竹材的建筑優(yōu)勢(shì)
竹子機(jī)械性能因竹子種類(lèi)、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(qiáng)度,尤其抗拉強(qiáng)度。研究表明:竹子強(qiáng)度與木材不相上下,有的竹種強(qiáng)度甚至超過(guò)木材。竹子的主要機(jī)械性能如下:抗拉強(qiáng)度:1000 - 4000 千克/平方厘米;抗壓強(qiáng)度: 250 - 1000千克/平方厘米;彎曲強(qiáng)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(shì)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(diǎn),是大自然賦予我們?nèi)祟?lèi)的一份特殊禮物。是中國(guó)森林資源的重要組成部分,素有中國(guó)第二森林資源之美稱(chēng)。全國(guó)竹林面積達(dá)520萬(wàn)公頃。在世界竹子中工業(yè)化利用價(jià)值高、性能優(yōu)良,集中成片分布的毛竹約90%分布在中國(guó),為中國(guó)竹材工業(yè)化利用提供了優(yōu)勢(shì)。竹類(lèi)資源生長(zhǎng)快、成熟早,一般5年即可砍伐利用。中國(guó)每年砍伐的竹材相當(dāng)于1500多萬(wàn)立方米的木材量,為緩解我國(guó)木材的供需矛盾發(fā)揮了重要的作用。中國(guó)的竹類(lèi)資源,無(wú)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(dá)黎加的7.6級(jí)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(guò)適當(dāng)處理的竹材使用壽命可達(dá)30年之久,而且,竹材種類(lèi)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(qiáng)
竹建筑的設(shè)計(jì)和建造更具靈活性,優(yōu)點(diǎn)之一就是能夠通過(guò)更換損壞部分而得到經(jīng)常性的維護(hù)。而且,傳統(tǒng)技術(shù)在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的合理應(yīng)用則是竹子的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
讓竹子來(lái)拯救地球(Let bamboo to save the Earth)
亞洲地區(qū)每年需要75萬(wàn)套新建住房來(lái)滿足新增人口和舊房更新的需求。每?jī)擅腌?,就有一個(gè)足球場(chǎng)大小的森林從地球上消失。森林資源的過(guò)分消耗和樹(shù)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(jī)。生態(tài)學(xué)家呼吁:“讓竹子來(lái)拯救地球”。
環(huán)境效益好
環(huán)境效益是近年來(lái)的主要考慮因素。建筑項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)盡量利用當(dāng)?shù)氐脑牧希捎霉?jié)能型的設(shè)計(jì),而且建筑材料本身不應(yīng)對(duì)人體和環(huán)境造成危害,此外,勞動(dòng)密集型技術(shù)可以安排更多的勞動(dòng)力。事實(shí)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(huì)、經(jīng)濟(jì)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(wèn)題。竹子本身所具備的特點(diǎn)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(zhǎng)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?jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的竹房屋。
環(huán)保性優(yōu)
竹子抗輻射性強(qiáng),1945年,美國(guó)在廣島和長(zhǎng)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?chē)鷧^(qū)域,動(dòng)植物幾近絕跡,惟有竹子活了下來(lái)。竹子與其他植物相比能多釋放35%的氧氣,這對(duì)凈化空氣、穩(wěn)定地球大氣成分起到了重要的作用。
竹未來(lái)的方向
2007年10月,在長(zhǎng)沙舉行的首屆現(xiàn)代竹結(jié)構(gòu)國(guó)際研討會(huì)上,50多位專(zhuān)家達(dá)成共識(shí):隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)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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