浅析竹材的发展前景

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(上海师范大学 建筑工程学院，上海 201418)

引言

随着社会经济的快速发展，也消耗了大量的自然资源。耕地数量大量减少，土地沙漠化严重，环境问题变得越来越严峻。而建材工业是污染环境最严重，破坏土地最多，资源消耗最大的行业之一。如何科学合理地解决建材领域的可持续发展问题，是目前建材领域的一个重要课题。发展绿色、健康的建材，对于社会经济的可持续发展有着重要意义。

1 国内外竹资源的使用现状

1.1 国内竹资源的应用

中国竹资源十分丰富，而且中国古人在千百年前就已把竹子作为建筑材料应用到建筑物中，从福建、贵州的竹屋到西双版纳的竹楼，随处可见竹资源在建筑领域中的广泛应用。但是，将竹子作为建材资料始终是以原竹或者简单加工的这种形式存在。随着我国现代化建设的发展，竹材加工业也得到了迅猛发展。如竹帘人造板、竹材胶合板等质量较好的产品在一定程度上代替了木材的功能。特别是建设部提出“以竹代木”这种发展思路后，竹质板材在建筑、船舶等领域得到了广泛的应用。

1.2 国外竹资源的应用

自欧美等发达国家率先利用竹子制作地板以来，很多国家如新西兰、澳大利亚、日本等也先后使用竹材料作为地板。最近还有不少建筑师在设计体育场馆时，大量使用了竹地板，打破了木地板“一统天下”的格局。并且由于竹材具有独特的天然美丽的纹路，许多国外建筑师也十分喜欢应用其作为建筑饰材。

目前，国内外已经大量使用竹材作为重要的建筑材料，并且发展迅猛。竹子生长迅速，对环境保护有利，是一种非常有前景的绿色建材。

2 竹质板材的物理力学性能

竹质板材是将原始竹材经过一系列的化学和机械加工，在一定的压力和温度下，通过竹材本身的粘结力或者粘结胶形成的一种建筑板状材料。

竹质板材是一种新型的绿色环保建材，具有硬度高、强度高、韧性好等多方面的优点。

2.1 密度

竹材人造板的密度低，质量轻。竹质板材的密度为0.75 t/m3，远远低于普通建筑材料的密度，约为混凝土密度的1/4。但是，竹材的强度高，承载力强，如果作为建筑的主要结构用材，可以大大降低建筑物的自重。由于竹材自身质量相对较小，在地震荷载作用下，其抗震性能要比使用其他建材的建筑物好得多。而且竹材价格相对比较经济，可以减少建筑物的总体造价。

2.2 膨胀率、干缩率以及含水率

竹质人造板材的膨胀率和干缩率相对于混凝土的热胀冷缩率要小得多。建筑结构采用竹质板材只要合理设计，一般是不会由于竹材的膨胀或者干缩而导致饰面层产生裂缝或者结构构件脱落的。

竹质板材的含水率一般较低。这主要是由于在制作过程中，在热胶合阶段处于高温高压状态的时间比较长，因而其含水率较低。并且竹质板材的纤维每层一般是垂直的，这样在膨胀或者干缩时，纤维与纤维之间会互相制约，使得竹质板材结构的尺寸稳定性与物理性能的稳定性均较好。

2.3 导热系数

竹材质板材的导热系数要小于混凝土、黏土砖等建筑材料。其保温性能好，具有冬暖夏凉的特性。

2.4 力学性能

竹材质人造板材的单位承载能力要比素混凝土、木材高很多，是一种理想的建筑结构材料。

3 竹质板材在建筑行业的应用

3.1 建筑模板

竹质建筑模板是钢模板之后的新一代模板，它具有吸湿膨胀率低、强度高、易脱模等使用优点。特别是随着房地产市场的快速发展，竹质模板的市场份额会越来越多。

3.2 竹地板

竹材地板具有冬暖夏凉的特点。近几年来，大量的建筑物如写字楼、宾馆以及家居的室内地板大量应用了竹地板，深受使用者的欢迎。一般来讲，对于各种不同气候特征的地域，只要便于维护、通风条件好，都可以应用竹材地板。

3.3 墙体结构外墙板

墙面板的最外层可以采用竹质板材作为外墙板。由于竹结构的墙体是由小断面竹材组合而成，外部再利用板材封闭，中间可以放置一些填充材料，这样其隔音、隔热效果要优于混凝土材料的墙体，而且竹胶合板结构的气密性、耐久性能也不错。

4 竹质建材的应用优势

我国大江南北具有丰富的竹资源，这为竹材的工业化发展奠定了良好的基础。竹质资源具有很多其他建材所不具有的优点，主要表现在以下几个方面：

(1)竹材资源生产周期短，只要开采种植合理规划，形成良性循环，完全可以持续发展，不会导致资源枯竭。竹材成材速度快，大大缩短了竹质建筑材料的生长周期。

(2)竹材的力学性能好，具有刚度大、韧性好、变形小、强度高、性能优良、尺寸稳定等优点。在建筑结构上，与一般的建材相比，竹质板材强度高、质量轻，能更好地满足建筑功能的需要。

(3)在竹质板材整个生产使用过程中，产生的污染少，并且节约能源，是一种很好的绿色建材。只要合理利用竹资源，种植与砍伐形成良性循环，既能使周围的空气质量得到改善，并且可以使生活居住环境得到美化。从总体上来讲，合理利用竹资源有利于环境质量的提高和生态平衡。

(4)使用竹质板材的建筑物，其结构质量小、自重轻，抗震性能好。此外，地震作用导致的建筑物倒塌，对人的伤害和对环境的危害也比使用其他建材的建筑物小得多。

(5)竹质板材的导热系数低，隔热、保温性能好，使得使用竹材的建筑物的节能性能优于其他建材的建筑物。

(6)竹质板材的生产制作简单。竹质板材结构及其相应的配套部件一般标准化、定型化生产，应用比较方便。这样工厂可以实现预制化生产，在现场进行装配化施工，从而减少现场施工，缩短施工周期，提高资金的使用效率。

与传统的建材相比，竹质板材在材质特性、取材的方便性、环境效益、竹质建筑物的使用功能以及施工等方面都具有很大的优势，有着良好的应用前景。

5 结语

我国是一个人口大国，但目前的环境状况令人堪忧，而且我国的资源相对匮乏。在这种形势下，竹材作为一种生长周期很快的自然资源，并且具有高附加值、高性能等特点，使得人们对这种新型建筑材料给予了越来越多的关注。将竹材制成各种不同性能的新型建筑材料应用于建筑物或者建筑装修中，具有十分重要的意义。并且对于整个生存环境来讲，采取“以竹代木”的发展策略将会对我国的生态环境的平衡起到重要的作用。可以说，随着竹材加工技术的不断发展，竹质建材在建筑行业的发展前景广阔。

参考文献：

[1] 周曦，李湛东.生态设计新论[M].南京：东南大学出版社，2003.

[2] 王晓静，王润生，崔靖萍.综合的建筑技术观[J].青岛理工大学学报，2005，26(6)：64-66，87.

[3] 马晓霞.绿色建材的发展研究[J].硅谷，2008(12)：90.

[4] 吕英娟.谈中国绿色建筑[J].山西建筑，2010，36(4)：37-38.