竹材在室内设计中的应用( 三 )


髓环(竹黄主要成分)
为数层及十数层横向整齐排列的砖形细胞 。胞壁木化增厚或较薄,与髓细胞无明显区别(如孝顺竹、御江箬竹) 。

为一些大形薄壁细胞,一般成膜状(竹衣、笛膜),有的成片状(如短穗竹)或海绵状(如矢竹、绿竹) 。髓破坏后留下的空隙即竹秆中空部分称为髓腔 。
不同竹种竹材上述各种组织的组成比例不同,33种竹种竹材的平均值为:纤维40.8%,导管6.1%,筛管及薄壁组织52.8% 。散生竹与丛生竹在竹材构造上,有明显的区别 。散生竹竹材的皮下层和皮层细胞的形状差异显著,基本组织细胞较粗而长,维管束中的纤维群没有被薄壁组织分隔的现象,原生木质部多为薄壁组织所填充 。丛生竹竹材的皮下层和皮层细胞无显著区别,基本组织细胞短而细,维管束纤维群常有被薄壁组织分隔的现象,原生木质部皆成空腔,没有填充物 。
竹材超微构造
一般光学显微镜不能观察到的竹材细胞壁的精细结构 。只有借助电子显微镜和X射线衍射分析等方法才能对它进行观察研究 。竹材细胞壁的主要成分为纤维素、半纤维素(杂多糖)和木质素 。这三种物质紧密相连存在于一个系统中,纤维素是骨架,木质素是结壳物,半纤维素是连接纤维素与木质素的物质 。竹材细胞壁中的纤维素,它的基本组成是一些长短不等的链状纤维素分子,这些分子链有规则地聚集在一起称为微团,由微团组成为一种丝状微团系统,即微纤丝,进而聚集成不同等级的纤丝 。由纤丝组成了细胞壁层 。目前只能观察到微纤丝的排列情况 。竹秆各种细胞超微结构的共同特征是初生壁上微纤丝排列稀疏,交错成网状,此层很薄,相邻两细胞的初生壁与胞间层紧密相连成复合胞间层 。次生壁呈宽窄交替的多层结构,宽层中微纤丝排列与细胞轴向近于平行,而窄层中微纤丝的排列近于垂直 。各种细胞的特征如下:
纤维
存在于维管束鞘中,其细胞壁呈现宽窄交替的多层厚壁状,紧连初生壁的第一层次生壁其微纤丝走向与细胞轴成50°,从外层向内层各宽层中微纤丝排列由陡向斜,大致从2°~5°到10°~20°;与此相反,各窄层中微纤丝排列几乎是平行的,与细胞轴约成85°~90° 。不存在典型的三生壁 。某些竹种细胞内壁上有瘤层 。在纵向壁上纹孔稀少,纹孔膜呈交错的网状结构 。
薄壁细胞
围绕维管束的基本组织,由垂直伸长和近似正方体的两种薄壁细胞所组成 。长薄壁细胞的次生壁具有宽窄交替的多层结构,层数多至15个 。宽层(约0.2微米)微纤丝排列略呈弓形,埋于窄层(约0.04微米)中而呈鱼骨状 。短的薄壁细胞为非木质化细胞 。两种薄壁细胞均有瘤层 。
导管分子
它们的次生壁由两个不同部分的环状组成:一个宽约0.2微米,微纤丝排列成平螺旋状,与细胞轴约成90°~95°;另一个宽约2.2微米,微纤丝排列成30°~90° 。部分竹种有瘤层 。细胞纵向壁上有大量的具缘纹孔,纹孔膜结构均匀,微纤丝排列成交错的网状结构 。
筛管分子
筛管上的微纤丝围绕着细胞中心平行排列,且垂直于细胞轴 。
纤维细胞壁的多层结构与木质化的多层薄壁细胞壁的结合,使竹秆具有很高的抗拉与抗弯强度 。宽窄层微纤丝的交替排列对消除各向异性有利 。
见木材构造、木材细胞壁构造 。
竹材的应用于什么?竹子砍伐后除去枝条的主干 。又称竹秆 。是人民生活和经济建设的重要原材料 。竹秆由数十个节和节间组成,形似圆锥壳体,中空,其周围部分称竹壁 。竹壁由竹青、竹肉、竹黄3层组成,是竹材的主要部分 。不同竹种节间长度、粗度及竹壁厚度不同 。如粉单竹,节间长1米以上,佛肚竹仅几厘米;毛竹、巨竹、麻竹等的直径可达20厘米以上,赤竹属的一些种,直径几毫米;石竹、木竹的竹壁厚,近于实心,薄竹、沙罗竹等的竹壁很薄 。竹节外有两个环,上者称秆环,下者称箨环;竹节内有木质横隔,称为竹隔 。竹隔将竹秆分隔成一个个空腔,称为竹腔 。竹腔内是髓组织,髓组织有膜状(称笛膜)、片状和屑状等 。(见图)
作为材料,竹材可分为原竹、竹梢、竹筒、竹片、竹篾等 。原竹指完整的竹秆;竹梢指竹秆顶梢部分;竹筒指除去竹梢后按要求截成一定长度的竹段;竹片指竹筒沿纵向劈裂成一定宽度的竹材;竹篾指竹片沿弦向劈裂后的薄片 。竹篾又分青篾(竹青层)和黄篾(竹肉或竹黄) 。竹材纤维细长坚韧,含量40~50%,因此其顺纹抗拉、抗压强度大,弹性好,但易劈裂 。