工程竹，2024年会是建筑材料中的新宠儿吗？
建筑运营和施工占全球能源消耗的40%，这是一个常被讨论的问题。鉴于此，建筑师和工程师一直在探索除了钢铁、混凝土和木材之外的替代材料作为建筑主体结构。工程竹一直以来都吸引着研究人员、工程师和建筑师的兴趣，每年我们都听说它是一种新兴的建筑材料。随着每年的过去，问题仍然存在，这一年会不会是突破的一年?
尽管竹子长期以来被大众误解，但在行业专业人士眼中，经过工程处理后的竹子被认为具有卓越的能力。例如，早在2012年，ASTM任务组主席卢克·舒特（ReNuteq）成功将LVB（一种结构工程竹材）引入ASTM国际标准D5456《结构复合木材产品评估规范》。从这一点开始，工程竹材料符合并获得了ICC-ES - AC47和Eurocode 5 - EN1995的认可，每年我们都听说今年将是突破的一年，然而工程竹材料在建筑结构中仍然是一种小众产品，又一个新的一年即将到来，2024年会是突破的一年吗？
altPlus工程竹
工程竹，建筑界的“明日之材”
工程竹想要在2024年大放异彩，有两个关键性挑战：
- 了解已有的标准以及如何应用它们
- 产品知识、一致性和供应能力
随着时间的推移，与任何新的建筑材料一样，工程竹复合材料行业不断发展信息基础，以便全面地确定和采购EBC。结构工程竹复合材料（EBC）是一种由竹材制成的复合材料，具有特定的竹材纤维元素，包括材料选择、等级、尺寸、处理和粘接要求，从而产生性能可控的工程材料。尽管EBC在外观上与传统的竹材层压材料相似，但它们在很大程度上不同，因为大量的低技术竹制品是由层压竹材制成的，而没有明确的性能指标，这不是一种建筑工程意义上的工程竹材料。因此，在开始使用EBC之前，了解标准和产品认证非常重要。
工程竹制作图，可点击放大查看
自2012年至关重要的ASTM D5456时刻以来，全球各地的专业人士一直在努力适应、扩大和引入需要的本地标准。在中国，GB55005-2021《木结构通用规范》被用作标准，因为它承认ASTM D5456结构复合木材目录中的材料。
然而，由于竹材在中国作为一种资源的重要性，来自世界各地的团队一直在制定新的标准，以支持本地专业人士和当局在推动更多EBC项目应用方面的努力。2021年，由黄东升教授和博士领导的团队在中国引入了材料标准T/CECS 10138—2021《工程竹材》，然后继续在ISO标准23478:2022《竹结构 – 工程竹产品物理力学性能试验方法》下开发材料标准。此外，由徐庆峰博士领导的上海国际团队在2022年发布了三个用于建筑的工程竹复合材料标准：
- T/CECS 1101-2022《工程竹结构设计标准》
- T/CECS 1102-2022《工程竹结构施工及质量验收标准》
- T/CECS 1103-2022《工程竹结构检测标准》
那么我们从这里开始做什么呢？
Source: C.C. Sullivan from AIA Continuing Education
随着技术信息的不断增加和新一代的生产和供应能力进入市场，似乎离全球范围内采用EBC材料的发展不远了。altPlus致力于从规范-原材料-制造-安装等各个方面推动行业发展。这不是altPlus独自完成的，而是我们支持和鼓励制造商、设计专业人员和承包商等行业内的所有人共同努力，以实现竹材市场的加速发展。
正如美国建筑师协会继续教育学院的 C.C. Sullivan 所描述的那样，工程竹复合材料在结构系统中的主要应用包括柱和梁、建筑结构玻璃系统（入口、屋顶、幕墙系统）、幕墙和地板到天花板框架。与传统建筑材料如混凝土或钢材相比，工程竹制品（EBPs）和工程木制品（EWPs）具有固有的碳储存能力、较低的能耗和较低的制造碳排放潜力。
工程竹的优势包括：
1）环境友好性：工程竹是一种天然可再生材料，在生产过程中对环境影响较小。与传统木材相比，工程竹在生产过程中能耗较低，减少了对森林资源的消耗。
2）高强度：通过特殊处理和加工，工程竹具有较高的强度和刚度，满足建筑结构的要求。
3）耐久性：工程竹经过防腐处理，具有良好的耐候性和耐久性，可在恶劣环境中长期使用。
4）施工方便：工程竹重量轻，易于切割和连接，便于施工和安装。
竹材，创造出令人惊叹的景观
到 2023 年，将有大量建筑和结构实例证明工程竹复合材料的可行性和性能。让我们来一睹这些用竹材建造的建筑项目。
马德里 T4 马德里巴拉哈斯机场
美国退伍军人机场
上海德法外籍人员子女学校
班加罗尔机场新航站楼 T2
在全球竹区，竹子的强度、弹性和易得性逐渐使其成为一种常见的现代建筑材料。如今，竹子正在与钢铁和混凝土等传统材料竞争，以应对城市化带来的挑战。随着环境保护和可持续发展的日益重视，工程竹将更广泛地被用作环保建筑材料。预计到2024年，工程竹在建筑行业的市场份额将进一步扩大。此外，随着技术的不断进步，工程竹的制造过程将变得更加先进，从而提高产品质量和性能。此外，工程竹在家具制造和景观建设等其他领域的应用将逐渐扩大，并且随着更广泛的了解，我们可能会看到2024年成为这一领域的关键年份。
