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        2. 專家談精木板(osb)在建筑中的應用

          發布時間:2017-05-12


          摘要:6月9日下午,由上海市建筑學會、上海市筑師與建材企業家聯誼會、上海市建筑材料及構件質量監督檢驗站、同濟大學建筑與城市規劃學院、上海企業競爭力研究中心共同主辦,湖北寶源木業有限公司冠名協辦的2011寶源精木板杯上海市建筑師和建材企業家論壇暨金楹獎頒獎會,在上海東錦江索菲特大酒店舉行。


          【主持人】:接下來有請湖北寶源木業有限公司顧問、中國林業科學研究院木材工業研究所研究員、教授任海青就定向結構板在建筑中的應用跟大家做一個交流。


           


           

          湖北寶源木業有限公司顧問、中國林業科學研究院木材工業研究所研究員、教授任海青

           

          【任海青】:大家下午好!優先給大家介紹一下木材工業研究所,我們研究所是**的科研單位,主要從事木材料的加工性質的研究和基本性質的研究,另外也服務于企業,給企業提供很多技術咨詢。我們和湖北寶源木業有長期良好的合作關系。這次受會議委托給大家迅速一下定向結構板在建筑中的應用給大家介紹一下。

            我的報告分6個方面,**和**主要講定向結構板的概念和特點,第三講一下人造板和其他人造板的比較。第四著重講定向結構板在兼?重的應用。第五講一下我國定向結構板的生產。較后講一下存在的問題以及給出一些建議。

            一、定向結構板概述

            定向結構板(Oriented Structural  Board,簡稱OSB)是70年代末、80年代初迅速發展起來的一種新型**度人造板。定向結構板是以速生豐產的小徑材、間伐材、木芯等為原料,通過專用設備加工成長40~70mm、寬5~20mm、厚0.3~0.7mm的刨花,經干燥、施膠和專用設備將表、芯層刨花縱橫交錯定向鋪裝后,再經熱壓成型的一種結構人造板。

            二、定向結構板特點

            它有五個特點:強度高、內結合力強、線膨脹小、握釘力高、耐水性好。

            強度高:定向結構板制造時是將結構按一定方向鋪裝,這種排列方式提高了板材的強度,且定向結構板的縱向抗彎強度比橫向大得多。

            內結合力強:定向結構板內部為定向結構,且有大量的長片結構,其內結合強度極高,同時也說明板材本身的膠合強度穩定,不會分層,也是一種結構均勻板材的表現。

            線膨脹?。憾ㄏ蚪Y構板一般為三層結構,上下兩層結構呈縱向排列,芯層結構橫向排列,這種重組的木質結構的工藝消除了木材的內應力,加上板材具有良好的整體均勻性,所以能做到穩定不變形。

            握釘力高:建筑施工中,板材需要釘釘,因此握釘力是必須關注的指標。OSB內結合強度極高,板材的任何一處都沒有接頭,沒有縫隙和裂痕,且整體均勻性好。

            耐水性好:定向結構板制造時,采用抗水性的膠粘劑,因此板材的耐水性好,在絕大多數情況下不需要額外的特殊的防潮處理,一般可以直接應用在室外。

            三、與其它人造板的比較

            除OSB在我國缺乏應用研究和使用規范不完善等原因外,還有一個重要的原因之一是用戶對OSB的性能和用途不了解。因此,通過OSB與其它人造板的比較與分析,增進人們對OSB的認識和了解,為推廣和發展OSB創造條件。

            原料比較

            膠合板:大徑材,節疤少,干行通直,原木價格一般800~1000元/m3。大徑級木材匱乏,限伐和禁伐,膠合板工業原料面臨困境。

            細木工板:單板和木條拼接成的芯板膠合而成,木條可用木芯、小徑材、板邊及低等級板材,價格較低;單板幅面大,價格高。

            普通刨花板:枝椏材、板邊、木芯、間伐材、加工剩余物等。價格較低,來源廣,一般200~300元/m3。

            定向結構板:軟針、闊葉材的小徑木、速生間伐材等,如桉樹、楊木和杉木間伐材等,來源廣,價格一般為350~500元/m3。

            生產特點。

            膠合板:旋切或刨切后的單板經干燥、涂膠、組坯和熱壓而成。設備**一般不大。

            細木工板:芯板由木條拼接而成,兩表面為膠貼單板的實心板材。設備**較少。

            普通刨花板:刨花干燥、施膠后經鋪裝、熱壓而成。設備**大。

            定向結構板:由一定幾何形狀的結構經干燥、施膠、定向鋪裝和熱壓成型。設備復雜,**大。

            產品性能

            膠合板:幅面大,材質均勻,不易翹曲變形,靜曲強度高,握釘力和抗沖擊性能好,可用于建筑結構用材。

            細木工板:重量輕,材質均勻,不易變形,線膨脹系數小,剪切強度、握釘力和抗沖擊性差,不能用于承載。

            普通刨花板:材質均勻,靜曲強度、彈性模量、內結合強度和握釘力較好,但抗沖擊能力和握螺釘力較差,不能作為建筑結構用材。

            定向結構板:線膨脹系數小,穩定性好,材質均勻,握螺釘力較高,抗沖擊性能強,縱向抗彎強度遠大于橫向,易于加工,是建筑結構用的良好材料。

            價格比較

            膠合板:混凝土模板18mm厚的,3000~3300元/m3;3~12mm厚的 3100~3500元/m3。

            細木工板:1300~1600元/m3。

            普通刨花板:14~18mm厚的價格為1500~1800元/m3。

            定向結構板:脲醛膠板材:2000~2200元/m3;酚醛膠板材: 2200~2400元/m3。

            四、OSB在建筑中的應用

            OSB因具有強度高、尺寸穩定性好等優點,被廣泛應用于建筑行業。歐洲和北美是OSB的主要應用地區, 在建筑領域,OSB大量取代膠合板和普通刨花板,并以其優良的性能和適宜的價格得到迅速發展.OSB在我國建筑結構中的應用也越來越廣泛。

            OSB是建筑結構中應用較多的人造板之一,其作為建筑材料主要用于建筑承重、內外墻板、樓板、大跨梁和工字梁、工程裝修、建筑模板等。

            建筑承重材:OSB可在建筑工程中作一般輕型結構的結構材,可以認為避免和克服木材的缺陷,并且板材的強度高,幅面大,耐水性好,在建筑設計時可用作承重材。

            墻體材料?外墻

            OSB作為外墻使用時,通常是外面用10mm厚、內側用6mm厚板材,通過木龍骨將內外墻板連接在一起,在兩層板材中間,可填入絕熱材料(如泡沫、巖棉、玻璃棉等)。OSB制作的墻體經久耐用,保溫隔熱效果好,造價相對便宜。

            墻體材料?內隔墻

            OSB用作建筑內隔墻時,側重于替代傳統的磚墻作為大開間的隔斷,可以增加建筑使用面積,同時隔斷形式變換靈活,工期較短。墻體在制造時,可以使用耐水性合成樹脂膠,從而節約成本,降低建筑價格。建筑內墻大家看一下圖片,建造起來非常方便,整體性也很好,做大開間隔斷的時候實現起來也更容易。

            屋面材料和擱柵:屋面材料除要求具有一定的抗彎強度和彈性模量外,因常與大氣接觸,還要求耐久性、防腐性和防蟲性好, OSB正好可以滿足這些要求。擱柵的要求同屋面板大致相仿。此外,OSB在住宅“平改坡” 工程中發揮著巨大的作用。OSB也可用于屋面材料和工字擱柵和住宅“平改坡”

            建筑模板:OSB作為建筑模板有著很大的市場, OSB表面處理后制作的建筑模板具有脫模性強、表面光滑、使用成本低、使用過程中噪音低(與鋼模板相比)等優點。

            其他建筑用途:OSB還可以用于建造活動房屋、景觀亭子、**門、樓梯板、室內裝飾等。上海的酒吧裝飾里面就用的是定向結構板。

            五、我國定向結構板的生產

            我國正式的OSB研究始于1978年,曾列入國家“八五”科技攻關項目。南京林業大學還成立了OSB工程研究中心,對OSB進行了相對系統的研究。1991年優條引進的OSB生產線在南京落成,1995年優條國內OSB生產線在福建建甌建成,同年獲得傳利,取得了自主知識產權。1998年開始起草OSB行業標準(LY/T1580-2000),并于2001年正式頒布實施。雖然OSB的工藝理論研究取得了一定成就,但其工業化生產一直沒有得到很好的推廣應用。

            截止到2000年,我國共有6條OSB生產線,生產規模僅0.8?1.6萬m3,總體生產能力不足8萬m3。大部分OSB企業處于停產、轉產或斷續生產的狀態,2001年OSB的實際產量僅為1.04萬m3 。由于生產技術、產品質量和成本等諸多因素的影響,造成我國OSB企業銷售困難,市場開拓舉步維艱。相對于我國逐漸旺盛的市場需求,國產OSB的數量遠遠不夠。2000年青島創展貿易有限公司較早從事OSB貿易,將德國OSB引進到國內。2001年,北新建材開始涉足此領域,如今已經一躍成為我國主要的OSB貿易商。

            隨著國外OSB產品的引進,過硬的質量和外觀,加上較好的市場宣傳,OSB在國內市場的銷售開始走俏。2010年,年產22萬立方米的OSB生產線在湖北寶源投產。

            湖北寶源定向結構板生產線:

            湖北寶源木業年產22萬立方米定向結構板(OSB),總**5.3億元,主要設備從德國迪芬**、德國帕爾曼和美國GTS能源科技公司引進,一般設備由國內30多家企業配套,項目于2008年6月26日破士動工,2010年10月8日試產出**塊OSB板。產品按歐洲EN300標準生產,以楊木、泡桐等人工速生林規格材為主要原料。規格為厚度6--40mm,寬幅2480mm的OSB1--OSB4的系列產品。

            寶源OSB生產線:OSB生產的工藝流程為:原木→剝皮→刨片→干燥→篩選→施膠→鋪裝→熱壓→素板處理。

            原材料保障和產品質量保證:目前公司**造林已達25萬畝,荊門市圍繞寶源龍頭企業已營造以意楊、泡桐為主的速生豐產林185萬畝。同時還有在線檢測和離線檢測。在線檢測有厚度在線檢測和缺陷在線檢測,離線檢測有物理力學性質離線檢測和甲醛釋放量離線檢測。

            力學性能測試?抗彎強度、抗彎彈性模量和抗壓強度,40mm厚板材鋸切成規格尺寸40×90mm,其抗彎強度27Mpa,抗壓強度24Mpa,抗彎彈性模量8.2Gpa,密度為0.591kg/cm3,可以用作墻骨材料。力學性能測試---集中載荷和均布載荷:18mm、15mm的OSB可作為樓面板、屋面板、墻面板使用;12mm可作為屋面板和墻面板使用。

            OSB在中國目前的發展階段為其生命周期中的生長期,廣泛的原料來源和優越的品質將使其在國內市場具有更大的發展空間,OSB將在國內市場將得到迅速發展。

            六,存在的問題及建議

            OSB較強勁的消費領域是作為建材,優良的性能使得其相對于膠合板、普通刨花板等具有顯著的優勢和競爭力。OSB制品在北美和歐洲的建筑業和建材市場占有重要地位,在我國作為結構人造板的應用也越來越廣泛,但是目前還存在著一些問題。

            存在問題:

            (1) 人們的認識問題:

            OSB進入國內市場的時間不長,人們對產品的認識不足,使用者對產品缺乏足夠的了解,導致OSB產品的經營和銷售較為困難。產品用途定位為室內型,產品性能達不到結構用材的標準,只能與膠合板、普通刨花板等爭奪市場,從而**了產品的使用。

            (2) 規范標準問題:

            作為一種新型工程木產品,在建筑上應用沒有完善相應的規范標準,使得OSB在建筑領域的應用缺乏標準依據,不能規范合理地進行生產加工,從而阻礙了OSB在建筑業這一**消費市場的應用。

            (3) 建筑領域應用狹窄:

            OSB具有優越的力學強度性質,適宜作建筑結構用材,北美地區88%的OSB應用于建筑業,而我國的OSB局限于建筑裝飾行業,建筑業的市場還沒有打開。另外,秦磚漢瓦式的建筑在我國有上千年的歷史,普通百姓更樂于接受。OSB在我國市場上還處于起步階段,為使OSB在我國建筑領域得以很好的推廣和應用,我們應該根據OSB應用中存在的問題,積極采取有效措施,以使OSB產品在我國進入良性發展軌道。

            針對這些問題我們給出了一些發展建議

            (1) 拓寬OSB的應用領域:OSB良好的性能決定了其可以作為結構用材,部分替代實木和結構膠合板的使用。因此,在應用實木和結構膠合板較多的包裝、建筑模板、木結構房屋等領域,都是OSB開拓市場的主攻方向。

            (2) 加大宣傳力度:國家相關部門應根據我國的國情,大力宣傳和推廣OSB作為節能、節土的木質輕型結構材料在建筑業中的應用。

            (3) 制定建筑標準和規范:根據國內的情況,盡快制定指導OSB在建筑中應用的一些結構性標準和規范,帶動我國OSB產業的發展。

            (4) 木質構件的研發:混凝土高層里的非承重內墻、非承重外墻(木骨架剪力墻),隔層樓板以及木桁架屋架系統的研發,促進OSB的生產。

            (5) 大力發展木結構建筑:我國應大力發展現代木結構建筑體系的科學技術,使材料生產、房屋設計及建造實現國產化,并逐步建立完善的標  準和法規體系。通過發展現代木結構建筑,帶動國內OSB的發展。

            認識問題:土地短缺、資源短缺、成本居高不下,這****我們木結構在市場份額上的擴大。

            發展建議:大力發展木結構建筑

            解決之道:混合建筑;城鎮化;**頻發區:3-5層;營林技術提高,增加了人工林單位面積的蓄積量;人民幣升值,更多地購買國外木材,比如**木材;現在房屋的建造成本中,建材的成本所占的比例


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