全 文 ：文章编号:1009-6825(2009)35-0138-02
节能环保的木竹建筑材料
收稿日期:2009-07-09
作者简介:萧　凡(1979-),男 ,硕士 ,讲师 ,湖州职业技术学院建筑与艺术分院 ,浙江 湖州　313000
萧　凡
摘　要:介绍了木竹建筑材料的环保特点 , 阐述了木竹建筑材料的工程应用 ,指出在水泥 、钢材 、砌体等建材的生产能耗
以及建筑使用能耗不能有效降低的情况下 , 可适当发展使用木竹建筑材料 ,从而有助于建筑行业节能降耗。
关键词:木竹建筑材料 , 建筑能耗 ,节能 , 环保
中图分类号:TU531 文献标识码:A
0　引言
目前 ,我国建筑业正处于蓬勃发展时期 , 就建筑材料来看 , 主
要使用的是水泥 、石材 、钢材 、砌体。 生产水泥 、钢材 、砌块需要燃
烧大量的原煤 ,同时排放出大量的温室气体 , 生产水泥还会产生
大量的粉尘 , 造成严重的空气污染。制备混凝土的骨料 ,需要开
山取石 ,挖掘河道采砂 , 为此将破坏自然景观 ,改变河道位置及形
状 ,造成水土流失或河流改道等严重后果 , 生产黏土砖会破坏大
量的天然耕地 ,限制粮食生产。在世界各国能源紧缺情况日趋突
出和提倡可持续发展的大背景下 ,建筑行业的节能降耗已经引起
了政府部门和社会各界的高度关注。
木材和竹材作为建筑材料已有悠久的历史 , 从山西应县木
塔 、故宫太和殿的木柱梁到江南园林中幽雅别致的竹亭 、竹桥 、竹
屋 ,木竹建筑走过了一段极其辉煌的发展历程 ,古时的能工巧匠
给后人们留下了珍贵的文化与智慧财富。 不仅木竹建筑独特的
美学特性 、自然质感和优良亲切的手感是现代建筑所不能代替
的 ,而且在节能环保 、绿色健康 、抗震防风 、设计灵活等方面更是
具有钢筋混凝土等现代结构所无法比拟的优越性。
竹木建筑因具有节能环保 、材料可再生并且可循环利用等诸
多优点 , 在欧美 、日本等发达国家已被广泛使用。在北美约有
85%的多层住宅和 95%的低层住宅采用木结构 , 还有 50%的低
层商业建筑和公共建筑采用木竹材料。 在欧洲 , 木竹结构的应用
也十分广泛 ,瑞典 80%的房屋为木结构房屋 , 苏格兰 48%的私人
居所为木结构。在日本 , 50%以上的建筑是以木竹为建筑材料 。
在我国 , 林业科学研究院的建筑用竹材墙体材料研究以及木结构
可减少热天坍落度损失 , 用搅拌车或罐车运输水泥混凝土时 , 在
浇筑现场可二次加入高效减水剂 , 经快速搅拌均匀后出料 , 不得
多加水 , 并快速完成浇筑 、振捣 、饰面等;使用缓凝型的高效减水
剂。4)养生环节是保证水泥混凝土结构不产生开裂和微裂缝的
关键环节 ,因此 , 掺普通减水剂 、高效减水剂的公路工程水泥混凝
土结构 ,应加强并尽早进行保温保湿养生。掺普通减水剂的水泥
混凝土构件不适宜于蒸养;掺缓凝型减水剂的水泥混凝土构件必
须保证静停一段时间后 ,使水泥混凝土形成一定的结构强度才可
蒸养。掺高效减水剂的水泥混凝土可用蒸养养护。
5　经济技术效果
1)改善和易性:当保持混凝土配合比不变时 , 掺入 0.5%～
1.0%粉剂或 1.5%～ 3.0%水剂(占水泥重量), 混凝土高效减水
剂可使拌合物坍落度增加 10 cm ～ 20 cm ,并能减少泌水 ,提高抗
离析性 , 大大改善混凝土施工性能。 2)提高强度:使用相同用量
水泥 ,保持相近和易性 , 掺入 0.5%～ 1.0%粉剂 , 1.5%～ 3.0%水
剂(占水泥重量),混凝土高效减水剂可使混凝土各龄期强度显著
提高 , 同时混凝土抗压强度与抗折强度相应提高。 掺 1.0%～
1.5%粉剂 ,混凝土高效减水剂可配制泵送 C60～ C80 高强高流态
混凝土 。3)减少用水:在混凝土坍落度相近情况下 , 掺入混凝土
高效减水剂可大大减少混凝土拌合水用量。掺 0.5%～ 1.5%粉
剂时 ,减水率可达 12%～ 25%, 能配制出高强高流态混凝土。 4)
节约水泥:在保持混凝土拌合物坍落度不变 , 硬化后混凝土各龄
期强度相近的情况下 ,在混凝土中掺入混凝土高效减水剂可以节
约 10%～ 20%的水泥用量 ,可产生明显的经济效益。 5)提高耐久
性:在混凝土中掺入混凝土高效减水剂后, 不仅可以改善拌合物的
和易性 ,而且可显著降低水灰比 ,改善硬化后混凝土内部结构, 混
凝土抗渗 、抗冻 、耐化学腐蚀及抗锈蚀能力等耐久性能显著提高。
6　结语
在混凝土的制备过程中 ,通常要在其拌合物中或拌和前掺入
不大于水泥重量一定比例的高效减水剂 , 以期改变或改善混凝土
性能 , 诸如流动性 、和易性 、早期强度 、抗冻性 、抗渗性 、水化进程
等 ,尤其是在 21 世纪 , 高强 、高性能及高耐久性混凝土的发展和
应用更是离不开各种高效减水剂的使用。
参考文献:
[ 1] 　靳志国.高效减水剂对水泥水化性能的作用[ J] .山西建筑 ,
2007 , 33(10):216-217.
The application of high efficiency water reducing agent in cement concrete
ZHANG Zhi-hui
Abstract:The performance and application of high efficiency wa ter reducing agent are introduced.The compatibility problem of high efficiency
w ater reducing agent w ith cement is analy zed , at the same time matters deserving attentions in the application of high efficiency water reducing
agent in cement concrete are presented.In the end its economic and technical effects are analyzed , in order to promo te application of high effi-
ciency w ater reducing agent.
Key words:high efficiency water reducing agent , cement , compatibility , application
·138· 第 35卷第 35期2 0 0 9 年 1 2 月　　　　　　　　　　山 西 建 筑SHANXI　ARCHITECTU RE　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.35 No.35Dec.　2009 　　
DOI :10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2009.35.179
建筑防火研究也取得了可喜成果。
1　木竹建筑材料的环保特点
木材是从古到今都一直使用的建筑材料 ,它不仅在生长过程
中能改善自然环境 , 而且加工过程能耗低 ,废弃后可自然降解 , 因
此被称为绿色建材。据统计 , 每生产 1 t 材料 , 木材释放氧气
1 070 kg , 固化二氧化碳 1 470 kg;钢铁释放二氧化碳 5 000 kg;水
泥释放二氧化碳 2 500 kg 。加工一个单位材料能耗 ,木材与水泥 、
钢铁 、铝的比值为 1∶5∶191∶791。木材还是一种理想的保温材料 ,
在同样厚度的条件下 ,其隔热值比标准的混凝土高 16 倍 ,比钢材
高 400倍 , 比铝材高 1 600倍。即使采取通常的隔热方法 ,木结构
房屋的隔热效果也比空心砖墙房高 3 倍。
竹材不仅具有上述优点 ,而且还具有生长速度快 、成材早 、产
量高 、强度高 、弹性好 、硬度大等特点。据统计全世界有竹林面积
约1 700 万 hm2 ,种类 1 200 余种 ,我国竹林分布也十分广泛 ,除了
西部和东北少数省份外 , 27 个省 、市 、自治区都有分布 , 具有开发
利用的物质基础。
2　木竹建筑材料的工程应用
目前竹建筑材料在我国的建筑行业中主要有三方面的应用:
竹建筑用混凝土模板 、竹材建筑脚手架 、房屋的填充墙体与受力
构件。
建筑用竹脚手架主要用大型竹杆加工 , 这类脚手架在我国和
东南亚等国家应用较为广泛。竹脚手架与钢脚手架相比 , 有较强
的抵抗风荷载能力 ,但是在搭建和拆卸方面不如钢脚手架方便快
捷。
竹建筑用混凝土模板以竹席或竹帘为主要原料 , 通过浸胶 、
干燥 、组坯 、热压等竹材胶合层积板工艺生产。与钢模板和普通
胶合板模板相比 , 竹材胶合层积板模板具有重量轻 、价格低 、安装
容易 、快捷 、耐热 、尺寸稳定性好以及易于得到平整光滑的水泥构
件表面等优点。
我国建筑用竹材墙体的研究工作已经取得了可喜的成果 , 已
经有利用这种材料建造的试验性建筑和地震棚等临时建筑。中
国林业科学研究院研发的竹材重组技术是把竹材应用于房屋建
造的新利用手段。运用此项技术可以将原竹加工成各种高强度
板材 、型材和大型的建筑构件。试验表明 ,此类材料具有良好的
保温隔热性 ,属于理想的节能材料。利用竹材重组技术制造的梁
架 、屋顶板及墙板已在云南省屏边县杉树希望小学工程中得到了
应用 ,墙体用竹层积板材的制造工艺如图 1所示。
木材用于现代住宅建筑中 ,从地基到框架结构 ,从框架系统到
屋面桁架 , 从地板到家具再到外部覆层和室内装修及橱柜 , 每到
一处 , 木材都置身其中。现在的木材加工处理技术可以将原木加
工成墙板 、梁 、柱 、楼板 、屋架等各种结构构件。在消费者的接受
程度上 ,防潮 、防火 、防虫和结构的寿命是木结构建筑推广的主要
障碍。防潮 、防火 、防虫是直接关系木结构使用安全和寿命的重
要因素 , 现代木结构建筑有效地解决了这些问题 , 通过在房屋基
础和上部木结构之间设置防水层 ,外墙饰面与墙体间铺设透气防
水膜 , 屋顶和檐口构成防水气流通道等技术措施 , 使木结构框架
保持在一个透气 、干燥的环境中 , 并且结构框架材料经过了防水
加工处理 ,从而保证了木结构的防潮 、防水性能。
3　展望
虽然木竹建筑材料具有诸多环保优势 , 但是我国的人均林业
资源还远远低于世界平均水平。发展木竹建筑材料的前提是应
该加强林业资源的科学管理 ,大力发展人造林技术 , 只要政策 、规
划得当 ,我国的林业资源一定可以健康 、快速发展。现今 ,国际木
材 、竹材加工业已非常发达 , 进口价格甚至低于国产材料 , 通过进
口 ,不但可以节约成本 , 还可以保护我国的森林资源。在水泥 、钢
材 、砌体的建材的生产能耗以及建筑使用能耗不能有效降低的情
况下 , 引进国外先进技术和经验 , 在我国适当发展木竹建筑材料 ,
是应该得到鼓励和支持的。
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The energy saving and environmental protect bamboo architectural material
XIAO Fan
Abstract:The environmental pro tect characteristics of bamboo architectural material w ere introduced , the engineering application of bamboo
architectural material was illustrated.The production energy consumption of cement , steel and brick architectural material were pointed out , it
also pointed out that the bamboo architectural material can be proper developed under the architectural energy consumption can not be reduced
effectively , therefore favorable to energy saving and consumption reduction of building industry.
Key words:bamboo architectural material , architectural energy consumption , energy saving , environmental protect
·139·　　第 35卷第 35期2 0 0 9年 1 2月　　　　　　　　　　　　　萧　凡:节能环保的木竹建筑材料