用竹子做成“钢管” 海绵城市博览会“黑科技”亮相

政务发布东方今报 [微博] 2017-05-22 18:35
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如果不是亲眼所见,你很难把清雅高洁的竹子和具有浓厚工业化特征的地下管道联系在一起。在5月19日开幕的中国(郑州)国家海绵城市与地下管廊建设开发展览会上,一项“黑科技”吸引了众多前来观展的市民,那就是来自我省洛宁县的竹缠绕复合材料技术。

用竹子做成“钢管” 海绵城市博览会“黑科技”亮相

这项技术能够让竹子替代钢铁,用来制作城市建设中所用的输水管道、地下管廊,令人啧啧称奇。又脆又软的竹子怎么能够做成和钢铁比肩的地下管道?这项技术又有哪些神奇之处呢?记者进行了详细的打探。

竹子做管道

比钢管轻还和它一样硬

“这么轻,还这么硬。”在展会现场,一位参观的女市民用手轻推,直径半米多的粗大“钢管”立即随手晃动。她随后敲了敲厚厚的管壁,铿锵作响,身旁的男性同伴又掰了掰管的边缘,随即松手,“硬得很”。这正是用竹缠绕技术生产出的复合管道。

竹缠绕技术,就是以竹子为材料,以树脂为胶黏剂,采用缠绕工艺加工成型的新型生物基材料。通俗来说,就是把竹子做成极薄的切片,然后像缠丝一样,一层一层加工而成。

竹子看起来弱不禁风,做成的管道坚固程度如何?“丝毫不逊于钢铁。”这项用竹子制作“钢管”的技术出自洛宁一家企业。如今,在洛宁县建有全国最大的竹缠绕管道产业基地。

这家企业的副总经理陈湘忠告诉记者,相较于传统材料,用竹子制作的管道重量能轻30%,而抗压和抗冲击等指标和钢管基本持平,称之为用竹子做的“钢管”一点也不过分。

用竹子做管道,是不是十分容易着火?陈湘忠说,竹缠绕技术制作出来的管道,耐燃性属于B1级,也就是平时所说的难燃性建材,而且防水性也很好,吸水率和瓷砖差不多。

陈湘忠说,目前城市建设中比较常见的管材有两类,一类是钢管和球墨铸铁管,优点是硬度大,但重量也重,运输储存成本高。如果作为输水管道,摩擦系数大,长时间受水流冲刷容易磨损,产生的铁锈也会对水质造成污染。另一类是PE/PVC管,优点是重量轻、摩擦系数小,但缺点也很明显,抗压度太低,受光照和低温的影响容易变脆,而且很不隔音。而用竹子做的复合管集上述两类材料的优点于一身,造价也十分低廉。“对比传统的有压力管子,竹子做的管道成本最起码下降30%以上”。

“可以说,用竹子做的‘钢管’重量轻、硬度高、不易磨损,而且防火耐水,在城市地下管廊建设中有着非常广阔的应用前景。”陈湘忠说。

用竹子做成“钢管” 海绵城市博览会“黑科技”亮相

不仅绿色减排 而且有助扶贫

“用竹子做地下管道,不仅是因为材料本身的特性,更重要的是绿色低碳,在制造过程中能够节省大量的钢材、燃煤,符合节能减排的发展目标。”陈湘忠告诉记者,竹子生长期在三年左右,长成就可以砍伐。而由于传统竹加工行业的不景气,大量长成后的竹子搁置到枯黄,影响竹子正常的循环生长。根据统计,我国每年有1.1亿吨闲置的竹资源,大约210亿株。如果这些竹子全部用来制作竹缠绕复合管,取代钢铁等传统管材,可以实现节能超过1.4亿吨标准煤,减少全国二氧化碳排放总量的3.5%,堪称节能减排利器。

国家林业局的《竹缠绕复合压力材料发展规划(2014—2020年)》提出,到2020年,年产1000万吨竹缠绕复合材料。而据专家测算,实现这一目标,可以替代3360万吨焊接钢管,节约粗钢4500万吨,减排二氧化碳3063万吨;在加工环节,可节约2281万吨标准煤,减排二氧化碳5223万吨。总的算下来,每生产应用1000万吨竹缠绕复合管,可以减少碳排放约8300万吨,相当于全国每年二氧化碳排放总量的0.83%。

用竹缠绕复合管道技术做成地下管廊,经济社会效益同样巨大。国家林业局总工程师封加平此前表示,竹缠绕复合管道产业可明显提高竹子和竹材的附加值,有效带动竹子基地建设和农民增收。据统计,1000万吨竹缠绕复合管道需要消耗2500万吨毛竹,总价值近200亿元。按每户农户可提供竹材5吨计算,可带动500万农户、户均增收4000元左右;而在竹材加工环节,可解决75万劳动力就业,占目前竹产业从业人数的11%。

“洛宁是河南历史悠久的竹子之乡,但竹产业附加值仍然不高,因此我们年初选择在这里落户,也是考虑到和精准扶贫结合在一起。”陈湘忠介绍说。

未来产业规模有望超过3万亿元

巨大的综合效益,让竹缠绕复合管道得到了国家层面的高度重视。2015年1月,全国林业厅局长会议提出,竹缠绕复合管道的应用,为维护国家能源安全和资源安全开辟了一个新渠道。当年9月,水利部门推荐使用竹缠绕复合管道,并颁布应用指南。当年12月,竹缠绕复合压力管技术入选《国家重点推广的低碳技术目录》。2016年4月,竹缠绕复合管道项目被列入“十三五国家重点研发计划”项目……

2016年7月5日,国家林业局办公室印发《关于成立“国家林业局推进竹缠绕产业发展领导小组”的通知》。根据国家林业局编制的《竹缠绕复合压力材料发展规划(2014—2020年)》,计划到2020年,在全国建成竹缠绕材料规模化生产单元500个,年产量达到1000万吨,总产值超过2000亿元。

“如今,从国家层面到各地都在大力推广新型城市建设,地上铺‘海绵’,地下建管廊,给竹缠绕复合材料产业带来巨大的机会。”据专家介绍,根据相关规划,未来我国竹缠绕复合材料整个产业规模有望达到34059亿元人民币。

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