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毛竹径向梯度结构对吸湿的影响Ⅰ:静态与动态吸湿性
1
作者
周梦佳
万晨琪
马尔妮
《北京林业大学学报》
北大核心
2025年第11期159-166,共8页
【目的】竹材是一种具有天然吸湿性的材料,细胞壁中“孔隙-吸着位点”共同作用是影响其吸湿性的关键因素,但这种共同作用是否影响青-黄两侧的静态容量与动态响应差异等方面研究仍显不足。本研究通过比较竹青侧、竹黄侧的“细胞壁孔隙-...
【目的】竹材是一种具有天然吸湿性的材料,细胞壁中“孔隙-吸着位点”共同作用是影响其吸湿性的关键因素,但这种共同作用是否影响青-黄两侧的静态容量与动态响应差异等方面研究仍显不足。本研究通过比较竹青侧、竹黄侧的“细胞壁孔隙-吸着位点-吸湿性能”,旨在探索具有径向梯度结构的竹材在静态、动态湿度条件下的吸湿-解吸行为。【方法】毛竹去青去黄,内侧2 mm为竹黄侧试样,外侧2 mm为竹青侧试样。研究由宏观的维管束体积分数至微观的“细胞壁孔隙-吸着位点”逐级深入,最终聚焦静态、动态吸湿性,并依据动态测试结果量化分析单位面积吸湿量(M_(ac))、单位面积放湿量(M_(dc))、湿缓冲值(MBV)等参数,比较竹青侧、竹黄侧“细胞壁孔隙-吸着位点”共同作用对静态、动态吸湿性的影响。【结果】竹青侧维管束体积分数(32.72±2.10)%高于竹黄侧(20.36±1.60)%,这种梯度结构导致径向细胞壁孔隙结构参数和羟基可及度的差异。绝干状态下,竹青侧比表面积和孔体积均小于竹黄侧,羟基可及度(22.76±0.43)%也低于竹黄侧(24.77±0.21)%。微观层面上“细胞壁孔隙-吸着位点”的共同作用导致宏观层面竹青侧静态容量与动态响应均小于竹黄侧。对于静态测试,70%RH以上二者平衡含水率(EMC)差距增大;95%RH时,竹青侧、竹黄侧EMC分别达到19.48%、22.04%。对于湿度周期循环的动态条件,竹青侧和竹黄侧的含水率表现出与环境湿度相似的正弦变化趋势,但在相位上存在一定的滞后,竹黄侧对湿度响应更为敏感,其M_(ac)、M_(dc)、MBV均高于竹青侧。【结论】本研究由微观结构-宏观性能,揭示了竹青侧、竹黄侧“细胞壁孔隙-吸着位点”的梯度结构与静态容量、动态响应之间的内在联系机制,为竹材的加工应用从“经验控制”迈向基于“孔隙-位点协同”调控的尺寸稳定化提供科学依据。
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关键词
毛竹
径向梯度结构
动态吸湿
湿缓冲值
羟基可及度
孔隙-位点协同
尺寸稳定化
多尺度结构
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职称材料
复合调湿砂浆调湿与霉菌抑制性能的评价方法
被引量:
4
2
作者
谢华慧
龚光彩
+2 位作者
吴懿
刘永超
王颖娟
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期141-149,共9页
为制取一种室内被动式湿度控制材料,选用海泡石、木质纤维、膨胀珍珠岩、硅藻泥为骨料,调制一种新型复合调湿砂浆.以不同配比复合调湿砂浆为对象,通过实验筛选出综合性能最优的配比,并将最优配比的复合调湿砂浆应用到室内墙体以进行性...
为制取一种室内被动式湿度控制材料,选用海泡石、木质纤维、膨胀珍珠岩、硅藻泥为骨料,调制一种新型复合调湿砂浆.以不同配比复合调湿砂浆为对象,通过实验筛选出综合性能最优的配比,并将最优配比的复合调湿砂浆应用到室内墙体以进行性能测试.以长沙地区某宿舍楼的两个房间为实验对象,其中一个房间的墙内表面材料为复合调湿砂浆,另一房间的墙内表面材料为普通水泥砂浆,分别测试一月和四月的室内温湿度分布,分析复合调湿砂浆对房间温湿度分布的影响.同时以实际湿缓冲性能来评价该复合调湿砂浆的调湿性能,并对比评估两个房间的霉菌生长风险.一月和四月的研究结果表明,抹有新型调湿砂浆的内墙具有较佳的湿度控制能力,比抹有普通砂浆的房间相对湿度低6%~14.3%,含湿量低0.3~3.1 g/kg·干空气.在一月份,普通砂浆比复合调湿砂浆霉菌滋生风险高四倍;四月回南天季节,复合调湿砂浆288 h监测中仅6.5 h出现霉菌滋生风险,且明显低于普通房间,是一种有效且低成本的新型调湿环保材料.
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关键词
调湿材料
微观结构
实际湿缓冲性能
霉菌抑制
评估方法
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职称材料
竹丝装饰材的湿缓冲特性研究
被引量:
4
3
作者
李晖
刘嵘
+2 位作者
陈美玲
吕黄飞
费本华
《林产工业》
北大核心
2017年第7期21-25,34,共6页
对未处理和经过阻燃处理、防霉阻燃处理的三种竹丝装饰材在高湿地区吸-放湿循环周期内质量的变化规律和湿缓冲值(MBV)进行了研究;利用环境扫描电镜(ESEM)和X-射线衍射仪(XRD)对竹丝装饰材料在磷酸脒基脲阻燃剂处理前后的微观形貌和相对...
对未处理和经过阻燃处理、防霉阻燃处理的三种竹丝装饰材在高湿地区吸-放湿循环周期内质量的变化规律和湿缓冲值(MBV)进行了研究;利用环境扫描电镜(ESEM)和X-射线衍射仪(XRD)对竹丝装饰材料在磷酸脒基脲阻燃剂处理前后的微观形貌和相对结晶度进行了表征;并以实例量化三种竹丝装饰材料对室内环境的吸-放湿变化量。研究结果表明:三种竹丝装饰材均具有一定的湿缓冲性能,在吸湿-方文湿循环周期内质量变化呈周期性阶梯状上升趋势,各处理组间湿缓冲性能表现为阻燃处理组(NP)>未处理组(C)>防霉阻燃处理组(NP4),同组表现为近青层竹丝装饰材(OB)>近黄层竹丝装饰材(IB),吸放湿周期内遵循MBV吸湿>MBV放湿的规律,其中阻燃处理近青层竹丝装饰材(OB)湿度调节能力最佳;通过ESEM和XRD分析发现:磷酸脒基脲在薄壁细胞中有较好的沉积,但对吸湿-放湿中的水分流动不造成影响,阻燃处理后竹丝装饰材的纤维素相对结晶度略有降低。
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关键词
竹丝装饰材
湿缓冲值
磷酸脒基脲
防霉阻燃处理
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职称材料
多孔调湿材料湿缓冲特性的实验研究
被引量:
7
4
作者
刘奕彪
秦孟昊
《土木建筑与环境工程》
CSCD
北大核心
2015年第5期129-134,共6页
利用NORDTEST实验方法对中国长江中下游地区(以南京为例)多孔调湿材料的湿缓冲值(Moisture Buffer Value)进行测定,同时,研究湿缓冲值对建筑能耗及室内湿度的影响。实验结果显示,高湿度区间内材料的湿缓冲测定值较大,且不同材料的湿缓...
利用NORDTEST实验方法对中国长江中下游地区(以南京为例)多孔调湿材料的湿缓冲值(Moisture Buffer Value)进行测定,同时,研究湿缓冲值对建筑能耗及室内湿度的影响。实验结果显示,高湿度区间内材料的湿缓冲测定值较大,且不同材料的湿缓冲值存在较大差异。分析表明在长江中下游地区,使用具有吸放湿特性的建筑内表面材料可有效降低建筑能耗10%以上,同时,室内环境湿度也会得到一定程度的调节。
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关键词
多孔调湿材料
湿缓冲值
湿缓冲值测定实验
建筑能耗
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职称材料
题名
毛竹径向梯度结构对吸湿的影响Ⅰ:静态与动态吸湿性
1
作者
周梦佳
万晨琪
马尔妮
机构
北京林业大学材料科学与技术学院
出处
《北京林业大学学报》
北大核心
2025年第11期159-166,共8页
基金
国家重点研发计划课题(2023YFD2200501)。
文摘
【目的】竹材是一种具有天然吸湿性的材料,细胞壁中“孔隙-吸着位点”共同作用是影响其吸湿性的关键因素,但这种共同作用是否影响青-黄两侧的静态容量与动态响应差异等方面研究仍显不足。本研究通过比较竹青侧、竹黄侧的“细胞壁孔隙-吸着位点-吸湿性能”,旨在探索具有径向梯度结构的竹材在静态、动态湿度条件下的吸湿-解吸行为。【方法】毛竹去青去黄,内侧2 mm为竹黄侧试样,外侧2 mm为竹青侧试样。研究由宏观的维管束体积分数至微观的“细胞壁孔隙-吸着位点”逐级深入,最终聚焦静态、动态吸湿性,并依据动态测试结果量化分析单位面积吸湿量(M_(ac))、单位面积放湿量(M_(dc))、湿缓冲值(MBV)等参数,比较竹青侧、竹黄侧“细胞壁孔隙-吸着位点”共同作用对静态、动态吸湿性的影响。【结果】竹青侧维管束体积分数(32.72±2.10)%高于竹黄侧(20.36±1.60)%,这种梯度结构导致径向细胞壁孔隙结构参数和羟基可及度的差异。绝干状态下,竹青侧比表面积和孔体积均小于竹黄侧,羟基可及度(22.76±0.43)%也低于竹黄侧(24.77±0.21)%。微观层面上“细胞壁孔隙-吸着位点”的共同作用导致宏观层面竹青侧静态容量与动态响应均小于竹黄侧。对于静态测试,70%RH以上二者平衡含水率(EMC)差距增大;95%RH时,竹青侧、竹黄侧EMC分别达到19.48%、22.04%。对于湿度周期循环的动态条件,竹青侧和竹黄侧的含水率表现出与环境湿度相似的正弦变化趋势,但在相位上存在一定的滞后,竹黄侧对湿度响应更为敏感,其M_(ac)、M_(dc)、MBV均高于竹青侧。【结论】本研究由微观结构-宏观性能,揭示了竹青侧、竹黄侧“细胞壁孔隙-吸着位点”的梯度结构与静态容量、动态响应之间的内在联系机制,为竹材的加工应用从“经验控制”迈向基于“孔隙-位点协同”调控的尺寸稳定化提供科学依据。
关键词
毛竹
径向梯度结构
动态吸湿
湿缓冲值
羟基可及度
孔隙-位点协同
尺寸稳定化
多尺度结构
Keywords
Phyllostachys edulis
radial gradient structure
dynamic vapor sorption(DVS)
moisture
buffer
value
(
mbv
)
hydroxyl accessibility
pore-site synergy
dimensional stabilization
hierarchical structure
分类号
S781.33 [农业科学—木材科学与技术]
在线阅读
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职称材料
题名
复合调湿砂浆调湿与霉菌抑制性能的评价方法
被引量:
4
2
作者
谢华慧
龚光彩
吴懿
刘永超
王颖娟
机构
湖南大学土木工程学院
出处
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期141-149,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51378186)
国家科技支撑计划项目(2015BAJ03B00)
国际合作与交流专项项目(2010DFB63830)~~
文摘
为制取一种室内被动式湿度控制材料,选用海泡石、木质纤维、膨胀珍珠岩、硅藻泥为骨料,调制一种新型复合调湿砂浆.以不同配比复合调湿砂浆为对象,通过实验筛选出综合性能最优的配比,并将最优配比的复合调湿砂浆应用到室内墙体以进行性能测试.以长沙地区某宿舍楼的两个房间为实验对象,其中一个房间的墙内表面材料为复合调湿砂浆,另一房间的墙内表面材料为普通水泥砂浆,分别测试一月和四月的室内温湿度分布,分析复合调湿砂浆对房间温湿度分布的影响.同时以实际湿缓冲性能来评价该复合调湿砂浆的调湿性能,并对比评估两个房间的霉菌生长风险.一月和四月的研究结果表明,抹有新型调湿砂浆的内墙具有较佳的湿度控制能力,比抹有普通砂浆的房间相对湿度低6%~14.3%,含湿量低0.3~3.1 g/kg·干空气.在一月份,普通砂浆比复合调湿砂浆霉菌滋生风险高四倍;四月回南天季节,复合调湿砂浆288 h监测中仅6.5 h出现霉菌滋生风险,且明显低于普通房间,是一种有效且低成本的新型调湿环保材料.
关键词
调湿材料
微观结构
实际湿缓冲性能
霉菌抑制
评估方法
Keywords
hygroscopic materials
microstructure
practical
moisture
buffer
value
mold inhibition
evaluationmethod
分类号
TB383.4 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
竹丝装饰材的湿缓冲特性研究
被引量:
4
3
作者
李晖
刘嵘
陈美玲
吕黄飞
费本华
机构
国际竹藤中心
湖北林业科学研究院
出处
《林产工业》
北大核心
2017年第7期21-25,34,共6页
基金
十三五"竹资源全产业链增值增效技术集成与示范"项目(2016YFD0600900)的部分内容
文摘
对未处理和经过阻燃处理、防霉阻燃处理的三种竹丝装饰材在高湿地区吸-放湿循环周期内质量的变化规律和湿缓冲值(MBV)进行了研究;利用环境扫描电镜(ESEM)和X-射线衍射仪(XRD)对竹丝装饰材料在磷酸脒基脲阻燃剂处理前后的微观形貌和相对结晶度进行了表征;并以实例量化三种竹丝装饰材料对室内环境的吸-放湿变化量。研究结果表明:三种竹丝装饰材均具有一定的湿缓冲性能,在吸湿-方文湿循环周期内质量变化呈周期性阶梯状上升趋势,各处理组间湿缓冲性能表现为阻燃处理组(NP)>未处理组(C)>防霉阻燃处理组(NP4),同组表现为近青层竹丝装饰材(OB)>近黄层竹丝装饰材(IB),吸放湿周期内遵循MBV吸湿>MBV放湿的规律,其中阻燃处理近青层竹丝装饰材(OB)湿度调节能力最佳;通过ESEM和XRD分析发现:磷酸脒基脲在薄壁细胞中有较好的沉积,但对吸湿-放湿中的水分流动不造成影响,阻燃处理后竹丝装饰材的纤维素相对结晶度略有降低。
关键词
竹丝装饰材
湿缓冲值
磷酸脒基脲
防霉阻燃处理
Keywords
Decorative bamboo filament
moisture
buffer
ing
value
Guanylurea phosphate
Anti-mold fire retardant treatment
分类号
TS653 [轻工技术与工程]
S795 [农业科学—林木遗传育种]
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职称材料
题名
多孔调湿材料湿缓冲特性的实验研究
被引量:
7
4
作者
刘奕彪
秦孟昊
机构
南京大学建筑与城市规划学院
出处
《土木建筑与环境工程》
CSCD
北大核心
2015年第5期129-134,共6页
基金
国家自然科学基金(51108229)
博士学科点专项科研基金(2013009111005)~~
文摘
利用NORDTEST实验方法对中国长江中下游地区(以南京为例)多孔调湿材料的湿缓冲值(Moisture Buffer Value)进行测定,同时,研究湿缓冲值对建筑能耗及室内湿度的影响。实验结果显示,高湿度区间内材料的湿缓冲测定值较大,且不同材料的湿缓冲值存在较大差异。分析表明在长江中下游地区,使用具有吸放湿特性的建筑内表面材料可有效降低建筑能耗10%以上,同时,室内环境湿度也会得到一定程度的调节。
关键词
多孔调湿材料
湿缓冲值
湿缓冲值测定实验
建筑能耗
Keywords
porous hygroscopic materials
moisture
buffer
value
tests for
mbv
energy consumption
分类号
TU111.19 [建筑科学—建筑理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
毛竹径向梯度结构对吸湿的影响Ⅰ:静态与动态吸湿性
周梦佳
万晨琪
马尔妮
《北京林业大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
复合调湿砂浆调湿与霉菌抑制性能的评价方法
谢华慧
龚光彩
吴懿
刘永超
王颖娟
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
3
竹丝装饰材的湿缓冲特性研究
李晖
刘嵘
陈美玲
吕黄飞
费本华
《林产工业》
北大核心
2017
4
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职称材料
4
多孔调湿材料湿缓冲特性的实验研究
刘奕彪
秦孟昊
《土木建筑与环境工程》
CSCD
北大核心
2015
7
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职称材料
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