综述：竹建筑设计与施工的影响因素：基于知识管理和创新扩散理论的系统文献综述

本文整合知识管理与创新扩散理论，识别竹建筑设计施工 17 个影响因素，构建框架，助力其发展。

　　# 竹建筑设计与施工的影响因素：基于知识管理和创新扩散理论的系统文献综述

一、引言

在可持续发展理念席卷各行业的当下，竹子凭借可再生、固碳能力强、生长迅速及材料转换效率高等优势，成为极具潜力的环保与经济发展战略材料，其建筑还蕴含着深厚的文化意义，体现了建筑环境与自然的和谐共生。然而，现有竹建筑研究多聚焦于结构设计的孤立方面，如力学性能、结构连接等，对经济、市场、工业化、社会文化等领域的探索相对匮乏。

为填补这一研究空白，本研究创新性地融合知识管理（Knowledge Management）理论与创新扩散（Diffusion of Innovations）理论，构建综合分析框架。知识管理理论有助于剖析显性知识和隐性知识对竹建筑实践的影响，而创新扩散理论则为探究竹建筑创新的采用与传播因素提供思路。通过整合这两种理论，旨在全面揭示影响竹建筑设计与施工的关键因素，为建筑师、工程师和研究人员提供决策依据，推动竹建筑行业的可持续发展。

二、文献综述

2.1 竹建筑的分类

竹建筑通常分为原竹建筑和工程竹建筑两类。原竹建筑使用经过简单干燥、防腐处理的天然竹子，保留了竹子的原始外观；工程竹建筑则采用深度加工的竹制品，如层压、压缩竹材构建结构，建成后难以看出竹子的原始特征。本研究重点关注原竹建筑，因其更能体现竹子的自然属性和生态文化价值。

2.2 竹建筑设计与施工的特点

竹子作为一种天然、各向异性且非均质的材料，其力学性能受品种、年龄、生长条件和采伐方法等因素影响，差异显著。这使得传统的钢混建筑规范难以直接应用于竹结构。在设计阶段，建筑师需考虑竹子纵向和横向强度差异，利用其天然曲率和灵活性进行创新设计；在施工阶段，主要面临竹子尺寸变异和圆柱构件连接难题，传统钢连接件易使竹茎开裂，新连接技术虽不断涌现，但尚未广泛应用，目前绑扎仍是主要连接方式。此外，施工过程中需专业工人且要定期监测含水率，增加了施工成本。

2.3 知识管理在竹建筑中的应用

知识管理在建筑行业中至关重要，有助于创新技术和实践经验的交流。知识通常分为显性知识和隐性知识，二者均对竹建筑设计与施工产生影响。

• 显性知识在竹建筑中的应用：显性知识包括技术规范、施工标准等文本资料。当前竹建筑缺乏标准化，影响设计师和工程师对其的应用信心。制定设计规范和施工标准，建立知识共享平台，有助于提升其应用。但现有研究在知识传播和行业接受度方面存在不足。
• 隐性知识在竹建筑中的应用：隐性知识存在于人的经验和意识中，如设计师的灵感、工程师的施工技术和工匠的传统工艺。在竹建筑中，熟练工人凭经验施工是隐性知识的体现。然而，现有研究在记录、传承隐性知识以及解释传统技术的存续和变革方面存在欠缺。

2.4 创新扩散理论在竹建筑中的应用

罗杰斯的创新扩散理论阐释了公众采用创新的决策过程，该理论已广泛应用于建筑创新研究。其提出的相对优势、兼容性、复杂性、可试验性和可观察性五个特征，有助于理解竹建筑在技术、社会、经济和文化等方面的应用。

• 技术设计创新与相对优势：通过技术和设计创新，可提升竹建筑的性能，使其具备相较于传统建筑方法的竞争优势，如改善材料防腐防虫处理，提高结构耐久性。
• 经济市场因素与可试验性：经济和市场因素影响竹建筑的可试验性。初始材料成本和熟练劳动力的可用性决定了试点项目的开展，经济手段可增强其可行性。
• 社会文化因素与兼容性：竹建筑的文化内涵与当代设计原则相契合，通过公众参与活动可提高其社会接受度，同时其环保优势也增强了可观察性。
• 创新扩散理论在竹建筑应用中的局限性：该理论在竹建筑应用中存在一定局限性，如相对优势原则可能忽视传统工艺价值，可试验性原则难以解释市场认知，兼容性原则下传统工艺与现代技术的融合有待研究。

三、研究方法

3.1 研究设计与数据来源

本研究采用系统文献综述方法，以 Scopus 数据库为主要数据源，检索 2013 年 1 月至 2024 年 7 月期间的文献。通过布尔运算符构建精确检索式，涵盖 “竹建筑” 相关关键词，检索范围包括标题、摘要和关键词字段，且不限学科，以确保全面获取相关研究。

3.2 纳入与排除标准

为保证文献质量和相关性，制定了严格的纳入和排除标准。纳入的文献需为英文发表、经同行评审且全文可获取，内容必须与竹建筑设计、施工及影响因素相关；排除仅讨论竹子物理化学性质、生物研究、种植等无关主题的文献。

3.3 数据提取与分析

对选定文献进行数据提取和分析，重点关注作者、发表年份、期刊名称、研究区域等基本信息，以及研究主题和影响因素相关内容。对影响因素进行识别、编码和分类，并整理成表。

四、研究过程与结果

4.1 文献筛选结果

经筛选，最初检索到 438 篇文献，经标题和摘要筛选排除 307 篇，全文评估后再排除 72 篇，最终确定 59 篇文献纳入系统综述。

4.2 文献的基本特征

• 发表年份分布：2013 - 2018 年发表数量较少，2019 年后逐渐增加，2022 年达到峰值 12 篇，之后略有下降但仍保持较高水平。
• 研究的地理分布：中国在竹建筑研究方面贡献最大，发表 23 篇文章，其次是英国、中国香港和美国等。研究活动主要集中在亚洲，同时也有欧洲和北美的参与。
• 期刊发表信息：相关研究主要发表在《Construction and Building Materials》《Sustainability》等建筑和可持续发展相关期刊上，体现了竹建筑研究在建筑工程和环境可持续性领域的聚焦。
• 研究主题概述：通过关键词云分析发现，“竹子”“竹连接”“建筑设计”“竹结构” 等是高频关键词，表明研究主要围绕竹材料在建筑设计和施工中的应用展开。

4.3 文献的分类结果

对文献中各关键因素的关注度分析显示，显性知识和技术设计创新受关注程度最高，均在 58 篇文章中讨论；社会文化因素次之；隐性知识和经济市场因素相对较少受关注，这为后续研究指明了方向。

五、讨论

5.1 竹建筑设计与施工影响因素分析

本研究从显性知识、隐性知识、技术设计创新、经济市场因素和社会文化因素五个维度识别出 17 个具体影响因素。

• 显性知识：知识获取存在碎片化和系统化不足的问题，标准化设计缺乏全球统一规范，知识共享平台有待完善。
• 隐性知识：经验传承面临挑战，现场学习成本高，协作创新受多种因素制约，技术诀窍应用需与现代标准融合。
• 技术设计创新：数字应用面临竹子非标准化难题，材料整合研究不均衡，模块化设计受竹子特性限制，抗震设计需契合竹子特性。
• 经济市场因素：建筑材料成本需综合考量，市场需求受传统观念影响，供应链效率有待提高，政策支持需进一步加强。
• 社会文化因素：文化价值影响设计理念和传统技艺传承，生态文化设计需平衡环境性能和成本。

5.2 框架构建：影响因素的相互关系

基于文献分析，构建了综合框架，各因素相互关联、协同作用。显性知识和隐性知识为技术设计创新提供基础，技术设计创新又丰富知识体系；经济市场因素影响创新技术的实施范围；社会文化因素与经济市场因素相互作用，推动技术创新方向。

5.3 案例研究：越南富国岛大世界欢迎中心

该项目是竹建筑的标志性案例，融合了越南传统象征与现代结构体系，体现了可持续性、文化表达和创新工程。从框架各维度分析，该项目在知识获取、标准化设计、隐性知识应用、技术创新、经济市场和社会文化等方面均有体现，验证了框架的合理性。

5.4 理论与实践意义

在理论上，拓展了知识管理和创新扩散理论在竹建筑研究中的应用，整合了两种理论构建分析框架。在实践中，为建筑师、工程师提供设计施工指导，为政策制定者完善政策提供依据，为研究人员开展实证研究提供参考。

5.5 研究局限性与未来研究方向

本研究存在一定局限性，如缺乏实地研究验证、未量化因素重要性和关系强度、案例分析依赖公开资料。未来可开展跨区域案例研究、实地调研、建立定量模型和解决实际问题的实践研究。

六、结论

本研究通过整合知识管理和创新扩散理论，系统分析了竹建筑设计与施工的影响因素，为推动竹建筑发展提供了理论和实践支持。未来可从区域文化差异、技术创新、经济可行性、知识转移机制等多方面深入研究，促进竹建筑在可持续建筑领域的广泛应用。