都有竹材的应用

2018-08-21 09:24

可再生建筑材料应用初探

有人认为在中国使用木材作为建材是不合适的,原因有二:一是因为我国的森林资源相对匮乏;二是大量使用木材显然意味着森林的减少,会导致生态环境的破坏。但是欧洲各国实践证明只要森林管理得当,就能确保木材作为一个可持续的资源。作为建筑材料,木材的优点有很多。在节能方面,首先木材的获取(包括制造、运输和供应)相对于其他建材来说需要的能量最小并对环境所带来的负荷最少;其次,木材的保温、隔音性能也非常好(有研究表明,若达到同样的保温效果,木材需要的厚度是混凝土的l/15,是钢材的l/400。在使用同样的保温材料时,木结构比钢结构的保温性能好15%~70%),这意味着建筑能耗的大大降低的同时居住环境质量将得到提高。在结构性能方面,木结构对于瞬间冲击和周期性疲劳破坏具有良好的延展性,即使有地震发生,木构架建筑仍然可以保持结构的稳定和完整;此外木构建筑还具有施工周期短、布局与造型灵活以及维修和翻修方便的优势。面对与日俱增的环境危机,必须尝试恢复木构建筑,这是属于具有高技术特性的低技术建筑。云南境内众多优秀的民居中,就有很多是木构建筑,在我们可再生建筑材料利用的研究中,是要借鉴和发扬的。

1.3可再生建筑材料的特性

建筑的可持续性发展,是和建筑材料的可持续性发展密切相关的。美国《绿色建筑评估体系》评价是否为可持续的绿色建筑,在材料和资源方面的得分点中就有:是否为可循环利用的物质,是否为就地取材,是否为可快速再生的材料。本文所要探讨的,总结一下就是这么一句话:云南省内的不同地理、气候条件孕育出来了各种可再生的绿色的建筑材料,同时也孕育出了用这些当地的资源构筑的建筑形式,我们要保护和发展这些优秀的材料利用方式,以此来探索一条通往生态、环保、解决人居环境问题的绿色通道,能够使得这些环保的可再生的建筑材料能在我国更广大的区域的建设中发挥更重要的作用。

0.引言

云南山多地广,覆盖有很厚的富含胶性、含沙量小的红土层,是很好的建筑材料。土的分布广,获取方便,容易挖掘,而且经济方便,掺水拌和成泥,可做黏结,也可成型。土建筑的性能优越,能够适应云南境内大多数地区的气候环境,如干冷地区的藏族土碉房和干热地区的彝族土掌房都是非常典型的生态建筑。

1.2可再生建筑材料的定义

研究可再生建筑材料,首先要对其有明确的定义。云南省具有植物王国的美誉,不仅森林资源丰富,而且由于其独特的地理气候特点,更适合多种作物的生长。而就地取材一向是云南民居构筑的普遍想象,因而用于建筑的乡土材料丰富多样,尤以木、竹、土、石、草、藤等天然材料最广泛。但是天然的建筑材料不等同于可再生建筑材料。可再生建筑材料是指在加工、制造、使用和再生过程中具有最低环境负荷的,不会明显地损害生物的多样性,不会引起水土流失和影响空气质量,并且能得到持续的管理的建筑材料。需要进行破坏性开采、加工的石材料和会造成水土流失的土材料对环境会有一定的影响,所以多种可选择的可再生的建筑材料中,主要的就是木材、竹材和不需要较大程度开采、加工的石材和在土壤资源丰富地区,不会造成水土流失的土材料。

竹材作为一种生物材料,是植物中作为结构材的最好的原料之一,它具有强度高、弹性好、性能稳定、密度小的特点。竹材的比强度和比刚度高于木材和普通钢铁,能广泛用于建筑工程。而且竹子的轮伐期短,恢复一棵60英尺高的树需要60年,而一棵60英尺的竹子只需59天即可再生,属于可快速再生的材料,是价格最便宜的建筑材料之一。如果处理和使用得当,竹材可保持很强的耐久性。而云南被誉为世界竹类的故乡。科学研究证明,云南是世界竹类植物的起源地和现代分布中心之一,也是世界上著名的天然竹林分布区,竹类资源异常丰富。云南许多民居的构造上,都有竹材的应用,它虽不如木构耐久,但其凉爽的材质、通透的构造、轻薄的界面在湿热的环境中显得非常适宜,例如西双版纳的傣家竹楼。

石材虽然在中国的传统建筑中没有土、木使用广泛,但是它具有坚硬、耐磨、耐久、抗压强度高等许多优点。虽然石材难以开采、运输困难,但是在云南这种石材资源异常丰富的地方,还是不失为一种经济的、可循环使用的建筑材料。云南的人们多年的使用石材的实践中积累了丰富的经验,在昆明石林、大理七里桥、丽江宝山石头城等地的村落里,人们用石材垒砌成了丰富多样的建筑空间。

【关键词】:可再生,建筑材料,云南,地理气候

1.云南省的地理气候及可再生建材状况

1.1云南省的地理气候概况

美丽、富饶的云南,位于我国的西南边疆,地处低纬高原,地理位置特殊,物产资源丰富。由于大气环流的影响,冬季受干燥的大陆季风控制,夏季盛行湿润的海洋季风,属低纬山原季风气候。全省气候类型丰富多样,有北热带、南亚热带、中亚热带、北亚热带、南温带、中温带和高原气候区共7个气候类型,兼具低纬气候、山原气候、季风气候的特点。从各地区来看,滇西北高海拔地区属寒带型干冷气候,长冬无夏,春秋较短,低海拔河谷地区属干热气候;滇东、滇中属温带型气候,四季如春,遇雨成冬;滇南、滇西南的低热河谷区,有一部分在北回归线以南,为热带,长夏无冬,一雨成秋。

2.可再生建筑材料在云南典型的不同地理气候地区的应用

工业革命之前,人们缺乏足够的科技知识,很难进行改造大自然的活动。人类充分的利用着大自然,适应当地环境,抵抗恶劣气候的侵袭,合理利用有限的可得资源,用最经济的材料得到最大程度的舒适,形成了人与自然的和谐、融洽的良性循环。这也是我们研究可再生建筑材料在云南不同地理、气候地区应用的初衷。蒋高宸先生在《云南住屋文化》一书中写到:云南传统民居除汉式的以外,少有附加的装饰。结构的美和材料的美就是其审美价值的体现。土掌房的土、木楞房的木、竹楼的竹无不透露出一种天然、一种纯真

【摘要】:本文通过分析云南省独特而多样的地理气候状况以及域内丰富的可再生建筑材料资源。初步探讨了在不同地理、气候地区可再生建筑材料的应用的各种形式和更多的利用方法。本文试图在建筑材料的使用方面,探索一条通往生态、环保、解决人居环境问题的绿色通道,能够使得这些环保的可再生的建筑材料能在我国更广大的区域的建设中发挥更重要的作用。