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鹽城中亞氟塑料線纜有限公司
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關于國內外塑料模板發展狀況的研究
2015/6/11 閱讀次數:[1213]
一、概況

    我國是木材資源匱乏的 ,據第八次(2009-2013年)森林資源清查結果顯示,我國人均森林面積只有 人均水平的1/4,我國人均森林蓄積量只有 人均水平的1/7。在我國木材消費結構中,建筑施工領域屬耗材大戶,年消費木材約占全國總消費量的1/3,達到1.5億立方米。建筑用木材大都為優質品種,但受施工工藝、使用習慣等因素影響,周轉使用次數很低,造成了資源的低效利用和浪費。塑料模板是伴隨我國塑料工業發展而產生的新一代綠色建材,具有周轉使用次數高、100%回收再利用、質輕易塑形等特點,十分貼合 環保、循環經濟等政策。據測算,如果建筑施工領域有1/3木竹膠合板模板被塑料模板替代,每年可減少木竹膠合板模板消耗1億平方米,代用優質木材250萬立方米,相當于減少4.3萬公頃森林砍伐,減少二氧化碳排放760萬噸,低碳環保優勢明顯。

    2013年,隨著《綠色建筑行動方案》正式落地,各地區綠色建筑行動如火如荼的開展起來,多個省市出臺了綠色建筑補貼的配套政策,大力推進綠色進程。在綠色建筑評定條件中,綠色建材是一個關鍵的項目。在建筑模板朝多樣化和輕型化快速發展的過程中,塑料模板是繼木模板、竹膠合板模板、鋼模板之后新興的第四代混凝土模板,因其具有“環保、安全、可循環”的綠色建材特征,很快得到了諸多建筑施工、模板租賃企業的關注與青睞。在德國、北美、日本、韓國等塑料工業相對發達的 ,塑料建筑模板早在幾十年前 開始規模化生產應用,逐漸替代浪費森林資源嚴重的木模板及生產能耗較高的鋼模板。因此,以塑代木既符合 綠色循環經濟的發展方向,又能滿足建筑業企業的利益要求。

    二、國外塑料模板發展

    國外塑料模板企業主要集中在歐洲、北美及亞洲的韓國、日本。企業數量不多,但是生產規模較大,生產技術較國內先進,塑料模板產品品種更加多樣化。國外塑料模板產品主要有鋼(鋁)框塑料模板、工程塑料大模板、GMT建筑模板、中空塑料模板、泡沫保溫塑料模板、塑料模殼、裝飾模板(襯模)、組合式塑料模板等,可廣泛用于墻體、樓板、柱體等建筑施工。還有加工成各種形狀及表面花紋的異形塑料模板,產品飾面豐富、造型多樣,經成型后的混凝土具有獨特的形狀及表面紋理。為增強塑料模板的強度和剛度,提高塑料模板周轉次數,提高模板產品質量。通常有以下幾種方式:1)在塑料模板制備過程中加入增強纖維;2)塑料模板表面覆貼增強層或制成夾層塑料模板;3)塑料模板增加肋板或制成中空含肋塑料模板。

    1.歐美地區

    1.1組合式塑料模板是由小型模板模塊在拼裝件的配合下經組合、拼裝而成的大型模板,該模板可根據具體施工需求靈活拼裝,使用范圍廣,目前在歐洲地區得到了廣泛的應用。

    1.2鋼(鋁)框塑料模板誕生于德國,采用鋼框或鋁合金空心型材面板框配合塑料模板而成,相對于塑料大模板,重量僅增加框架質量,剛度更大,可承受高達65kN/㎡的側向力。模板采用靜電粉末噴涂,降低混凝土的在模板上的附著力,提供更平整的混凝土表面,且模板更易清潔,可廣泛應用于樓板和墻板工程施工。鋼框塑料模板由于增加了框架成本,價格較一般塑料模板價格貴,目前主要以租賃為主。

    1.3保溫塑料模板起源于北美,采用經過阻燃處理的模塑聚苯乙烯泡沫塑料,搭配角鋼、拉結件等組合而成的一次性墻體模板。該模板厚度與一般墻體相當,通常為50mm-100mm,混凝土經澆筑后可形成一體化保溫墻體。該墻體兼具保溫、隔音、防火、防潮的特性,是一種較好的節能環保產品,可廣泛應用于住宅、醫院及賓館等建筑墻體。

    2.亞太地區

    GMT模板,在韓國和日本的工程施工中被大量應用,它是采用熱塑性的聚丙烯纖維與玻璃氈復合,配合一定輔料制備而成。分為GMT平板和GMT帶肋模板兩類,模板厚度通常為10~15mm,強度優于單純的塑料模板、木塑板、PVC板、PP塑料板等,正常使用下可周轉40~60次,加邊框后使用次數更可達到100次以上,每次周轉成本是木竹膠合板模板的1/2,僅為2~4元。

    三、國內塑料模板研究與發展

    隨著我國建筑行業的迅猛發展,建筑模板在工程施工中的作用也越發凸顯,特別是從新型模板、腳手架應用技術被建設部選定為建筑業重點推廣應用的10項新技術之一以來,我國的新型塑料模板的研究開發和推廣應用取得了較大進展,陸續出臺了一系列標準法規。2006年,我國頒布了《綠色建筑評價標準》,2013年頒布了《建筑模板用木塑復合板》 標準和《塑料模板》行業標準,2014年又對《綠色建筑評價標準》進行修訂。目前塑料模板已經在華南、華北、華東、華中、西北等多個地區的建筑工程中得到應用,反響強烈。

    我國早先使用的塑料模板產品主要有:定型組合式增強塑料模板、強塑PP模板等。目前隨著模板科技創新與不斷發展,國內的塑料模板產品種類也逐漸呈現多樣化。如:木(竹、麻、玻璃纖維等)纖維增強塑料模板、中空加肋塑料模板、夾心發泡塑料模板、工程塑料大模板、鋼框塑料模板、木塑復合模板等,還有部分單位企業以礦渣、粉煤灰等多種工業廢棄物、木質和秸稈纖維等農業剩余物為原料與廢舊塑料共混造粒,經高溫模壓制備塑料模板,該模板可使用8-12次。

    我國塑料模板看似種類繁多,但我國塑料模板與發達 相比,產品質量、生產規模與國外還存在較大差距。作為國內近年來新興綠色施工技術,建筑塑料模板在國內市場占有率比較低,質量參差不齊,很多新型塑料模板產品及塑料模板生產機械還停留在專利技術上。這些專利技術主要集中在2005年以后,其中發明專利90余件(32件授權,在審60件),實用新型專利200余件。

    總體而言,塑料模板專利技術申請數量呈增長態勢,申請者以企業居多,說明塑料模板備受模板生產、租賃企業重視,但是專利總量仍然較少,是由于塑料模板企業多以中小型為主,產品科技研發能力相對不足。專利申請者中相關科研單位(不足20家)較少,一定程度上說明我國當前塑料模板行業科技投入尚且不足,一定程度上減緩了塑料模板的發展進程,也是我國塑料模板與國外模板發展差距的根本所在。

    當前,我國建筑市場采用的主流塑料模板主要有注塑型模塊式塑料模板、中空塑料建筑模板、PVC發泡塑料模板等。

    四、塑料模板性能優勢及特點

    模板質量的優劣、安裝(拆卸)快慢,直接影響到工程質量與施工進度。表1為幾種建筑模板性能指標的比較。

    竹木類模板,周轉次數偏少,素面的木竹膠合板模板一般使用3~5次,資源利用率偏低,浪費嚴重,廢棄后的模板回收利用困難,大量的模板堆積還會影響施工管理進度;鋼模板使用次數較高,但是鋼模板比重大,是塑料模板的6~8倍,施工操作難度大,且變形后維護保養成本高,一定程度拖慢工程進度、延長工期,增加施工成本。

塑料模板是21世紀新型綠色施工材料,整體性能優異,具有如下優點:

    塑料模板強度高。耐沖擊、韌性強,可釘可鋸可鉆孔,拼接緊密;

    質量輕。安裝、拆卸所需勞動力較少,施工進度更快,可以減少模板工程費用;

    表面光潔。不需要使用脫模劑,表面清理方便,混凝土表面質量可達到清水混凝土效果;

    周轉次數高。塑料模板周轉次數可達50次以上,與鋼(鋁)框搭配使用可達上百次,單次使用成本低,可比竹木膠合模板節省50%左右;

    環保無污染。廢棄后的模板可100%回收利用,二次加工制成與原始模板質量相同的模板成品,節能環保。

    五、塑料模板發展前景及展望

    隨著 綠色建筑的不斷推進和日益加強的環境硬約束,建筑領域推廣使用塑料模板等綠色建材是必然趨勢,以塑代木不僅是響應 加強生態文明建設的重要舉措,更有利于資源高效利用、節能降耗,實現綠色可持續發展。

    據中國基建物資租賃承包協會測算,2013年全國建筑模板保有量約4.7億平方米,其中鋼模板擁有量1.4億平方米,市場占有率30%;木竹膠合板模板擁有量3億平方米,市場占有率超過65%;塑料模板等新型建筑模板市場應用份額還比較小。而塑料模板是一種綠色環保建筑材料,必將有更為強勁的增長空間和更加廣闊的發展前景。值得一提的是,我國塑料消費量目前已居 第二位,每年有大量廢棄的PVC,而建筑模板正好可以消化廢棄資源,變廢為寶。因此,我國塑料工業迅猛發展也將為塑料模板發展提供源源不斷的原材料基礎。

    需要看到的是,目前我國塑料模板市場發展尚處于起步階段,產品質量參差不齊,一定程度上對消費者產生誤導,阻礙了其推廣應用。解決我國塑料模板推廣應用問題主要從以下幾方面著手:1)必須從模板的設計、生產、施工和租賃等各方面嚴格把關,根據中國施工實際條件對國外發展較快的塑料模板技術有選擇性的吸收,“取之精華,去其糟粕”,實現“為我所用”;2)收集、分析工程施工 線反饋信息,通過技術創新,不斷改進產品設計;3)研發具有自主知識產權的新型塑料模板產品,構建產學研一體化平臺,及時將知識產權轉化應用于實際生產,塑料模板在我國才會走得更遠!

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