竹材的建筑優(yōu)勢
竹子機械性能因竹子種類、年齡、氣候因素、含水率和竹莖高度的不同而有所不同。竹子密度一般在500-800 千克/立方米之間。竹子具有很高的強度,尤其抗拉強度。研究表明:竹子強度與木材不相上下,有的竹種強度甚至超過木材。竹子的主要機械性能如下:抗拉強度:1000 - 4000 千克/平方厘米;抗壓強度: 250 - 1000千克/平方厘米;彎曲強度:700 - 3000千克/平方厘米;彈性系數(shù):100000 - 300000千克/立方厘米。
竹材的優(yōu)勢和特性:
原料獲取便捷
竹具有一次造林成功,地下莖即可年年行鞭出筍、成竹,年年擇伐,永續(xù)利用而不破壞生態(tài)環(huán)境的特點,是大自然賦予我們?nèi)祟惖囊环萏厥舛Y物。是中國森林資源的重要組成部分,素有中國第二森林資源之美稱。全國竹林面積達520萬公頃。在世界竹子中工業(yè)化利用價值高、性能優(yōu)良,集中成片分布的毛竹約90%分布在中國,為中國竹材工業(yè)化利用提供了優(yōu)勢。竹類資源生長快、成熟早,一般5年即可砍伐利用。中國每年砍伐的竹材相當(dāng)于1500多萬立方米的木材量,為緩解我國木材的供需矛盾發(fā)揮了重要的作用。中國的竹類資源,無論是竹林面積、蓄積量、竹材產(chǎn)量以及
竹制品加工量和加工水平,均為世界前列。
安全性高
由于質(zhì)量輕、彈性好,竹子的抗震功能非常突出。在哥斯達黎加的7.6級地震中,位于震中的30座竹房屋保存完好,而周邊許多混凝土房屋和旅館難逃一劫,全部倒塌。
耐用性
經(jīng)過適當(dāng)處理的竹材使用壽命可達30年之久,而且,竹材種類的精心選擇、防腐處理、輔助材料的使用以及老化或損壞部分的定期更換等等都能增加竹房屋的耐用性。
靈活性強
竹建筑的設(shè)計和建造更具靈活性,優(yōu)點之一就是能夠通過更換損壞部分而得到經(jīng)常性的維護。而且,傳統(tǒng)技術(shù)在現(xiàn)代建筑設(shè)計中的合理應(yīng)用則是竹子的另一個優(yōu)點。
讓竹子來拯救地球(Let bamboo to save the Earth)
亞洲地區(qū)每年需要75萬套新建住房來滿足新增人口和舊房更新的需求。每兩秒鐘,就有一個足球場大小的森林從地球上消失。森林資源的過分消耗和樹木成熟的季節(jié)周期性造成木材原料的嚴(yán)重不足。建材緊缺,木材告急,致使亂砍亂伐加劇,生態(tài)被破壞,能源陷入危機。生態(tài)學(xué)家呼吁:“讓竹子來拯救地球”。
環(huán)境效益好
環(huán)境效益是近年來的主要考慮因素。建筑項目應(yīng)當(dāng)盡量利用當(dāng)?shù)氐脑牧?,采用?jié)能型的設(shè)計,而且建筑材料本身不應(yīng)對人體和環(huán)境造成危害,此外,勞動密集型技術(shù)可以安排更多的勞動力。事實證明,惟有竹子能夠較大程度地滿足這些標(biāo)準(zhǔn)。研究表明:相同面積的建筑,竹子與混凝土的能耗比為1:8。
可持續(xù)性佳
社會、經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)性是當(dāng)前發(fā)展領(lǐng)域中日益重要的的問題。竹子本身所具備的特點符合可持續(xù)性發(fā)展的所有指標(biāo)。竹子在2至3年即可成材,而木材至少需要25年。竹子是世界上生長快速的植物,替代木材指日可待,只需利用當(dāng)?shù)氐闹饕牧虾凸ぞ呔妥阋越ㄔ旌唵谓?jīng)濟的竹房屋。
環(huán)保性優(yōu)
竹子抗輻射性強,1945年,美國在廣島和長崎投下的原子彈,留下了地面核輻射的嚴(yán)重隱患。在爆炸中心及周圍區(qū)域,動植物幾近絕跡,惟有竹子活了下來。竹子與其他植物相比能多釋放35%的氧氣,這對凈化空氣、穩(wěn)定地球大氣成分起到了重要的作用。
竹未來的方向
2007年10月,在長沙舉行的首屆現(xiàn)代竹結(jié)構(gòu)國際研討會上,50多位專家達成共識:隨著社會的進步和經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)也逐漸暴露出其固有缺陷,“綠色建筑”是必然的選擇,要發(fā)展新型材料、創(chuàng)新結(jié)構(gòu)體系,在建筑領(lǐng)域的一定范圍內(nèi)取代鋼和混凝土作為主要建筑材料和結(jié)構(gòu)形式使用,這成為21世紀(jì)土木工程領(lǐng)域創(chuàng)新與變革的方向。
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