如果问你,竹子和石头之间有什么联系?你估计会毫不犹豫地回答:“没什么联系”,事实上看起来确实如此。
不过现在竹子和石头之间有联系了,竹子竟然可以代替石头了,这到底是怎么回事?竹子又是怎么代替石头呢?
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碳排放有很多人可能对此表示疑惑,为啥放着好好的石头不用,非得折腾竹子?其实说到底,和人类自己的所作所为还是有很大的关系的。
工业革命以来,各种机器轰轰作响,工业确实是在飞速发展,可后果也来了:全球变暖、海平面上升,极端天气更是家常便饭。
而导致全球变暖的罪魁祸首是谁?二氧化碳呗!这玩意儿就像温室的玻璃,把太阳的热量牢牢锁在地球上,温度自然就蹭蹭往上涨。
为了拯救地球,也为了拯救自己,人类痛定思痛,搞了个“碳达峰、碳中和”的目标,简单来说就是:减少二氧化碳排放,争取让它不再增加。
说到减排,很多人第一反应就是工厂、汽车,毕竟这两样排放的大户可是出了名的。但其实,还有一个“隐形杀手”也贡献了不少二氧化碳,那就是——建筑行业。
你可能会说:房子又不会跑,也不会冒烟,跟二氧化碳有啥关系?但真要论起来,这里边的关系还真的是紧密,毕竟建筑的玻璃和水泥啥的,都需要去生产。
所以说,想要实现“双碳”目标,建筑行业必须做出改变,而“以竹代石”,就是科学家们交出的一份答卷。
竹子的妙用说到竹子,大家的第一反应可能是:熊猫的食物、竹编工艺品、或者……烧烤用的竹签?反正跟高大上的建筑材料八竿子打不着。
但你可能不知道,竹子可是个宝藏材料!它生长速度快,三五年就能长很高,而且还能年年砍伐,是名副其实的可再生资源,更重要的是,竹子的力学性能非常优秀,强度高、韧性好,完全可以和传统的建筑材料一较高下。
不过早在古代,中国人就开始用竹子建造房屋、桥梁,甚至城墙,四川成都的宝墩文化遗址中,就发现了4500年前的竹骨泥墙,这些古老的建筑证明了竹子在建筑领域的巨大潜力。
当然,现代建筑对材料的要求更高,直接用竹子肯定不行,为了让竹子“C位出道”,科学家们可是下了一番功夫。
他们将竹子支撑了粉末状的东西,还为其取了个名字——可持续生物质竹骨料混凝土,不仅如此,科学教还通过高温高压等技术手段,改变了竹子的内部结构,使其强度、韧性、抗腐蚀性等方面都得到了大幅提升。
而一吨竹骨料可以替代3.6吨碎石,这不仅能有效减少碳排放,还能缓解碎石资源短缺的问题,可谓一举两得。
早就存在“以竹代石”听起来高大上,但其实,早在几千年前,我们的祖先就已经掌握了这项技术。
四川成都的宝墩文化遗址,是长江上游地区时代最早的新石器时代城址,距今约4500年,考古学家在遗址中发现了大量的房屋遗迹,其中一种“泥墙基槽式建筑”引起了他们的注意。
这种建筑的墙壁,是用泥土和另一种材料混合建造而成,考古学家们认为这种材料是木头,但经过多年的研究和分析,最终确定,它其实就是竹子。
这说明,早在4500年前,宝墩文化的先民们就已经开始用竹子建造房屋了。他们将竹子劈成竹条,然后与泥土混合,一层一层地垒砌起来,形成坚固的墙壁。
这种建筑技术,也得到了传承和发展,直到今天,在四川的一些农村地区,依然可以看到用竹子和泥土建造的房屋。
这种房屋被称为“竹编夹泥墙”,它的建造过程非常讲究,需要经过选竹、启篾、编织、抹灰等多道工序。
首先,要选择生长三年以上的优质楠竹,将其劈成竹条,然后用竹条编织成网状结构,最后再用泥土和稻草混合而成的泥浆,一层一层地抹在竹编结构上,形成厚实的墙壁。
当然,随着时代的发展,水泥、钢筋等现代建筑材料逐渐取代了传统的竹子和泥土,竹编夹泥墙也逐渐淡出了人们的视野。
但在一些建筑师和民间艺人的努力下,这种古老的建筑技术,正在以一种新的姿态回归。
他们将竹编夹泥墙与现代建筑设计理念相结合,创造出既美观又环保的新型建筑,相信在不久的将来,“以竹代石”的理念,将会在建筑领域得到更加广泛的应用。
以竹代塑说完了“以竹代石”,咱们再聊聊“以竹代塑”,相比之下,“以竹代塑”的应用范围更广,也更贴近我们的日常生活。
你可能想不到,一根普普通通的竹子,可以变身成各种各样的产品:从筷子、砧板、茶具,到键盘、鼠标、音响,甚至汽车内饰……
在上世纪,有一些地区就已经开始探索用竹子代替塑料的工艺了,当时,四川一家名叫江桥竹木业的公司,主要生产竹地板,但随着市场竞争越来越激烈,竹地板的价格也一路走低,公司陷入了经营困境。
为了寻找新的出路,公司决定另辟蹊径,将目光投向了当时正处于发展风口的电子产品领域,之后竹子制作的电脑键盘应运而生。
他们认为,竹子不仅环保,而且外观也比塑料更美观,如果能将竹子应用到电子产品上,一定能打开新的市场。
但说起来容易做起来难,用竹子做键盘,可不是把竹片拼起来那么简单,键盘的每个按键都需要精确的尺寸和形状,而且还要保证按键的灵敏度和耐用性,这对生产工艺提出了很高的要求。
竹子键盘的框架部分采用了竹子材料,按键部分则依然是传统的塑料材质。虽然只是部分使用了竹子,但这已经是当时技术条件下能够做到的极限了。
竹键盘一经推出,就受到了消费者的欢迎,这给了相关企业很大的信心,他们决定继续加大研发力度,除此之外,还有别的产品。
参考资料:
【1】扬子晚报——《以“竹”代石,南京林业大学一团队研发新型建材引关注》2024.7.29。
【2】参考消息——《不仅是大熊猫食物 西媒:世界应向中国学习利用竹子》2019.9.17。
【3】央广网——《“以竹代塑”三年行动启动 减少塑料污染 小竹子如何长出大产业?》2023.11.9。