竹子具有發(fā)達(dá)的根系,是保持土壤水分、防止土地退化的理想植物。竹林作為碳會比一般樹木具有更強(qiáng)的吸收二氧化碳的能力,在減緩氣候變暖發(fā)揮著獨(dú)特的作用。在全球森林面積以每年近1000萬公頃的速度迅速消失的今天,以竹代木,可以減少全球森林消耗,而且符合環(huán)境經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念。
竹子是國際貿(mào)易中最具價值的非木質(zhì)林產(chǎn)品,作為重要的經(jīng)濟(jì)資源,竹子對于消費(fèi)貧困,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展也具有重大意義。我國約有3500多萬農(nóng)民直接從事竹材培育,竹制品加工等生產(chǎn)經(jīng)營。竹產(chǎn)業(yè)在促進(jìn)環(huán)境經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展方面有著巨大的潛力。
我國竹材資源豐富,竹材是節(jié)約木材和代替木材的理想材料。竹材力學(xué)性能優(yōu)良,毛竹的抗拉強(qiáng)度為203MPa,是杉木的2.48倍;抗壓強(qiáng)度為79MPa,是杉木的2倍;抗剪切強(qiáng)度為161MPa,是杉木的2.2倍;此外,竹材的生長周期短、硬度、抗水性都優(yōu)于杉木。
竹子最先和最廣泛的用途之一就是在建筑業(yè)上的應(yīng)用。竹材是一種優(yōu)質(zhì)的建筑材料,色澤柔和、紋理清晰、手感光滑、富有彈性,給使用者以良好的視覺、嗅覺和觸覺感受;它重量輕、韌性好、強(qiáng)度高,可以被做成桁架來解決建筑中的大跨度問題。同時,竹材又是一種生態(tài)環(huán)保的綠色建材。它成材快,生長周期是松木的一百二十分之一。在使用期過后,材料可以完全被回收并再次利用。竹材是一種低能耗的建筑材料,當(dāng)建造相同面積的建筑時,竹材與混凝土的能耗比為1∶8,與鋼材的能耗比為1∶50。
根據(jù)不完全統(tǒng)計,我國每年防腐處理木材約200多萬立方米,不足全年消費(fèi)量的0.5%,而國外發(fā)達(dá)國家防腐處理的木材一般占其消費(fèi)量的30%-50%。僅美國一年生產(chǎn)防腐木的數(shù)量可達(dá)2500萬立方米。這充分說明作為可替代材料,戶外防腐竹材的市場前景相當(dāng)廣闊。
近年來,我國的竹材加工工業(yè)正迅速發(fā)展,各種用途和類型的竹材制品被開發(fā)和生產(chǎn),應(yīng)用在建筑上的竹材愈來愈受到人們的關(guān)注。這些竹產(chǎn)品主要用于墻面、地面、吊頂裝飾及室內(nèi)外建筑裝飾材料,具有很多特點(diǎn)。竹材的紋理天然,樸素自然;采用較先進(jìn)的竹材加工技術(shù)獲得的板材,裝飾性較好;表面耐磨、抗壓,有較好的力學(xué)性制。并已廣泛用于實(shí)踐中,獲得了理想的效果。如:西班牙馬德里新國際機(jī)場竹制防火天花板、深圳萬科總部大樓、微軟上??偛俊⑸虾r代金融中心、上海世博會等國內(nèi)外知名工程。竹材作為一種建筑裝飾材料,有利于節(jié)約木材,有利于地方經(jīng)濟(jì)的振興。
在這里,2010年上海世博會上使用的泛全竹家居制品引領(lǐng)了竹家具的浪潮。印度館的竹子大梁和弧度大穹頂,法國館的全竹重地板,以及遍布各場館中隨處可見的竹窗簾、竹門、竹座椅、竹家具等,既美觀舒適又低碳環(huán)保。參觀者在參觀完各展覽館后驚呼世博會是一次竹子的盛會,開啟了全竹家居新時代。目前,我國以竹代木,以竹勝木的技術(shù)在建材業(yè)和家具用品制造業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用居世界前列。
此外,還有一種重組竹材,其是高密度新型竹材,它的選材比普通的竹板選材更加精細(xì),一般選用五年以上竹齡的優(yōu)質(zhì)毛竹為材料,經(jīng)選材、蒸煮、烘干、熱壓等一系列嚴(yán)格工藝流程生產(chǎn)而成,具有干縮濕脹率小、不易變形、防腐、防蛀和耐候等性能,有很強(qiáng)的穩(wěn)定性,可以通過72小時蒸煮測試,廣泛用于生產(chǎn)室內(nèi)地板、高檔家具、樓梯、墻面裝飾等。根據(jù)設(shè)計要求,無錫大劇院的主歌劇廳里布置在墻面上的聲學(xué)調(diào)節(jié)體應(yīng)使用厚重密實(shí)的材料,以獲得足夠的表面質(zhì)量,從而達(dá)到良好的低頻反射效果。聲學(xué)專家認(rèn)為,用特殊工藝處理后的重組竹材已經(jīng)完全可以達(dá)到聲學(xué)要求。并且重組竹材比木材重,意味著它的使用厚度更小,可以比普通木材使用更少的材料,再加上解決竹天花板高標(biāo)準(zhǔn)防火要求的經(jīng)驗(yàn),使竹材成為了一種非常適合運(yùn)用于歌劇院和音樂廳內(nèi)部的可再生天然環(huán)保材料。
目前市場上用各種工藝方法壓制的重竹板,由于壓力高,竹材內(nèi)維管束被壓潰,破壞了纖維結(jié)構(gòu),形成的應(yīng)力很難消除,暴露出許多缺陷。當(dāng)空氣中的溫度和相對濕度發(fā)生變化時,產(chǎn)品的尺寸也會產(chǎn)生相應(yīng)的變化。特別是當(dāng)產(chǎn)品用于室外時,在室外溫度和濕度劇烈變化及強(qiáng)紫外線照射的環(huán)境下,上述工藝生產(chǎn)的竹絲板在耐候性方面就表現(xiàn)得很差,短期內(nèi)會毫無例外地發(fā)生開裂、變形、開膠等現(xiàn)象,且在室外極易受腐朽菌和真菌侵蝕,其生物耐久性也很差。高耐防腐竹材,通過高科技對竹纖維細(xì)胞運(yùn)行物理處理,將細(xì)胞中的營養(yǎng)成分提取,從根源上去除蟲、霉的滋生環(huán)境,解決了竹材生蟲和霉變的問題,延長了竹材的使用壽命。同時經(jīng)物理處理后的竹材,不含化學(xué)物質(zhì),不會對人、畜和環(huán)境造成污染。采用創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)的戶外重組型竹材具有良好的生物耐久性、耐候性、尺寸穩(wěn)定性及安全、環(huán)保等一系列突出的優(yōu)點(diǎn),大大提高了竹材的利用率且拓寬了竹材的使用領(lǐng)域,使竹材的使用從室內(nèi)擴(kuò)展到了室外。