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竹结构住宅全生命周期碳排放分析

木材科学与技术 2024年第2期38卷 43-50页

作者：祝飞飞余仁民郑维龚迎春陶鹏高艳东晟兴诚集团有限公司江苏扬州211400 南京林业大学材料科学与工程学院江苏南京210037 中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

为了深入了解竹结构住宅的碳排放特性,基于全生命周期方法评价南京林业大学校园内一栋2层示范性竹结构住宅的碳排放量,提出相应的降碳策略,对比分析相同体量木结构(轻型木结构、胶合木结构)和钢结构住宅的碳排放差异。结果表明,竹结构... 详细信息

为了深入了解竹结构住宅的碳排放特性,基于全生命周期方法评价南京林业大学校园内一栋2层示范性竹结构住宅的碳排放量,提出相应的降碳策略,对比分析相同体量木结构(轻型木结构、胶合木结构)和钢结构住宅的碳排放差异。结果表明,竹结构住宅在运行阶段的碳排放量最多,约占其全生命周期碳排放总量的89.8%,竹材自身碳储量占建筑碳排放总量的8.8%。不同结构体系的竹木结构住宅全生命周期净碳排放量相差不大,而相同体量的钢结构住宅则因建材生产能耗高、保温隔热性能差的劣势,其碳排放量比3种竹木结构住宅碳排放量平均值高约89.9%。

关键词：竹结构住宅全生命周期评价碳排放碳储量降碳策略

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面向居家养老的智慧家居改造策略

建筑科学 2024年第2期40卷 270-275页

作者：李希胜夏诗淇张翔张家颖南京林业大学土木工程学院南京210037 南京工业职业技术大学经理管理学院南京210023

后疫情时代,借助信息技术和智能化科技,对城市住区适老化智慧改造既可提高居民生活水准,为解决养老问题提供物质基础,也客观上成为经济发展新的增长点。论文在分析适老化改造与智慧居家养老现状的基础上,建立基于数字孪生的智慧居家养... 详细信息

后疫情时代,借助信息技术和智能化科技,对城市住区适老化智慧改造既可提高居民生活水准,为解决养老问题提供物质基础,也客观上成为经济发展新的增长点。论文在分析适老化改造与智慧居家养老现状的基础上,建立基于数字孪生的智慧居家养老概念模型,提出适老化智慧改造流程和设计建议。研究成果为适老化改造提供了理论依据,也可为适老化智慧改造实践提供借鉴和参考。

关键词：居家养老适老化智慧改造策略

刻划预处理对聚氨酯皮革饰面胶合板性能的影响

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林业工程学报 2024年第3期9卷 40-46页

作者：卢钰鑫桂成胜陈君怡邹媛媛方露南京林业大学家居与工业设计学院南京210037 浙江升华云峰新材股份有限公司德清313200

皮革作为表面装饰材料,不仅给用户带来了柔软舒适的感官享受,而且在视觉上中和了其他材料带来的距离感与冰冷感。选用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)薄膜为中间层,聚氨酯(PU)皮革为饰面材料制备皮革饰面胶合板。为了提升皮革与基材的结合力... 详细信息

皮革作为表面装饰材料,不仅给用户带来了柔软舒适的感官享受,而且在视觉上中和了其他材料带来的距离感与冰冷感。选用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)薄膜为中间层,聚氨酯(PU)皮革为饰面材料制备皮革饰面胶合板。为了提升皮革与基材的结合力,对基材进行物理刻划预处理,分析了不同刻划方式(“S”“H”“+”3种刻划方式)和刻划密度(20,40,80,160和320条/m)对饰面板耐剥离力、表面胶合强度及浸渍剥离性能的影响。结果表明:EVA中间层较好地发挥了胶黏剂的作用,将PU皮革与胶合板紧密地胶合在一起,饰面板的表面胶合强度达到1.75 MPa,但是耐剥离力较差(15.81 N)。采用物理刻划预处理可使EVA更好地渗透到木材的多孔结构中形成机械互锁,显著提升了饰面板的耐剥离力。当采用“+”方式破坏时,饰面板的耐剥离力最大(33.06 N),较未处理的提升了109.11%。因此,采用“+”方式探究刻划密度对饰面板性能的影响,结果表明,刻划密度对饰面板耐剥离力的影响较小,当刻划密度从40条/m增加到320条/m时,耐剥离力无显著提升。但采用物理破坏降低了基材自身的强度,当采用“H”方式破坏时,表面胶合强度仅为1.15 MPa,相比未处理时降低了34.29%,且在Ⅱ类浸渍剥离测试中出现不均匀的剥离,但仍可满足GB/T 15104—2021《装饰单板贴面人造板》中对于表面胶合强度的要求(≥0.40 MPa)。当刻划密度为320条/m时,可使EVA可以更好地浸润胶合板,其表面胶合强度提升至1.86 MPa。研究结果可为提高饰面板胶合性能提供理论依据,拓展皮革饰面板的适用范围。

关键词：胶合板皮革饰面物理改性胶合强度耐剥离力

面向板式家具数字化制造的拆单软件现状与发展分析

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林业工程学报 2024年第3期9卷 175-183页

作者：王国坤熊先青杨路洁徐寅南京林业大学家居与工业设计学院南京210037 浙江升华云峰新材股份有限公司湖州313000

设计制造一体化是家具企业向数字化制造方向转型升级过程中的一个重要环节,通过将设计和制造过程紧密结合,能够实现更高效、更精确的产品设计和生产制造。板式家具企业在转型升级的过程中,存在设计端和制造端两端融合不畅的问题。拆单... 详细信息

设计制造一体化是家具企业向数字化制造方向转型升级过程中的一个重要环节,通过将设计和制造过程紧密结合,能够实现更高效、更精确的产品设计和生产制造。板式家具企业在转型升级的过程中,存在设计端和制造端两端融合不畅的问题。拆单软件是板式家具企业实现设计制造一体化的有效工具,拆单技术能够促进设计与制造的有效融合。因此,首先对拆单的内涵及意义进行了分析,其次对拆单软件应具备的4层9种关键技术体系展开具体的研究后,分别对imos、造易、DSC 3款常见的拆单软件的拆单原理、拆单方法及应用现状进行了分析,最终从智能拆单、智能检验、数据驱动的智能化管理以及与其他工业软件的衔接或集成方面对拆单软件的技术发展趋势进行了探讨,以期拆单技术能够在数字化制造的推动下实现进一步的创新与突破,从而为我国家具行业带来更加快速、高效和可持续的发展。

关键词：板式家具数字化制造设计制造一体化拆单技术

基于ALS和TLS融合数据的枝条属性因子构建木材材积模型

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中南林业科技大学学报 2024年第3期44卷 33-43页

作者：虞晨音温小荣汪求来叶金盛南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学林草学院江苏南京210037 广东省林业调查规划院广东广州510520

【目的】立木材积作为森林蓄积量估算的重要单元,具有重要的森林资源调查意义,研究基于多源激光雷达手段获取立木枝条属性因子的方法,探究树木点云构建更优立木材积预测模型的能力。【方法】本文基于地基激光雷达(TLS)与机载激光雷达(A... 详细信息

【目的】立木材积作为森林蓄积量估算的重要单元,具有重要的森林资源调查意义,研究基于多源激光雷达手段获取立木枝条属性因子的方法,探究树木点云构建更优立木材积预测模型的能力。【方法】本文基于地基激光雷达(TLS)与机载激光雷达(ALS)融合的点云数据,运用几何特征树木骨架和提取不完全模拟水分和养分传输算法(ISTTWN),建立三维树木模型,并获取杨树单木的枝条属性因子。通过构建以枝条属性因子为自变量的立木材积预测模型,探索构建林分蓄积量最优估测模型。【结果】融合后的枝条属性因子较融合前精度有所提高,提取精度依次为着枝高度>枝长>弦长>着枝角度>分枝角度>弓高,其中枝长拟合度最高,R2达0.989。在利用特征参数与枝条属性因子构建材积预测模型中,基于枝条属性因子构建的模型较由特征参数建立的线性与非线性材积模型R^(2)分别提高0.088与0.110,RMSE则分别降低0.012与0.009 m^(3)。而将二者结合共同构建立木材积模型后,其线性与非线性模型拟合度分别达0.729与0.759,为六组材积预测模型中最佳。【结论】TLS与ALS融合点云数据后,由于数据之间的相互弥补,有效提高点云密度,在三维树木模型研建中能够显著的提高枝条属性因子的提取精度,同时在材积预测模型中加入枝条属性因子这一自变量能够有效提高模型预测的准确性。

关键词：机载激光雷达地基激光雷达融合点云数据枝条属性因子材积预测模型

剪切增稠液增强高发泡率废纸缓冲材料的制备及性能

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材料导报 2024年第1期38卷 278-287页

作者：张斌陶文轩裴爽任子铭潘政苟进胜北京林业大学材料科学与技术学院木材科学与工程北京市重点实验室北京100083 中国林业科学院林产化学工业研究所南京210042

随着经济的快速增长和人们环保意识的不断增强,植物纤维类环保型发泡缓冲材料逐渐成为研究热点。为改善植物纤维发泡材料发泡率低、缓冲吸能效果差等问题,本研究设计半密闭型发泡模具,成功制备了具有高发泡率和优异吸能性的废纸缓冲材... 详细信息

随着经济的快速增长和人们环保意识的不断增强,植物纤维类环保型发泡缓冲材料逐渐成为研究热点。为改善植物纤维发泡材料发泡率低、缓冲吸能效果差等问题,本研究设计半密闭型发泡模具,成功制备了具有高发泡率和优异吸能性的废纸缓冲材料并对制备工艺进行了优化。结果表明:使用质量分数为0.5%的氢氧化钠溶液预处理废纸浆,不仅可以有效去除废纸中的杂质,而且能在不降低纤维长度的情况下对废纸纤维进行适当改性,有利于提高废纸缓冲材料的发泡率和整体性能。以正交优化试验研究原料配比对废纸缓冲材料性能的影响,并据此确定了最优配方。通过设计全新半密闭型发泡模具,成功制备高发泡率的废纸缓冲材料,其膨胀率相较传统制备方式提高了3~4倍。本研究首次引入剪切增稠液(STF)增强废纸纤维,考察了STF含量对废纸缓冲材料力学性能、发泡倍率和回弹性能的影响,分析了STF对废纸缓冲材料的增强机理。结果表明:STF能够提高单根废纸纤维的强度并增强纤维之间的连结,从而提升缓冲材料吸能性,且随着STF含量的增加,材料的吸能性逐渐增强,发泡率逐渐降低,当STF含量为10%(质量分数,下同)时,STF增强废纸缓冲材料的综合性能达到最优。

关键词：废纸纤维剪切增稠液缓冲包装材料高发泡率

大运河无锡段监控区生态脆弱性的时空变化及其驱动要素

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生态学杂志 2024年第2期43卷 576-586页

作者：乐志夏钰颉姚迪南京林业大学风景园林学院南京210000 东南大学建筑设计研究院有限公司南京210000

为科学识别大运河无锡段国土空间管控范围内运河生态脆弱区域,本研究以大运河无锡段为研究区,采用脆弱性域图模型(vulnerability scoping diagram,VSD)建立暴露性、敏感性和适应性3个维度的评价指标体系,对2010-2020年的无锡市域范围生... 详细信息

为科学识别大运河无锡段国土空间管控范围内运河生态脆弱区域,本研究以大运河无锡段为研究区,采用脆弱性域图模型(vulnerability scoping diagram,VSD)建立暴露性、敏感性和适应性3个维度的评价指标体系,对2010-2020年的无锡市域范围生态脆弱性进行时空变化分析。研究发现,已有模型无法高效解析运河管控区内的生态脆弱性梯度化。因此,结合大运河无锡段监控区内24个生态脆弱性指标的主成分分析,揭示大运河管控区内生态脆弱性变化的主要趋势。结果表明:在时间尺度上,2010-2020年,大运河无锡段生态脆弱度极高脆弱区占比减少至18.8%,并发生了大比例的由高脆弱向中等脆弱的转移,低脆弱区占比增加至21.91%,总体脆弱度减少;在空间尺度上,研究区内生态脆弱度主要表现为惠山区的轻微退化,滨湖区的局部退化,梁溪区、锡山区的明显改善和新吴区的基本维持;VSD模型揭示的生态脆弱性显著退化区域大多位于建成区边缘地带,这导致位于城市中心区的大运河无锡段监控区内生态脆弱性变化不显著,未提示显著的生态脆弱性变化区域;监控区内近10年的主要变化趋势均为降低生态系统暴露度,提高维持能力方向。该区域整体处于生态脆弱性维持或改善的趋势中,故市域范围的VSD模型很难直接揭示其内部脆弱性梯度变化;在监控区范围内,存在局部不符合上述脆弱性改善趋势的空间范围,通过组合监控区内5种不利趋势的空间分布,选择了3种及以上不利趋势对应空间和生态控制区的重叠区域作为亟需保护的滨河生态区的候选范围;结合对滨河生态区的环境分析和卫片判读,指出该区域存在农村区域治理资金相对稀缺,治理资金主要针对工业污染,非管控对象的耕地、果林、林地等斑块显著退化和特定生态服务能力降低3个主要问题,并针对性提出保护措施。

关键词：生态脆弱性脆弱性域图模型时空变化驱动要素

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活性炭气相吸附过程中安全性研究进展

林产化学与工业 2024年第1期44卷 138-148页

作者：刘斌左宋林刘金龙南京林业大学化学工程学院江苏南京210037 卡尔冈炭素(苏州)有限公司江苏苏州215124

挥发性有机物(VOCs)是目前我国造成大气污染的主要因素,主要来源于工业排放,VOCs包括烃、醛、醇、醚、酮、酯、羧酸等。活性炭吸附VOCs已成为目前的主要环保技术,然而,在活性炭吸附VOCs过程中,由于吸附热的产生容易导致活性炭床层温度升... 详细信息

挥发性有机物(VOCs)是目前我国造成大气污染的主要因素,主要来源于工业排放,VOCs包括烃、醛、醇、醚、酮、酯、羧酸等。活性炭吸附VOCs已成为目前的主要环保技术,然而,在活性炭吸附VOCs过程中,由于吸附热的产生容易导致活性炭床层温度升高,从而引发活性炭床层起火是重大安全隐患。因此,本文从活性炭的结构、性质,吸附操作方式和条件,以及VOCs组分等方面,具体综述和分析活性炭的生产原料、制备方法和后处理过程等影响活性炭着火点的主要因素,以及气流的湿度、氧气含量等性质,气体流速、活性炭床层厚度、吸附工况等吸附工艺对活性炭床层温升产生的影响,为系统掌握和评价活性炭在气相吸附过程中应用安全性提供了参考。在此基础上,针对活性炭吸附床吸附净化含VOCs废气的安全使用提出了具体的建议。最后,指出了在该领域还存在的主要技术问题。

关键词：活性炭 VOCs 着火点安全性吸附

SWCSS-DS算法在纸浆材综纤维素近红外分析模型传递中的应用

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分析试验室 2024年第6期 864-870页

作者：王红鸿汪莹黄浩冉熊智新胡云超刘智健梁龙南京林业大学轻工与食品学院中国林业科学研究院林产化学工业研究所

以纸浆材为研究对象，对其综纤维素含量模型进行传递分析，以解决不同近红外光谱仪间多元校正模型无法共享的问题。利用筛选出仪器间具有稳定一致光谱信号的波长（SWCSS）算法，选出稳定性较好的波长，并采用直接校正法（DS）对SWCSS方... 详细信息

以纸浆材为研究对象，对其综纤维素含量模型进行传递分析，以解决不同近红外光谱仪间多元校正模型无法共享的问题。利用筛选出仪器间具有稳定一致光谱信号的波长（SWCSS）算法，选出稳定性较好的波长，并采用直接校正法（DS）对SWCSS方法校正后仍然存在的系统误差进一步校正。该联合算法能够提高主机模型的普适性，降低光谱矩阵维数，使模型转移更稳定和简单。将本文结果与单独的SWCSS, DS和分段直接标准化（PDS）算法校正后的传递结果进行比较。结果表明，与模型传递前分析能力相比，SWCSS-DS联用算法对2台从机样品的预测标准偏差（RMSEP）分别从2.48和2.31下降到了1.05和1.07，优于单独的SWCSS, DS和PDS算法结果。

关键词：综纤维素含量近红外光谱稳定一致波长 DS 模型传递