虽然听起来有些过于骄傲，但我们可以肯定地说，竹子是建筑行业未来最有前途的材料之一。第一工作室的首席工程师尼尔·托马斯(Neil Thomas)说，如果我们要设计一种理想的建筑材料，它应该看起来很像竹子。这是因为它生长非常快，在世界上许多国家都有，具有高效的截面，并具有惊人的承重强度。但除了其原始形式的结构用途外，竹子也是一种高水平加工的材料，可以用于地板、固定装置的层压，正如我们将在本文中看到的，还可以用于结构工程竹(SEB)结构，这与工程木材非常相似。我们采访了位于密苏里州圣路易斯市的 ReNüTeq Solutions 有限责任公司的创始人兼首席执行官 Luke D.Schuette，该公司一直在研究这种结构材料技术。
工程竹子是由生竹秆制成的，通过压力和热量形成层压复合材料，然后粘在一起形成结构部件。在 Renüteq 的案例中，板条制备过程和成品是专门用于结构建筑应用的专利，称为径向层压竹子。RadLam® 优化了秆的最高性能纤维，在层压发生之前从秆板内部去除强度较低的纤维，同时通过减少浪费提高生产效率。SEB 的主要应用是结构系统(柱和梁)，建筑的结构玻璃系统(入口，屋顶，立面系统)，以及幕墙和落地框架。
尽管用途相似，但根据 Luke 的说法，“从结构的角度来看，SEB 比市场上任何大规模木材都要坚固得多。ReNüTeq 的 SEB 的弹性模量超过 400 万 PSI，这是任何工程或胶合木材产品的两倍多的强度。在张力上，由于竹子中连续的二氧化硅纤维含量，它的强度是原来的 10 倍以上。较高密度的 SEB 是连接设计的理想选择，因为在螺栓连接中，木材纤维会被挤压，而在更高的压缩下，它仍然保持其形状。”因为它的密度比工程木材高 40%，这也意味着竹结构比木材有更好的防火性能，因为它的碳化速度要慢得多。“在细胞水平上，竹子比木材纤维更封闭，这使它在湿度和温度变化中更稳定。SEB 在挥发性条件下的稳定性比大规模木材高出 28% 以上，使其成为结构和玻璃系统的最佳选择。”
除了它的结构用途，竹子在环境影响方面也有优点。卢克指出，竹林比传统森林多生产 37% 的氧气。“ Guadua 竹不仅能吸收碳，还能在生长过程中产生氧气，比树木多出 37%。在工业革命期间，甚至在今天，世界各地大量的天然树木被砍伐。与混凝土和钢铁相比，木结构建筑被认为是可持续的，但竹子建筑的可持续性远远不够，特别是考虑到已经耗尽的自然森林。”竹子的几何生长曲线使其比以树木为基础的二氧化碳去除速度快 10 倍。集约收割时，它可吸收 1.76 吨二氧化碳/组/年，或在优化管理的农场中可吸收 362 吨/公顷/年。Renüteq 的产品是用 Guadua 品种生产的，在拉丁美洲种植，并通过 ASTM(美国测试材料协会)认证。
此外，另一个要考虑的因素是土壤的质量，这一点并不总是被提及。卢克说:“瓜瓜竹的根系在整个生长和收获过程中都保持完整。当砍伐木材时，根系死亡，导致土壤剧烈不稳定，结果是表土侵蚀。这种极端的情况在世界各地都发生过，如印度、亚洲、非洲和中/南美洲。当旧的种植和木材农场被拆除时，优质的表土就会流失，任何形式的植被的再生都受到限制。重新种树不是解决问题的办法。让我们少砍点树吧。”为了说明这一点，他回忆了印度 Conscious Planet 创始人萨赫古鲁的一句话:“拯救土壤，拯救环境。土壤退化是我们这个时代最紧迫的生态挑战。农业只能在肥沃的土壤上繁荣发展，除此之外别无他法。土壤的再生就是生命的活力。”
Schuette 说，唯一的障碍仍然在于获取解决方案的知识，以及已经用这种材料完成的建筑和产品设计的实例。宣传竹子与其他建筑结构材料相比的关键性能和可持续性优势，将是确保其未来使用的重要组成部分。
翻译者：汪馨悦
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