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在綠色、環(huán)保等概念盛行的當下，“竹鋼”成為近幾年新興的一款建筑材料，它的出現(xiàn)一定程度上推動了我國新型、綠色建筑的進一步發(fā)展。 “以竹代木 以竹代鋼”讓人們對其充滿了好奇與不解，今天我們來看看這一新型建筑材料——竹鋼。 
“竹鋼”是一種高性能竹基纖維復合材料，主要是指以竹基纖維簾為基本構(gòu)成單元按順紋理方向經(jīng)熱（冷）壓膠合而成的板材，因此，“竹鋼”也叫做高性能竹基纖維復合材料。 該材料以我國南方地區(qū)大量生長的竹材資源為原料，把竹子中含有例如糖、水等易氧化腐化的成分去掉，只留下竹纖維和樹脂，并把竹子高溫高壓合成，強度比普通鋼材高很多。 尤其是其拉伸強度，是同等重量的鋼材的3倍，而其批量生產(chǎn)的成本則基本相當，壽命可長達50年，因此被稱作“竹鋼” 。 （通過權(quán)威檢測：竹鋼抗彎強度≥350MPa，抗拉強度達≥360MPa，抗壓強度≥140MPa，彈性模量≥30GPa，水煮膨脹率≤5%。由于竹鋼強度高、密度大，各項指標均已達到或超過了葉片基材和戶外板材的性能指標要求。） ① 高強度、高密度 竹鋼的“強重比”比鋼還要高，強度是紫檀的兩倍，密度能達到1.2g/m3。 ② 阻燃性強 經(jīng)檢測竹鋼屬于有機材料B1級（難燃），在燃燒碳化后一定時間內(nèi)保有一定強度，且無煙無毒氣。 ④ 低碳環(huán)保 ⑤ 易于加工 可鋸切、可拼接、可連接、可砂刨、可著油/漆。 ⑥ 可回收性 竹鋼的主要原材料慈竹，因徑小、壁薄，工業(yè)利用價值偏低，除竹編、造紙外，再無其它工業(yè)利用，造成大量資源閑置，且利用后可降解，對環(huán)境沒污染。 2、常用參數(shù) 建筑結(jié)構(gòu)的竹鋼板材的厚度有10mm、20mm、30mm3個規(guī)格，大板面設計：2500L*1280W*20T（25、30、35），可自由裁切，出材率可達100%。 竹鋼基本工藝流程：壓制→干燥、浸膠→二次干燥→熱壓、砂光等。 首先，利用設備壓制成竹片： 
經(jīng)浸膠、二次干燥后的竹片： 
經(jīng)熱壓、砂光等處理后的半成品： 
最后，裁剪后的“竹鋼”成品： 
以上四張圖片來源竹元科技 可拼接：板材厚度雖然只有20~35mm，長度雖然只有2500mm，但是借用優(yōu)異的雙組份拼板膠，可采用直拼、疊拼、錯逢拼、指接、螺接等，可輕易地獲取到厚達幾米，長達幾十米的方材。 可連接：竹鋼材因為過于堅硬，所以不方便采用釘接，可以先銑空后再用自攻釘固定連接，因其優(yōu)秀的握釘性能，連接非常結(jié)實。 可砂刨：竹鋼材可以像普通木材一樣，可砂光，亦可刨光，也可以銑型，加工面可以非常光潔，如沒有木材的蟲蛀和結(jié)疤，加工面會非常完整，無需補膩。 
實景圖 ?楊超英 2、施工工藝 “竹鋼”表面具有良好的附著性： 可上色 竹鋼亦可采用常規(guī)的木材著色劑，調(diào)出任意色彩。 可著油、漆 竹鋼材飾面可根據(jù)具體需要，表面可噴涂、擦刷各類木油、木蠟油、水性清漆、硝基清漆、醇酸清漆以及已調(diào)色后的木蠟油和調(diào)和漆等等，易于施工。 
示意圖 兩道曲墻向南延伸抵達另一個狹窄的開口，從這兒進入第二進位于倒座房內(nèi)的屋中庭院。南房中部兩間的屋頂用原先木架尺寸的竹鋼梁架搭接，椽子采用十字交叉竹鋼構(gòu)件組合，在小院的正上方勾勒出葫蘆形的輪廓。 
實景圖 ?楊超英 通透的竹鋼板屋面一方面呼應了原有屋瓦的尺度，又形成屋面中間更為通透的效果，給屋中小院引入充足的陽光，便于樹木生長。 
實景圖 ? Eiichi Kano 
實景圖 ? Eiichi Kano 所以，隨著“竹鋼”的適用范圍越來越廣，未來將在多個領域存在著巨大的市場潛力和機遇。
什么是竹鋼？新型綠色建筑材料
實景圖 ?畎畝建筑
實景圖 ?唐康
實景圖
竹鋼性能優(yōu)勢非常明顯，現(xiàn)已被廣泛運用于建筑結(jié)構(gòu)、工業(yè)設計、室外裝飾等性能要求高的領域。
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材料特性
Performance
1、產(chǎn)品性能
③ 耐受性強
戶外，材料經(jīng)28h循環(huán)試驗（4h水煮+20h烘干+4h水煮），厚度膨脹率≤5%，寬度膨脹率≤1%，比普通木材防潮防蛀，耐候性更好，且成本僅相當于中檔木材，后期維護成本低。
甲醛釋放量僅為0.1mg/L，符合E1級環(huán)保標準 ，屬于綠色可再生材料。
實景圖 ? 時差影像
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生產(chǎn)工藝及施工工藝
Technic
1、生產(chǎn)工藝
可鋸切：雖然竹鋼板材非常堅硬，但一樣可以運用現(xiàn)有的木材鋸切設備任意鋸切加工。
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材料造價
Price
竹鋼工程材約18000元每平方米，竹鋼裝飾材12000元每平方米 。
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應用案例
Application case
1、建筑裝飾應用
據(jù)了解，竹鋼因其自身獨特的物理性能，可實現(xiàn)大跨度梁、柱、樓板結(jié)構(gòu)而成為很好的建筑結(jié)構(gòu)用材，同時也因其均勻的質(zhì)感、自然的觀感，可作為獨特的裝飾材料，而廣泛應用于各種環(huán)境。
上海竹藤館的設計希望整個建筑消解墻體、屋頂、結(jié)構(gòu)等建筑要素，以一種連續(xù)的、均質(zhì)表達的界面圍合出形態(tài)與空間，使建筑器物化、雕塑化，以獲得類似竹藤手工藝品的藝術表現(xiàn)力。
實景圖 ? 時差影像
所以經(jīng)過多種竹藤類材料的編織試驗，最終選用了新型環(huán)保的可再生復合竹材——高強度竹基纖維復合材料（俗稱“竹鋼”）。
實景圖 ? 時差影像
在建造方式上，選取30mm寬、5mm厚，2.5m長的竹鋼片單元，豎向上在雙層索網(wǎng)之間壘疊填充成面，曲面展開方向則沿鋼索拼接成與之等長的“經(jīng)緯線”。
實景圖 ? 時差影像
同時，每根“經(jīng)緯線”采用平行排列的雙層竹鋼片，間隔設置加固條，并在交叉節(jié)點處開企口固定，完成兩個方向竹鋼片與索網(wǎng)連接節(jié)點的咬合固定，形成一體化的建構(gòu)表皮，既展現(xiàn)了張拉索網(wǎng)的結(jié)構(gòu)美感又顯示出新型綠色竹材在當代建筑中的創(chuàng)新應用。
竹鋼節(jié)點 ? 華建集團科創(chuàng)中心創(chuàng)作研究中心
竹鋼加固節(jié)點 ?華建集團科創(chuàng)中心創(chuàng)作研究中心
竹鋼收邊節(jié)點及鋼結(jié)構(gòu)撐桿節(jié)點 ? 華建集團科創(chuàng)中心創(chuàng)作研究中心
北京鑾慶胡同37號葫蘆院整體是一套不完整的三合院，曾經(jīng)做過日本醫(yī)院的宿舍，如今已經(jīng)改造修復完成。
實景圖 ?楊超英
進入隱匿在小胡同之中的新北門，在兩側(cè)灰磚山墻的中部填充了一道竹鋼院墻，中間是一大扇通透的豎向隔柵推拉門。
實景圖 ?楊超英
拉開之后是一個狹窄的門道，把人引進一處豁然開朗的圓形庭院，曲墻上設有一系列可開合的竹鋼屏門，連續(xù)的豎向隔柵過濾了院中強烈的陽光也提供了相對私密的內(nèi)部空間。
實景圖 ?楊超英
實景圖 ?楊超英
軸測拆解圖 ?URBANUS都市實踐
湖南平江的雙溪書院，在建造上，除了常規(guī)的混凝土框架作為基礎結(jié)構(gòu)，還使用了大量的竹鋼、鋁板金屬屋面、和一部分GRC（玻璃纖維加強混凝土）材料。
實景圖 ?金偉琦
其中接待堂，為了達到更輕薄的形體效果，建筑主體采用竹鋼搭建，豎向的立柱每根都為承重住，從而達到均勻受力的效果。
還有三折別墅，整個建筑隨著山谷地形走勢呈現(xiàn)折線關系布置。
示意圖
一層有三個獨立的單體“盒子”，主要為公共活動空間；二層為臥室等私密空間，成線狀排布成一條通長的“廊橋”結(jié)構(gòu)，連續(xù)的竹鋼格柵立面增加了“廊橋”在結(jié)構(gòu)視覺上的整體性。
實景圖 ?金偉琦
2、建筑立面應用
計家墩村。這里曾是一座典型的江南水鄉(xiāng)，后依托原有鄉(xiāng)村風光，引入文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)，吸引了一批城市來的“新村民”，形成了一個新的鄉(xiāng)村理想生活社區(qū)。
實景圖 ?夏至
總體布局上，設計師用一個連續(xù)的大空間，串聯(lián)起10個獨立的“盒子”，形成了建筑的平面。在建筑材質(zhì)的選擇上，也呼應了建筑空間的概念。
以連續(xù)的大屋面為劃分，上下兩層采用了不同的材質(zhì)。
實景圖 ?夏至
建筑外觀 ?夏至
在一層外立面上采用了竹鋼作為主要材質(zhì)。竹鋼作為自然材料不僅從質(zhì)感上讓建筑與環(huán)境更加融合，觸感上也更加柔和有溫度，給人一種放松且溫暖的感受。同時，竹鋼的耐候性也能很好的適應水鄉(xiāng)的潮濕。
位于秦皇島文創(chuàng)小鎮(zhèn)的阿那亞唐舍酒店，是一座圍合式的小建筑群落。
一層整體由通透的玻璃幕墻構(gòu)成，主要作為酒店的公共空間。二三層由八棟高矮不一的小樓錯落有致的聚合而成，坐落在玻璃幕墻之上的大平臺上，主要是客房空間。
建筑外立面使用了三種不同規(guī)格的白色壓型鋼板，其中穿插其中的幾個原色竹鋼的小房子給整體潔白純凈的建筑帶來些許自然溫暖的感受，給整體外立面增添了一絲動感和節(jié)奏。
3、景觀裝置應用
上海臨港新片區(qū)的騎行驛站是上海城市空間藝術季·臨港樣本展的參展作品之一。
實景圖 ? 畎畝建筑
因未來生活態(tài)與綠色城市建設的低碳體系的全方面覆蓋是臨港新片區(qū)的目標之一，所以騎行驛站的結(jié)構(gòu)體系從一開始就以鋼木結(jié)構(gòu)來降低碳的排放量，從主要材料的生產(chǎn)加工、材料設備運輸、建造過程以及建筑運營考慮低碳綠色建造。
實景圖 ? 畎畝建筑
騎行驛站是以竹木結(jié)構(gòu)為主體的裝配式建造，并通過下料優(yōu)化和構(gòu)件重復利用提高材料利用率。采用200mm的工字鋼作為基礎，通過20mm的錨栓固定在地面上。摒棄傳統(tǒng)需現(xiàn)場灌澆混凝土大板做基礎，減少在施工與材料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的碳排放。
實景圖 ? 畎畝建筑
在《清明上河圖3.0》數(shù)碼藝術香港展上，有一個以“彩樓歡門”為原型的空間裝置，長6m、寬3m、高3m，其結(jié)構(gòu)大量使用了中國傳統(tǒng)木作營造體系中不多見的斜撐、三角支撐以及繩索綁縛等方式。
實景圖 ?唐康碩
最終所呈現(xiàn)的空間裝置是將小型的竹鋼構(gòu)件通過螺栓上下交錯連接成為一叢懸浮于地面的“云”，云的中間留出通道以懸掛北語北宋東京城市開放布局研究的繪圖成果。
實景圖 ?唐康碩
最后的實施過程是在工廠將竹鋼構(gòu)建成榀組裝好之后，在展覽現(xiàn)場做縱向連接和斜撐連接，既提高了工廠預搭建的精確度，也節(jié)省了展覽之前的現(xiàn)場作業(yè)時間。
實景圖 ?唐康碩
結(jié)語：
隨著全球氣候變暖，環(huán)境壓力日益加劇，森林資源愈發(fā)顯得彌足珍貴，“竹鋼”通過“以竹代木”、“以竹代鋼”，能有效地保護森林資源。
且正是有了竹鋼，我國大量被閑置的小徑竹林得到了科學的管理和利用，非常有利于提高竹資源的利用率、補充木材資源的不足及生態(tài)環(huán)境的改善。
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