循環性和生物來源正重塑建筑材料領域，這已不再是可選項，而日益被視為未來增長的決定性因素。生物復合材料在性能、耐用性和低碳足跡方面具備優勢，使其成為基礎設施下一發展階段的戰略資產。生物基阻燃復合材料正加速這一轉型進程，該材料最初為 3D 打印研發，如今也適用于木塑復合（WPC）型材擠出工藝。

據多項報告顯示，全球超過 35% 的二氧化碳排放來自建筑領域 [1]。隨著循環經濟行動計劃的推進，材料可持續性受到越來越多的關注，并且成為必然要求。對于建筑行業而言，這意味著要降低材料的碳足跡，實施有效的生命周期末端策略（如再利用、維修、回收、堆肥），同時采用生物基原材料替代化石基原材料。復合材料已廣泛應用于航空航天和汽車領域，如今在建筑行業中，其作為兼顧性能與可持續性的方案，正獲得越來越多的認可。

一、生物復合材料的市場趨勢

全球生物復合材料市場正快速擴張。2024 年，該市場規模估值為 284 億美元（242 億歐元），預計到 2033 年將增長近兩倍（復合年增長率為 12%）[2]。木塑復合材料（WPC）在該領域占據主導地位，占全球生物復合材料收入的 70% 以上 [3]，其中約 75% 的木塑復合材料產品直接應用于建筑行業，涵蓋地板、鋪板和覆層等領域 [4]。

二、下一代生物復合材料

下一代生物復合材料具有高生物基含量與可堆肥特性、90℃以上的熱變形溫度、無鹵阻燃性能、天然纖維增強結構，且與擠出成型、注塑成型和增材制造工藝完全兼容。這些特性使其能夠突破傳統木塑復合材料面臨的技術與生態瓶頸，尤其適用于對較高熱穩定性和阻燃性能有需求的應用場景。最終呈現的這類天然纖維增強生物復合材料，憑借更優異的防火安全性能，有望降低保險費用。

圖1：歐洲某公司開發的下一代生物復合材料

三、基于生物復合材料的 3D 打印興起

3D 打印正在重新定義建筑與室內設計領域。該技術最初僅用于制作原型，如今已逐步應用于結構件制造。盡管混凝土打印備受關注，但基于聚合物的 3D 打印正為建筑立面、隔墻和定制家具開辟新可能。借助下一代生物復合材料，建筑師和施工人員能夠生產出耐熱、阻燃的生物基構件，填補傳統生物聚合物留下的應用空白。這為兼具創新性、模塊化和輕量化的設計鋪平了道路，實現創意、可持續性與技術性能的融合。

四、型材擠出：互補性業務

下一代生物復合材料具備直接用于擠出成型的條件，可無縫整合到現有的木塑復合材料（圖 2）生產線中。其應用場景包括但不限于地板、鋪板和覆層。

圖2：木塑復合材料型材

企業內部的協同循環關系十分明確：專屬的木塑復合材料擠出業務部門提供工業化產能與市場渠道，生物復合材料則為產品增添更出色的防火和耐熱性能，同時創新成果從研發階段逐步推進至 3D 打印與擠出規模化生產，加速技術落地應用。由此，相關企業構建了一套環環相扣的創新循環體系：以 3D 打印為試驗平臺，以型材擠出實現規?；a。

五、循環性：結構性驅動因素

循環性已從愿景轉變為必須履行的責任。在建筑等行業，歐盟關于公共采購的新法規日益要求供應商提供產品的環境信息（包括產品碳足跡），并證明產品的可回收性 [5]。

生物復合材料通過使用生物基原材料減少化石燃料消耗、實現產品可回收與可堆肥特性，以及確保較長的使用壽命（如木塑復合地板的使用壽命可達 25 年），滿足了這一要求 [6]。若綜合考慮使用壽命與可回收性，高木材含量的復合材料在可持續性方面的表現，可能優于聚氯乙烯（PVC）和熱帶硬木。

六、市場展望

預計全球木塑復合材料需求將從 2024 年的約 80 億美元（68 億歐元）增長至 2030 年的 150 億美元以上（128 億歐元），復合年增長率約為 11.6%[7]，未來市場發展可能呈現兩種趨勢：一是成熟的木塑復合材料產品在地板和戶外覆層市場中繼續占據主導地位；二是高性能復合材料進一步拓展擠出領域的應用可能。

建筑行業的變革以循環性、生物來源和性能對等為核心特征。復合材料（尤其是生物復合材料）是滿足這些要求的關鍵。材料的案例表明，創新成果如何從研發階段推進至規?；a（木塑復合材料擠出）。這種聯動機制確保新型材料不再是孤立的實驗室成果，而是融入可商業化的循環解決方案中。最終，行業將獲得更可持續、更安全且資源利用效率更高的建筑材料。

參考文獻

[1]www.unep.org/resources/report/building-materials-and-climate-constructing-new-future

[2]www.grandviewresearch.com/horizon/outlook/biocomposites-market/europe

[3]www.grandviewresearch.com/industry-analysis/biocomposites-market

[4]www.mordorintelligence.com/industry-reports/wood-plastic-composites-wpc-market

[5]www.eu.bellona.org/2024/04/10/press-release-new-regulation-on-construction-products-adopted-first-eu-level-rules-for-green-public-procurement-of-building-materials /www.commission.europa.eu/energy-climate-change-environment/standards-tools-and-labels/products-labelling-rules-and-requirements/ecodesign-sustainable-products-regulation_ent.com

[6]www.pmarketresearch.com/product/worldwide-full-coverage-wood-plastic-composite-wpc-profile-extrusion-market-research-2024-by-type-application-participants-and-countries-forecast-to-2030

[7]www.grandviewresearch.com/industry-analysis/wood-plastic-composites-market