何 夕 陽

(南通大學(xué)建筑工程學(xué)院,江蘇 南通 226019)

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我國建筑模板的現(xiàn)狀與發(fā)展

何 夕 陽

(南通大學(xué)建筑工程學(xué)院,江蘇 南通 226019)

結(jié)合我國建筑模板的應(yīng)用現(xiàn)狀,從能源浪費(fèi)、環(huán)境污染、技術(shù)落后等方面，分析了主流模板在應(yīng)用中存在的問題，提出了一種新型節(jié)能環(huán)保的木塑復(fù)合材料模板，并闡述了該模板的優(yōu)點(diǎn)，指出該模板具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣應(yīng)用。

建筑模板，木塑復(fù)合材料，節(jié)能環(huán)保

0 引言

建筑模板是混凝土結(jié)構(gòu)工程施工中使用面大、量廣的周轉(zhuǎn)材料,在一個(gè)工程建設(shè)中，模板工程的用工量占混凝土結(jié)構(gòu)工程總用工量的30%～40%,費(fèi)用占總造價(jià)的20%～30%,占工程工期的50%左右。由此可見,工程建設(shè)的造價(jià)、質(zhì)量和工期很大程度上受到模板技術(shù)的影響,同時(shí)模板技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)著我國建筑技術(shù)的進(jìn)步。因此在建筑工程中，我們要充分了解各種不同的建筑模板的性能并合理應(yīng)用,并積極研究與開發(fā)新型建筑模板材料。

1 建筑模板材料的現(xiàn)狀

1.1 木膠合板模板

木膠合板有素面木膠合板和覆膜木膠合板兩種,這種模板在國外應(yīng)用很廣泛，它具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如材質(zhì)輕、脫模容易、耐磨性強(qiáng)、能多次重復(fù)等。因?yàn)槟灸z合板層板粘結(jié)力比較強(qiáng)，并且具有較高的板面平整度和防水性能，應(yīng)用時(shí)不易產(chǎn)生脫皮或脫層現(xiàn)象，可延長模板的使用時(shí)間。木膠合板模板適用于樓板和墻體等不同的結(jié)構(gòu)施工中，它的使用范圍是很廣泛的。

1.2 竹膠合板模板

竹膠合板模板除了具有和木膠合板模板相同的特點(diǎn)之外，竹膠合板模板的剛性大、密度高、受潮不易變形。而且我國竹子資源豐富，為模板的生產(chǎn)提供了大量的材料資源，市面上的價(jià)格較低,所以在各類建筑工程施工中也廣泛應(yīng)用到竹膠合板。而且在一些國家新技術(shù)示范工程和各地重點(diǎn)工程中也采用竹膠合板模板。

1.3 鋁合金模板

鋁合金這種材料的密度小，用它制作的模板自重輕。鋁合金模板還具有運(yùn)輸方便、操作簡(jiǎn)單、耐磨、表面光滑、回收性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。但是價(jià)格比較昂貴，投資成本高，這是它在國內(nèi)不能普遍使用的主要原因。近年來，國內(nèi)外相關(guān)工程選擇鋁合金模板的逐漸增多。

1.4 塑料模板

塑料是一種新興的建筑模板材料。塑料模板突出優(yōu)點(diǎn)是自重輕，抗水性極好，而且與水泥不粘連，易脫模。生產(chǎn)塑料模板的原材料很常見，來源相對(duì)容易，價(jià)格較低，而且廢舊的塑料模板可再次回收利用。因此在建筑模板工程中使用塑料模板能夠節(jié)約資源，降低消耗，減少環(huán)境污染，但是它也有剛度低、耐久性較差的缺點(diǎn)。

2 建筑模板的應(yīng)用中所存在的問題

2.1 資源和能源的浪費(fèi)

目前我國使用最多的建筑模板是膠合板模板，它們的承壓性能不好，導(dǎo)致重復(fù)使用率很低，一般情況下，木、竹膠合模板最多能周轉(zhuǎn)使用3次～5次。然而根據(jù)我國住建部在推廣與應(yīng)用建筑業(yè)的10項(xiàng)新技術(shù)中的規(guī)定，膠合板模板的周轉(zhuǎn)使用次數(shù)范圍是30次～50次[1]，可見我國現(xiàn)行的膠合板模板的周轉(zhuǎn)使用次數(shù)僅僅是國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)次數(shù)的1/10，這也就意味著在建筑施工中使用我國現(xiàn)行的膠合板模板存在著大量的資源浪費(fèi)。除了材料本身的浪費(fèi)，另外，在生產(chǎn)模板時(shí)需要把原木從生長地運(yùn)到生產(chǎn)地，以及在生產(chǎn)完成后，由生產(chǎn)地運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，都需要消耗大量的運(yùn)輸能源。而且由于周轉(zhuǎn)使用率低將會(huì)產(chǎn)生大量的建筑垃圾，這些建筑垃圾的運(yùn)出和處理又將消耗大量能源。

雖然我國擁有的森林面積龐大，森林覆蓋率也不低，但是人均占有量卻很低；另一方面，目前我國正在大力加強(qiáng)建設(shè)，建筑規(guī)模也越來越大，有資料表明，它已將近世界建設(shè)規(guī)模的1/2。這也勢(shì)必會(huì)消耗非常多的資源和能源。因此我們?cè)诮ㄖ０宓膽?yīng)用中更應(yīng)該注重節(jié)約能源，應(yīng)倡導(dǎo)低碳環(huán)保的發(fā)展理念。

2.2 建筑垃圾污染環(huán)境

之前我們已經(jīng)分析到由于膠合板模板的周轉(zhuǎn)使用率低，往往沒用幾次就出現(xiàn)很多質(zhì)量問題，如開膠、變形、古包、起皮等。這不僅使混凝土表面的觀感受到影響，而且造成了大量的建筑垃圾，據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，每1萬m2的建筑施工會(huì)產(chǎn)生的建筑垃圾是500 t～600 t[1]。城市垃圾總量的30%～40%是由建筑施工中產(chǎn)生的建筑垃圾。大量的建筑垃圾影響了一個(gè)城市的美觀，也加重了垃圾處理的負(fù)擔(dān)，更為重要的是，這些垃圾造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。

2.3 模板管理機(jī)制和加工技術(shù)還比較落后

在我國由于模板的生產(chǎn)條件有限、加工設(shè)備不先進(jìn)、生產(chǎn)工藝不夠合理、加工技術(shù)比較落后等因素造成模板的組成體系不夠健全，生產(chǎn)出來的模產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，因此，高層建筑和大型公共設(shè)施建設(shè)逐漸發(fā)展起來后，不同模板在使用過程中逐漸顯現(xiàn)了拼縫多、剛度弱等缺點(diǎn)，已經(jīng)很難達(dá)到混凝土施工高質(zhì)量的要求。我國在模板的經(jīng)營和管理方面，已經(jīng)開始逐漸變得更加商品化和市場(chǎng)化，雖然出現(xiàn)了大量與建筑模板相關(guān)的公司和企業(yè)，但是它們的性質(zhì)比較單一。在國外一些發(fā)達(dá)國家，他們的模板公司往往不僅可以研發(fā)新型模板產(chǎn)品，還承擔(dān)著模板工程的設(shè)計(jì)和施工的角色。所以我國相對(duì)于一些發(fā)達(dá)國家在建筑模板的生產(chǎn)與管理方面還是比較落后的。

3 新型建筑模板——木塑復(fù)合材料模板

3.1 木塑復(fù)合材料

簡(jiǎn)單地說，木塑復(fù)合材料是采用比例合理的木纖維經(jīng)過一定的方法得到的一類新型材料，也被簡(jiǎn)稱為WPC。美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(ASTM)中給出WPC的定義為“一種主要由木材或者纖維為基礎(chǔ)材料與塑料合成的復(fù)合材料”[2]。它的主要原料是木材加工剩余物以及一些采伐剩余物，如木屑、鋸末、竹屑等，還有一些農(nóng)作物的廢棄物如麥秸、谷糠、棉秸稈、花生殼、甘蔗渣、大豆皮等，并大量地利用了回收過來的廢棄塑料。WPC的加工成型主要是利用了塑料填充改性的特點(diǎn)以及高分子界面化學(xué)原理。此外，加工過程中還需配混一定比例的塑料(PP，PE，PVC等)基料。這種高分子復(fù)合材料有效地緩解了木材資源短缺的狀況，并解決了塑料難降解對(duì)環(huán)境造成污染的問題。在一些發(fā)達(dá)國家，關(guān)于木塑復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)已經(jīng)比較規(guī)范化了，但是我國還處在一個(gè)剛剛起步的階段。

3.2 木塑復(fù)合材料建筑模板的特點(diǎn)

1)易于脫模,混凝土表面平整。木塑復(fù)合板材非常容易脫模，其表面平整光滑、堅(jiān)固。木塑復(fù)合板材表面與混凝土構(gòu)件表面一般不會(huì)粘結(jié)。這就使得生產(chǎn)出具有平整均勻表面的混凝土構(gòu)件比較美觀，從而可節(jié)省裝飾費(fèi)用，降低工程造價(jià)。

2)抗?jié)裥阅芎?節(jié)省用工量。木塑復(fù)合材料的抗?jié)裥阅芎?，模板本身不易吸水，使得混凝土澆搗前不需要大量澆水。在澆搗時(shí),水泥油的漏油現(xiàn)象很少,從而提高了混凝土質(zhì)量。

3)重量輕,施工方便。木塑復(fù)合材料定型模板單位面積的重量比建筑施工中常用的鋼框膠合板模板及鋼模板要輕的多，這樣施工操作起來就便利多了。

4)耐磨性能好,周轉(zhuǎn)使用率高。木塑復(fù)合材料耐磨性能好,使用壽命長。膠合板模板使用幾次后就變得表面粗糙，不再滿足施工要求，但是木塑復(fù)合材料模板經(jīng)多次使用后依舊能保持板面平整，而且報(bào)廢后的模板還可回收再利用。

5)適用范圍廣。由于木塑復(fù)合材料具有耐酸堿、耐蟲蛀、不易腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，而且在潮濕的環(huán)境下不易產(chǎn)生霉菌，所以其適用范圍比較廣泛。

3.3 木塑復(fù)合材料的應(yīng)用

首先在建筑工業(yè)領(lǐng)域，因木塑復(fù)合材料具有易脫模、抗?jié)裥阅芎谩⒅亓枯p、耐磨性好、使用周期長等特點(diǎn)，已經(jīng)應(yīng)用于建筑施工模板、室外鋪板、室內(nèi)地板、門窗、窗臺(tái)、墻裙、包邊、圍欄、護(hù)欄、裝飾及板材等方面；因其防蟲蛀、耐潮性能好，也用作倉儲(chǔ)行業(yè)的貨架鋪板；在包裝行業(yè)，它主要用來制作托盤、包裝箱等。此外它也開始滲入汽車行業(yè)、軍用行業(yè)，以及物流、包裝、市政、環(huán)保等行業(yè)。總之，它的應(yīng)用前景是很廣闊的，年生產(chǎn)總值逐漸提高。而且木塑復(fù)合材料有效地緩解了木材資源短缺的狀況，并解決了塑料難降解對(duì)環(huán)境造成污染的問題，節(jié)能環(huán)保，它將給我國帶來很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

耐久、高強(qiáng)和環(huán)保型木塑模板的研究應(yīng)用，能有效地將廢棄資源進(jìn)行高效綜合利用，對(duì)于保護(hù)我國現(xiàn)有有限的木材資源、生態(tài)環(huán)境具有重要的意義。同時(shí)，開發(fā)的木塑材料可以多次重復(fù)使用并回收再生產(chǎn)利用，使用成本低廉。另外，建筑業(yè)作為一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，大小施工企業(yè)數(shù)量巨大，近幾年，隨著建筑業(yè)新技術(shù)的推廣和應(yīng)用，一些新型的建筑材料也越來越多的受到企業(yè)的關(guān)注，為此，將木塑建筑模板應(yīng)用于市場(chǎng)前景廣闊的建筑領(lǐng)域，形成相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，對(duì)帶動(dòng)建筑行業(yè)升級(jí)具有十分重要的意義和作用。

[1] 王寶申.綠色施工中存在的問題及對(duì)策[J].施工技術(shù)，2009，38(6):101-104.

[2] 胡世明.模塑模板復(fù)合工藝及性能研究[D].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2011.

[3] 季建仁.塑木復(fù)合材料(WpC)產(chǎn)品介紹[J].塑料制造,2006(6):16-19.

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[5] 周海濤.模板工程施工技術(shù)[M].太原：山西科學(xué)技術(shù)出版社,2009.

Present situation and development of building formwork in China

He Xiyang

(SchoolofArchitecturalEngineering,NantongUniversity,Nantong226019,China)

Combining with the application current status of our building formwork, from the energy consumption, environmental pollution, backward technology and other aspects analyzed the existing problems of mainstream formwork in the application, this paper proposed a new type energy conservation and environmental protection wood-plastic composite, and elaborated the advantages of the formwork, pointed out that the formwork had good social efficiency and economic benefits, so it can further extended.

building formwork, wood-plastic composite, energy conservation and environmental protection

1009-6825(2016)10-0099-03

2016-01-24

何夕陽(1994- )，女，在讀本科生

TU755.2

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