孟東偉，吳冬平，蘇振華，陳文槺

（福建漳平眾知防火科技有限公司，福建 漳平 364400）

農業(yè)和林業(yè)生產過程中產生的大量秸稈和木屑刨花被廢棄，在露天焚燒時會影響環(huán)境，造成大氣污染[1-2]。秸稈與木屑刨花是可再生和循環(huán)利用的生物質材料，具有天然的保溫隔熱和隔音的性能，政府每年投入大量人力物力對農林生物質材料進行綜合利用。現利用的主要渠道是牲畜飼料、有機肥料、焚燒發(fā)電、機制纖維板等[3-4]。但除了牲畜飼料用，其他項目的利用均需投資專用設備，利用價值不高，如何將農林廢棄物高值化應用一直是擺在各級政府面前的難題[5-6]。

第三，好教育要有一支數量充足的高素質的校長、教師隊伍?！秶医逃虚L期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010 —2020年）》指出，有好的教師才有好的教育。高素質、專業(yè)化的校長隊伍與師德高尚、業(yè)務精湛、充滿活力的教師隊伍，是構成好教育的最重要因素，也是辦好教育的第一資源。校長要敢于擔當，有教育情懷，有辦學思路，懂管理，全心全意為學生著想、為教職工服務。好教師不僅要有較高的學歷，更要有專業(yè)精神和正確的教育觀、學生觀、質量觀。

2015年9月，工業(yè)和信息化部與住房和城鄉(xiāng)建設部印發(fā)了《促進綠色建材生產和應用的行動方案》，行動方案中提出“大力發(fā)展生物質建材”。方案旨在鼓勵和促進木材加工和保護產業(yè)發(fā)展，支持利用農作物秸稈、竹纖維、木屑等發(fā)展生物質建材。生物質材料具有低導熱高保溫的天然性能，可以高值化應用到生物質建材中。但生物質材料易燃燒、易腐爛、易被蟲蟻侵食等嚴重缺陷，又嚴重阻礙了生物質材料轉化為生物質建材的應用[7-8]。

現有技術中，對農林生物質材料進行防火、防腐、防蟲的處理辦法不多，“三防”效果不高，且價格較高，一直得不到行業(yè)內的認可，更談不上實施。本文針對生物質材料的“三防”問題，研制一款水性農林生物質材料防火液，解決生物質材料在建材中應用的難題。

1 試驗原料和設備

試驗過程中所使用的原材料如表1所示。

表1 主要原料

依據《木材防腐劑對白蟻毒效實驗室試驗方法》（GB/T18260-2000），分別取1 000 g左右的植物秸稈，生理特征類似的750頭白蟻，進行室內白蟻測試8周時間。測試結果如表3所示。

表2 主要設備及測試儀器

2 水性農林生物質材料防火液的制備

2.1 制備水性農林生物質材料防火液

按一定比例依次稱取各成分物質；在水中按照一定的添加順序加入各成分物質，然后升溫，使溫度保持在40～60℃，保溫并充分攪拌2～3 h，最后加入防霉劑，即得水性農林生物質材料防火液。

2.2 用水性農林生物質材料防火液處理植物秸稈

將制備的水性農林生物質材料防火液直接均勻地噴涂在植物秸稈表面一遍；待噴涂的水性植物秸稈防火乳液干1～2 h以后再噴涂上述水性植物秸稈防火乳液1～2遍，每遍的噴涂量在0.8～1.0 kg/m2；將上述所得的物料完全晾干，即成。

3 防火液性能檢測

3.1 防腐性能檢測

將兩種植物秸稈分別置于10℃（T1）、25℃（T2）、40℃（T3）恒溫條件下的不同濕度30%（R1）、60%（R2）、90%（R3）的環(huán)境下，測試在時間跨度下t0（初始時間）、t1（1個月）、t2（3個月）、t3（6個月）、t4（9個月）、t5（12個月）的重量變化，將對比植物秸稈標注為A、防火液處理后的植物標記為B。

3.2 防蟲（白蟻）性能測試

將制備的兩種植物秸稈進行防白蟻測試，檢驗依據《木材防腐劑對白蟻毒效實驗室試驗方法》（GB/T18260-2000），室內白蟻測試8周時間。

生物質農作物秸稈和林業(yè)廢棄物中具有天然纖維導管空腔，具有低導熱、高保溫的天然性能，可以有效避免現有建筑墻體結構高耗能、高傳熱的弊端，是適合做生物質建材的生物質材料。現充分利用水性生物質防火液良好的防火性能，將生物質材料用防火液處理后，制備具有防火、保溫、隔聲的集成墻板，如圖4所示。

3.3 防火性能測試

將相同數量的兩種植物秸稈捆綁成相似的植物中秸稈束，用高溫噴槍測試在高溫火焰下的燃燒性能。

將經水性農林生物質材料防火液處理的植物秸稈和未經處理的植物秸稈，用中草藥破碎機進行粉碎，制備的兩種粉末用熱重分析儀，進行測試，在20 mL/min高純氮氣氣流中，以10℃/min的升溫速率，由室溫升溫至1 000℃。

3.4 熱重分析

從圖4可以看出,隨著通信半徑的增加,網絡連通性提高,所以各算法的平均定位誤差均降低,本文定位算法平均定位誤差始終保持最小,優(yōu)于其他算法。可以看出在相同的定位誤差下,本文算法所需要的通信半徑最小,通信半徑越小,能耗越小,在同等條件下,本文算法可以節(jié)約能耗,延長網絡壽命,降低網絡維護成本。

4 試驗結果與分析

4.1 防腐性能測試

分別取不經過處理的植物秸稈和經水性農林生物質材料防火液處理的植物秸稈，將兩種植物秸稈置于模擬不同濕度、溫度恒定條件下，檢測1個月、3個月、6個月、9個月、12個月時間跨度下兩種植物秸稈的腐爛分解率。

將不同濕度、溫度下隨時間變化的分解度作圖，如圖1所示。由圖1（a）可明顯看出，經水性農林生物質材料防火液處理的植物秸稈比未經處理的植物秸稈具有更低的分解度，經防火液處理后具有良好的防腐效果。將圖1（a）中虛線框放大處理后，得到圖1（b），由該圖可以看出，溫度高和濕度大不利于植物秸稈的防腐，經處理后的植物秸稈隨溫度和濕度的增大也會出現腐爛增大的情況。由此可以得出以下結論，防火液可以包裹在植物秸稈表面，同時防火液中的聚硅氧烷成分能夠對防火乳液實現網狀覆蓋，在一定濕度和溫度下可有效避免傳統(tǒng)阻燃劑析出、流失的問題，可以有效阻止水分和微生物細菌腐爛分解植物秸稈。

圖1 不同環(huán)境下植物秸稈分解率

4.2 防白蟻性能測試

試驗所用的設備如表2所示。

據悉，道達爾已在人工智能及大數據等領域中進行布局，并取得了一定的成果。今年4月，道達爾與谷歌云在人工智能和地球科學方面建立了合作關系，旨在為石油天然氣的勘探開發(fā)提供全新智能解決方案。近日，道達爾與印度塔塔公司合作，建立數字創(chuàng)新中心，在煉化4.0方面展開合作。

表3 防白蟻性能測試

將相同數量的兩種植物秸稈捆綁成相似的植物中秸稈束，用高溫噴槍測試在高溫火焰下的燃燒性能。測試過程及結果如圖2所示。

隨著改革開放的深入推進，在華的外國人逐年增加，有部分外國人由短期旅居轉變?yōu)殚L期居留，日本人是其中一個重要群體。這些外國人居留模式的變化影響著我國城市經濟社會及空間景觀的發(fā)展。中山大學劉云剛研究團隊對這一問題進行了深入研究，分別從廣州日本移民的生活活動、生活空間以及族裔經濟與社會空間特征等方面進行了探討。研究認為，旅居廣州的日本移民生活空間具有主動集聚和被動隔離的特征，這種居留模式對中國城市經濟社會及空間景觀帶來諸多影響，主要特征之一是族裔經濟的出現。廣州的日本移民對族裔經濟依賴度高，而族裔經濟的發(fā)展給中國的國際化城市建設和移民管理帶來了新的挑戰(zhàn) [16]。

4.3 防火性能測試

由表3測試結果可知，經防火液處理后的植物秸稈，部分會被白蟻啃食，但是白蟻啃食以后防火液中含有的無機礦物成分使白蟻無法消化，致使白蟻存活率極低。不經處理的植物秸稈被白蟻啃食嚴重，白蟻數量有所增加，部分白蟻已經開始繁殖。

高溫噴槍炙燒結果表明，左側未經處理的植物秸稈45 s后即燃燒殆盡，經過防火液處理的右側植物秸稈噴燒過程中未發(fā)現有明火產生，遇火高溫炙燒時，迅速形成致密的釉狀物質，阻隔火焰直接炙烤植物秸稈，達到阻火隔熱作用，有效保護植物秸稈。

圖2 植物秸稈燃燒性能

4.4 熱重分析

如圖3所示，曲線a為未經處理過的熱重曲線，0～100℃內重量持續(xù)減少，損失物質為植物秸稈內含有的水分，在100～200℃植物秸稈相對穩(wěn)定，200～400℃內植物秸稈快速分解碳化。曲線b為經過生物質防火液處理過的植物秸稈粉末熱重曲線，從中可以看出0～100℃內曲線基本重合，為植物秸稈粉末內含有的水分。100～300℃，生物質防火液進行分解，重量減少，分解帶走一定熱量，延緩植物秸稈分解時間，分解后產生的無機阻燃成分包裹在植物秸稈表層，極大程度上阻止植物秸稈熱分解，具有良好的阻燃防火效果。

圖3 植物秸稈粉末熱重分析

5 水性農林生物質防火液的應用

5.1 防火、保溫、隔聲集成墻板的制備

我常常利用課前或早讀給學生們念上一篇或一段美文，共同賞析，望著那一雙專注的眼神我知道他們被文中的文字深深地打動著，聽完后，我們在一起交流心中的感動，那相似的情感流露就是一首首動人的小詩。

圖4 生物質集成板結構

5.2 集成墻板的保溫、隔聲性能檢測

將制備的生物質防火保溫集成板送至國家建筑材料測試中心，依據《絕熱穩(wěn)態(tài)傳熱性質的測定 標定和防護熱箱法》（GB/T 13475-2008）、《聲學建筑和建筑構件隔聲測量 第三部分：建筑構件空氣聲隔聲的實驗室測量》（GB/T 19889.3-2005）、《建筑隔聲評價標準》（GB/T50121-2005）進行檢測。

經國家建筑材料測試中心檢測，測試墻體的傳熱和隔聲性能數據如表4所示。由表4可知，制備的集成板空氣隔聲量為44 dB，優(yōu)于《民用建筑隔聲設計規(guī)范》（GB 50118-2010）中三級分戶墻與樓板的設計標準，優(yōu)于同等厚度的普通硅酸鹽墻體的隔聲性能。集成板的傳熱為0.67，遠低于無機鹽類磚墻1～2的傳熱系數，具有更佳的保溫隔熱性能。

（3）非機動車左轉受影響，部門非機動車會在該路口與下一個路口之間選擇“操近路”逆行，存在安全隱患，特別是上下班高峰時間段，該區(qū)域非機動車流較大。

表4 隔聲與傳熱檢測數據報告

制備的新型生物質墻體可有效集防火、保溫、隔聲功能于一體，為解決植物秸稈、林業(yè)廢棄物提供行之有效的行動方案。

得到累加平均后的基帶信號后，采用一階擬合方法計算每個偽碼碼片的上升沿和下降沿過零點，將各過零點依次相減得到偽碼碼片的時間寬度，數字失真量即為接收信號和理想信號時間寬度之差，取其均值可得到數字失真的最佳估計量.如表1所示，從圖中可以的得到2個結論：(1)北斗系統(tǒng)所有衛(wèi)星B1I信號均存在數字失真現象；(2)數字失真最大的衛(wèi)星為IGSO類衛(wèi)星，最大失真數值為3.97ns；北斗區(qū)域系統(tǒng)的數字失真量均小于5ns，屬于正常的標稱失真范圍.

6 結論

本文研制了一種水性農林生物質材料防火液，對經處理后的植物秸稈進行防腐、防蟲、防火性能檢測，并將其應用到生物質墻板中得出以下結論。

防火液中的有效成分能夠比較完整地覆蓋在植物秸稈表面，可有效阻止水分和微生物細菌分解植物秸稈，可以有效延長植物秸稈的腐爛期；經防火液處理后的植物秸稈，早期部分會被白蟻啃食，但是白蟻啃食以后防火液中含有的無機礦物成分使白蟻無法消化，致使白蟻存活率極低，可以一定程度上防止白蟻繁殖，起到防蟲、防蟻效果；經過防火液處理的植物秸稈高溫火焰噴燒過程中不會有明火產生，火焰炙燒可迅速形成致密的釉狀物質，阻隔火焰直接灼燒植物秸稈，達到阻火隔熱作用，有效保護植物秸稈；用水性農林生物質防火液制備墻板，制備的生物質防火保溫集成板具有良好的隔聲性能，傳熱系數較低，具有良好的安全舒適性能，可以為降低建筑能耗提供方案，從而形成布局合理、多元利用秸稈的綜合產業(yè)化格局，促進秸稈這一清潔能源的進一步推廣。