朱晓霞
(甘肃建筑职业技术学院,兰州 730050)
探究现代竹结构建筑体系的研究模式与应用途径
朱晓霞
(甘肃建筑职业技术学院,兰州 730050)
我国正处于城市化与工业化快速发展过程中,社会与科技的迅速发展,为我们的生活带来很多便利,但也带来了严峻的挑战和危机。在人口激增和工业化迅速发展的影响下,人们体会到资源短缺和环境污染的危害。建筑业是能源与资源消耗最大的领域,因此,现代竹结构建筑体系作为一种新型体系,具有绿色、环保的特点,符合建筑业未来发展的要求。本文主要从现代竹结构建筑体系的概念出发,对现代竹结构建筑体系的研究模式和应用途径进行探究,希望该体系能够促进建筑业的可持续发展。
现代竹结构;建筑体系;研究模式;应用途径
目前,全球经济快速发展,致使环境问题十分严重,我国大片森林被砍伐,造成良田大面积的破坏。在我国建筑业中,建筑业是资源利用率较低、环境污染严重、能源消耗较大的一个行业,我国传统的建筑结构对环境负荷较大,不利于建筑业的可持续发展。因此,现代竹结构建筑体系应运而生,对现代竹结构建筑体系研究模式和应用途径进行分析,是一项刻不容缓的工作。
现代竹结构建筑体系是时代发展的需求。现代竹结构体系是在力学、现代材料学等理论前提下,对竹子进行化学加工、机械加工,从而形成结构构件,并利用现代结构设计理念、施工技术以及维护措施等将材料拼接安装而成的新型结构体系。与混凝土相比,现代竹结构建筑体系不仅能够对自然环境起到改善的作用,而且在加工过程中,还有消耗能源较少的优势;废弃后,竹材构件能够自然分解,是一种绿色建材。据国家竹藤组织提供数据,在建筑物拥有相同面积的前提下,竹子的能耗与混凝土能耗相比,后者是前者的8倍、钢铁能耗的50倍、木材能耗的3倍。所以,加快我国建筑业实现环境友好型和资源节约型建设的进程,可以使建筑业健康协调的可持续发展,所以科学地发展现代竹结构建筑体系,对我国建筑业发展具有重大意义。
2.1 降低构造和施工的复杂性
我国正处于城市化进程中,将持续30年左右。我国每年新建成的建筑物有近20亿m2,全球最大,占全球增量的40%。木结构建筑的发展,带动了竹结构建筑的兴起,并为竹结构建筑技术的进步奠定了基础。现代竹结构建筑体系发展可以根据木结构建筑体系的发展途径,它们两者有很大的相似性。原材料具有特殊的形式美以及好的质感和色彩,能够丰富设计语言形成的表达形式,却受到耐火、防腐以及尺寸等因素限制,导致建筑机构和施工技术具有一定的复杂性。对木结构建筑体系借鉴经验,并经过技术手段对复合材料进行处理,不仅能够保持原始竹材的性质,还能够让竹材有更好的结构性能,降低构造与施工的难度,也就是说,降低了系统的复杂性。通过对建筑系统的发展研究得出,竹材料技术的研究要避免传统材料技术中出现的不足,让新型材料发展和技术对建筑结构和施工具有简单化,从而适应建筑系统的多样性和复杂性。
2.2 缩小现代竹结构建筑体系与常规建筑体系的差异性
传统竹结构技术水平之上的现代竹结构体系,要缩小新型建筑体系和传统的体系之间的差异,这样,更有助于系统中材料与技术的应用。新型材料与技术的不断发展,使竹材取代木材,推进绿色建筑的进一步发展。现代竹结构建筑体系是在传统的木结构建筑体系基础上发展起来的,因此,在竹结构的研究模式上,要借鉴成熟的木架构体系。现代竹结构建筑体系的研究模式要与其他常规建筑体系缩小差异性,在沿用传统的建筑体系精华的同时,还要不断完善新的模式。在材料和技术方面与常用技术应用方法缩小差异,能够更适应目前的成熟施工模式,促进竹材料和技术更快的发展与应用。
2.3 缩小材料和技术应用的时间性
目前,社会节奏过快,因此,高效率的学习与工作是非常重要的。一种新鲜事物是否有价值,主要看在有效的时间内,有多少人认同。材料和技术对于建筑系统来说是重要的物质要素,建筑师主要做到可以在短时间内有效掌握;另一方面,要进行加工、储藏等,能够符合现代化建筑发展的要求。任何一个事物都是由创造,然后生产,到接纳的一个过程。在建筑系统中,工程师是建筑材料和技术的创造者、使用者,而使用的人是消费者。在建筑过程中,建筑师是建筑材料技术和使用者的桥梁,可以通过建筑师对材料和技术的有效应用,让建筑产生价值,并得到使用者的认可。所以,非传统材料和技术的探究,能够使建筑师更有效的学习和掌握,建筑师对非传统材料和技术的缩短,能够更有效推动其发展。对于材料和技术还要从原材料的开采、运输、施工以及维护和最终处理进行考虑,在整个过程中对各个环节产生的经济效益有所影响,并应该纳入到衡量材料与技术有没有符合现代建筑技术标准生产模式的要求,这样有利于对材料和技术的推广,还能够有效缩短时间。在现代化结构建筑体系研究模式中,其复杂性、差异性以及时间性是密切相关的,是建筑生产过程中最重要的3个影响因素。
3.1 绿色生态建筑
混凝土在现代建筑业中是最常用的建筑材料,有着不可替代的作用,它作为最普遍的工业材料,使建筑物在很大程度上与大自然失去了协调性。因此,竹材作为一种建筑材料,不仅具有良好的力学性能,还是生态功能的一种可再生材料,能够符合绿色建筑体系的需求。竹材料和复合材料在生态思想的影响下,获得建筑界致力于绿色建筑的科研人员的关注。2010年在我国上海世博会中,印度馆、中德同行馆等展馆都应用了竹材在建筑设计中,它不仅向人们显示了竹结构建筑的魅力,并且还引起人们对于竹结构建筑的认可与关注,给建筑业发展注入了新鲜的空气。
3.2 抗震建筑
在汶川地震、芦山地震以及玉树地震中,由于建筑物使用的是砖混结构,当地震发生、房屋坍塌时,造成大量的人员伤亡,很多人无家可归;同时,也暴露出村镇住宅抗震能力较弱的特点。地震带来的悲惨经历,对人们进一步进行建筑性能的研究起到推进作用,在美国和日本的多次大地震中证明,木结构建筑有很好的抗震性能。同样的,现代竹结构建筑与传统的木结构建筑具有一定的相似性,能够代替木结构,或者可以与木结构有机结合,应用于抗震建筑中。此外,竹胶合板墙体还具有很好的隔声、隔热的效果。
3.3 现代技术下的地域性建筑
在国际化浪潮的推进下,全球的建筑文化逐渐趋同。城镇中“常规化”的建筑,是工业化与城市化进程的产物,但是,这不能说明地域性建筑无法适应社会的快速发展。国家化的交流,是以发达国家为基准,并在技术、文化、经济层面上革新。国际化交流给社会带来进步的同时,也会产生一些不利的影响。例如,西方建筑形式在我国已经屡见不鲜,而我国传统文化被忽视。
综上所述,现代竹结构建筑体系作为一种新型体系,对其研究时要基于系统的思想角度去考虑其内部因素与外部因素。作为建筑系统中的一部分,现代竹结构建筑体系的材料和技术的发展需要建筑木结构建筑体系,能够缩小与常规建筑体系间的差异。作为新型的绿色建筑体系,现代竹结构建筑在未来会有很大的发展空间。
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TU759.4
A
1673-1093(2015)04-0090-02
朱晓霞(1981),女,就职于甘肃建筑职业技术学院,讲师,研究方向:土木工程。
10.3969/j.issn.1673-1093.2015.04.021
2015-01-19;
2015-02-01