高性能混凝土和外墻外保溫材料的未來(lái)發(fā)展方向
高性能混凝土,簡(jiǎn)稱HPC,在這個(gè)世界上誕生的時(shí)間并不算長(zhǎng)。1990年,高性能混凝土由美國(guó)正式提出。兩年后,在中國(guó)開(kāi)始得到重視。因?yàn)閺纳鲜兰o(jì)的最后10年才開(kāi)始被提出并逐漸發(fā)展起來(lái),其前景廣闊,因此,高性能混凝土也被世界同行稱為“21世紀(jì)的混凝土”。
雖然誕生的時(shí)間晚,卻趕上了世界環(huán)保浪潮的風(fēng)起云涌,也促使這個(gè)極具環(huán)保概念的新型產(chǎn)品,朝著綠色化進(jìn)程發(fā)展的速度很快。
最近,有一個(gè)新的概念又在HPC的基礎(chǔ)上躍上一個(gè)臺(tái)階,叫做“綠色高性能混凝土”,國(guó)際上簡(jiǎn)稱GHPC,或直接叫做GC。
綠色高性能混凝土是在高性能混凝土綠色范圍的基礎(chǔ)上,延伸并擴(kuò)大了環(huán)保的概念,也就是說(shuō),高性能混凝土相對(duì)于傳統(tǒng)商砼而言,已經(jīng)全面跨入節(jié)能環(huán)保的領(lǐng)域,成為具有代表性的綠色化基礎(chǔ)建筑材料之一。
如果說(shuō)高性能混凝土是水泥和混凝土領(lǐng)域的新生軍,那么,外墻外保溫材料也稱得上是傳統(tǒng)墻體材料的新血液。盡管,外墻外保溫系統(tǒng)的誕生是在上世紀(jì)40年代,誕生于高寒地帶的瑞典,但外墻內(nèi)保溫材料卻是最早被應(yīng)用,而外保溫材料則始終處于試驗(yàn)階段。
外墻外保溫材料真正開(kāi)始啟用,也是在上個(gè)世紀(jì)末期。中國(guó)進(jìn)入正式的研究階段是在1988年前后,進(jìn)入21世紀(jì),外墻外保溫材料逐漸盛行起來(lái)。
與節(jié)能玻璃中的中空玻璃相似的是,外墻外保溫材料最早誕生是滿足于保溫的需求,隨著世界生態(tài)環(huán)保意識(shí)的提升,這種通過(guò)為整體建筑保溫來(lái)達(dá)到環(huán)境節(jié)能的特性,使之成為生態(tài)綠色建材的主力軍之一。
但是,外墻外保溫產(chǎn)業(yè),卻有些好事多磨的意味。尤其從中國(guó)目前的發(fā)展情況看,似乎并不是一帆風(fēng)順。
外墻外保溫材料需要一個(gè)龐大而復(fù)雜的技術(shù)體系支撐,不僅僅是材料體系,更像是一個(gè)交錯(cuò)繁雜的建筑體系網(wǎng),最重要的是,它牽連著人身安全和節(jié)能環(huán)保的雙重課題。至今,對(duì)于既保證人身安全,又能夠在全生命周期中最大化地達(dá)成節(jié)能環(huán)保的外墻外保溫材料,還是個(gè)未知數(shù)。
本文將從高性能混凝土和外墻外保溫材料的綠色指向上分別作簡(jiǎn)單的分析和闡述。
HPC基礎(chǔ)材料里的千面手
所謂高性能混凝土,顧名思義,就是以提高混凝土的多元化性能來(lái)達(dá)到綠色環(huán)保的指數(shù),以及混凝土應(yīng)用的范圍。
HPC在由美國(guó)正式提出時(shí),從其優(yōu)質(zhì)原材料配制的綠色定位基礎(chǔ)原則就已經(jīng)符合了21世紀(jì)對(duì)于生態(tài)環(huán)保的基本要求:要盡可能地節(jié)省熟料,多用細(xì)摻料(工業(yè)廢料為主)和少用水泥。
減少對(duì)自然資源的浪費(fèi),減少對(duì)水泥等高污染產(chǎn)品的消耗,也進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)各種工業(yè)廢料的配比,來(lái)滿足和強(qiáng)化混凝土不同性能的質(zhì)量和性能要求。應(yīng)該說(shuō),HPC更像是從小就在綠色環(huán)保的環(huán)境中得以熏陶,如今已成長(zhǎng)為能勝任任何復(fù)雜環(huán)境中的頂梁柱和千面手。
基礎(chǔ)建設(shè)的千面手多重環(huán)境的頂梁柱
高性能混凝土應(yīng)用的范圍之廣,令人驚嘆。近到我們生活中熱鬧非凡的城鎮(zhèn),遠(yuǎn)到杳無(wú)人煙的茫茫沙漠。無(wú)論是縱橫交錯(cuò)的道路,跨越江河的橋梁,浪濤拍打的海岸,抑或各種高寒酷暑的極端地帶,甚至包括只存在于普通百姓想象中的核反應(yīng)堆等高科技領(lǐng)域,都可以見(jiàn)到HPC英雄般的身影。
以適應(yīng)各種環(huán)境為前提和特色,千面手的HPC要起到固沙、固土、固岸、固堤、排水、透氣等適應(yīng)不同環(huán)境的基礎(chǔ)作用,還要適合各種水生物生長(zhǎng)、棲息和繁殖的生態(tài)要求。
首先從城市道路說(shuō)起,目前,中國(guó)城市的道路覆蓋率約為7%~15%之間,大都市的道路覆蓋率達(dá)到20%左右。隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的進(jìn)程加快,未來(lái)城鎮(zhèn)道路的鋪設(shè)將是非常艱巨和重要的任務(wù)。
高性能混凝土應(yīng)用于道路之中,除了其耐久性的特性可以使道路的壽命得以延長(zhǎng),且路面耐磨減少破損。最重要的是,高性能混凝土的透水性能,也大大減少道路的熱島效應(yīng)。眾所周知,熱島效應(yīng)是加速氣候惡化的因素之一,透水性能良好的HPC,就在一定程度上遏制了惡劣氣候的變化無(wú)常,也讓行駛中的車輛,減少很多惡性交通事故的發(fā)生。
“未來(lái)的城市建設(shè),急需各種排水、透氣的材料,這對(duì)于地球環(huán)境的改善將有極大好處,而在這些材料當(dāng)中,HPC的應(yīng)用率將會(huì)得到最大的提升,應(yīng)用范圍會(huì)越來(lái)越廣?!币晃幻绹?guó)建筑工程師,在自己關(guān)于綠色高性能混凝土的論文中這樣寫道。
所有的沿海區(qū)域,也同樣是HPC高使用率的區(qū)域,大量高性能混凝土用于固岸和固堤之中,筑起一座座防護(hù)堤,不僅僅可以防止因海岸線不穩(wěn)導(dǎo)致的塌陷等問(wèn)題,并通過(guò)其堅(jiān)固和耐久性,來(lái)擴(kuò)充海岸線,增加沿海城市的面積。還要滿足水生物的適應(yīng)能力,間接起到了保護(hù)海洋資源的作用。
全球沙漠化嚴(yán)重,沙漠侵蝕對(duì)氣候環(huán)境造成的惡劣影響,已無(wú)需再做過(guò)多描述,絕大多數(shù)國(guó)家都已經(jīng)投入到防沙治沙的抗戰(zhàn)之中,高性能混凝土作為最好的固沙固土材料,此時(shí)此刻,亦發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
甚至在一些生態(tài)環(huán)境惡劣,生命存活率脆弱的極端地帶,HPC也像戰(zhàn)士一樣,英勇無(wú)畏地筑起生命堤岸,盡己之力阻擋危害生命生存繁衍的外來(lái)侵害。
或許是因?yàn)镠PC具備了太多的高性能應(yīng)用性,以至于自HPC誕生以來(lái),各個(gè)國(guó)家對(duì)其綠色指標(biāo)和導(dǎo)向都有著各種不同的側(cè)重點(diǎn)和解析。
比如,美國(guó)更強(qiáng)調(diào)其耐久性、高抗腐蝕性和穩(wěn)定性;日本則重視其高強(qiáng)度、高工作性和耐久性;加拿大注重其高彈性、高密度、低滲透和抗腐蝕性,中國(guó)在2006年綜合各國(guó)最主要的綠色導(dǎo)向,提出對(duì)HPC的定義為高耐久性、高工作性和高體積穩(wěn)定性。
對(duì)HPC難于統(tǒng)一的綠色導(dǎo)向,甚至對(duì)HPC和目前最新提出的GC也沒(méi)有明確的界定和考量,為高性能混凝土的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系的制定帶來(lái)了很大的難度。據(jù)參與制定標(biāo)準(zhǔn)的住建部負(fù)責(zé)人士介紹:即將出臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證體系,將參考中國(guó)在2006年提出的定義所涵蓋的范圍,也就是重點(diǎn)考量HPC的耐久性、高工作性和高體積穩(wěn)定性。
中國(guó)對(duì)HPC的應(yīng)用實(shí)例
自上世紀(jì)90年代初,中國(guó)開(kāi)始對(duì)HPC拉開(kāi)了研發(fā)和應(yīng)用的序幕之后,高性能混凝土開(kāi)始在全國(guó)各地發(fā)揮出其多面手的優(yōu)秀作用。其中,最為著名的案例,源自中國(guó)“西部大開(kāi)發(fā)”的重點(diǎn)項(xiàng)目之一——青藏鐵路的鋪設(shè)。
當(dāng)年,在為青藏鐵路的鋪設(shè)作籌劃的時(shí)候,三大難題“多年凍土、高寒缺氧和生態(tài)脆弱”擺在技術(shù)人員面前,這給施工帶來(lái)一系列技術(shù)困擾。而且,在這之前,沒(méi)有現(xiàn)成的案例可供參考。
經(jīng)過(guò)不懈努力,技術(shù)人員在高原寒冷、風(fēng)沙強(qiáng)烈等較為惡劣的自然條件下,通過(guò)提高高性能混凝土的耐久性指標(biāo)和配制方式,使高性能混凝土在多種惡劣環(huán)境下順利施工并應(yīng)用,完成了青藏鐵路的鋪設(shè)任務(wù)。HPC承受住了各種極端考驗(yàn),與當(dāng)?shù)貧夂?、資源、動(dòng)植物生長(zhǎng)等自然環(huán)境和諧交融,經(jīng)受住了一次偉大的考驗(yàn)。
而事實(shí)上,青藏鐵路僅僅是HPC在中國(guó)得以應(yīng)用的案例之一,在此之前,高性能混凝土早已經(jīng)在中國(guó)廣闊的區(qū)域里展現(xiàn)了風(fēng)采,其中,尤以橋梁的修建最為輝煌。
中國(guó)第一座海上建設(shè)的特大橋梁——東海大橋,就是采用高性能混凝土來(lái)抵御海水的侵蝕。正是因?yàn)镠PC的密實(shí)度和高穩(wěn)定性,基本杜絕了混凝土裂縫的產(chǎn)生,同時(shí),因?yàn)閾饺敫咝p水劑,減少了混凝土固化后的水孔隙,進(jìn)一步加強(qiáng)了HPC的體積穩(wěn)定性。
位于江蘇連云港區(qū)的苗嶺一號(hào)高架橋,地處連云港集裝箱碼頭前,與黃海毗鄰,常年刮著海風(fēng),風(fēng)力非常大,容易引起普通混凝土干縮裂縫。技術(shù)人員利用當(dāng)?shù)氐禺a(chǎn)的兩種石子——片麻巖和玄武石和少量的水泥等原料配制的高性能混凝土,澆筑后不但滿足了橋梁強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求,也徹底杜絕了干縮裂縫的可能性。
作為世界最大跨徑的斜拉橋——江蘇大橋,同時(shí)擁有著世界最高的橋塔,也是由優(yōu)質(zhì)粉煤灰(工業(yè)廢料)和高效減水劑等配制出的高性能混凝土澆筑而成,其浩大的建筑工程和優(yōu)良的HPC研發(fā)和應(yīng)用,為世界矚目。
更為可喜的是,HPC在中國(guó)的應(yīng)用,已經(jīng)做到高險(xiǎn)環(huán)境和城市建筑兩條腿走路。在一些著名的城市建筑上,如上海金茂大廈、北京靜安中心大廈、遼寧物產(chǎn)大廈、南京希爾頓國(guó)際大酒店、長(zhǎng)春國(guó)際商貿(mào)城等,也都有優(yōu)質(zhì)的HPC發(fā)揮著舉足輕重的作用。
“讓所有的綠色建筑輕松活到100歲,甚至更長(zhǎng),這是高性能混凝土的發(fā)展方向?!币晃换炷列袠I(yè)的專家用詼諧的語(yǔ)言,道出HPC是綠色建筑“高壽命”的有力保障。
70年,是中國(guó)老百姓對(duì)中國(guó)居住建筑壽命難躍的一道坎??梢蕴岣呓ㄖ勖腍PC,倘若廣泛應(yīng)用到普通家居建筑上,或許,未來(lái)70年的建筑,應(yīng)該還充滿著壯年氣概,再也不是普通住宅建筑的夢(mèng)魘。
要想達(dá)到百年建筑,在今天這個(gè)時(shí)代,最需要耐久性強(qiáng)的建筑材料,因?yàn)楹凸沤ㄖ煌F(xiàn)代建筑以高層建筑為主,要使高層建筑能在百年的歲月滄桑中屹立不倒,用HPC構(gòu)筑建筑的堅(jiān)毅骨骼,絕非妄言。
但畢竟,中國(guó)在研發(fā)和應(yīng)用高性能混凝土的歷程,不過(guò)十幾年。而高性能混凝土對(duì)配比設(shè)計(jì)的要求,要按著不同建筑和不同環(huán)境進(jìn)行適合的配比,程序復(fù)雜,需要的是技術(shù)和設(shè)計(jì)能力強(qiáng),且人數(shù)龐大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)支撐,因此,短時(shí)間內(nèi),高性能混凝土很難形成相對(duì)獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。
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此外,對(duì)其性能的進(jìn)一步加強(qiáng)并擴(kuò)大其多性能特征,同時(shí)擴(kuò)充HPC的社會(huì)應(yīng)用范疇,尤其是著力對(duì)綠色高性能混凝土的研究與應(yīng)用,使之符合甚至超前于中國(guó)對(duì)綠色建筑的生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)和要求,都是未來(lái)高性能混凝土的待解之題。
一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)讓水泥工業(yè)一直“綠”下去
產(chǎn)能過(guò)剩和高污染,至今都是橫在中國(guó)水泥行業(yè)面前的兩道坎。這兩道坎無(wú)比險(xiǎn)峻,足有毀掉一個(gè)傳統(tǒng)老行業(yè)的破壞力。高性能混凝土倘若能形成一個(gè)生機(jī)勃勃的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,或許也會(huì)為遏制水泥產(chǎn)能過(guò)剩和實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)綠色化進(jìn)程帶來(lái)一線曙光。
近些年,越來(lái)越多稍有實(shí)力的水泥企業(yè),已經(jīng)開(kāi)始向普通商用混凝土領(lǐng)域延伸產(chǎn)業(yè)鏈,使得企業(yè)自身的水泥過(guò)剩,得到了一定程度的緩解。那么,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)探索高性能混凝土和綠色高性能混凝土,或許會(huì)帶來(lái)更大的轉(zhuǎn)機(jī)。
正是因?yàn)镠PC或GC在原材料配比中,強(qiáng)調(diào)的就是低水泥量的應(yīng)用。這不僅僅是處于節(jié)資降耗的環(huán)??紤],更因?yàn)樵贖PC中摻加過(guò)量的水泥,會(huì)降低HPC的耐久性和穩(wěn)定性,更會(huì)減小混凝土本應(yīng)有的強(qiáng)度。如果水泥企業(yè)大量發(fā)展高性能混凝土產(chǎn)業(yè),水泥產(chǎn)量自然而然將得到抑制。
盡管,僅依靠發(fā)展高性能混凝土并非徹底解決產(chǎn)能過(guò)剩的良策,但當(dāng)更多的水泥企業(yè)愿意潛下心鉆研HPC乃至GC的發(fā)展之路時(shí),一定會(huì)在很大程度上為全行業(yè)努力走出過(guò)剩陰影留出足夠的時(shí)間和空間,更能緩解企業(yè)現(xiàn)存的巨大壓力。
高性能混凝土是在普通混凝土的基礎(chǔ)上研制而成,但是,HPC與商砼之間的特性指標(biāo)并不相同。
普通商砼到目前為止,其配比設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的唯一特征指標(biāo)是對(duì)抗壓強(qiáng)度的考量,高強(qiáng)度的商砼曾被認(rèn)為是最好的混凝土。
如今,普通商品混凝土產(chǎn)業(yè)也逐漸龐大,但更多的行業(yè)專家也看到了普通商砼在性能上的劣勢(shì),比如其耐久性偏低,導(dǎo)致很多建筑、橋梁或道路,用不了幾年,就要重新返修,甚至可能出現(xiàn)突然斷裂崩塌的現(xiàn)象,無(wú)形中造成自然資源和生產(chǎn)成本的極大浪費(fèi),常年破土翻修,也會(huì)讓生活環(huán)境接二連三遭受污染,最可怕的是,一旦崩塌和斷裂,會(huì)造成嚴(yán)重的傷亡事件。
以往,人們認(rèn)為出現(xiàn)這些問(wèn)題是因?yàn)榛炷恋膹?qiáng)度不夠所致,當(dāng)高性能混凝土被研制和應(yīng)用起來(lái)后才了解到,真正延長(zhǎng)建筑物壽命的混凝土特征,并非強(qiáng)度,而是耐久度。
如果將普通商砼和HPC放在一起對(duì)比的話,就像音像世界里早期所用的VCD和如今的DVD之間的關(guān)系。HPC基本上是針對(duì)普通商砼的弱勢(shì)進(jìn)行彌補(bǔ)和增強(qiáng),更像是普通商砼的升級(jí)產(chǎn)品。
比如,HPC最強(qiáng)的3個(gè)特點(diǎn):耐久性、工作性和高體積穩(wěn)定性,也正是普通商砼缺失的三方面。而對(duì)于普通商砼高強(qiáng)度的特征和優(yōu)勢(shì),HPC在其基礎(chǔ)上將之兼顧并加以完善。
因此,從普通商砼向高性能混凝土產(chǎn)業(yè)的過(guò)渡,是21世紀(jì)混凝土產(chǎn)業(yè)的大勢(shì)所趨。
[Page]但是,剛剛發(fā)展不過(guò)20年的高性能混凝土,也存在著自身弱點(diǎn),比如,HPC雖然耐久性高,但是脆性也相對(duì)較高,在應(yīng)用過(guò)程中,早期的穩(wěn)定度和工作性不如后期強(qiáng)勁。也就是說(shuō),很有可能剛剛用于建筑上的HPC會(huì)產(chǎn)生突然開(kāi)裂,也因此,要想確保百年建筑夢(mèng)想成真,就要給HPC和建筑物留有一段“試用期”。
最關(guān)鍵的是,當(dāng)HPC才剛剛嶄露頭角,全新的GC概念隨即應(yīng)運(yùn)而生。這很像當(dāng)DVD正將統(tǒng)治音像市場(chǎng)的時(shí)候,怎奈很快出現(xiàn)了藍(lán)光DVD、標(biāo)準(zhǔn)BD等升級(jí)產(chǎn)品,無(wú)論從工藝性能和視覺(jué)效果上,都在DVD的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了補(bǔ)充和跨越。
那么,綠色高性能混凝土是否也是高性能混凝土的升級(jí)產(chǎn)品?GC與HPC之間,尤其在綠色化考量中,究竟存在著哪些明顯的區(qū)別或延伸?這無(wú)疑讓高性能混凝土產(chǎn)業(yè)剛剛興起便站在一個(gè)十字路口上,但幸運(yùn)的是,但凡能夠站在這個(gè)十字路口上,也就意味著,我們已經(jīng)進(jìn)入了綠色環(huán)保的領(lǐng)域,往后所作的任何選擇,都是在這個(gè)領(lǐng)域里欲求更好更強(qiáng)。
而從水泥到商砼再到HPC(包括GC)的產(chǎn)業(yè)鏈延伸,也是一條由黑到綠的漸變過(guò)程。誰(shuí)又能斷定,這樣一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),不會(huì)成為這個(gè)傳統(tǒng)工業(yè)的綠色起點(diǎn),水泥工業(yè)將由此一直“綠”下去。
外墻外保溫材料矛盾中披荊斬棘
關(guān)于外墻外保溫材料,借用一位行業(yè)人士的話就是:這是一個(gè)新鮮的命題,也是一個(gè)復(fù)雜的命題??赡茈S時(shí)都有新品種的誕生,也隨時(shí)都處于矛盾的狀態(tài)之中。我們夢(mèng)想著最好最綠色的外墻外保溫材料有一天會(huì)誕生,但這個(gè)過(guò)程或許很長(zhǎng)。在這個(gè)過(guò)程之中,我們必須要面對(duì)生命與環(huán)保的雙重錘煉和考驗(yàn)。
起源于歐洲的外墻外保溫材料,可以說(shuō),其近70年實(shí)驗(yàn)、研制和發(fā)展的歷程充滿了傳奇色彩,經(jīng)歷過(guò)戰(zhàn)爭(zhēng)的磨練,經(jīng)受過(guò)石油危機(jī)的考驗(yàn)。
二戰(zhàn)期間,歐洲大量的建筑物受到破損,也給當(dāng)時(shí)正在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的外墻外保溫技術(shù)留下充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)。德國(guó)人開(kāi)發(fā)出輕質(zhì)外保溫材料,可以迅速應(yīng)用于破損建筑的修復(fù)之中,無(wú)形中,使得外墻外保溫材料為戰(zhàn)爭(zhēng)創(chuàng)痛撫平了一絲悲涼,留下了無(wú)數(shù)溫暖。
上世紀(jì)80年代,全球石油危機(jī)引發(fā)能源緊缺,外墻外保溫材料又一次有了大顯身手的機(jī)會(huì)。這一次,也正是此材料被廣泛應(yīng)用的起始,并由此開(kāi)始從歐美向全世界蔓延。
近階段,石油價(jià)格的增長(zhǎng),為環(huán)境能耗敲響警鐘。于是,以歐洲為帶頭者,加大了建筑物外保溫節(jié)能的應(yīng)用力度。外墻外保溫材料的傳奇人生,才剛剛開(kāi)始。
三把大火引發(fā)的熱議
作為一種通過(guò)材料自身的導(dǎo)熱性達(dá)到為建筑保溫,從而起到節(jié)能成效的綠色環(huán)保材料,外墻外保溫材料理應(yīng)成為綠色建筑材料家族中的典范。然而,遺憾的是,在中國(guó),外墻外保溫材料成為全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),卻是曾轟動(dòng)全國(guó)的三場(chǎng)大火。
2009年元宵節(jié),剛剛建成的中央電視臺(tái)新址發(fā)生特大火災(zāi),2010年11月15日,上海膠州路居民樓發(fā)生特大火災(zāi),2011年春節(jié)除夕夜,被稱為沈陽(yáng)第一高樓的皇朝萬(wàn)鑫國(guó)際大廈發(fā)生特大火災(zāi)……
如果說(shuō)三場(chǎng)大火的起火原因不一,但不幸的是,導(dǎo)致大火迅速蔓延的導(dǎo)火索,卻都是源于一個(gè)意外的“殺手”——建筑物外墻外保溫材料。
火災(zāi)發(fā)生過(guò)后,人們找到了外墻外保溫材料成為助燃劑的原因,三座建筑物使用的全部是易燃型外墻外保溫材料,也就是行業(yè)內(nèi)所說(shuō)的B2、B3級(jí)材料。
早在2009年之前,已經(jīng)有過(guò)類似的重大火災(zāi)發(fā)生,卻均未引起全社會(huì)對(duì)于墻體材料易燃性的關(guān)注。在央視大火之前,國(guó)家對(duì)于產(chǎn)品眾多、體系龐雜的外墻外保溫材料的安全性和保溫性,也并沒(méi)有明確的規(guī)范性劃分或安全使用條例。
2009年央視大火之后,促使國(guó)家相關(guān)部門著手出臺(tái)了關(guān)于外墻外保溫材料等級(jí)劃分的相關(guān)規(guī)定,并明確要求提高外墻外保溫材料的耐火性。
這次出臺(tái)的相關(guān)規(guī)定中,明確指出,今天我們所用的外墻外保溫材料,可分為易燃型(B3級(jí))、可燃型(B2級(jí))、阻燃型(B1級(jí))和不燃型(A級(jí))4個(gè)等級(jí)。同時(shí),公安部和住建部聯(lián)合下發(fā)了46號(hào)文,即民用建筑外保溫材料的燃燒性能宜為A級(jí),且不應(yīng)低于B2級(jí)。
國(guó)際上對(duì)于易燃型(B3級(jí))材料,基本處于淘汰狀態(tài)。中國(guó)絕大多數(shù)新建建筑所使用的外墻外保溫材料,商家也聲稱不是易燃型材料,而是阻燃型材料。
但是,一把大火持續(xù)的熱度,并不足以從根上去規(guī)范一個(gè)矛盾重生的新興產(chǎn)業(yè)。央視大火沒(méi)過(guò)多久,外墻外保溫材料市場(chǎng)就在易燃、可燃和阻燃之間“玩”起了危險(xiǎn)游戲。
上面所講的三場(chǎng)大火,相關(guān)負(fù)責(zé)人也都表示自己使用的是阻燃型B2級(jí)材料。這是一個(gè)在可燃和阻燃兩者間概念上的混淆。
這里暫且先不論關(guān)于外墻外保溫材料質(zhì)量?jī)?yōu)劣的問(wèn)題,但就材料自身而言,也看得出到目前為止,關(guān)于可燃和阻燃如何劃分界限,同時(shí),如何定義可燃與易燃的區(qū)別,在沒(méi)有明確、細(xì)致和清晰的標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)之前,恐怕連很多行業(yè)內(nèi)專家,也很難說(shuō)得清楚。
正像一位專家所說(shuō):就算是真正的阻燃材料,也不是百分百的安全材料。阻燃并非不燃,阻燃材料可以在建筑物剛起火時(shí),起到一定的阻燃作用,給消防車趕來(lái)救火留出一定的時(shí)間,但是,一旦通過(guò)風(fēng)力或其他外界因素作用而導(dǎo)致火勢(shì)蔓延,阻燃材料也就起不到阻燃的作用。
一年之后,這位專家的話果然得到了驗(yàn)證,在同樣聲稱使用阻燃材料進(jìn)行翻修的上海膠州路居民樓,因?yàn)樵谑┕ぶ猩杏芯用裨诖司幼?,使得這把大火造成了更大的人員傷亡。
這場(chǎng)吞噬了50條生命的大火,讓公安部痛下決心,于次年下發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步明確民用建筑外保溫材料消防監(jiān)督管理有關(guān)要求的通知》,也就是曾在外墻外保溫產(chǎn)業(yè)中轟動(dòng)一時(shí)的65號(hào)文。通知中規(guī)定,民用建筑外墻外保溫材料要采用燃燒性能為A級(jí)的不燃型材料。
這個(gè)通知從一個(gè)側(cè)面表明:作為綠色建筑節(jié)能材料的外墻外保溫材料,在節(jié)能降耗的同時(shí),安全性也是此材料綠色導(dǎo)向的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而且,一切以安全為第一,那么,防火性能似乎已明確為外墻外保溫材料的首要考量標(biāo)準(zhǔn)。
A級(jí)緣何雷聲大雨點(diǎn)小
根據(jù)65號(hào)文的規(guī)定,在短暫的時(shí)間內(nèi),外墻外保溫材料市場(chǎng)已經(jīng)有了明確的規(guī)定,不燃型A級(jí)材料成為其產(chǎn)業(yè)未來(lái)重點(diǎn)的發(fā)展方向。通知公布的兩年之內(nèi),以巖棉為主的A級(jí)材料企業(yè)如雨后春筍般成長(zhǎng)起來(lái)。
正當(dāng)一切看似迎刃而解時(shí),新的問(wèn)題隨即出現(xiàn)。
一方面,可燃和阻燃材料也稱為有機(jī)保溫材料,而A級(jí)不燃材料稱為無(wú)機(jī)保溫材料,有機(jī)與無(wú)機(jī)材料,在原材料采集、生產(chǎn)工藝與生產(chǎn)設(shè)備等所有環(huán)節(jié)是完全不同的兩個(gè)領(lǐng)域。如果只發(fā)展無(wú)機(jī)保溫材料,也就意味著,中國(guó)大部分現(xiàn)有的外墻外保溫材料企業(yè)將面臨倒閉。
于是,有專家曾發(fā)表文章提出疑問(wèn):這是否意味著中國(guó)整個(gè)有機(jī)保溫材料行業(yè)將從此徹底覆滅?
另一方面,從外墻外保溫材料的另一大綠色特征——保溫節(jié)能的角度上看,不燃型無(wú)機(jī)材料的導(dǎo)熱系數(shù)的確不如有機(jī)保溫材料,也就是說(shuō),在保溫節(jié)能的功能特征上,有機(jī)保溫材料要好過(guò)無(wú)機(jī)保溫材料。
據(jù)專家介紹,在生產(chǎn)的過(guò)程中,無(wú)機(jī)保溫材料亦達(dá)不到生態(tài)環(huán)保的要求。以巖棉為例,其原材料要耗費(fèi)大量的玄武巖,自然資源開(kāi)采嚴(yán)重。生產(chǎn)過(guò)程同樣是高污染高排放的過(guò)程,最重要的是,生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的粉塵等雜物,對(duì)生產(chǎn)工人的身體健康也帶來(lái)一定危害,容易導(dǎo)致皮膚病等多種職業(yè)病的產(chǎn)生,這些都是無(wú)機(jī)保溫材料在綠色發(fā)展道路上極大的障礙。
出于種種原因,在65號(hào)文下發(fā)將近兩年之后的2012年年末,公安部消防局決定取消65號(hào)文,重新發(fā)布了《關(guān)于民用建筑外保溫材料消防監(jiān)督管理有關(guān)事項(xiàng)的通知》,也就是目前正在應(yīng)用的350號(hào)文。
通知表示將嚴(yán)格制定2009年制定的46號(hào)文和2012年夏天頒布的《建設(shè)工程消防監(jiān)督管理規(guī)定》。也就是說(shuō),目前外墻外保溫材料的使用,不再限制僅用A級(jí)不燃材料,B2、B1級(jí)可燃和阻燃型材料同樣可以應(yīng)用。
消息公布后,在行業(yè)內(nèi)掀起的波瀾持續(xù)至今。要不要堅(jiān)持發(fā)展A級(jí)不燃材料?什么樣的建筑適合什么樣的外墻外保溫材料?企業(yè)究竟應(yīng)該向哪個(gè)方面發(fā)展?市場(chǎng)究竟應(yīng)該以什么為導(dǎo)向?在外墻外保溫材料的綠色之路上,當(dāng)出現(xiàn)矛盾的時(shí)候,究竟是防火更重要,還是保溫節(jié)能更關(guān)鍵?……
這些答案,因?yàn)槿狈γ鞔_的政策導(dǎo)向和精確細(xì)致的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系,尚無(wú)人能說(shuō)得清楚。盡管,有很多行業(yè)專家通過(guò)各種方式表達(dá)對(duì)A級(jí)不燃材料的認(rèn)可和支持,但是,A級(jí)材料所存在的缺憾,依舊難說(shuō)其是真正的健康優(yōu)良的綠色材料。
兩全其美的綠色全行業(yè)的終極目標(biāo)
有機(jī)保溫材料雖然保溫效果好,卻是潛在的火災(zāi)殺手。無(wú)機(jī)保溫材料可以讓大火蔓延的悲劇不再發(fā)生,但其保溫效果又略顯羸弱,同時(shí),生產(chǎn)過(guò)程中也存在著健康隱患,那么,究竟有沒(méi)有既安全又保溫,兩全其美的綠色外墻外保溫材料?
“這是全世界外墻外保溫行業(yè)的夢(mèng)想,也是這個(gè)行業(yè)的終極目標(biāo)?!敝袊?guó)絕熱節(jié)能材料協(xié)會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)、教授級(jí)高級(jí)工程師胡小媛說(shuō):“真正的綠色外墻外保溫材料,當(dāng)然是又節(jié)能、又安全、使用的壽命長(zhǎng)、與各種建筑物能夠長(zhǎng)久地匹配,生產(chǎn)過(guò)程又能夠盡量少浪費(fèi)資源,少污染環(huán)境,對(duì)人體沒(méi)有傷害,廢棄后還可以循環(huán)再利用的新型材料。這是未來(lái)的方向。”
這個(gè)方向,可能需要一個(gè)相當(dāng)漫長(zhǎng)的過(guò)程,因?yàn)?,這種新型材料究竟是什么?究竟從哪方面入手?全世界尚沒(méi)有一個(gè)可以物化的概念,依舊在無(wú)數(shù)次失敗的嘗試中,期待著成功的那一天。
但是,外墻外保溫行業(yè)又不能坐等這個(gè)終極夢(mèng)想會(huì)突然從天而降。而是要在發(fā)展的過(guò)程中,通過(guò)研發(fā)和設(shè)計(jì)去不斷地嘗試、提升、突破和完善。
那么,對(duì)于整個(gè)行業(yè)而言,現(xiàn)階段的任務(wù),就是在加快腳步研發(fā)新型材料的同時(shí),通過(guò)政策、標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)自律來(lái)盡快規(guī)范現(xiàn)有產(chǎn)品和市場(chǎng)。
外墻外保溫材料之所以龐大復(fù)雜,是因?yàn)槠渑c建筑的方方面面都有著剪不斷理還亂的關(guān)系,包括建筑物的高度、所處地域、所用材質(zhì)、使用年限、施工工藝等等,這就要求,在制定外墻外保溫材料標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的時(shí)候,絕不僅僅是單一材料的標(biāo)準(zhǔn),其中包含了與建筑物各方面匹配的標(biāo)準(zhǔn),施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等等。
就像胡小媛所言:為外墻外保溫材料制定標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,就像剝洋蔥,要一層一層地剝開(kāi),每一層都需要每一層的標(biāo)準(zhǔn),任何一層都不可能忽視。
據(jù)說(shuō),美國(guó)相關(guān)的外墻外保溫材料,單一產(chǎn)品的認(rèn)證,有可能會(huì)達(dá)到9個(gè)以上,每一項(xiàng)認(rèn)證都與建筑和自身性能緊扣,達(dá)到層層遞進(jìn)的關(guān)系和作用。
要安全還是要節(jié)能?曾有一位企業(yè)技術(shù)人員在談到外墻外保溫材料時(shí),拋出來(lái)一句既無(wú)奈又滿有哲學(xué)意味的命題。
答案很簡(jiǎn)單:既要安全也要節(jié)能,這并不是一個(gè)無(wú)解之題。但是,毫無(wú)疑問(wèn),這是一道復(fù)雜的方程式,明確而堅(jiān)定的政策導(dǎo)向和細(xì)致而清晰的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,應(yīng)該是解題的第一步。建材行業(yè)和市場(chǎng)、建筑行業(yè)和市場(chǎng),與之相關(guān)的各個(gè)部門,乃至全社會(huì)的齊心協(xié)力,則讓解題的每個(gè)步驟能夠步步為營(yíng)、環(huán)環(huán)相扣,使之最終迎刃而解。
關(guān)乎生命,關(guān)乎生態(tài),與其說(shuō)外墻外保溫行業(yè)需要技術(shù)體系的支撐,不如說(shuō),它更需要一個(gè)誠(chéng)信系統(tǒng)的強(qiáng)化和保護(hù),而我們所有人都是這個(gè)誠(chéng)信系統(tǒng)中的一分子。
編輯:姜立東
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