内的 温度 (temperature)与 湿度 （ humidity） 对人体
产生舒适或不舒适的感觉 。 其中干球温度和相对湿度
是重要的影响因素 。
? 从图 8-4可知, 随干球温度和有效温度的升高, 导致
人体感觉由, 稍冷, 向, 热, 的方向移动 。 在较高温
度时, 表示湿度增高使人增加了温热感 。 这与人体排
汗有关 。 经研究认为相对湿度对人体通过皮肤所进行
的新陈代谢有着非常重要的影响 。
? 另外, 湿度与浮游菌类, 霉菌, 虫害的生存有关 。
? 大量研究表明, 人类居住环境的相对湿度保持在 60%
左右较为适宜 。
? 流感病发生：温度为 10℃, 相对湿度为 25-35%时,
病发生率达 60%。 流感病发生：温度为 10℃, 相对湿
度为 50%时, 病发生率达 30%,由此可知, 在空气温,
湿度低时, 流行性感冒病毒生存率高 。
二、木材厚度与调湿效果
? 调湿原理：当其周围环境湿度发生变化时, 木材获得
平衡含水率能够吸收或放出水分, 起到调稀室内湿度
的作用 。 设含水率 U（ %）, 室内温度为 0（ ℃ ）,
室内相对湿度 φ（ %） 则三者关系为：
? U=3.05+0.0679φ+0.00125φ2-(0.00411+0.0004094)θ
? 木材表层和心层含水率受室内温, 湿度变化的影响 。
由实验可知, 木材越厚, 平均含水率的变化幅度越小 。
? 3mm—— 调节 1天内的湿度变化
? 5.2mm—— 调节 3天； 9.5mm—— 调节 10天；
? 16.4mm—— 调节 30天； 57.3mm—— 调节 1年室内湿
度处于动态变化状态, 它与外界湿度一样有其周期性
的变化, 大周期以年为单位, 还有季, 月, 天等为单
位 。
三、木材量与调湿能力
? 当室内木材量多时, 其湿度几乎保持不变,
当室内温度下降, 湿度升高时, 此时, 木材
可以吸收湿气, 仍保持室内的湿度不变 。
? 另外, 用四种建筑材料 （ 木材, 牛皮浆纸 ）,
硝化纤维素涂饰皮膜, 聚氯乙烯板 ） 作为内
装材, 实验结果表明, 木材与纸板具有较高
的调湿能力 。 而聚氯乙烯板作为内装材时,
其调湿能力比木材或纸板低得多 。
§ 8-4 木材的空间声学性质
(The Space Acoustical Properties of Wood)
? 声音的强度是通过垂直于传播方向上单位面积的功率：
单位为 W/cm2。
? 低频率的声音比高频率的声音响度大 。 响的程度不能
用仪器直接测量, 它纯粹是主观的东西 。
? 声音强度级用声学仪器来度量 。 人耳平均可听到的最
微弱 的声音强度叫 做听觉阈, 在 1000Hz 时是 10-
16w/cm2。
? 声音强度级由下式给出,β=10lgI/I0
? 式中,β— 用分贝 （ dB） 表示的强度级； I— 以 w/cm2
来测量； I0— 即 10-16w/cm2（ 听觉阈 ）
? 人耳听觉阈的声强级为 0dB
? 感觉疼痛的声强级为 120dB
? 人们交谈的声强级为 70dB
? 木材的空间声学性质指木材对声的吸收、反射和透射 。
一、木材的一些基本声学指标
? （ 一 ） 声速 (sound velocity), （ υ）
? 木材中的顺纹声速和金属 （ 除铅以外 ） 中的声速大
小相近, 木材顺纹声速是空气声速 11～ 16倍 。
? 木材中三个主方向的声速：
? 顺纹：径向 =2.5-3,1
? 径向：弦向 =1.1-2,1
? 顺纹：径向：弦向 =15,5,3
? （ 二 ） 声阻 (sound wave resistance),是表征媒质
性质的重要物理量 。 它对声的传播, 特别是对两种
媒质交界处声的反射有决定作用 。 ω=ρ·υ（ 木
材密度 ·声速 ）
二、木材对声的反射、吸收和透射
? （ 一 ） 反射
? 木材的声阻抗比空气约高出 104数量级 。
? 木材是利用声反射造成最佳音质的室内材料 。
? （ 二 ） 吸收和透射
? 木材的吸音性能可用吸声系数表示, 它是吸收入射能的百
分率, 即吸收和透射的能量与入射的能量之比值的百分率 。
? 图 8-6吸声系数与频率的关系, 冷杉平均吸声系数为 0.1,这
说明木材有 90%左右的入射声能被反射 。
? 打开窗口吸声系数为 1.0或 100%。
? 木材和木质材料的声吸收效果与声源频率有关 。
? 软质纤维板在 20mm厚时, 对频率较高的声音吸收较多 。
? 木丝板具有高的声吸收能力 （ 其孔隙体积大和表面孔隙度
高 ） 。
? 软质纤维板还可用打孔、开槽的方法来进一步提高对声的
吸收性能。
二、木材对声的反射、吸收和透射
? （ 三 ） 隔声
? 声隔离要求实密质重的材料 。
? 材料的声隔离性能, 可用透射的声强度损失分贝数 （ D）
来表示 。
? 从图 8-9可看出,5mm厚胶合板, 对频率为 100Hz的声音可
减低 11dB。 随频率加大, 声隔离性能 （ D） 增大 。 27cm厚
砖墙, 对频率为 100Hz声音, 可减低 35dB,随频率加大,
D增大 。
? 透过单层壁的声透射损失, 取决于两个因素,（ 1） 要使
单层壁中声压有较大降低, 壁层就须重强 。 （ 2） 对频率
高的声波隔离效果比频率低的要好 。 因为频率越高的声音
在壁层中的声压变化越小, 声隔离效果也就愈好 。
? 对单层壁声透射的强度损失 D≈20lg(0.004w·f)（ dB）
? 另外, 隔音效果与材料种类有关 。 由互不接触的二式多层
组成密封墙壁, 可得较好的声绝缘效果 。
? 由于木材的声学特性是其它材料所不能相比, 它在建筑中
得到广泛应用, 深受人们的欢迎 。
