中式竹楼挑战极限：可抗7级地震
能抵抗7级地震的竹楼
最近，南京林业大学的张齐生院士和东南大学的吕志涛院士一起，成功建造了一栋竹楼，经过测试，7级以内的地震对这种竹楼完全没有威胁。在地震中，它只会像盒子一样整体摇晃，而不会倒塌。2010年，这种“抗震竹楼”还将在世博会上现身。
在地震来临时，哪种建筑结构的住房更安全？
今年6月，和竹子打了半辈子交道的南京林业大学张齐生院士，与东南大学吕志涛院士一道，在南林校园内成功设计并搭建了一栋由竹质材料打造的“抗震竹楼”。
竹楼抗震？听到这个消息，恐怕大多数人都会立刻联想到云南傣族那种看起来弱不禁风的吊脚竹楼。这样的屋子能在地震中幸存？还是另有什么特别的设计？
在采访中，张齐生告诉记者，经过测试，7级以内的地震对它完全没有威胁。原来，张齐生建造这栋竹楼所用的竹材并非原竹，而是将竹子削片，用模具按压后的一种轻质高强、韧性好、耐磨的材料。竹楼以这种竹材作为柱材，通过金属构件使柱与梁形成刚性连接。用中国传统木结构的柱承重替代国外木结构长期沿用的墙承重结构。
关于如何防震，张齐生说，竹楼的各个连接点，包括柱子和地面之间、柱子和前后左右的房梁之间都是用金属连接，这样房屋就可以在地震发生的瞬间很好地吸收地震所产生的能量，它只会像盒子一样整体摇动而不会坍塌。
采用竹帘胶合板制作外墙墙板，中间添加保温层，外加钢板网和水泥砂浆，既满足节能要求，又提高外墙的坚固性，内墙采用石膏防火板既能防火也可以防水，寿命长达50年。虽然是永久性建筑，但这栋竹楼实际上非常容易建造。先设计好尺寸，然后在车间里用竹质工程材料按1：1 大小做好。等盖房子的时候，用车把柱、梁、楼板、墙壁、地板等都运到目的地，然后组装，工期一个月左右。
这栋220平米的两层竹楼，造价50万，由中国工程院全额资助而成的。张齐生说，他们的新计划是，在江苏省江宁地区再建造一些示范性抗震竹楼做一个推广。2010年上海世博会上，也将看到出自两位院士之手的现代抗震竹楼。
成本是推广竹楼的最大问题当张齐生和吕志涛两位院士的抗震竹楼问世之后，业内反响不一，这其中既有赞美的声音，也有质疑之辞。
在现代建筑业，竹子被称为“植物钢铁”，实际上，以竹子作为建筑材料，比真正的钢铁轻很多，但坚固度却是水泥的5倍。竹质工程材料具有轻质高强的特点，其静弯曲强度、抗压强度、抗拉强度以及弹性模量等均优于一般木材。质量轻、弹性好的竹子，在抗震功能方面非常突出。1995 年日本神户地震的抗震救灾实践表明，木结构建筑房屋受到地震波冲击时，不仅不易坍塌，还有一定的吸震作用；与混凝土建筑相比，即使倾倒，仍可留下生存空间，便于营救，减少人员伤亡。1998年，在哥斯达黎加的7.6级地震中，位于震中的30座竹屋保存完好，而周边许多混凝土房屋和旅馆难逃一劫，全部倒塌。
中国是世界上竹类资源最丰富的国家，竹林面积、竹材产量均居世界第一位。而且在我国长江以南，竹子种植非常普遍，易于获取。竹子2 至3 年即可成材，而木材至少需要25年。此外，竹屋只需很短的时间即可安装完成。这种效率对自然灾害救助、快速减少伤亡或恢复灾区人民生活非常重要。
如果考虑环境效益，竹材更是优势明显，有数据显示，如果千座房屋需要砍伐600公顷天然林，而需要的竹林仅仅为70公顷。而相同面积的建筑，竹子与混凝土的能耗比为1:8，与钢材相比，竹子的能耗仅为钢材的1/50。
然而，以竹子为房屋建筑材料也有很多问题。比如张齐生的这栋竹楼，柱子是竹材重组材；大梁和楼板是竹材层积材；内部装饰用的是竹编胶合板；外墙则是竹帘胶合板，换句话说，虽然叫做竹楼，但实际上都是原竹经过深加工而成的。220平米的两层竹楼，却需要50万元的费用，对于城市居民来说价格可以接受，但是每平方米2500元的成本对于震区灾民来说，无疑是天价。无怪乎，有人称两位院士的抗震竹楼是“豪华别墅”。
除了成本，抗震能力同样是竹楼生存的命门。张齐元告诉我，他在都江堰等“5·12”地震灾区看到，若干木制古建筑依然保存完好，而它们的共同点都是应用了传统的梁柱承重，而不是西方盛行的墙承重。于是，他重新捡起了老祖宗们留下的宝贝。他认为，我们的竹木建筑可以不走西方的路，而是采用传统的梁柱承重式。连接采用金属件，竹梁柱插入连接件内固定，用不着开榫削弱梁柱强度。两位院士设计的竹楼，抗震的能力是八度，即可应对7 级左右的地震。
(本文来源：外滩画报 )
