中国竹制品网专注竹产业网络平台/竹子将成为新型建筑材料
13780970246金经理
竹子是世界上最古老的结构性建筑材料之一,最早出现在热带地区茅草屋的搭建中。随着社会的进步与发展,城乡的建设都在以惊人的速度发展,与之相伴而来的是新能源的开发等相关问题。
今天小编就来介绍一下未来城市实验室正在研究一种竹子复合材料,它有可能取代钢筋混凝土成为21世纪的新型建筑材料。
钢筋混凝土是世界上最常见的建筑材料。发展中国家的水泥和钢筋使用量分别占全球建筑部门消耗量的将近90%和80%。
位于新加坡-瑞士苏黎世联邦理工学院中心的未来城市实验室(简称fcl)建筑部门主管的研究报告表明,如今建筑行业中70%损毁是由钢筋混凝土中钢铁腐蚀造成的。此外,当涉及到生产和运输时,钢材也是非常昂贵和耗能的。
发展中国家很少有能力和资源来生产自己的钢铁和水泥,迫使他们不得不与发达国家建立剥削性质的进口关系。以54个非洲国家为例,只有两个国家生产钢铁而其他52个国家都只能在全球市场中争夺这种看似不可替代却极其昂贵的材料。
如今流行一种说法,竹子可能替代钢筋。这项研究中正在探索制做竹子复合材料,这种材料与钢铁相比,无腐蚀,质量更轻、承载力更强,并且来源于可再生、有机的资源。
竹子是一种同时具有令人难以置信的生长能力和建设性能的植物。其对拉伸应力有很强的抵抗性。原则上,竹,以其机械的技术性能,根据其动载荷与静载荷之比,是优于木材甚至建筑钢材的。
“由于其优异的机械和物理性能,竹子一直被全世界许多建筑传统广泛认可。最近对环境可持续性的关注,系统正在重新评估在主流建筑施工中的应用。竹子甚至被称为二十一世纪的‘超级纤维’。竹子是地球上生长最快的植物,具有自我再生能力,容易获得,因此是非常便宜,”未来城市实验室的建筑部门主管alireza javadian说过。
“对于一棵普通的橡树或松树来说,30到70年的成长时间是必要的,这样植物才能在被切割成任何结构元件之前具有足够的强度。然而竹子只需要四到五年即可作为结构材料使用。因此,在过去的十年中,竹子的关注度不断提高,如中国、巴西和哥伦比亚等国家,正在尝试用质量高、价格便宜的竹子取代传统的木材制产品。”
尽管竹子有许多优点,但它作为建筑材料有许多缺点。迄今为止,竹子的吸水性、膨胀和收缩性、持久性能差和易受真菌侵袭,这些缺陷限制了竹子的大多数应用。
如今,竹子大都局限于一些传统的应用,如将竹杆制作成当地建筑结构的组成部分。早期人们尝试将其做成混凝土中未处理、非复合的增强材料,但是未成功。改善材料的技术尚未开发,可能是因为大部门竹类资源分布在发展中国家和地区然而这些国家的工业生产能力较低。
新成立的高级纤维复合实验室在新加坡未来城市实验室允许研究扩展到四个不同的领域和规模:物质生产、性能分析、化学成分和显微成像。
这项研究主要围绕着从天然竹子中提取纤维的可能性,将其转化为一个可控的工业产品,并将其制成可替代钢材和木材的建筑材料。
“竹子复合材料的成型模具与钢铁和木质材料的模具是相似的。像钢材和木材一样,这种材料可用于房屋或其他建筑物的墙体结构。更有趣的是,它可以用于很好地利用材料抗拉强度的特定应用,如混凝土的增强,或者天花板和屋顶大梁加固,”javadian说。
去年汇丰银行与加拿大智威汤逊广告公司在多伦多皮尔森国际机场,共同策划了一场名为“竹子都市”的展览会。
此次展览的3d建筑是花费了1264根竹子建造的一座有117座大楼的城市。这些大楼花了3600个小时来建造。这次活动的标语提倡,“在未来,我们将种植城市。”
在城市的上方巧妙地挂一面镜子,这面镜子映射出建筑的倒影,在它的下方有一句标语:“在未来,我们将会创造一个新的世界经济体系。”
总而言之,此次展览将推动竹子代替钢铁成为新建筑材料。
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