人造板在建筑工程中的應用探討

郭秀華，余麗萍，吳志剛

(1.云南省設計院集團工程投資有限公司，云南 昆明 650224；2.貴州大學 林學院，貴州 貴陽 550025)

1 引言

建筑工程，泛指各類開發建設及其附屬設施的建造、線路、管道和設備安裝所形成的以鋼筋混泥土為主體的工程實體，其對環境污染和水土流失影響極大，具有高污染和高能耗的特點，是制約我國可持續經濟發展的“咽喉”[1]。隨著建設“美麗中國”政策的實施，生態強國理念已貫徹到各行各業，綠色和可持續材料逐漸運用到家具和建筑行業中。

近年來，天然林資源及優質木材逐漸減少，建筑工程用材需求與材源矛盾突出。迫切需求價格低廉且材質優良的材料。建筑業對人造板的需求潛力巨大，主要表現在室內裝修、家具、施工模板和構配件的需求上[2]。人造板原材料來源廣、價格低廉和適用性強是其在建筑行業廣泛使用的原因之一[3]。然而，人造板在建筑應用時，盲目使用將導致資源浪費，因此，做好不同板材在建筑工程上適用范圍的分類值得進一步探討。

2 人造板應用現狀

人造板，因其具有重量輕、強度大、外觀優美和加工性高等優點被廣泛使用在建筑、家具、交通和包裝等行業[4]。人造板的發展一直受到世界各國的廣泛關注，世界人造板最大的消費市場在北美，主要用于建筑和家具行業，其中，建筑業占1/3。

隨著人們生活水平的提高，加之優質天然木材資源的銳減，人們對高檔人造板的要求俱增，特別是大賓館、娛樂場所、大飯店以及商業大廈等，為了吸引顧客和特色產業的發展，從而一定程度促進了優質人造板的發展，一直以優質家裝材料在國內外廣泛用[5]。

3 人造板的特點

人造板泛指以木材或其他非木材植物為原料，經一定機械加工分離成各種單元材料后，施加膠黏劑后，在一定條件下再組合壓制形成的板材[6，7]。現階段，人造板在建筑工程上主要以膠合板、纖維板、細木工板和刨花板等形式廣泛使用[8]。其特點主要表現如下。

3.1 價廉

原料便宜，農產品加工剩余物、回收的木材及劣質木材、農林剩余物等均可作為原材料，價格僅為天然木材的1/10～2/3[9，10]。

3.2 質優

人造板分為有機人造板和無機人造板，后者常用于家居，具有阻燃、防水、防蟲、抗潮、防腐和無甲醛釋放等優點[11]。人造板大多由膠黏劑經熱壓形成，其內部結構均勻、防水、防火以及防蟲蝕處理使其具有較高的力學性能。較之原木，避免了因天然結疤、開裂、吸水性大和蟲腐蝕等造成使用范圍和年限短的現象，且質量相對較輕，表面光滑，加工范圍廣。

3.3 類型多

人造板除了包括常見的三大板材外，還可加工成尺寸不同、類型廣泛的板材，如預制天花板、水泥板、石膏板等。較之原木，克服了因尺寸原因導致的使用范圍受限的現象。

3.4 裝飾性強

人造板表面可經過拉絲、雕刻，飾面、砂磨合印刷等多種工藝制造不同花紋、圖案和形狀，大多墻紙、隔板地板以及天花板等。較之原木，其裝飾范圍更廣[12]。

3.5 環保可持續

人造板原料多為碎料、粉末、小塊狀等。因此人造板在利用上可回收再加工，從而形成類似于“膠合板→廢舊木材→膠合板”的循環模式，節約了天然林資源，更為綠色環保。

3.6 缺陷

多數人造板制備過程所用的膠黏劑具有甲醛釋放超標的問題，同時也會存在制板工藝和后期施工工藝不科學，導致脫膠、吸濕性強導致其使用年限有限等缺陷。

4 人造板分類及其在建筑上的適用

4.1 膠合板

膠合板是由木段旋切成單板或由木方刨切成薄木，再用膠黏劑膠合而成的三層或多層的板狀材料，通常為奇數層，并且相鄰層單板的纖維方向互相垂直[13]。膠合板在建筑業的使用分為室內和室外，室內主要用經防火處理過的隔板、墻板或活動板，比如基材、門窗、家具、非承重側板、面板、抽屜板及地板輔助材料等。室外主要用經防水處理的水泥模板、屋面板和活動房屋等。膠合板在我國建筑業使用較多的為水泥模板。

4.2 刨花板

刨花板是將農林剩余物，劣質木材等加工成具有一定形狀和尺寸的刨花，再施以膠黏劑加壓形成的一種板材，是一種將木質材料高效利用的產品[14，15]。可按具體要求加工成不同尺寸，并具有穩定性好、靜曲強度較高、易加工和表面裝飾性高等優點。但刨花板邊緣粗糙易導致吸濕性較大，使得刨花脫落，限制了其在大型家具和橫向構建等方面的使用。刨花板分為普通刨花板、定向刨花板、水泥刨花板和石膏刨花板等，其中普通刨花板在建筑上作為梁架結構、地板以及間壁隔板等；定向刨花板作為一種定向板材，在建筑業用于地板、樓梯板、工字梁腹板、屋頂及門窗等[16]。水泥刨花板是以水泥為膠黏劑通過熱壓制成的板材，具有耐水、耐火、耐蟲蝕和強度高等特點，在建筑行業中，室內常用作天花板、地板、隔墻板等，室外可以用做路標、墻板、低層建筑材料。石膏板是一種理想的建筑材料，由木質刨花增強的石膏板材，物理性質較高，可進行砂光、鋸割、擰釘及貼面裝飾等，還可防水、火和蟲蝕。常用作天花板、內墻板和地板等。

4.3 纖維板

纖維板是刨花板的一種，其主要以纖維作為原材料經過纖維分離→施膠→干燥→板坯鋪裝→熱壓等制成。纖維板一般做防水處理后具有較好的尺寸穩定性和抗菌性[17]。此外，其還具有整體密度均勻、板面光滑美觀、握釘力強和抗沖抗度大等特點，具有較高的銑型邊和雕刻性能。但其板色較深、密度較大，制成的橫向構件容易變形。此外，纖維板按密度共分為軟質、中密度和硬質纖維板三種，其中軟質纖維板作為絕緣材料經過涂飾、壓花等處理后可作為預制天花板、隔音板、護墻板和瓦楞板等；中密度板和素板主要用于樓梯扶手、窗臺板等。而經涂飾加工后的中密度纖維板可作為實心門窗、隔板和隔墻板；硬質纖維板在建筑上主要作為空芯門的面板材料、地板輔料等[18]。

4.4 細木工板

將厚度一致的邊材小料按一個方向排列拼合呈芯板，在兩側貼上一層或兩層單板制成的高質量實心板材[19]。其結構尺寸穩定、變形系數小、節約優質木材、施膠量少、板面美觀、橫向強度高。在建筑業常用作屋梁、桁架、工字梁、腳手架、樓梯扶手、門柱和踢腳板等。

表1是不同人造板類型在建筑上的適用范圍，由表1可知，不同種類的人造板具有不同的優缺點，在用于建筑行業中時，要根據建筑要求對應選用，不能盲目地去選材。

表1 人造板類型及其在建筑上的適用范圍

5 結語

人造板種類繁多，在建筑行業中以膠合板、纖維板、細木工板和刨花板使用最廣泛。本文通過闡述人造板的類型及優缺點，對人造板在建筑工程上的應用情況進行了分析。