植物纤维生产墙体材料

第一篇：植物纤维生产墙体材料

郑州中天建筑节能有限公司

植物纤维生产节能环保的墙体材料

21世纪以来,保护环境以及合理、高效地开发与利用资源已成为世界瞩目的热点。在我国,随着工业化和城镇化的快速发展,作为典型资源依赖型工业的房屋建筑业在推动国民经济迅猛发展的同时,由于消耗大量的资源能源,迫使其继续发展受到制约。各类建筑在其建造和使用过程中直接消耗的能源占全社会总能耗的近30%[1]。而墙体材料又是建材业的重要组成部分,其产值接近建材工业总产值的1/3,耗能占建材工业总耗能的1/2左右,因此,加速发展节能利废的新型墙体材料,不仅是调整建材工业能源结构的重要措施,而且对改善建筑功能,节约土地具有十分重要的意义。此外,使用新型墙体材料,能提高建筑中的能效,降低能耗,是我国高速发展国民经济的根本需要和实现住宅产业现代化和加快城镇化建设的基本要求。

我国作为农业大国,随着农业连年丰收,秸秆产量也大幅度上升,产量大约为6.5亿t/年[2]。农作物废料秸秆等的处理已成为社会问题,除了少部分被当作饲料、肥料等开发利用外,大部分被付之一炬,不仅浪费资源,而且严重危害了自然生态环境。因此,废弃农作物的综合利用意义重大。植物纤维墙体材料的诞生恰好解决了废弃农作物的利用问题,同时又适应了国家建设节能型社会的需求,促进了可循环经济的发展,加快了我国高效、低价、环保、实用的节能建筑产品的研发和应用。植物纤维墙体材料的特点及来源

植物纤维墙体材料是以植物纤维为原材料的一种新型节能环保生态建筑材料。其特点主要表现在:①原材料可以再生、废弃且无害。②节能利废,改善环境。生产该类材料将尽可能减少矿产资源的过度利用,降低生产能耗,并可大量利用农业废弃物作原料,减少由于对其处理处置不当而引发的环境污染。③节约土地。既不毁地(田)取土作原料,又可增加建筑物的使用年限。④可实行清洁化生产。在生产过程中,减少废渣、废水、废气的排放,大幅度降低噪音,实现较高的自动化程度。⑤可再生利用。产品达到其使用寿命后,可再生利用而不污染环境。植物纤维来源广泛,可分为棉纤维、麻纤维、棕纤维、木纤维、竹纤维、草纤维。而用于墙体材料的植物纤维主要来源于木材、竹材和谷壳、秸秆、棉杆、高粱杆、甘蔗渣、玉米芯、花生壳等农作物废弃物。目前,利用农业废弃物生产的主要墙体材料包括麦秸均质板(图1)、纸面草板、植物纤维水泥板、麦秸人造板和秸秆镁质水泥轻质板等。植物纤维墙体材料的发展状况

2.1 国内植物纤维墙体材料的发展状况

与国外相比,我国对植物纤维墙体材料的研究起步较晚。20世纪80~90年代,利用蔗渣制造硬质纤维板、刨花板的工厂体系在我国南方逐步出现。随着我国建筑业的革新与进步以及建筑节能工作的深入开展,环保利废型墙体材料的生产和应用出现了快速增长的良好局面。以麦秸、稻秸、棉秆等非木质材料作为原料生产制造墙体材料的技术与工艺已成为国内多所科研院校致力研究的项目课题。其间制造出的刨花板和中纤板的物理力学性能可以达到国家有关人造板的标准技术指标。我国广西、广东和福建地区也是植物纤维的盛产地,许多学者就植物纤维增强水泥基复合材料的开发进行了探索。章希胜等[3-5]研制开发了价格低廉、防渗防漏、性能优异的植物纤维水泥复合板,取得了良好的经济效益。针对内含钢渣的植物纤维增强水泥基复合材料,李国忠等[6]探讨了其基体结构和界面状况对材料性能的影响。近年来,随着建材产品结构合理化以及先进生产技术的传入与发展,国内涌现出大批生产秸秆板材的厂家,其产品市场逐步由国内拓展到海外[7]。植物纤维墙体材料开始稳步发展。2.2 国外植物纤维墙体材料的发展状况

国外植物纤维墙体材料的发展由来已久,草砖建房技术在北美已有百年历史。早在20世纪初就出现了利用秸秆加工生产人造板材的技术;1920年美国路易安那州建立了蔗渣制板厂[8];英国Compak设备公司最早开始研究采用麦秸和稻草作为板材原料,经过10年努力,成功制造出性能高于木质刨花板的Com-pak板;波兰天然纤维研究所利用亚麻、黄麻和大麻的下脚料、甘蔗渣、芦苇秆、棉秆、香草根、油菜秆、麦秸等外加锯末为原料,制造出高质量的人造板。目前,全球已有20余个国家开办了以农作物为原料的人造板生产厂家,美国和加拿大超过50%。其中,美国PRIML BOARD公司,加拿大ISOBORD公司生产线产量均在10万和20万m3以上;美国的麦秸板全年产量约为1 600万m3。

由于保护森林资源和维护生态平衡的需要,各国开始致力于开发非木材植物纤维建筑材料。自20世纪80年代以来,利用非木质植物纤维增强水泥基材料的研究和利用成为不少发展中国家致力研发的热点。由于作为水泥基增强材料的天然植物纤维,使用较多的是只经过粗加工或未加工的原料,如稻草、芦苇、棕榈叶、竹子等,因此发展中国家从经济的角度考虑,特别注意开发这方面的资源,主要研究本国盛产的植物纤维。印度政府于1993年4月实施了一项禁止将实木用于建筑的法律,旨在推广以农业废弃物,如棉花秆、甘蔗渣、豆秸和稻秸为原料的廉价的建房材料。埃及盛产棕榈树,20世纪90年代中期,埃及科学家选择以资源丰富的棕榈叶为研究对象,进行了棕榈树叶纤维增强混凝土材料的研究,通过试验得出,棕榈树叶纤维混凝土材料的实用可行性,并且发现由于棕榈树叶独特的内部结构,经过水泥溶液浸泡,其纤维变得更加稠密,使得经过水泥溶液浸泡的棕榈树叶纤维增强混凝土的抗拉强度比未经水泥溶液浸泡的抗拉强度高。

近年来,一些发达国家的科研单位,也配合发展中国家进行非木质植物纤维增强水泥基材料的研究,并且取得了一定的进展。目前,世界不少国家已经生产与应用非木质植物纤维增强水泥基材料。据美国ACI544委员会的报告[12],全球约有40个国家有可能将该材料应用于建筑物中。具有百年历史的澳大利亚的JamesHardie公司,专业从事植物纤维水泥制品研制,1981年起开始生产压蒸式木纤维增强水泥,并将该项技术推广至美国以及亚洲与非洲的某些国家。迄今为止,其植物纤维水泥制品遍布全球,前景良好。3 植物纤维墙体材料的优势

3.1 来源广泛、节约能源、保护环境

植物纤维墙体材料以来源广泛的农作物废料秸秆等作为原材料,不失为一种变废为宝、节约资源的有效措施。其低廉的建筑造价符合我国基本国情及产业政策。在避免对木、竹材等资源过度开发利用的同时,为废弃农作物的合理利用提供了有效的方法与途径,使秸秆等农作物废料引发的环境生态问题的根本解决成为可能。

3.2 性能较好、实用性强 植物纤维墙体材料是在国家推行墙材改革,出台禁用粘土砖政策后,出现的性能较好、实用性较强的产品之一。其性能与粘土砖接近,且舒适性高,使用后能再次回收或自然降解为环境消纳物质,对生态环境几乎无影响。为墙材改革的平稳过渡和未来高性能住宅的发展做出了有益的探索。

3.3 施工安装便捷,缩短建筑工期,降低建筑成本及能耗

植物纤维墙体材料安装便捷,可按图制作,按号拼装,砌体和保温的全部工作可一次完成,与建筑框架同时施工,按序跟进,同时完工,打破了我国建筑长工期、跨年度施工的传统模式。并且将可能实现建筑轻体化、高能化、省地化。3.4 实现建材生产的低耗高产

以植物纤维外墙保温板为例,在生产成本中,该墙体材料耗电0.142 kW /m2,耗水1.5L/m2,不用lg燃料,电和水的成本为1元/m2。与其他墙体保温材料相比,其产出量与能耗比极低。植物纤维在使用中的节能效益很高。如,200mm规格的该墙板与370 mm规格的粘土砖墙相比,其保温系数高出粘土砖墙4倍,取暖热耗降低4倍,取暖成本减少4倍,每年可节省大量的能源消耗,减少取暖支出[14]。植物纤维增强水泥基材料的发展前景

(1)随着高层建筑的增多及国家保护耕地相关法规的出台和建筑本身节能要求的不断提高,我国住宅墙体建设将逐渐杜绝使用实心红砖。同时,一些建材因其自身缺陷将逐渐退出市场。以石膏墙板、粉煤灰墙板为例,由于这2种产品的强度低、容易潮霉,一般2~3年即自行返潮解体,在南方地区尤为严重,因此,这些建材产品已逐渐被建筑商所淘汰。墙材市场对像植物纤维这种新型墙体材料的需求存在巨大空间。植物纤维新型墙材以其轻质、高强、保温性能好、吸水率低、抗冻融性能高等优点和诸多特性,势必产生巨大的经济效益和社会效益,成为未来墙体市场发展的主流。

(2)作为世界上农作物秸秆纤维产量丰富的国家,我国很有必要对植物纤维建筑材料加以研究与探讨,以开拓对农业废弃物资源的利用领域。同时,秸秆等农业废弃物作为可再生资源,符合节能、可持续发展的要求,将其作为墙体材料原料也不失为节能利废,有效处置农业废弃物的途径,而且发挥了农村资源优势,增加了农民收入。采用秸秆等农业废弃物作为墙体材料的原料,开辟了新的原材料来源,缓解了各地发展墙体材料资源短缺的矛盾,更推动了各地墙材工业的发展,促进了墙材产品结构的变革。同时,随着墙材品种的增加,也将有力地推动房屋结构的变革和观念的更新,促进建筑产业化的实现。节能利废型植物纤维墙体材料作为新型绿色环保建筑材料,将具有广阔的工程应用前景和巨大的市场潜力,并且对于今后的国计民生有着深远的意义。5 结语

随着人们对节能及环境问题的广泛重视,研制新型环保墙体材料已成为建筑业的发展趋势,建筑墙体材料必须更新换代,采用新型墙体材料势在必行。植物纤维新型墙体材料由于其本身具备的极为突出的优势,不仅符合未来建筑材料需求的方向,而且符合国家发展循环经济,建设环境友好型与资源节约型社会的重大战略方向,同时顺应了世界环境保护的主流趋势,势必在建材发展市场中占有重要的一席之地。

第二篇：植物纤维墙体材料的发展现状及前景展望

植物纤维墙体材料的发展现状及前景展望

环工1002班 陈威 101306218 摘要 简要介绍了植物纤维墙体材料的发展状况，阐述了其对建材业节能环保的重要意义，并对植物纤维墙体材料的应用前景进行 了 展 望。

关键词 植物纤维 ；墙体材料 ；节能环保

2l世纪以来，保护环境以及合理、高效地开发与利用资源已成为世界瞩 目的热点 在我国，随着工业化和城镇化的快速发展，作为典型资源依赖型工业的房屋建筑业在推动国

民经济迅猛发展的同时，由于消耗大量的资源能源，迫使其继续发展受到制约。各类建筑其建造和使用过程中直接消耗的能源 占全社会总能耗 的近30％。而墙体材料又是建材业的重要组成部分，其产值接近建材工业总产值的1／3，耗能占建材工业总耗能的 1／2 左右因此，加速发展节能利废的新型墙体材料，不仅是调整建材_[业能源结构的重要措施 而且对改善建筑功能，节约土地具有十分重要 的意 义。此外，使用新型墙体材料，能提高建筑中的能效，降低能耗，是我国高速发展国民经济的根本需要和实现住宅产业现代化加快城镇化建设的基本要求我国作为农业大国，随着农业连年丰收，秸秆产量也大幅度上升，产量大约为6．5 亿 年。农作物废料秸秆等的处理已成为社会问题，除了少部分被当作饲料、肥料等开发利用外，大部分被付之一炬，不仅浪费资源，而且严重危害了自然生态环境。因此，废弃农作物的综合利用意义重大。植物纤维墙体材料的诞生恰好解决了废弃农作物的利用问题，同时又适应了国家建设节能型社会的需求，促进了可循环经济的发展加快了我国高效、低价、环保、实用的节能建筑产品 的研 发和应用。1植物纤维墙体材料的特点及来源

植物纤维墙体材料是 以植物纤维为原材料的一种新型节能环保生态建筑材料。其特点主要表现在 ：①原材料可以再生、废弃且无害。②节能利废，改善环境。生产该类材料将尽可能减少矿产资源的过度利用，降低生产能耗，并可大量利用农业废弃物作原料，减少由对其处理处置不当而引发的环境污染。③节约土地。既不毁地(田)取土作原料，又可增加建筑物的使用年限。④可实行清洁化生产。在生产过程中，减少废渣、废水、废气的排放，大幅度降低噪音，实现较高的自动化程度。⑤可再生利用。产品达到其使用寿命后，可再生利用而不污染环境。植物纤维来源广泛，可分为棉纤维、麻纤维、棕纤维、木纤维、竹纤维、草纤维。而用于墙体材料的植物纤维主要来源于木材、竹材和谷壳、秸秆、棉杆、高梁杆、甘蔗渣、玉米芯、花生壳等农作物废弃物。目前，利用农业废弃物生产的主要墙体材料包括麦秸均质板(图 1)、纸面草板、植物纤维水泥板、麦秸人造板和秸秆镁质水泥轻质板等。2植物纤维墙体材料的发展状况

2．1国内植物纤维墙体材料的发展状况 与国外相比，我国对植物纤维墙体材料的研究起步较晚。20 世纪 80 ～90 年代，利用蔗渣制造硬质纤维板、刨花板的工厂体系在我国南方逐步出现。随着我国建筑业 的革新与进步以及建筑节能工作的深入开展，环保利废型墙体材料的生产和应用出现了快速增长的良好局面。以麦秸、稻秸、棉秆等非木质材料作为原料生产制造墙体材料的技术与工艺已成为国内多所科研院校致力研究的项 目课题。其间制造出的刨花板和中纤维板的物理力学性能可以达到国家有关人造板的标准技术指标。我国广西、广东和福建地 区也是植物纤维的盛产地，许多学者就植物纤维增强水泥基复合材料的开发进行了探索。章希胜等研制开发了价格低廉、防渗 防漏、性能优异的植物纤维水泥复合板，取得了良好的经济效益。针对内含钢渣的植物纤维增强水泥基复合材料，李国忠等 探讨 了其基体结构和界面状况对材料性能的影响。近年来，随着建材产品结构合理化以及先进生产技术 的传人与发展，国内涌现出大批生产秸秆板材的厂家，其产品市场逐步由国内拓展到海外。植物纤维墙体材料开始稳步发展。

2．2国外植物纤维墙体材料的发展状况 国外植物纤维墙体材料的发展由来 已久，草砖建房技术在北美已有百年历史。早在 20 世纪初就出现了利用秸秆加工生产人造板材的技术；1920 年美 国路易安那州建立 了蔗渣制板厂 ；英 国Com pak 设备公司最早开始研究采用麦秸和稻草作为板材原料，经过 10 年努力，成功制造出性能高于木质刨花板的 C om —pak 板；波兰天然纤维研究所利用亚麻、黄麻和大麻的下脚料、甘蔗渣、芦苇秆、棉秆、香草根、油菜秆、麦秸等外加锯末为原料，制造出高质量的人造板。目前，全球已有 20 余个 国家开办了以农作物为原料的人造板生产厂家，美国和加拿大超 过 50％。其 中，美 国 PRIM L BOARD 公 司，加 拿 大ISO BO R D 公司生产线产量均在 10 万和 20 万 m 以上；美 国的麦秸板全年产量约为 1 600 万 m。由于保护森林资源和维护生态平衡的需要，各国开始致力于开发非木材植物纤维建筑料。自20 世纪 80 年代 以来，利用非木质植物纤维增强水泥基材料的研究和利用成为不少发展中国家致力研发的热点。由于作为水泥基增强材料的天然植物纤维，使用较多的是只经过粗加工或未加工的原料，如稻草、芦苇、棕榈叶、竹子等，因此发展 中国家从经济的角度考虑，特别注意开发这方面的资源，主要研究本国盛产的植物纤维。印度政府于 1993 年 4 月实施 了一项禁止将实木用于建筑的法律，旨在推广以农业废弃物，如棉花秆、甘蔗渣、豆秸和稻秸为原料的廉价的建房材料。埃及盛产棕榈树，20 世纪 9O 年代中期，埃及科学家选择以资源丰富的棕榈叶为研究对象，进行了棕榈树叶纤维增强混凝土材料的研究，通过试验得出，棕榈树叶纤维混凝土材料的实用可行性，并且发现由于棕榈树叶独特的内部结构，经过水泥溶液浸泡，其纤维变得更加稠密，使得经过水泥溶液浸泡的棕榈树叶纤维增强混凝土的抗拉强度比未经水泥溶液浸泡的抗拉强度高 ]。近年来，一些发达 国家 的科研单位，也配合发展中国家进行非木质植物纤维增强水泥基材料的研究，并且取得了一定的进展。目前，世界不少国家已经生产与应用非木质植物纤维增强 水 泥基材料。据 美 国 AC1544 委员会 的报告¨，全球约有40 个国家有可能将该材料应用于建筑物中。具有百年历史的澳大利亚的 Jam es Hardie公司，专业从事植物纤维水泥制品研制，1981年起开始生产压蒸式木纤维增强水泥，并将该项技术推广至美国以及亚洲与非洲的某些国家。迄今为止，其植 物纤 维水 泥制 品遍布 全球，前 景良好。3植物纤维墙体材料的优势

3．1来源广泛、节约能源、保护环境 植物纤维墙体材料以来源广泛的农作物废料秸秆等作为原材料，不失为一种变废为宝、节约资源的有效措施。其低廉的建筑造价符合我国基本国情及产业政策。在避免对木、竹材等资源过度开发利用的同时，为废弃农作物的合理利用提供了有效的方法与途径，使秸秆等农作物废料引发的环境生态问题的根本解决成为可能。3．2性能较好、实用性强

植物纤维墙体材料是在 国家推行墙材改革，出台禁用粘土砖政策后，出现的性能较好、实用性较强的产品之一。其性能与粘土砖接近，且舒适性高，使用后能再次回收或 自然降解为环境消纳物质，对生态环境几乎无影响。为墙材改革的平稳过渡和未来高性能住宅的发展做出了有益的探索。

3．3施工安装便捷，缩短建筑工期，降低建筑成本及能耗 植物纤维墙体材料安装便捷，可按图制作，按号拼装，砌体和保温的全部工作可一次完成，与建筑框架同时施工，按序跟进，同时完T，打破了我国建筑长工期、跨施工的传统模式。并且将可能实现建筑轻体化、高能化、省地化。

3．4实现建材生产 的低耗高产 以植物纤维外墙保温板为例，在生产成本中，该墙体材料耗电0．142 kW ／m，耗水1．5L／m，不用 l g 燃料，电和水的成本为 1m。与其他墙体保温材料相比，其产出量与能耗比极低。植物纤维在使用中的节能效益很高。如，200 rlln 规格的该墙板与 370 nlnl规格的粘土砖墙相比，其保温系数高出粘土砖墙 4 倍，取暖热耗降低4 倍，取暖成本减少 4 倍，每年可节省大量的能源消耗，减少取暖支出。4植物纤维增强水泥基材料的发展前景

(1)随着高层建筑的增多及国家保护耕地相关法规的出台和建筑本身节能要求的不断提高，我国住宅墙体建设将逐渐杜绝使用实心红砖。同时，一些建材因其 自身缺陷将逐渐退 出市场。以石膏墙板、粉煤灰墙板为例，由于这 2 种产品的强度低、容易潮霉，一般 2 —3 年即 自行返潮解体，在南方地区尤为严重，因此，这些建材产品已逐渐被建筑商所淘汰。墙材市场对像植物纤维这种新型墙体材料的需求存在巨大空间。植物纤维新型墙材以其轻质、高强、保温性能好、吸水率低、抗冻融性能高等优点和诸多特性，势必产生巨大的经济效益和社会效益，成为未来墙体市场发展的主流。

(2)作为世界上农作物秸秆纤维产量丰富的国家，我国很有必要对植物纤维建筑材料加以研究与探讨，以开拓对农业废弃物资源的利用领域。同时，秸秆等农业废弃物作为可再生资源，符合节能、可持续发展的要求，将其作为墙体材料原料也不失为节能利废，有效处置农业废弃物的途径，而且发挥了农村资源优势，增加了农民收入。采用秸秆等农业废弃物作为墙体材料的原料，开辟了新的原材料来源，缓解 了各地发展墙体材料资源短缺的矛盾，更推动了各地墙材工业的发展，促进了墙材产品结构 的变革。同时，随着墙材品种的增加，也将有力地推动房屋结构的变革和观念的更新，促进建筑产业化的实现。节能利废型植物纤维墙体材料作 为新型绿色环保建筑材料，将具有广阔的T 程应用前景和巨大的市场潜力，并且对于今后的国计民生有着深远的意义。5结语

随着人们对节能及环境问题的广泛重视，研制新型环保墙体材料已成为建筑业的发展趋势，建筑墙体材料必须更新换代，采用新型墙体材料势在必行。植物纤维新型墙体材料由于其本身具备的极为突出的优势，不仅符合未来建筑材料需求的方向，而且符合国家发展循环经济，建设环境友好型与资源节约型社会的重大战略方向，同时顺应 了世界环境保护的主流趋势，势必在 建材发展市 场 中占有 重要 的一 席之地。

环境工程1002班 陈威

101306218

第三篇：植物纤维墙体材料的发展现状以及前景展望

植物纤维墙体材料的发展现状以及前景展望-绿色环保

摘 要：

简要介绍了植物纤维墙体材料的发展状况,阐述了其对建材业节能环保的重要意义,并对植物纤维墙体材料的应用前景进行了展望。

关键词： 植物纤维;墙体材料;节能环保

21世纪以来,保护环境以及合理、高效地开发与利用资源已成为世界瞩目的热点。在我国,随着工业化和城镇化的快速发展,作为典型资源依赖型工业的房屋建筑业在推动国民经济迅猛发展的同时,由于消耗大量的资源能源,迫使其继续发展受到制约。各类建筑在其建造和使用过程中直接消耗的能源占全社会总能耗的近30%[1]。而墙体材料又是建材业的重要组成部分,其产值接近建材工业总产值的1/3,耗能占建材工业总耗能的1/2左右,因此,加速发展节能利废的新型墙体材料,不仅是调整建材工业能源结构的重要措施,而且对改善建筑功能,节约土地具有十分重要的意义。此外,使用新型墙体材料,能提高建筑中的能效,降低能耗,是我国高速发展国民经济的根本需要和实现住宅产业现代化和加快城镇化建设的基本要求。

我国作为农业大国,随着农业连年丰收,秸秆产量也大幅度上升,产量大约为6.5亿t/年[2]。农作物废料秸秆等的处理已成为社会问题,除了少部分被当作饲料、肥料等开发利用外,大部分被付之一炬,不仅浪费资源,而且严重危害了自然生态环境。因此,废弃农作物的综合利用意义重大。植物纤维墙体材料的诞生恰好解决了废弃农作物的利用问题,同时又适应了国家建设节能型社会的需求,促进了可循环经济的发展,加快了我国高效、低价、环保、实用的节能建筑产品的研发和应用。1 植物纤维墙体材料的特点及来源

植物纤维墙体材料是以植物纤维为原材料的一种新型节能环保生态建筑材料。其特点主要表现在:①原材料可以再生、废弃且无害。②节能利废,改善环境。生产该类材料将尽可能减少矿产资源的过度利用,降低生产能耗,并可大量利用农业废弃物作原料,减少由于对其处理处置不当而引发的环境污染。③节约土地。既不毁地(田)取土作原料,又可增加建筑物的使用年限。④可实行清洁化生产。在生产过程中,减少废渣、废水、废气的排放,大幅度降低噪音,实现较高的自动化程度。⑤可再生利用。产品达到其使用寿命后,可再生利用而不污染环境。植物纤维来源广泛,可分为棉纤维、麻纤维、棕纤维、木纤维、竹纤维、草纤维。而用于墙体材料的植物纤维主要来源于木材、竹材和谷壳、秸秆、棉杆、高粱杆、甘蔗渣、玉米芯、花生壳等农作物废弃物。目前,利用农业废弃物生产的主要墙体材料包括麦秸均质板(图1)、纸面草板、植物纤维水泥板、麦秸人造板和秸秆镁质水泥轻质板等。2 植物纤维墙体材料的发展状况 2.1 国内植物纤维墙体材料的发展状况

与国外相比,我国对植物纤维墙体材料的研究起步较晚。20世纪80~90年代,利用蔗渣制造硬质纤维板、刨花板的工厂体系在我国南方逐步出现。随着我国建筑业的革新与进步以及建筑节能工作的深入开展,环保利废型墙体材料的生产和应用出现了快速增长的良好局面。以麦秸、稻秸、棉秆等非木质材料作为原料生产制造墙体材料的技术与工艺已成为国内多所科研院校致力研究的项目课题。其间制造出的刨花板和中纤板的物理力学性能可以达到国家有关人造板的标准技术指标。我国广西、广东和福建地区也是植物纤维的盛产地,许多学者就植物纤维增强水泥基复合材料的开发进行了探索。章希胜等[3-5]研制开发了价格低廉、防渗防漏、性能优异的植物纤维水泥复合板,取得了良好的经济效益。针对内含钢渣的植物纤维增强水泥基复合材料,李国忠等[6]探讨了其基体结构和界面状况对材料性能的影响。近年来,随着建材产品结构合理化以及先进生产技术的传入与发展,国内涌现出大批生产秸秆板材的厂家,其产品市场逐步由国内拓展到海外[7]。植物纤维墙体材料开始稳步发展。2.2 国外植物纤维墙体材料的发展状况

国外植物纤维墙体材料的发展由来已久,草砖建房技术在北美已有百年历史。早在20世纪初就出现了利用秸秆加工生产人造板材的技术;1920年美国路易安那州建立了蔗渣制板厂[8];英国Compak设备公司最早开始研究采用麦秸和稻草作为板材原料,经过10年努力,成功制造出性能高于木质刨花板的Com-pak板;波兰天然纤维研究所利用亚麻、黄麻和大麻的下脚料、甘蔗渣、芦苇秆、棉秆、香草根、油菜秆、麦秸等外加锯末为原料,制造出高质量的人造板。目前,全球已有20余个国家开办了以农作物为原料的人造板生产厂家,美国和加拿大超过50%。其中,美国PRIML BOARD公司,加拿大ISOBORD公司生产线产量均在10万和20万m3以上;美国的麦秸板全年产量约为1 600万m3 [9]。

由于保护森林资源和维护生态平衡的需要,各国开始致力于开发非木材植物纤维建筑材料。自20世纪80年代以来,利用非木质植物纤维增强水泥基材料的研究和利用成为不少发展中国家致力研发的热点。由于作为水泥基增强材料的天然植物纤维,使用较多的是只经过粗加工或未加工的原料,如稻草、芦苇、棕榈叶、竹子等,因此发展中国家从经济的角度考虑,特别注意开发这方面的资源,主要研究本国盛产的植物纤维。印度政府于1993年4月实施了一项禁止将实木用于建筑的法律,旨在推广以农业废弃物,如棉花秆、甘蔗渣、豆秸和稻秸为原料的廉价的建房材料。埃及盛产棕榈树,20世纪90年代中期,埃及科学家选择以资源丰富的棕榈叶为研究对象,进行了棕榈树叶纤维增强混凝土材料的研究,通过试验得出,棕榈树叶纤维混凝土材料的实用可行性,并且发现由于棕榈树叶独特的内部结构,经过水泥溶液浸泡,其纤维变得更加稠密,使得经过水泥溶液浸泡的棕榈树叶纤维增强混凝土的抗拉强度比未经水泥溶液浸泡的抗拉强度高[10]。

近年来,一些发达国家的科研单位,也配合发展中国家进行非木质植物纤维增强水泥基材料的研究,并且取得了一定的进展[11]。目前,世界不少国家已经生产与应用非木质植物纤维增强水泥基材料。据美国ACI544委员会的报告[12],全球约有40个国家有可能将该材料应用于建筑物中。具有百年历史的澳大利亚的JamesHardie公司,专业从事植物纤维水泥制品研制,1981年起开始生产压蒸式木纤维增强水泥,并将该项技术推广至美国以及亚洲与非洲的某些国家[13]。迄今为止,其植物纤维水泥制品遍布全球,前景良好。3 植物纤维墙体材料的优势

3.1 来源广泛、节约能源、保护环境

植物纤维墙体材料以来源广泛的农作物废料秸秆等作为原材料,不失为一种变废为宝、节约资源的有效措施。其低廉的建筑造价符合我国基本国情及产业政策。在避免对木、竹材等资源过度开发利用的同时,为废弃农作物的合理利用提供了有效的方法与途径,使秸秆等农作物废料引发的环境生态问题的根本解决成为可能。3.2 性能较好、实用性强

植物纤维墙体材料是在国家推行墙材改革,出台禁用粘土砖政策后,出现的性能较好、实用性较强的产品之一。其性能与粘土砖接近,且舒适性高,使用后能再次回收或自然降解为环境消纳物质,对生态环境几乎无影响。为墙材改革的平稳过渡和未来高性能住宅的发展做出了有益的探索。

3.3 施工安装便捷,缩短建筑工期,降低建筑成本及能耗

植物纤维墙体材料安装便捷,可按图制作,按号拼装,砌体和保温的全部工作可一次完成,与建筑框架同时施工,按序跟进,同时完工,打破了我国建筑长工期、跨施工的传统模式。并且将可能实现建筑轻体化、高能化、省地化。3.4 实现建材生产的低耗高产

以植物纤维外墙保温板为例,在生产成本中,该墙体材料耗电0.142 kW /m2,耗水1.5L/m2,不用lg燃料,电和水的成本为1元/m2。与其他墙体保温材料相比,其产出量与能耗比极低。植物纤维在使用中的节能效益很高。如,200mm规格的该墙板与370 mm规格的粘土砖墙相比,其保温系数高出粘土砖墙4倍,取暖热耗降低4倍,取暖成本减少4倍,每年可节省大量的能源消耗,减少取暖支出[14]。4 植物纤维增强水泥基材料的发展前景

(1)随着高层建筑的增多及国家保护耕地相关法规的出台和建筑本身节能要求的不断提高,我国住宅墙体建设将逐渐杜绝使用实心红砖。同时,一些建材因其自身缺陷将逐渐退出市场。以石膏墙板、粉煤灰墙板为例,由于这2种产品的强度低、容易潮霉,一般2~3年即自行返潮解体,在南方地区尤为严重,因此,这些建材产品已逐渐被建筑商所淘汰。墙材市场对像植物纤维这种新型墙体材料的需求存在巨大空间。植物纤维新型墙材以其轻质、高强、保温性能好、吸水率低、抗冻融性能高等优点和诸多特性,势必产生巨大的经济效益和社会效益,成为未来墙体市场发展的主流。

(2)作为世界上农作物秸秆纤维产量丰富的国家,我国很有必要对植物纤维建筑材料加以研究与探讨,以开拓对农业废弃物资源的利用领域。同时,秸秆等农业废弃物作为可再生资源,符合节能、可持续发展的要求,将其作为墙体材料原料也不失为节能利废,有效处置农业废弃物的途径,而且发挥了农村资源优势,增加了农民收入。采用秸秆等农业废弃物作为墙体材料的原料,开辟了新的原材料来源,缓解了各地发展墙体材料资源短缺的矛盾,更推动了各地墙材工业的发展,促进了墙材产品结构的变革。同时,随着墙材品种的增加,也将有力地推动房屋结构的变革和观念的更新,促进建筑产业化的实现。节能利废型植物纤维墙体材料作为新型绿色环保建筑材料,将具有广阔的工程应用前景和巨大的市场潜力,并且对于今后的国计民生有着深远的意义。5 结语

随着人们对节能及环境问题的广泛重视,研制新型环保墙体材料已成为建筑业的发展趋势,建筑墙体材料必须更新换代,采用新型墙体材料势在必行。植物纤维新型墙体材料由于其本身具备的极为突出的优势,不仅符合未来建筑材料需求的方向,而且符合国家发展循环经济,建设环境友好型与资源节约型社会的重大战略方向,同时顺应了世界环境保护的主流趋势,势必在建材发展市场中占有重要的一席之地。参考文献

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第四篇：经营范围 新型建材及墙体材料生产

经营范围 新型建材及墙体材料生产、销售，新型建材及墙体材料技术研发和技术转让，日

用百货、建材销售，进出口业务（以上项目国家有专项规定的除外、涉及行政许可的凭许可证经营）**

第五篇：绿色环保植物纤维及其应用1

新型绿色环保植物纤维及其应用

摘要：主要介绍目前国内外几种新型环保植物纤维的开发应用现状，并对几种绿色纤维进行详细介绍。关键词：绿色环保植物纤维，竹纤维，木棉纤维，香蕉纤维，菠萝纤维，海藻纤维

近几十年来，随着世界环境日益遭到破坏及人类环境保护意识的提高，绿色环保事物受到了世界各地的关注和重视，保护环境、回归自然也已经成为人类的共识，绿色环保植物纤维也因此成为我国重点发展的新型纤维之一。绿色环保植物纤维不仅有利于我国的环境保护事业发展，也有助于推动我国纺织业的进一步发展，同时更能使我国纺织业积极应对其他国家的“绿色”挑战。

绿色环保植物纤维是纯天然提取物，其产品的生产、加工、使用和丢弃后不会对环境造成污染或破坏。因此对环境保护有着重大作用。目前国内外的绿色植物纤维大概有以下几种：

一：竹纤维

竹纤维就是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维，是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。专家指出，竹纤维是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维。竹纤维分为天然竹纤维和化学竹纤维。天然竹纤维主要是竹原纤维。竹原纤维是采用物理、化学相结合的方法制取的天然竹纤维。竹原纤维采用物理和化学处理相结合的方式制取。化学竹纤维又可以分类：竹浆纤维、竹炭纤维。竹浆纤维是一种将竹片做成浆，然后将浆做成浆粕再湿法纺丝制成纤维其制作加工过程基本与粘胶相似。竹炭纤维：是选用纳米级竹香炭微粉，经过特殊工艺加入粘胶纺丝液中再经近似常规纺丝工艺纺织出的纤维产品。

而且用竹纤维做出的竹纤维面料是以竹子为原料的纤维面料素纤维面料，原料选用南方优质山野毛竹，利用竹浆纤维面料生产的短纤纱线，属绿色产品，用该原料制成的棉纱生产的针织面料和服装，具有明显不同于棉、木型纤维面料素纤维面料的独特风格。耐磨性、不起毛球、高吸湿性快干性、高透气性、悬垂性俱佳，手感滑腻丰满、如丝柔软;防霉防蛀抗菌、穿着凉爽舒适有美容护肤之效;染色性能优良，光泽亮丽，且有较好的天然抗菌效果及环保性，顺应现代人追求健康舒适的潮流。同时，竹纤维制成的产品可在土壤中自然降解，分解后对环境无任何污染，是一种天然的、绿色的、环保型的纺织原料。

二：木棉纤维

木棉纤维是锦葵目木棉科内几种植物的果实纤维，属单细胞纤维，其附着于木棉蒴果壳体内壁，由内壁细胞发育、生长而成。一般长约8 ～32mm、直径约20～45μm。它是天然生态纤维中最细、最轻、中空度最高、最保暖的纤维材质。它的细度仅有棉纤维的1/2，中空率却达到86%以上，是一般棉纤维的2-3倍。其具有光洁、抗菌、防蛀、防霉、轻柔、不易缠结、不透水、不导热，生态、保暖、吸湿性强等特点。

无与伦比的“轻柔，保暖”特性使其广泛应用在内衣、毛衣、T 恤、衬衫、牛仔、呢绒服装、滑雪衫、袜子以及被褥、床垫、床单、床罩、线毯、毛毯、枕套、靠垫、面巾、浴巾、浴衣等家纺类产品中。

三：香蕉纤维

香蕉纤维是利用香蕉茎杆为原料，主要是由纤维素、半纤维素和木质素组成，化学脱胶后的纤维可用于棉纺。采用生物酶和化学氧化联合处理工艺处理，经过干燥、精练、解纤而制成的纤维，其具有质量轻、光泽好、吸水性高、抗菌性强、易降解且环保等功能。日本对香蕉纤维的研究走在了前列，印度等具有丰富香蕉资源的东南亚国家也进行了大量的研究，中国对该种纤维的提取及产品开发也在进行中，并取得了一定的进展。香蕉纤维的成功制取，极大的扩展了香蕉茎杆的应用，同时又缓解了国际天然纤维的短缺。

香蕉纤维可用于制作家庭用品，手工剥制的纤维可用于生产手提包和其他装饰用品，或是在黄麻纺纱设备上加工成纱，制作绳索和麻袋以及家纺用品。由于香蕉纤维轻且有光泽，吸水性高，也可以制成窗帘、毛巾、床单等。香蕉纤维和棉纤维的混纺织物可织造牛仔服、网球服以及外套等，目前香蕉纤维的混纺率为30%，混纺纤维是7s-12s的粗支纱，可进一步开发细支纱和100% 香蕉纤维。香蕉纤维还可用于制造高强度纸和包装袋等。

四：菠萝纤维

菠萝纤维即菠萝叶纤维，又称凤梨麻，是从菠萝叶片中提取的纤维，属于叶片麻类纤维。菠萝纤维由许多纤维束紧密结合而成，每个纤维束又由10~20根单纤维细胞集合组成。纤维表面粗糙，有纵向缝隙和孔洞，横向有枝节，无天然扭曲。单纤维细胞呈圆筒形，两端尖，表面光滑，有线状中腔。菠萝纤维外观洁白，柔软爽滑，手感如蚕丝，故又有菠萝丝的称谓。菠萝纤维经深加工处理后，外观洁白，柔软爽滑，可与天然纤维或合成纤维混纺，所织制的织物容易印染，吸汗透气，挺括不起皱，穿着舒适。

菠萝纤维和棉混纺可生产牛仔布，悬垂性与棉牛仔布相似；菠萝纤维和绢丝混纺可织成高级礼服面料；用转杯纺生产的纯菠萝纤维纱作纬纱，用棉或其它混纺纱作经纱，可生产各种装饰织物及家具布；用毛纺设备纺制羊毛和菠萝纤维混纺纱可生产西服与外衣面料；在黄麻设备上生产的菠萝纤维、棉混纺纱可织制窗帘布、床单、家具布、毛巾、地毯等；用亚麻设备生产涤纶、腈纶、菠萝纤维混纺纱可用于生产针织女外衣、袜子等。

此外，菠萝纤维在工业中也有广泛的应用。用菠萝纤维可生产针刺非织造布，这种非织造布可用作土工布，用于水库、河坝的加固防护；由于菠萝纤维纱比棉纱强力高且毛羽多，因此菠萝纤维也是生产橡胶运输带的帘子布、三角带芯线的理想材料；用菠萝纤维生产的帆布比同规格的棉帆布强力还高；菠萝纤维还可用于造纸、强力塑料、屋顶材料、绳索、渔网及编织工艺品等。

五：海藻纤维

目前一种名为“海藻类海洋纤维”的新型纤维在青岛大学国家重点实验室培育基地研制成功。有关专家认为，这种取材于海藻的新材料在全世界范围为纤维制造开辟了一个新领域。

海藻类纤维织成的成品，布匹手感柔软，色泽明亮，与普通的成衣布匹看不出有任何区别。据负责该项目的首席科学家夏延致教授介绍，海藻类纤维的原料取自海带中的海藻酸盐，以水做溶剂，采用冻胶凝胶湿法纺丝成型技术，使海藻酸盐高分子高倍拉伸与凝固成型有机结合，从而获得了性能良好的海藻纤维。该纤维取白海洋，资源丰富可再生，纤维可降解。从原材料到成品织品的生产，整个过程不添加任何化学成分，从而使该产品具有当前化纤纤

（2）维不可比拟的环保特性。

海藻纤维以其优异性—高吸湿成胶性、整体易去除性、高透氧性、生物相容性、生物降解吸收性、高离子吸附性以及环保的生产工艺已在医疗行业作为医用纱布、敷料等得到广泛应用。在保持海藻纤维原有性能的基础上，附加其他性能如抗菌、远红外等性能以改善其应

（3）用深度已成为这一领域重要的研究方向。

结论

人与自然的和谐发展是科学发展观的核心之一，随着纺织行业的产业升级以及生态组织理念在全球范围内影响，绿色消费已成为纺织消费的主导模式。绿色环保植物的新型天然纤维，具有的一系列其它纤维无法比拟的优点，使之成为十分具有竞争力的新型服用纤维。绿色环保植物纤维的出现迎合了当今社会“返璞归真，回归自然”的发展需要。绿色环保植物纤维正处在发展阶段，并向着多元化发展，随着科技的不断进步，相信环保纤维的开发和应用将在服用、装饰用和产业用纺织品领域有着广阔的发展前景。

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3北京服装学院学号：xxxxxx 姓名：xxx