外墙迎来“新材料时代”

2012-04-29 20:18
居业 2012年9期
关键词:酚醛陶粒砌块

断了一枚钉子,掉了一只蹄铁;掉了一只蹄铁,折了一匹战马;折了一匹战马,摔死了一位将军;摔死了一位将军,吃了一场败仗;吃了一场败仗,亡了一个国家······这就是著名的经济学法则“马蹄铁”效应。忽闻之似乎有点荒诞且不可思议,但是仔细思量过后却证明初始条件的极小偏差,可能引起结果的极大差异。墙体材料仅是建筑的一小部分,却占据了40%的能耗来源,要达到建筑的整体节能效果,外保温材料发挥着不可小觑的作用。

藏在墙里的“内忧外患”

“秦砖汉瓦”屡禁不止

在城区边上以及农村的建筑工地上,随处可见满载着红砖的拖拉机。这种现象遍及全国,屡见不鲜。其中的红砖,就是国家早在2000年就明令禁止的实心粘土砖,雅称为“秦砖汉瓦”。我国实心粘土砖的年产量有5,400多亿块,绝大部分是由生产规模小、工艺技术落后、大量浪费能源和污染环境的乡镇企业生产的。而作为红砖替代品的灰砂砖,老百姓普遍反映“吸水性能和抗压性能还不及红砖”。国家提倡的新产品诸如混凝土空心砖、加气混凝土砌块等等,环保性能还有保温性能大家都有目共睹,但是为什么老百姓就是不乐意用呢?记者走访多家当地建材市场,得到的答案只有一个“价格太贵,老百姓无力支付”。

实心粘土砖每年消耗10亿多立方米的粘土资源,相当于毁田50万亩。国务院办公厅于2005年6月出台《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》要求,2010年底,所有城市都要禁止使用实心粘土砖,全国实心粘土砖年产量控制在4000亿块以下。“禁实”的城市名单公布接连两批,大中城市均“榜上有名”,之后配合地方的政策实施,“秦砖汉瓦”慢慢退出建筑工地。但是在基层地区,农村市场并未受到很大的波动,实心粘土砖“禁”而不“死”,这俨然已经成为行业里的“潜规则”。原因有二,群众传统观念改变确实需要一段较长时间;但国家监管部门的执行力度仍然存在较大的水分。

“墙”强联合

打好防火保温防卫战

酚醛发泡材料·“保温材料之王”

在几年前的大火事故中,一提及火灾源头,外墙保温材料一下成为众矢之的。外墙保温界的研发人员更是卯足了劲,势必要创新出一种保温材料足以担负保温与防火两大重担。由此出现了有着“保温材料之王”称号的酚醛泡沫材料,它是由热固性酚醛树脂发泡而来,是新一代的保温防火隔音材料。细数优点,酚醛泡沫材料有着极其优越的条件:轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落,使用温度围广(-196~+200℃),低温环境下不收缩、不脆化,是暖通制冷工程理想的绝热材料。由于酚醛泡沫闭孔率高,导热系数低,隔热性能好,并具有抗水性和水蒸气渗透性。但新材料想要在市场中立足,一定会有别人不能及的杀手锏。与普通的高分子树脂依靠加入阻燃剂得到的材料有本质上的不同,它能做到在火中不燃烧、不熔化,更不会散发有毒烟雾,这一优势大过其他一切条件。

酚醛泡沫材料在外墙外保温的应用主要有:薄抹灰外墙外保温系统、外墙保温装饰一体化体统以及干挂幕墙的保温系统。具体施工如在外墙用酚醛泡沫板的表面复合一层材料,提高其强度,同时此材料与酚醛泡沫及砂浆、腻子等材料具有良好的粘结性能,这样就弥补了酚醛泡沫存在的一些缺点,如脆性、易粉化等。

复合自保温砌块·积少成多的节能大户

资料显示,过去50年,我国至少生产了200亿立方米的粘土砖制品,未来50年大都将会转成建筑固体废弃物。科瑞节能设备有限公司建议以建筑垃圾和尾矿作为粗细集料主要生产新型保温砌块,最终可实现节能65%以上。

新型复合自保温砌块每平米墙面可降低成本8.47元,这虽是一个极小的数字,但从开发商的眼睛里看到的可是巨大的开支节省,对于生产商来说获得丰盛利润也是无可厚非的。而节省下来的这些钱,对国家来说,就是煤炭、水、电、天然气等等资源与能源的存储节省。

陶粒空心砌块·万能墙体材料

要讲到陶粒空心砌块的发展优势就不得不提到陶粒的优越性能。陶粒的最大特点是外表坚硬,内部有许许多多的微孔。而正是这些微孔赋予陶粒质轻的特性以及良好的保温隔热性,用它配制的混凝土热导率一般为0.3~0.8W/(M·K),比普通混凝土低1~2倍。所以,陶粒建筑都有良好的热环境,先不说其他的特点,单这一点就可以保障建筑的高保温性能。

集保温、抗震、抗冻、耐火等性能于一体的以普通粉煤灰为原料的陶粒砌块,优势在于它的耐火性是普通材料的4倍之多。经国内外几十年生产实践证明,根据各地资源条件不同,可分别采用黏土、页岩、粉煤灰或其他固体废弃物生产陶粒。此外,任何建筑物中的墙体(砌块、外墙板、内隔墙条板),楼板、屋面板、梁柱和部分基础等,都可用陶粒混凝土来制作,这是其它任何一种新型墙体无法比拟的。从这里,陶粒给了我们新型墙体材料的新思路。

作为衍生出来的高利用产品,陶粒空心砌块以陶粒为粗骨料,以陶砂加上其他工业废料为细骨料,以水泥为胶凝材料,经过机器搅拌,机械成型;工艺简单,不需太多的劳动力,大大降低工人的劳动强度;重量轻,因其特殊的发泡性结构,耐高温和保温性能极佳,节能效果可以达到50%以上。

混凝土保温异型砖·与建筑物同寿命

作为一种新型的材料,混凝土保温异型砖后来者居上,虽是生产年岁少,市场占有率小,可是发展势头丝毫不弱。它集墙体自保温技术和外墙体外保温技术优势于一体,主要适用于冬冷夏热地区的建筑外围护墙体。使用寿命能做到与建筑物同步。除了良好的物理性和防火性等常规优势外,在投资方面对于生产具有极大吸引力,每平方米的砌体自保温墙体材料增加的费用相当于贴饰面砖费用的30~40%。另外,因其外保温技术产生的高保温性能能帮助建筑整体的散热降至最低,相应地会减少用电量。而体积密度小,在相同的施工面积内,使用混凝土保温异型砖会减少材料的用量。

光伏一体化建筑用玻璃·光伏建筑好帮手

记者从金晶集团了解到,光伏玻璃是一种通过层压入太阳电池,能够利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃,它将低铁玻璃覆盖在太阳能电池片上,以确保有更多的光线透过率,产生更多的电能。经过钢化处理的低铁玻璃具有更高的强度,可以承受更大的风压及较大的昼夜温差变化。具体应用有:太阳能智能窗,太阳能凉亭和光伏玻璃建筑顶棚,以及光伏玻璃幕墙等等。门窗散热能耗达到整体建筑能耗的30%,而门窗如何堵住这30%的缺口,就要从玻璃入手。如采用LOW-E玻璃,真空玻璃,三层玻璃,中空玻璃等等与建筑结合,利用太阳光热能为室内保温或是抵抗外来光线为室内降温。

8月份在建的湘潭市政中心湖湘公园的湘潭市规划展示馆、湘潭市博物馆(简称“两馆”),其800平方米的外墙目前正在进行光伏幕墙的安装是一幢光伏/光热建筑一体化综合应用的绿色建筑,。这种幕墙使用非晶硅薄膜电池组件,既能作为建筑幕墙材料,又能发电,具有良好的建筑节能示范展示效果。等到“两馆”竣工后,800平方米的幕墙可产生12万度电/年,相当于一座100千瓦小型电站,可供“两馆”内5000盏灯照明。由成千上万光伏玻璃组成的幕墙俨然已经成为整座建筑的电力新生军。

标准之争

“保级”失败有倒闭之虞

政策是前提,标准是主导,可是这在外墙外保温领域怎么就恰恰成了行业迟迟不前的缘故了呢?按照现行的《建筑材料燃烧性能分级方法》,将建筑物分为4个耐火等级。A级是不燃材料,多为无机保温材料,如岩棉板、玻璃棉、玻化微珠等。B1级为难燃材料,多为有机材料中添加阻燃剂,如聚苯板、酚醛板、挤塑板等,B2级为可燃材料,又称阻燃材料,多为有机材料中添加阻燃剂,只是阻燃剂较少,B3级属于易燃材料,不适合做保温材料。然而就目前市场来看。A级保温材料寥寥无几,大受市场欢迎的则是有机保温材料。不可否认的是,有机材料在节能减排方面确实比无机材料要好,但是在环保方面却要略逊一筹。即使A级材料再好,目前在市场中也只占到5%的份额。一位从事外墙保温材料施工的师傅说:“不是开发商不想用A级保温材料,而是它的成本太高,不光原材料翻倍,就连施工费也是B级保温材料的一倍。”

公安部、住建部颁发46号文件规定外保温墙材不应低于B2级,公安部消防局下发65号文件规定民用建筑外保温墙材只能使用A级墙材,冲突并非只是停留在文件条例规定上,更多的是A级与B2级保温材料的市场竞争甚至是有机墙材与无机墙材的争夺赛。在“新政”尚不明朗之前,各生产商、房地产开发商都在观望,B2级材料的前景不容客观,如果政策放宽,准许生产B1级材料,业内人士分析,“虽然B1级材料在成本上要高,但是在制作工艺上与B2级没有多大差别,若是只能生产A级保温材料,除了生产工艺外,连设备都得更换,这在无形中又增加了成本投资,很有可能一些生产B2级保温材料的公司就会因此倒闭”。

其实目前我国建筑材料的应用标准只是简单参照工业应用,移植到建筑上,在节能旗号打响后,并没有及时按照节能建筑设计标准的应用要求,尽快出台科学合理的标准规范。有机还是无机,标准之战,箭在弦上,满弓而发。

有价无市 两头为难

目前,替代性新型建材的发展与市场的实际需求矛盾较大,“产品好,卖点好,销量不好”已经成为这个行业的一大困惑。若是单从成本与售价上来看,新型墙体材料的优势一下子被减弱。而另一点能够与传统材料相抗衡的一大优势开发与技术创新体系却尚未形成。涉及新材料行业的门槛较低,造成小企业拥挤泛滥现象。整个行业停滞不前,技术自主开发投入不足,主要设备仍依赖进口,重复引进较为严重,地区间的分工、协作缺乏有效的组织协调。产品虽已生产出来,却不被市场所接纳,生产链与应用环节完全脱节,市场分裂现象严重。

任何问题都具有两面性,在我们评判企业研发力度不够,不能充分满足市场需求的同时,有很大一部分的生产商却满腹委屈,予以回应“我们的产品与技术都是没有问题的,但是很多产品与技术却还没有列入工程建设标准,进入建筑建设领域还存在一定的难度。所以才会出现在具体的应用上不能物尽其责,充分发挥生产能力以及设备利用率低等问题”。

同一个问题就像是抛气球一样,双方解说各有各的难处。企业埋怨市场秩序混乱,市场埋怨企业资历过浅。市场与企业本来是相互依托而存在的关系,现在却站在对立者的立场上互相指责,这两头为难的局面该是谁来协调呢?谁才是真正的“公道者”呢?有这样一个数据,我国每年住宅商品房建筑为7亿-10亿平方米,而绿色建筑拿到竣工认证的仅为1%。既然企业已经生产出足够量的产品同时也被投入使用,那如此低的比重背后是否也意味着市场监管力度不够?

每个行业都需要监督,在产品第三方认证机构方面,按照统一标准和规则,按照统一的标准和规则执行合格评定兼带连带责任。这样的做法从工程质量角度看,不仅可以作为入场复检的补充,从源头上控制产品质量,还可以实现对工程质量的有效监管,明确产业链中各方的责任范围。这对于市场整体秩序来讲也是一种强制性的规范,在这种产品检测的控制之下,企业也势必会“被”提升品质,随后市场秩序得到规整,最后企业与市场便会因此走上良性循环的发展轨道。要达到此目的,就目前形势来看,只有采用政府、第三方产品认证机构、外墙外保温系统供应商(生产企业)三方联动的模式才能从根本上解决问题。

坚“墙”后盾

橄榄球变金字塔

欧美发达国家新型墙体材料已占整个墙体材料的60%~90%,新建住宅80%~100%采用高效保温材料,其大型建筑企业都有自己的技术与专利,整个发展格局成金字塔形,而我国企业目前发展格局呈现出“中间大,两头小”的橄榄球状,拼不过技术只能拼人力,尚属“传统劳动密集型产业”。用业内人士的话来说,就是“以相近的组织形式、相似的管理方式、相当的生产水平开展业务”,呈现出行业整体过度竞争与局部有效竞争不足的局面。

然而,“提升核心竞争力、提高技术创新与升级这是每个企业所希望做的,但是资金从何而来”这不止是一位建材生产商的慨叹。没有资金的大量投入,就不会有设备升级、产品换代的高效率。记者进一步了解到,在政策补贴和国家资金扶持上,多数企业表示“等待补贴的进一步落实,这对早日摆脱技术设备落后的帽子也有很重要的作用”。

十二五规划期间,国家大力推进新型墙体材料应用比例达到75%以上,产品所占比重达到65%,生产能耗下降20%。国家目前正在研究对绿色建筑按星级补贴。

住房和城乡建设部副部长仇保兴表示,中国的三星级绿色建筑标准一旦执行,这些建筑一是可以享受地方政府优惠,二是可以享受中央财政补贴,三是将来如果开征物业税,对三星级绿色建筑可以考虑减免。据仇保兴透露,国家正在考虑对绿色建筑进行专项补贴,其中对三星级绿色建筑,每平方米给予75元的补助;对新建绿色建筑达到30%以上的小城镇命名为“绿色小城镇”,并一次性给予1000万元至2000万元补助。另外,地方政府也积极响应国家号召,出台更加诱人的优惠补贴政策。在此背景下,房产开发商、材料生产商们摩拳擦掌,奋争补贴席位。

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