北京林业大学材料科学与工程学院教授曹金珍:木材保护发展应契合“双碳”目标
2021-09-29 10:04:00 浏览:378次 来源:中国建材报 作者:王怡洁

我国是木材资源相对短缺的国家之一,通过采用防腐、防虫、防霉、干燥、阻燃等木材保护措施,不仅可以延长木材使用寿命,而且可以扩大使用范围,是节约木材的重要途径。

在生态文明建设日益推进的今天,我国木材保护行业的发展状况怎样?还存在哪些亟待解决的问题?除了木材保护,还可以通过哪些途径节约宝贵的木材资源?《中国建材报》记者近日专访了北京林业大学材料科学与工程学院教授曹金珍,请她对我国木材保护行业发展进行了解读。

记者:在一些行业人士看来,木材保护行业属于朝阳行业,您怎么理解?

曹金珍:木材来源于森林,是树木通过光合作用固定空气中的二氧化碳,最终转变成的可再生、可循环利用的生物质材料。因此,木材的生产过程,本身就是一个减碳的过程。树木的固碳能力与树龄密切相关,幼树的长势好,光合作用远高于呼吸作用,固碳能力强。但是树木在经过成熟期后,呼吸作用越来越强,固碳能力逐渐下降,慢慢进入过熟期。因此,最经济、适当的做法是在人工林经营过程中适时砍伐,将砍伐后的木材合理加工利用,并重新栽种幼树,从而实现森林资源的可持续发展。

采伐得到的木材,应进行适当的保管和保护措施,避免材料的浪费。木材的纹理美观、强重比高、隔声、抗震等性能优良,可以应用在建筑、家具、装修、乐器、交通等各个领域。但是,木材作为一种天然生物质材料,也同时存在材质不均一、易变形开裂、易受微生物和虫蚁侵害、易燃等天然缺陷。因此,如果木材不经过一定的保护处理,并不能很好地满足使用要求,从而造成大量的浪费。比如,当木材在户外使用时,如果不经过任何处理,在很短的时间内就会产生腐朽霉变等,最终丧失使用功能。经过适当的防腐或改性处理后,木材的使用寿命可延长10至20倍,从而大大节约了木材资源。我国的木材资源供应量小,但消费需求巨大,供需缺口巨大。因此,合理、高效地利用木材资源非常必要。

目前,国家“双碳”目标的提出引发了各个行业的思考。我觉得,包括木材保护行业在内的这些有助于节能减碳、服务于“双碳”目标实现的行业应该都称得上朝阳行业。

记者:近几年,国家或行业层面在木材保护方面制定了哪些政策?

曹金珍:2002年7月1日,住房和城乡建设部与国家质检总局联合发布了《木结构工程施工质量验收规范》,为防腐木的使用划定了标准。2011年,由工信部、民政部批准成立了中国木材保护工业协会,由协会作为联系企业和政府的桥梁,在规范行业市场、助力行业发展方面开展了一系列工作。2020年,中国林产工业协会成立了木材保护与改性产业分会,与企业界共同商讨木材保护与改性的技术转型路径。从本世纪初开始,在各方的努力下,我国的木材保护标准体系已逐步建立,今后还将进一步完善。

记者:当前我国木材保护行业发展到了什么阶段?遇到了哪些挑战?

曹金珍:我国木材保护行业目前正面临着一个技术转型的阶段,即从传统高污染型技术向绿色创新型技术的转变。我国的木结构建筑历史悠久、源远流长,在木材的选材、建筑结构设计及防护方面积累了很多宝贵的经验。但是,随着现代工业的发展,建筑原材料向钢筋和水泥等转变,木材保护技术经历了发展停滞期。在上个世纪90年代之前,木材保护技术仅在铁路枕木、矿井坑木等小范围内应用,极少用于民用领域。随着铁路枕木也逐渐被水泥替代,铁道部下属的木材防腐厂也纷纷关闭。这时,被称为“芬兰木”的欧洲赤松防腐木传入国内,与以往在枕木上所用的油性防腐剂不同,这些水性防腐剂处理后的木材表面洁净,可用于园林景观、户外公共设施等民用领域,我国木材保护行业的新纪元由此开启。

在木材防腐技术方面,我国的技术发展是比较滞后的。在全球范围内美国的木材防腐剂技术处于引领地位,不仅开发了多品种多类型的木材防腐剂体系,也建立了一整套木材防腐技术标准体系,木材防腐产品市场十分规范。我国的木材防腐剂主要以铬化砷酸铜(或铜铬砷,CCA)为主,该防腐剂使用历史悠久、防腐性能优良、价格低廉,因此,在以往以价格优势取胜的木材保护市场上占绝对优势,也在很长一段时期内阻碍了新型木材保护技术的发展。但是,CCA作为一种以重金属盐为有效成分的药剂,其环保性能及人体接触安全性越来越受到人们关注,也因此很多国家和地区颁布了禁用或限用(限制在民用领域使用)CCA的规定。我国在2015年也颁布了国家标准GB/T 31763-2015“铜铬砷(CCA)防腐木材的处理及使用规范”,对CCA防腐木及其制品的处理、标识、使用范围、施工及废弃木材的回收处理作出了规定。

在当前形势下,CCA防腐木材的生产和使用范围逐渐缩小,急需环保型的木材保护产品和技术来取代这部分市场份额。

记者:在国家“双碳”目标的背景下,木材保护行业的发展还需要我们做哪些努力?未来发展方向是什么?

曹金珍:国家提出的“双碳”目标给我们木材保护行业的发展提供了新的机遇,也让我们进一步思考木材保护行业在人类与自然和谐发展的过程中到底扮演着什么角色,以及我们如何更好地发挥行业的作用,为消费者创造更多绿色低碳的产品,在不破坏生态环境的前提下为人们营造更优美宜居的居住环境。

木材保护行业未来的发展方向,应该是更紧密地与国家“双碳”目标相契合,朝着“零碳行业”去努力。延长木材使用寿命所起到的节能减碳作用与木材加工过程中所消耗的能源可以进行抵扣,另外,在废弃木材的回收利用及可降解技术方面也须加强技术创新,从而进一步发挥木材资源的利用价值,完成“木材形成—木材加工处理—木材使用—木材回收利用—木材降解成土壤养分”的高效利用碳循环。

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