秸稈碎料板在建筑行業(yè)的發(fā)展問(wèn)題與對(duì)策

賀江美 孫鐵平

摘要：我國(guó)秸稈資源豐富，秸稈碎料板在建筑行業(yè)具有優(yōu)異的節(jié)能性能以及低碳環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景廣闊。秸稈碎料板作為建材得到一定的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，但秸稈在建筑行業(yè)也存在成本競(jìng)爭(zhēng)力弱、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺乏、秸稈收儲(chǔ)運(yùn)等問(wèn)題需要解決。大量研究顯示，秸稈建筑即使在較為惡劣的環(huán)境下，仍具有良好的耐腐性能，并具有較好的耐久性。

關(guān)鍵詞：秸稈碎料板;秸稈房;建筑行業(yè);問(wèn)題;對(duì)策

一、 引言

秸稈作為農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物，年可收集量超過(guò) 8億 t，其中用于還田和飼料約占 60%，廢棄、露天燃燒的比例超過(guò) 20%，秸稈未完全被利用，不僅浪費(fèi)了大量可再生資源，且由于焚燒所帶來(lái)的空氣污染等問(wèn)題十分嚴(yán)重，秸稈資源化利用早已成為國(guó)家關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域，推進(jìn)秸稈的高效與大綜利用，發(fā)展循環(huán)和生態(tài)農(nóng)業(yè)，已經(jīng)成為我國(guó)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要體現(xiàn)[1-2]。為此，中央和地方政府不斷出臺(tái)扶持政策和措施，促進(jìn)農(nóng)業(yè)秸稈的綜合利用。國(guó)家發(fā)改委和農(nóng)業(yè)部 2015 年制定的“十三五”秸稈綜合利用實(shí)施方案中就指出：要大力推廣秸稈用量大、附加值高的綜合利用技術(shù)，提高其高值化、產(chǎn)業(yè)化利用的水平。

而我國(guó)每年有 15 億～20 億㎡的新建建筑，建筑材料需求量龐大。利用秸稈碎料板作為建筑材料，可以容納大量的秸稈副產(chǎn)物，是解決大宗廢棄秸稈的良好途徑。但秸稈碎料板在建筑行業(yè)的使用面臨了很多難點(diǎn)。

二、秸稈碎料板在建筑行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

Goodhew和Griffiths[3]的研究發(fā)現(xiàn)，自保溫加氣混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)為0.07W/（m·K），而秸稈碎料板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.067W/（m·K），且秸稈板的力學(xué)性能優(yōu)于混凝土。侯艷國(guó)等的研究也顯示秸稈板材的傳熱與導(dǎo)熱為磚墻的1/3-1/20，因此，秸稈碎料板是作為建筑墻體的理想材料之一。

美國(guó)是最早將秸稈碎料板運(yùn)用于建筑的國(guó)家，第一棟秸稈建筑于1886年在內(nèi)布拉斯加州建成，瑞士設(shè)計(jì)師Feilx Jerusalem也利用麥秸稈人造板的高隔音與高隔熱特性，分別以重型麥秸板為結(jié)構(gòu)構(gòu)件、輕型麥秸板為隔熱與隔音部件，中等麥秸板為室內(nèi)墻壁，建成了埃申茨秸稈建筑。美國(guó)于20世紀(jì)90年代掀起了秸稈建筑的熱潮。近年來(lái)，美國(guó)、加拿大、澳大利亞、法國(guó)、荷蘭等國(guó)家均對(duì)秸稈建筑進(jìn)行了研究。國(guó)內(nèi)在吸收外國(guó)工藝的基礎(chǔ)上，研發(fā)了秸稈碎料板墻體材料、保溫材料，并得到一定推廣應(yīng)用。

三、秸稈碎料板在建筑行業(yè)發(fā)展的主要問(wèn)題與對(duì)策

1.成本問(wèn)題

秸稈碎料板在建筑行業(yè)的發(fā)展雖然很早就已有成就，但一直未形成較大應(yīng)用規(guī)模，其面臨與傳統(tǒng)材料的競(jìng)爭(zhēng)，成本成為其發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。采用異氰酸酯膠的秸稈碎料板，雖然具有無(wú)甲醛等優(yōu)點(diǎn)，但由于膠粘劑價(jià)格高，導(dǎo)致制造成本接近傳統(tǒng)的木質(zhì)人造板價(jià)格，競(jìng)爭(zhēng)力難以與木質(zhì)人造板相比。

因此，開發(fā)新型的秸稈碎料板，如目前無(wú)機(jī)膠粘劑體系的人造板，能夠顯著降低制造成本，具有很好的發(fā)展?jié)摿ΑＡ硗?，新型的秸稈碎料板生產(chǎn)線初期投資較大，給新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)困難。因此，需要政府出臺(tái)更多的金融扶持政策，在初期導(dǎo)入資金，扶持產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.秸稈碎料板建材缺乏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

秸稈碎料板建材發(fā)展面臨的另一個(gè)問(wèn)題是缺乏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。它屬于新型建材，由于標(biāo)準(zhǔn)和圖集缺乏，造成建筑設(shè)計(jì)部門難以采用，急需制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)與規(guī)范新型建材在建筑中的應(yīng)用。另外，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制訂，也將促進(jìn)新型秸稈基建材產(chǎn)品質(zhì)量提升，防止由于標(biāo)準(zhǔn)缺乏造成產(chǎn)品質(zhì)量不一，最終傷害新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《秸稈復(fù)合墻板》于2017年在國(guó)家工業(yè)與信息化部申報(bào)并立項(xiàng)（工信廳科（2017）70號(hào)文，立項(xiàng)號(hào)：2017-0413T-JC），以解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可依等限制產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問(wèn)題。隨著立法的完善與出臺(tái)，秸稈碎料板在建筑行業(yè)的發(fā)展將會(huì)更加規(guī)范。

3.秸稈建材的耐久性

由于秸稈碎料板成分為天然有機(jī)物，存在耐久性的問(wèn)題，特別是在潮濕天氣下的高濕度是否會(huì)產(chǎn)生霉變腐爛等問(wèn)題，受到廣泛關(guān)注。

國(guó)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究，對(duì)秸稈房不同地域，包括海洋氣候地區(qū)的溫濕度長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)研究顯示，秸稈草磚內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生發(fā)生霉變而影響耐久性的條件，證實(shí)了秸稈具有較好的耐腐防腐性能。Xunzhi Yin[4]等對(duì)我國(guó)東北地區(qū)秸稈房長(zhǎng)達(dá) 1 年的溫濕度監(jiān)測(cè)顯示，在北方嚴(yán)寒地區(qū)建造的秸稈草磚房即使在高溫、高濕條件下仍然具有良好的耐腐性能。Taha Ashour 等對(duì)灰泥作為秸稈墻體抹面的含濕量進(jìn)行的試驗(yàn)研究結(jié)果顯示，即使外界的相對(duì)濕度超過(guò) 95%，灰泥的含濕量也不會(huì)超過(guò) 7%，從而為秸稈草磚墻體在惡劣條件下提供了重要的保護(hù)功能，延長(zhǎng)了墻體的壽命。

四、結(jié)語(yǔ)

秸稈資源的高值化綜合利用是國(guó)家一直在推動(dòng)的重要工作。秸稈碎料板在節(jié)能、綠色墻體發(fā)展方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)外研究顯示，秸稈資源作為建筑材料建造房屋不僅節(jié)能性能優(yōu)異，且居住舒適性極佳，具有得天獨(dú)厚的低碳環(huán)保與綠色優(yōu)勢(shì)。 ?秸稈碎料板作為建筑材料已得到一定的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，但是秸稈碎料板作為建材的推廣度還不夠，今后秸稈碎料板作為建材應(yīng)該注意的問(wèn)題集中于：如何降低生產(chǎn)成本，如何統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如何延長(zhǎng)使用壽命等。通過(guò)具體的研究與實(shí)用，消除消費(fèi)者的疑慮，擴(kuò)大人們的接受程度與秸稈碎料板的發(fā)展市場(chǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭立群，張強(qiáng)，賀克斌.基于調(diào)查的中國(guó)秸稈露天焚燒污染物排放清單.環(huán)境科學(xué)研究，2016，29（8）：109-1118.

[2]李飛躍，汪建飛.中國(guó)糧食作物秸稈焚燒排碳量及轉(zhuǎn)化生物固碳量的估算.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29（14）：1-7.

[3]Goodhew S，Griffiths R.Energy and Buildings，2005，37（5），451.

[4]Xunzhi Yin，Mike Lawrence，Daniel Maskell，etal.Construction and monitoring of experimental straw bale building in northeast China [J].Construction and Building Materials，2018，183：46-57.

作者簡(jiǎn)介：

賀江美（1979- ?），女，湖南長(zhǎng)沙人，法律專業(yè)。

孫鐵平（1988- ?），男，湖南益陽(yáng)人，物流管理專業(yè)。

基金項(xiàng)目：

本文系湖南省長(zhǎng)沙市科技計(jì)劃項(xiàng)目（計(jì)劃編號(hào)：kh1902269）經(jīng)費(fèi)資助的階段性成果。