一、我國建筑保溫節(jié)能的背景
近一個世紀(jì),整個世界經(jīng)濟、軍事、科技等各方面突飛猛進的發(fā)展,伴隨著這種發(fā)展,能耗行為以及與能耗行為同時產(chǎn)生的二氧化碳排放也是成幾何級數(shù)的增加,由此導(dǎo)致的全球氣溫逐步變暖。尤其近年以來,全球變暖引發(fā)的環(huán)境問題非常突出,全球各國都意識到如果不加強對能耗的控制,長此以來將導(dǎo)致人類生存環(huán)境的日益惡化,最終給人類社會帶來滅頂之災(zāi),因此節(jié)能減排、控制全球氣溫上升成為世界性的課題放在聯(lián)合國和世界各國的面前。
歐美發(fā)達國家在上個世紀(jì)七十年代開始便重視建筑節(jié)能。我國作為全球第四大經(jīng)濟實體,近30年經(jīng)濟建設(shè)上取得了舉世矚目的成就,但能耗問題非常嚴(yán)重和突出,人均GDP能耗是發(fā)達國家的近十倍。
建筑能耗約占我國全社會總能耗的30%,目前現(xiàn)有建筑面積達400億平方米,并且每年以近20億平方米建筑面積的速度增加,預(yù)計到2020年將累計增加300億平方米的建筑面積,屆時建筑能耗可能上升至40%。而據(jù)有關(guān)統(tǒng)計顯示,我國現(xiàn)行建筑大多為高能耗建筑,單位面積能耗比氣候條件接近的發(fā)達國家高出2~5倍。因此,建筑保溫節(jié)能潛力巨大,是降低我國能耗的有效途徑。為此,我國政府在2004年就出臺了相關(guān)政策,并在2007年開始要求直轄市、省會城市新建建筑強制性做建筑保溫,從此開啟了我國建筑保溫行業(yè)高速發(fā)展的序幕。
二、劣幣驅(qū)良幣,應(yīng)用中的落后,淺談我國建筑保溫現(xiàn)狀
從表面看,經(jīng)過五年的發(fā)展,建筑保溫行業(yè)無論從規(guī)模、人才、技術(shù),還是降低能耗作用,都有長足的進步,取得了可喜的成績,但從專業(yè)的角度來審視,便會發(fā)現(xiàn)其中存在很多嚴(yán)重問題。近年新建的建筑確實很多都做了建筑保溫,但大多只是為了應(yīng)付國家強制性政策的要求,保溫體系的整體性能往往無法保障,大量的建筑為了降低成本,并沒有真正采用既環(huán)保節(jié)能,又防火、防水且系統(tǒng)足夠穩(wěn)定安全的保溫體系,很多建筑保溫都或多或少地存在隱患。從宏觀的角度來觀察,就能較為全面地發(fā)現(xiàn)我們現(xiàn)行建筑保溫存在的問題。
(一)、保溫絕熱材料的選用上相對較為落后。目前我國建筑保溫最常用的保溫隔熱材料(tgrunv7.cn)為聚苯乙烯板材,包括聚苯板和擠塑板,約占80%,該類材料優(yōu)點是價格相對最低,但各方面性能也相應(yīng)較差,特別是在防火性能方面表現(xiàn)得極其突出,聚苯乙烯屬于易燃且燃燒后會排出大量有毒氣體的材料,近年引發(fā)多起惡性火災(zāi)中,特別是央視新址、南京中環(huán)廣場等大型公共建筑火災(zāi)更是給社會造成了重大的損失。聚苯乙烯板材的優(yōu)點是價格相對最低,但因為各方面的性能無法獲得保障,因此在歐美等發(fā)達國家建筑節(jié)能保溫幾乎不采用該材料,而性能更優(yōu)的PU材料占有率高達49%,而在日、韓地區(qū)建筑保溫主要也是以PU材料為主,日本住宅、高層框架建筑多采用PU材料,其市場占有率為80%左右。因為相比聚苯乙烯板材相比,PU材料各方面性能優(yōu)勢非常明顯。它的保溫性能優(yōu)越,是目前有機和無機保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)最低的,僅為0.024,而聚苯乙烯板材EPS、XPS的導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.041和0.030;PU材料力學(xué)性能優(yōu)良,能在較寬溫度范圍內(nèi)和較高溫度條件下抵御承受風(fēng)力、自重及撞擊等各種負(fù)載;具有優(yōu)良的防水、隔汽性能;防火性能方面,PU材料是一種交聯(lián)熱固性材料,有離火自熄碳化的特點,此碳化層可有效阻燃;而從環(huán)保性看,PU發(fā)泡劑可用無氟與半氟發(fā)泡,而聚苯乙烯板材大都采用氟利昂發(fā)泡,會引起大氣層污染。
(二)、常見的保溫體系的設(shè)計上,薄抹灰體系占據(jù)絕對主導(dǎo)的地位,近年的建筑保溫多采用薄抹灰系統(tǒng),保守估計超過80%的建筑均用該體系,實際上該體系的缺點非常明顯。
1、抗風(fēng)壓特別是抗負(fù)風(fēng)壓性能差。
2、該體系采用膠粘和打塑料脹釘受力,負(fù)荷不宜過大,因此飾面只能選用涂漆等負(fù)荷較低的飾面,并且粘膠和塑料脹釘都是是高分子材料,隨著時間的推移將老化變脆,同附著能力逐步降低,最后非常容易導(dǎo)致保溫層附著力不夠而保溫體系滑落。
3、冷熱橋無法消除,不能有效全面斷橋。
4、保溫體系質(zhì)量很難保證,因為薄抹灰系統(tǒng)影響體系質(zhì)量的因素太多而且過于復(fù)雜,質(zhì)量控制難度大,所以極容易產(chǎn)生質(zhì)量問題。可以從三個角度來分析其質(zhì)量控制的難度。
(1)保溫體系的組成復(fù)雜,一般包括找平層、膠粘劑、保溫層、增強層、薄抹灰防護層和飾面層6個層面組成。
(2)施工過程復(fù)雜,比如薄抹灰系統(tǒng)飾面層做面漆,其施工環(huán)節(jié)包括找平、粘貼保溫層并設(shè)翻包網(wǎng)格布、保溫層打磨找平、安裝錨栓、抹第一層抹面膠漿、鋪貼網(wǎng)格布、抹第二篇抹面膠漿、刷底漆、刮膩子、涂刷面漆十個環(huán)節(jié)。
(3)涉及的主要材料包括保溫材料、膠粘劑、塑料脹釘、抹面膠漿、網(wǎng)格布、勾縫劑、底漆、膩子、面漆、水泥砂漿等十余種材料。
顯然,薄抹灰系統(tǒng)需要控制的因素太多,因此往往難以控制,自然容易產(chǎn)生質(zhì)量問題,同時建筑保溫涉及到溫度應(yīng)力以及日積月累的侵蝕的問題,這6個層面、10個環(huán)節(jié)和十余種材料很難說哪一個關(guān)鍵哪一個不關(guān)鍵,任何一個地方質(zhì)量有問題都有可能影響整個保溫體系的保溫性能和整個體系的穩(wěn)定性。
5、保溫材料和其他材料的導(dǎo)熱系數(shù)、熱容、密度等物理屬性差異極大,這就決定了材質(zhì)間的彈性模量和線性膨脹系數(shù)也不盡相同,直接將其粘接在一起,在保溫層和其他材質(zhì)變換處,在溫度應(yīng)力作用下的變形也不同,極容易在這些部位產(chǎn)生面層的抹灰裂縫,然后水分浸入之后的滲透和日積月累的凍脹作用,對保溫體系的壽命和系統(tǒng)穩(wěn)定性傷害極大。
通過以上五點分析,可以看出薄抹灰體系在建筑保溫體系中雖然占據(jù)主流地位,但實際該體系的穩(wěn)定性和壽命方面存在很多隱憂,所以很多專家對薄抹灰系統(tǒng)一致持保守意見,而現(xiàn)實狀況也顯示,不少薄抹灰體系交付使用后不到兩年即發(fā)生明顯的表層開裂、粘接層空鼓、保溫板脫落等現(xiàn)象。
現(xiàn)行應(yīng)用較為常見的保溫體系還有無網(wǎng)現(xiàn)澆體系、有網(wǎng)現(xiàn)澆體系、機械固定體系、保溫漿料體系和復(fù)合保溫板體系等,但都或多或少地存在上述問題。較為先進的干掛復(fù)合保溫板體系,基本杜絕了上述問題,但成本方面比薄抹灰體系略高,大多開發(fā)商為利益考慮通常都不愿采用,因此一直處于專家追捧市場冷落的狀態(tài)。
從上述可以看出,整體而言,我國建筑保溫還處于非常“落后”的階段,并且這種落后不是技術(shù)上的落后,而是應(yīng)用中的落后。這種落后不僅使建筑保溫性能得不到保障,也制約著行業(yè)的發(fā)展,同時嚴(yán)重阻礙國家建筑節(jié)能65%之目標(biāo)的實現(xiàn),難怪專家會感嘆建筑保溫在中國任重而道遠(yuǎn)。
三、“三方不到位”導(dǎo)致“應(yīng)用中的落后”
是不是市面上沒有更好的材料和更優(yōu)的體系?顯然不是,保溫主材PU材料各方面性能皆優(yōu)于聚苯乙烯板材,干掛復(fù)合板體系綜合性能明顯優(yōu)于薄抹灰體系,并且就整體成本而言,使用PU材料和干掛復(fù)合板體系并不增加太多的成本,但為什么卻是后兩者占據(jù)絕對的市場呢?這中間存在些什么樣的因素導(dǎo)致這種“劣幣驅(qū)良幣”的結(jié)果出現(xiàn)呢?
1、開發(fā)商責(zé)任心不到位 對很多開發(fā)商而言,建筑保溫只是為了應(yīng)付國家強制性政策的要求,因此不愿在建筑保溫上面多投入一分錢,為節(jié)約成本,提高利潤空間,此時商人逐利的本性暴露得非常嚴(yán)重,對于開發(fā)商而言,往往只追求最低的一次性投入以應(yīng)付國家的要求,而對體系的整體性能和性價比毫不關(guān)心,最終導(dǎo)致相對較為落后的材料和體系占據(jù)主導(dǎo)地位,使得我國絕大多數(shù)建筑保溫的整體性能無法有足夠的保障。作為一個對社會負(fù)責(zé)任的開發(fā)商而言,有著對社會和購房者提供既安全節(jié)能,又防火防水且性能穩(wěn)定的建筑保溫的責(zé)任,不能只是為了節(jié)約成本,追求利益而不顧社會效益。實際上從價格層面來講,使用PU材料和聚苯最多增加10%左右的整體成本,使用干掛復(fù)合板體系最多增加20%左右的成本,飾面層一般分面漆和掛磚和石材,如果是后兩者,干掛復(fù)合板體系成本甚至可以比其它體系更低。
2、購房者認(rèn)知不到位 建筑保溫對于中國百姓而言基本屬于新生事物,在中國全面啟動時間相當(dāng)短,同時缺乏相關(guān)媒體的宣傳報道,社會大眾、購房者絕大多數(shù)根本對建筑保溫毫無認(rèn)知,不知道建筑保溫的重要性,不知道良好的保溫節(jié)能建筑不僅能夠降低50—60%的降溫取暖費用,還能構(gòu)筑相對恒溫、舒適的人居環(huán)境,更沒有相應(yīng)的專業(yè)知識來判斷建筑保溫的優(yōu)劣。因此購房者購房時在該項上毫無關(guān)注度,而習(xí)慣性地將購房因素集中在地段、環(huán)境、戶型等上面,而對建筑保溫關(guān)注的簡直是絕無僅有,可以說是毫無要求。根據(jù)“滿足顧客需求”的商業(yè)邏輯,開發(fā)商也不愿意在建筑保溫方面多投入一分錢,選擇性能更好甚至性價比更高的材料和體系,而只愿選擇花最少的錢而應(yīng)付國家強制要求。
3、政策不到位 國家的政策和標(biāo)準(zhǔn)相對滯后,實際上建筑保溫經(jīng)過這幾年的發(fā)展,無論技術(shù)、人才、經(jīng)驗、企業(yè)的成熟度等都獲得了長足的進步,和五年前相比已經(jīng)有了極大的提高,完全可以在保溫性能和系統(tǒng)整體性能方面有更高的要求。之前的政策和標(biāo)準(zhǔn)是基于一個相對才起步的行業(yè)制定的,而就現(xiàn)在整個行業(yè)的成熟度而言,完全有必要提高保溫性能和體系整體穩(wěn)定性方面等相關(guān)指標(biāo),壓縮落后材料和體系的生存空間,以此來逐步淘汰落后的材料和保溫體系,促使建筑保溫行業(yè)在我國更深一步的發(fā)展,盡快實現(xiàn)節(jié)能65%的目標(biāo)。而從歐美建筑保溫的發(fā)展歷史而看,也存在政府的相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,逐步實現(xiàn)行業(yè)升級的過程。
四、總結(jié)
從上面分析可以看出,我國建筑保溫中這種先進技術(shù)無法推廣,而落后技術(shù)卻主導(dǎo)市場的應(yīng)用中的落后,這種“劣幣驅(qū)良幣”的現(xiàn)象實際上是由于開發(fā)商責(zé)任心不到位只顧眼前私利、購房者缺乏認(rèn)知和政策相對滯后三者導(dǎo)致的,也就是說企業(yè)、消費者和政府都存在問題。因此,為加快行業(yè)發(fā)展,促進產(chǎn)業(yè)升級,消除這種“應(yīng)用中的落后”的現(xiàn)狀,也必須從這三方面著手。至于如何改善這三方面,則是需行業(yè)內(nèi)有識之士應(yīng)共同探討的話題。同時對于建筑保溫企業(yè),一方面也應(yīng)積極創(chuàng)新,推出更好的保溫材料和更優(yōu)的保溫體系;另一方面加強管理、改善生產(chǎn)流程,控制產(chǎn)品成本,使得產(chǎn)品價格上更有競爭力。比如走在前沿的四川杜泰通過技術(shù)創(chuàng)新,重組生產(chǎn)線之后重新推出的杜氏干掛保溫復(fù)合板體系,采用氟碳漆、真石漆、石材等做飾面,將飾面層和保溫層在工廠預(yù)制成DT復(fù)合板,現(xiàn)場施工采用龍骨受力的拼裝方式,全面斷橋,保溫效果超過國家保準(zhǔn)10%,防火防水、力學(xué)性能等都非常穩(wěn)定,而且施工簡便,產(chǎn)品價格方面也極具競爭力,自然受到市場的接受。另外山東齊能等企業(yè)在這方面也做得非常不錯,值得行內(nèi)借鑒。