建筑行业是耗能大户，尤其在我国过去几十年的快速建设进程中，碳排放问题尤为突出。建筑碳排放主要源于建造过程，其中建筑材料及其加工、运输所产生的碳排放占比较高，可达16.7%。钢材、水泥等广泛应用的传统建筑材料，在全国能源相关碳排放中占比高达13.3%。

若要实现零碳建筑或低碳建筑，仅关注建筑建成后的运营阶段远远不够。在我国，建造过程中的材料消耗产生大量碳排放。如果从建设源头考虑，不使用低碳、固碳材料，很难实现减排，更难在短时间内达到碳中和。使用传统建筑材料建造零碳建筑几乎不可能，而利用在自然生长中固碳的竹木材料，则为实现建筑零碳提供可能，甚至成为关键手段之一。

通过研究建筑中竹木应用的比例，能够计算出全寿命周期内碳中和、碳达峰的准确时间表，而不是忽略建造本身，仅关注运行阶段的碳排放。与传统建材相比，使用竹木材料能大幅降低碳排放，为绿色建筑奠定良好基础，更快实现碳中和。这在理论研究和实践方面均具有可行性。

竹木材料在建筑中的应用历史悠久，是人类建造居住环境最早使用的材料之一，在世界各地，尤其是中国这样的土木大国，形成了深厚的文化传统。众多著名历史建筑，如宫殿庙宇，都是由木材建造，至今仍是宝贵的建筑文化遗产。

传统木结构建筑值得世人骄傲，其中许多建筑不用一根钉子，充分展现了当时契合我国工业水平的建造智慧。然而，在当今丰富多样、大尺度的建筑空间需求下，无法完全依赖传统木结构。随着人们对森林资源保护意识的增强，以及木材使用方式的转变，现代木结构成为重要发展方向之一。过去传统木结构多用原木，树木需生长百年才能成材；如今采用速生林，树木50年左右成材，并通过集成化和现代工艺加工成可用木材。

因此，在低碳发展背景下，木结构发展需要走现代木结构之路。2025年日本大阪世博会就是很好的例证，超过70%的建筑采用木结构，以及轻钢结构和索膜结构。尽管这是一个半年后将被拆除的展会，但木结构建筑呈现出的开放性和幸福感，给人以全新的建筑美学体验，也让传统建筑学面临变革。

习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”。在城市更新和存量发展阶段，建设量依然存在。应提倡木结构的使用，让城市更加绿色温暖。在乡村，传统地方性建造方式逐渐被混凝土等材料取代，存在诸多安全隐患。大力推广竹木建筑，将成为低碳生态建造的理想场景之一。

生态与功能的融合

2018年，崔愷院士团队承担海口市民游客中心项目。该项目位于海口市世纪公园旁，周边是市民活动场所。为了接待游客、展示城市魅力，又不打扰市民日常健身，设计团队将建筑设计为开放式。

考虑到海南的生态优势，首次采用木结构，建筑支撑为钢结构，屋面采用木檩条、木梁和木网，既能遮阳、防雨、吸热，又生态环保，市民活动空间设置在半室外。建成后，建筑与自然景观融为一体，室内外边界开放，地下和地上的诸多平台向市民开放，功能灵活，如今已成为海口市民办事的聚集地。

创新农业会展建筑模式

2021年建成的成都天府农博园项目，地处美丽的田园景观中。该项目设计摒弃传统工业展馆和商业会展中心的做法，针对农产品销售展卖，打造类似农业大棚、集市的新型建造体系。

该体系不仅满足农博会需求，还为成都增添了在田园中开会的新场景。建筑包含会议厅、博物馆、办公楼等场景，主体结构为木结构，少量采用钢节点和钢桁架；建筑内部因公共空间功能和防火要求采用钢结构，空间木结构开放，采光良好。建筑最大跨度达117米，单拱高度达42米，成为目前世界上最大的木结构案例之一，并荣获多项国际结构大奖。

屋顶采用ETFE彩色膜组合，呈现田园风采，建筑轻巧开放，阳光大厅可打造立体种植系统，现已成为成都老百姓的网红打卡地，可举办婚礼、会议、展览等活动。

城市更新中的木结构应用

在昆山玉山广场地铁站的建筑设计中，结合苏州到上海的轨道交通线路穿过昆山市中心的情况，以及当地的文化特色，新地铁站的站房设计采用新型木结构，并结合光伏玻璃，创造了当地特色。

该地铁站建成后深受昆山老百姓喜爱，成为网红打卡地。该项目不仅在站房设计上独具特色，还通过周边环境整治和文化场景营造，以小建筑带动城市品质提升，将市政基础设施精细化，用木结构替代传统钢材和混凝土材料，营造出温暖的场景。

木结构在不同场景的尝试

在北京南苑森林湿地公园建设中，设计摒弃传统园林建筑形式，利用木结构和新型结构，打造森林小屋，为市民提供周末度假休闲的好去处。

在北京市西城区华嘉小学改造中，考虑到学校空间狭小，孩子们缺乏玩耍空间，崔愷院士团队利用假期二十几天时间，采用装配式木结构和阳光板搭建棚架，快速建成孩子们可以上课、玩耍、休息的场所。目前，已有其他学校寻求类似的木结构改造方案。这些尝试让北京市旧城区逐渐焕发生机。

地方资源与现代技术的结合

福建顺昌县山林资源丰富，盛产杉木。崔愷院士团队计划在当地河道上建设一座300米长的廊桥，采用现代技术推广木结构材料的应用。廊桥不仅用于通行，还为老百姓提供生活、休闲、观景的空间。设计兼顾传统韵味与简洁风格，力求使用当地木材，目前项目正在深化设计中。

我国竹资源丰富，但竹子生长周期短，5年到7年即达到寿命，若未合理利用，竹林易衰败。传统竹材多应用于生活日用品，用量有限，如今竹乡面临资源利用的困惑。

在昆山的旧建筑改造中，崔愷院士团队尝试使用原竹，经过脱蛋白、防水处理并添加保护剂后，原竹的使用寿命可达10年以上。例如昆山的昆曲学社等项目，建筑中使用的原竹已有7~8年，目前状况良好。

山东建筑大学教授张鑫发明的竹混凝土结构，为竹材在建筑结构中的应用带来新突破。竹混凝土结构采用复合竹，以水泥基粘贴剂粘结，具有强度高、重量轻、耐火性强等特点，可实现装配式安装，能大量利用既有竹林资源。目前崔愷院士团队正协助张鑫教授团队建设五层楼高的实验室，预计2025年下半年开工。

在大阪世博会中国馆的设计中，崔愷院士团队最初提出以竹简作为中国建筑文化元素，以竹子建造作为生态底色。最终因日本在竹结构应用技术上的局限，该项目主体结构仍为钢结构，但中国馆内外贯穿一体的墙板体系采用了竹材。竹材的使用结合自然采光和园林营造，打造出兼具文化底蕴及生态意味的现代中国馆，成为大阪世博会的网红打卡地。

海南是生态大省，期待在城市建设和城市更新中，海南省能够大力推广竹木材料的使用。竹木建构建筑将为我们创造更美好的生活环境。