秸稈碎料板在建筑行業的發展問題與對策

賀江美 孫鐵平

摘要：我國秸稈資源豐富，秸稈碎料板在建筑行業具有優異的節能性能以及低碳環保的優勢，發展前景廣闊。秸稈碎料板作為建材得到一定的產業化發展，但秸稈在建筑行業也存在成本競爭力弱、相關標準缺乏、秸稈收儲運等問題需要解決。大量研究顯示，秸稈建筑即使在較為惡劣的環境下，仍具有良好的耐腐性能，并具有較好的耐久性。

關鍵詞：秸稈碎料板;秸稈房;建筑行業;問題;對策

一、 引言

秸稈作為農業副產物，年可收集量超過 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 20%，秸稈未完全被利用，不僅浪費了大量可再生資源，且由于焚燒所帶來的空氣污染等問題十分嚴重，秸稈資源化利用早已成為國家關注的重點領域，推進秸稈的高效與大綜利用，發展循環和生態農業，已經成為我國鄉村振興戰略的重要體現[1-2]。為此，中央和地方政府不斷出臺扶持政策和措施，促進農業秸稈的綜合利用。國家發改委和農業部 2015 年制定的“十三五”秸稈綜合利用實施方案中就指出：要大力推廣秸稈用量大、附加值高的綜合利用技術，提高其高值化、產業化利用的水平。

而我國每年有 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的使用面臨了很多難點。

二、秸稈碎料板在建筑行業的發展現狀

Goodhew和Griffiths[3]的研究發現，自保溫加氣混凝土的導熱系數為0.07W/（m·K），而秸稈碎料板的導熱系數為0.067W/（m·K），且秸稈板的力學性能優于混凝土。侯艷國等的研究也顯示秸稈板材的傳熱與導熱為磚墻的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。

美國是最早將秸稈碎料板運用于建筑的國家，第一棟秸稈建筑于1886年在內布拉斯加州建成，瑞士設計師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構構件、輕型麥秸板為隔熱與隔音部件，中等麥秸板為室內墻壁，建成了埃申茨秸稈建筑。美國于20世紀90年代掀起了秸稈建筑的熱潮。近年來，美國、加拿大、澳大利亞、法國、荷蘭等國家均對秸稈建筑進行了研究。國內在吸收外國工藝的基礎上，研發了秸稈碎料板墻體材料、保溫材料，并得到一定推廣應用。

三、秸稈碎料板在建筑行業發展的主要問題與對策

1.成本問題

秸稈碎料板在建筑行業的發展雖然很早就已有成就，但一直未形成較大應用規模，其面臨與傳統材料的競爭，成本成為其發展的關鍵問題。采用異氰酸酯膠的秸稈碎料板，雖然具有無甲醛等優點，但由于膠粘劑價格高，導致制造成本接近傳統的木質人造板價格，競爭力難以與木質人造板相比。

因此，開發新型的秸稈碎料板，如目前無機膠粘劑體系的人造板，能夠顯著降低制造成本，具有很好的發展潛力。另外，新型的秸稈碎料板生產線初期投資較大，給新型產業的發展帶來困難。因此，需要政府出臺更多的金融扶持政策，在初期導入資金，扶持產業的發展。

2.秸稈碎料板建材缺乏標準規范

秸稈碎料板建材發展面臨的另一個問題是缺乏標準規范。它屬于新型建材，由于標準和圖集缺乏，造成建筑設計部門難以采用，急需制定相應的標準，推動與規范新型建材在建筑中的應用。另外，標準規范的制訂，也將促進新型秸稈基建材產品質量提升，防止由于標準缺乏造成產品質量不一，最終傷害新型產業的發展。

建材行業標準《秸稈復合墻板》于2017年在國家工業與信息化部申報并立項（工信廳科（2017）70號文，立項號：2017-0413T-JC），以解決產業發展無標準可依等限制產業發展的問題。隨著立法的完善與出臺，秸稈碎料板在建筑行業的發展將會更加規范。

3.秸稈建材的耐久性

由于秸稈碎料板成分為天然有機物，存在耐久性的問題，特別是在潮濕天氣下的高濕度是否會產生霉變腐爛等問題，受到廣泛關注。

國外學者對此進行了研究，對秸稈房不同地域，包括海洋氣候地區的溫濕度長達數年的長期監測研究顯示，秸稈草磚內部不會產生發生霉變而影響耐久性的條件，證實了秸稈具有較好的耐腐防腐性能。Xunzhi Yin[4]等對我國東北地區秸稈房長達 1 年的溫濕度監測顯示，在北方嚴寒地區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 等對灰泥作為秸稈墻體抹面的含濕量進行的試驗研究結果顯示，即使外界的相對濕度超過 95%，灰泥的含濕量也不會超過 7%，從而為秸稈草磚墻體在惡劣條件下提供了重要的保護功能，延長了墻體的壽命。

四、結語

秸稈資源的高值化綜合利用是國家一直在推動的重要工作。秸稈碎料板在節能、綠色墻體發展方面具有獨特的優勢。國內外研究顯示，秸稈資源作為建筑材料建造房屋不僅節能性能優異，且居住舒適性極佳，具有得天獨厚的低碳環保與綠色優勢。 ?秸稈碎料板作為建筑材料已得到一定的產業化發展，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該注意的問題集中于：如何降低生產成本，如何統一行業標準，如何延長使用壽命等。通過具體的研究與實用，消除消費者的疑慮，擴大人們的接受程度與秸稈碎料板的發展市場。

參考文獻：

[1]彭立群，張強，賀克斌.基于調查的中國秸稈露天焚燒污染物排放清單.環境科學研究，2016，29（8）：109-1118.

[2]李飛躍，汪建飛.中國糧食作物秸稈焚燒排碳量及轉化生物固碳量的估算.農業工程學報，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.

作者簡介：

賀江美（1979- ?），女，湖南長沙人，法律專業。

孫鐵平（1988- ?），男，湖南益陽人，物流管理專業。

基金項目：

本文系湖南省長沙市科技計劃項目（計劃編號：kh1902269）經費資助的階段性成果。