着力发展烧结新型建材产品是当务之急

       我国既有建筑达430亿平方米，且95％以上都不是节能建筑。墙体材料是建筑物的主要结构砌筑及围护材料，是建筑的主体材料，几乎占每栋建筑物工程固体用料的85％以上。因此，墙体材料和围护结构是决定建筑能耗的关键，建筑节能主要就是通过改善墙体围护结构的热工性能来实现的，从源头上解决建筑节能的问题就是要从标准上提高墙体材料的热工性能。以砖瓦工业为主逐渐发展壮大起来的、我国墙体材料工业，是我国建材工业的重要组成部分；其产量、产值在建材工业中占据举足轻重的位置；同时也构成了影响可持续发展的社会问题；其产品性能与质量对建筑寿命和综合能耗的影响也是巨大的。

    “从生态学的角度上看，烧结新型建材产品在蓄热导热、湿传导、隔音、抗蠕变、抗开裂、自洁等方面都具有其他材料不可模仿的特性；在使用过程中其耐久性、抵御恶劣环境和腐蚀性物质(尤其是大城市城区的空气、酸雨等)侵蚀的能力、防火性能等也远远超过了钢材及混凝土。因此，着力发展烧结新型建材产品是当务之急。”中国建筑材料联合会常务副会长、中国砖瓦工业协会会长孙向远，在日前接受记者采访时，再三强调了以上想法。

    记者：近年来，新型烧结砖产品应用范围不断扩大，用清水墙砖设计、建造的“夹芯墙”结构体系在我国取得了突破，各类空心砖的应用范围不断扩大，具有生态功能的烧结铺地转的应用也在逐渐增多，具有高像温隔热性能的烧结砌块引进生产线已动工建设，但从全国整体来看，占行业主体的砖瓦企业技术装备落后，能耗大，污染严重，节能减排任务十分艰巨，新型烧结产品的生产和应用标准体系极不完善，如何解决这一问题?目前，我国建筑材料与建筑能耗的现状如何?我国砖瓦工业今后的发展方向是什么?

    孙向远：与墙材革新和建筑节能深入发展的要求相比，目前我国砖瓦行业的发展现状还存在很大的差距：一是结构调整任务依然繁重。实心黏土砖占据墙体材料主体的状况没有从根本上得到改变。企业规模普遍偏小，年产1000万块标砖以下的小规模企业约占砖瓦企业总数的65％～70％；二是新产品开发与技术创新实力明显不足。高档次、高强度产品仍为市场稀有产品，未形成生产和应用的市场大气候；三是新型烧结产品的生产和应用标准体系极不完善。比如烧结保温隔热砌块、烧结清水墙装饰砌块、烧结砖陶板等新型烧结产品尚缺乏统一的产品标准和建筑设计标准及施工图集，产品推广应用十分艰难；四是技术装备水平亟待提高。目前，国产砖瓦设备只能满足中低档产品的生产需求。生产高档次、高质量的烧结空心砖和空心砌块，还需在原料处理设备、真空挤出机、切码运系统设备等方面深入研究；五是节能减排任务十分艰巨。

    尽管砖瓦行业是利用工业废弃物特别是可燃废弃物最多的行业，但毕竟是一个以窑炉生产、以烧结为主的工业部门，加上砖瓦产量巨大，小规模生产企业又占行业主体，技术装备落后，造成能源消耗总量巨大，环境污染严重，与节能减排形势的要求相差甚远，因此，这个行业节能减排的潜力较大、任务繁重。对此，砖瓦行业—方面要通过积极开发和发展高强度、高孔洞串、高质量的烧结空心砖和空心砌块，通过调整产品结构，实现结构性节能减排；另一方面，要通过行业技术进步和加强管理，提高生产的集约化程度，从根本上保证对能源、资源的有效利用，实现技术性节能减排。

    墙体材料和围护结构是决定建筑能耗的关键。根据传热学原理，建筑能耗主要是由外围护结构的传热特性导致的热量散失，建筑物围护结构的热散失所占的比重极高，约占77％，其中墙体散热(含空气渗透散热)占59.4％。因此，建筑节能主要是通过改善墙体围护结构的热工性能来实现的。单一材料砌体结构的热工性能主要取决于墙体厚度、材料导热系数和砌筑砂浆层的厚度和导热系数；复合墙体的热工性能则还与所用多种材料的导热系数、结构形式及施工方法有关。但是从绿色建筑的观点看，采用多种材料复合的外墙体，在建筑物使用寿命终结后的分离、回收利用等方面还存在较大的困难。从墙体结构形式来看，我国目前已基本淘汰了外墙内保温结构，采用最多的是外墙外保温方式和少量的夹心墙体结构保温形式，保温材料的热工性能、耐候性、耐久性、环保性及施工技术都会对建筑产生重要的影响。因此，从源头上解决建筑节能的问题就是要从标准上提高墙体材料的热工性能，重点研发和推广高保温隔热性能的烧结砌块，具有装饰功能的清水墙多孔砖，大尺寸、高孔洞率的楼板砖，烧结内隔墙空心砖及空心条板(砌块)，烧结外墙干挂装饰板产品等。

    由于我国城市化建设的快速发展，高层和小高层混凝土剪力墙结构的建筑发展很快，但是由于混凝土墙体极高的传热系数使其使用能耗远远高于砖建筑，是典型的高能耗建筑。根据建筑材料的性能设计适应不同环境特点的墙体结构形式也是减少建筑能耗、提高建筑质量的重要保证。

    记者：目前，我国在建筑节能的材料和技术上与欧洲发达国家存在很大的差距。随着256个城市“禁实”工作的深入发展，各种黏土砖的替代产品纷纷上马，在媒体上频繁出现的各种“免烧砖机”广告、含糊不清的“新墙材”概念，给广大消费者造成了极大的误导。请问，盲目推广不良建筑材料带来的后果是什么?

    孙向远：在某些地区盲目建设的所谓非烧结“新型墙体材料”生产线，由于其产品性能达不到建筑使用的基本要求，卖不出去，几乎酿成影响当地社会安定的事件。很多有识之士对目前在建筑墙体材料的发展中所出现的替代产品也提出了质疑和担忧，指出了简单的产品替代会给行业发展和工程质量带来严重的后果，使大量低水平重复建设及低劣产品充斥建筑市场。大量不能满足建筑功能、不能保证房屋质量的建筑，在不久的将来会变成严重污染环境，既不可回收利用，又不可自然降解的建筑垃圾。

    我国目前大量的非烧结粉煤灰砖，即使采用了高压蒸养，但其干燥收缩问题仍是一个难以解决的问题，类似这样的墙材，无论利用多少粉煤灰，都不能作为“新墙材”来推广。“新墙材”的含义不能仅仅是不用黏土，更不能因为不用黏土就成为“新墙材”，利废也不等于掺量越多越好。在通过技术手段来达到满足墙体材料本身应具有的基本建筑功能和人居环境的条件下，尽可能多使用工业废料是墙体材料发展中应加入研究力度的课题。在没有新的重大有效的改进措施之前，不宜盲目发展。

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    记者：从生态学的角度看，烧结新型建材产品在蓄热导热、湿传导、隔音、抗蠕变、抗开裂、自洁等方面都具有其他材料不可模仿的特性；在使用过程中其耐久性、抵御恶劣环境和腐蚀性物质侵蚀的能力、防火性能等也远远超过了钢材及混凝土。我们是不是就应该着力发展烧结新型建材产品呢?烧结墙体屋面材料的建筑学、生态学功能与特性及其在节能建筑中的作用有哪些呢?

    孙向远：在能源消耗上，钢筋混凝上的单位总能耗(用于建筑时)是5264.9MJ/m3，而烧结空心砌块容重在700kg/m3时其单位总能耗是2524.2MJ/m3。用烧结砌块和外墙干挂装饰板的建筑物是维修和保护费用最低的建筑物。事实上，欧洲现在3/5以上的新建筑采用的就是烧结新型建材产品。

    烧结新型建材产品的生态学特性和建筑学功能主要表现为：一是烧结新型建材产品可建设低能耗建筑；二是烧结新型建材产品有长期的使用寿命，这也意味着资源和能源的节约；三是烧结新型建材产品在使用寿命终结后所留建筑废料最低，对环境的影响最小；四是烧结新型建材产品生产中的固体废料最少、废水排放最少；五是建设期间烧结新型建材产品的运输负荷小；六是烧结新型建材产品建筑的综合能耗比其他墙体材料建筑的能耗低；七是烧结新型建材产品有非常低的平衡含水量及快速吸水与排水的特性，可提供舒适的室内环境；八是烧结新型建材产品砌体有良好的密封、隔音、蓄热、防火性能，并可长期保持尺寸稳定；九是烧结新型建材产品可为建筑美观提供设计方面更多的灵活性；十是烧结新型建材产品在使用期，若发生突发性事故及拆毁时不产生任何有害物质，而且在使用期内的维修费用最低；十一是烧结新型建材产品的建筑物有最大的价值保有力；最后是烧结新型建材产品能够有效减少温室气体的排放。因此，我们应该着力发展烧结新型建材产品。

    记者：西欧、北关地区是如何发展节能建筑的呢?

    孙向远：1973年，国际石油危机发生后，发达国家普遍都把发展建筑节能列为国家的大政方针。1974年，法国率先制定了建筑节能标准，要求新建住宅的采暖能耗必须比以前节约25％，这个标准后来成为欧洲各国节能标准的楷模。1982年和1998年，法国又两次各提高25％的节能指标，对公共建筑和既有住宅改造也提出了节能标准。通过多年的研究探索，他们首先提出了“绿色建筑”的概念，即以人与大自然的和谐相处为主旨，将烧结空心墙体材料作为绿色建筑的首选材料。这是因为烧结空心制品所具有的优良建筑物理及生态适应性能、可循环使用、生产过程的无害化排放和现代化生产的制造方式等特点，使其成为产品制造能耗和使用能耗最低的主要建筑材料之一。

    从欧洲和北美近年来墙体材料和结构的发展趋势，我们可以明显看到：为了应对能源紧缺与环境恶化的问题，在欧洲各国不断提高的建筑能耗标准推动下，烧结墙体材料的使用量迅速上升，烧结制品生产企业规模也在迅速扩大；烧结材料的品种、功能、性能大幅度提高，各种功能构件、高保温性能砌块在整个欧洲被普遍应用于各种公共建筑和住宅中；砖建筑的人文绿色健康、节能、环保、长寿命等优越性能正在被公众更深刻地认识和接受。

    目前西欧已经开发出了超低导热系数的烧结保温隔热砌块，并用这类砌块建造出了低能耗建筑，即冬季不用专门的采暖，夏季不用空调。

    记者：高保温隔热烧结砌块(砖)的发展，为什么能够得到经济发达国家的普遍重视呢?目前，西欧、北笑烧结墙体屋面材料产品的生产技术与装备发展程度如何?我们的差距在哪里?

    孙向远：高保温隔热的烧结砌块或砖的发展，得到了经济发达国家的普遍重视，首先与建筑物节能要求的不断提高有极大的关系；其次就是充分利用烧结产品耐久性好、装饰功能强、永不褪色、使用功能好及使用期的尺寸长期稳定等特点，可以发展各种规格和品种的清水墙装饰砖、铺地砖、广场砖等；在西欧、北美的一些国家，大尺寸、高孔洞率的楼板砌块得到了普遍的应用和发展；预制的空心砖墙板(复合砖墙板)及大型条板砖也得到了很大发展；各种规格及用途(分室及分户、承重与非承重)的隔墙空心砌块或砖得到了很大的发展高档次连锁式烧结屋面瓦得到了很大的发展；烧结的新型外墙用干挂装饰板(节能构造形式)及遮阳空心砖板或条板也得到了很大的发展。

    目前，西方国家的烧结产品制造已形成几大集团，他们的生产装备好，尤其是德国几乎代表全球的最高水准，人均生产效率是我国的60倍以上，单位烧结制品的能耗平均比我国低30％～40％，我国烧结墙体材料行业水平和发达国家的差距为30年-40年。据了解，德国砖厂的年劳动生产率最高已达到800万块/人以上，生产线基本规模为日产成品砖500吨以上(相当于我国年产8000万块标砖)，并且全部采用隧道窑烧成技术，生产的产品已向系列化、配套化、大规格、高孔洞率方向发展，孔洞率都在50％以上，最大的规格有490mm×240mm×238mm，而且实现了产品品牌化、销售网络化。砖厂的生产管理向规范化、标准化、社会化方向发展。生产过程的管理，从取料、制砖、焙烧到成品包装堆放，全过程实行机械化、自动化操作及微机控制和规范管理。目前，有近3000台机器人在德国烧结新型建材产品生产线上运转使用。