我國(guó)既有建筑達(dá)430億平方米，且95％以上都不是節(jié)能建筑。墻體材料是建筑物的主要結(jié)構(gòu)砌筑及圍護(hù)材料，是建筑的主體材料，幾乎占每棟建筑物工程固體用料的85％以上。因此，墻體材料和圍護(hù)結(jié)構(gòu)是決定建筑能耗的關(guān)鍵，建筑節(jié)能主要就是通過(guò)改善墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從源頭上解決建筑節(jié)能的問(wèn)題就是要從標(biāo)準(zhǔn)上提高墻體材料的熱工性能。以磚瓦工業(yè)為主逐漸發(fā)展壯大起來(lái)的、我國(guó)墻體材料工業(yè)，是我國(guó)建材工業(yè)的重要組成部分；其產(chǎn)量、產(chǎn)值在建材工業(yè)中占據(jù)舉足輕重的位置；同時(shí)也構(gòu)成了影響可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)問(wèn)題；其產(chǎn)品性能與質(zhì)量對(duì)建筑壽命和綜合能耗的影響也是巨大的。
“從生態(tài)學(xué)的角度上看，燒結(jié)新型建材產(chǎn)品在蓄熱導(dǎo)熱、濕傳導(dǎo)、隔音、抗蠕變、抗開(kāi)裂、自潔等方面都具有其他材料不可模仿的特性；在使用過(guò)程中其耐久性、抵御惡劣環(huán)境和腐蝕性物質(zhì)(尤其是大城市城區(qū)的空氣、酸雨等)侵蝕的能力、防火性能等也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鋼材及混凝土。因此，著力發(fā)展燒結(jié)新型建材產(chǎn)品是當(dāng)務(wù)之急?！敝袊?guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)磚瓦工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)孫向遠(yuǎn)，在日前接受本報(bào)記者采訪時(shí)，再三強(qiáng)調(diào)了以上想法。
記者：近年來(lái)，新型燒結(jié)磚產(chǎn)品應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，用清水墻磚設(shè)計(jì)、建造的“夾芯墻”結(jié)構(gòu)體系在我國(guó)取得了突破，各類(lèi)空心磚的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，具有生態(tài)功能的燒結(jié)鋪地轉(zhuǎn)的應(yīng)用也在逐漸增多，具有高像溫隔熱性能的燒結(jié)砌塊引進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)已動(dòng)工建設(shè)，但從全國(guó)整體來(lái)看，占行業(yè)主體的磚瓦企業(yè)技術(shù)裝備落后，能耗大，污染嚴(yán)重，節(jié)能減排任務(wù)十分艱巨，新型燒結(jié)產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系極不完善，如何解決這一問(wèn)題?目前，我國(guó)建筑材料與建筑能耗的現(xiàn)狀如何?我國(guó)磚瓦工業(yè)今后的發(fā)展方向是什么?
孫向遠(yuǎn)：與墻材革新和建筑節(jié)能深入發(fā)展的要求相比，目前我國(guó)磚瓦行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀還存在很大的差距：一是結(jié)構(gòu)調(diào)整任務(wù)依然繁重。實(shí)心黏土磚占據(jù)墻體材料主體的狀況沒(méi)有從根本上得到改變。企業(yè)規(guī)模普遍偏小，年產(chǎn)1000萬(wàn)塊標(biāo)磚以下的小規(guī)模企業(yè)約占磚瓦企業(yè)總數(shù)的65％～70％；二是新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新實(shí)力明顯不足。高檔次、高強(qiáng)度產(chǎn)品仍為市場(chǎng)稀有產(chǎn)品，未形成生產(chǎn)和應(yīng)用的市場(chǎng)大氣候；三是新型燒結(jié)產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系極不完善。比如燒結(jié)保溫隔熱砌塊、燒結(jié)清水墻裝飾砌塊、燒結(jié)磚陶板等新型燒結(jié)產(chǎn)品尚缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及施工圖集，產(chǎn)品推廣應(yīng)用十分艱難；四是技術(shù)裝備水平亟待提高。目前，國(guó)產(chǎn)磚瓦設(shè)備只能滿(mǎn)足中低檔產(chǎn)品的生產(chǎn)需求。生產(chǎn)高檔次、高質(zhì)量的燒結(jié)空心磚和空心砌塊，還需在原料處理設(shè)備、真空擠出機(jī)、切碼運(yùn)系統(tǒng)設(shè)備等方面深入研究；五是節(jié)能減排任務(wù)十分艱巨。
盡管磚瓦行業(yè)是利用工業(yè)廢棄物特別是可燃廢棄物最多的行業(yè)，但畢竟是一個(gè)以窯爐生產(chǎn)、以燒結(jié)為主的工業(yè)部門(mén)，加上磚瓦產(chǎn)量巨大，小規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)又占行業(yè)主體，技術(shù)裝備落后，造成能源消耗總量巨大，環(huán)境污染嚴(yán)重，與節(jié)能減排形勢(shì)的要求相差甚遠(yuǎn)，因此，這個(gè)行業(yè)節(jié)能減排的潛力較大、任務(wù)繁重。對(duì)此，磚瓦行業(yè)―方面要通過(guò)積極開(kāi)發(fā)和發(fā)展高強(qiáng)度、高孔洞串、高質(zhì)量的燒結(jié)空心磚和空心砌塊，通過(guò)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性節(jié)能減排；另一方面，要通過(guò)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和加強(qiáng)管理，提高生產(chǎn)的集約化程度，從根本上保證對(duì)能源、資源的有效利用，實(shí)現(xiàn)技術(shù)性節(jié)能減排。
墻體材料和圍護(hù)結(jié)構(gòu)是決定建筑能耗的關(guān)鍵。根據(jù)傳熱學(xué)原理，建筑能耗主要是由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱特性導(dǎo)致的熱量散失，建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱散失所占的比重極高，約占77％，其中墻體散熱(含空氣滲透散熱)占59.4％。因此，建筑節(jié)能主要是通過(guò)改善墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。單一材料砌體結(jié)構(gòu)的熱工性能主要取決于墻體厚度、材料導(dǎo)熱系數(shù)和砌筑砂漿層的厚度和導(dǎo)熱系數(shù)；復(fù)合墻體的熱工性能則還與所用多種材料的導(dǎo)熱系數(shù)、結(jié)構(gòu)形式及施工方法有關(guān)。但是從綠色建筑的觀點(diǎn)看，采用多種材料復(fù)合的外墻體，在建筑物使用壽命終結(jié)后的分離、回收利用等方面還存在較大的困難。從墻體結(jié)構(gòu)形式來(lái)看，我國(guó)目前已基本淘汰了外墻內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)，采用最多的是外墻外保溫方式和少量的夾心墻體結(jié)構(gòu)保溫形式，保溫材料的熱工性能、耐候性、耐久性、環(huán)保性及施工技術(shù)都會(huì)對(duì)建筑產(chǎn)生重要的影響。因此，從源頭上解決建筑節(jié)能的問(wèn)題就是要從標(biāo)準(zhǔn)上提高墻體材料的熱工性能，重點(diǎn)研發(fā)和推廣高保溫隔熱性能的燒結(jié)砌塊，具有裝飾功能的清水墻多孔磚，大尺寸、高孔洞率的樓板磚，燒結(jié)內(nèi)隔墻空心磚及空心條板(砌塊)，燒結(jié)外墻干掛裝飾板產(chǎn)品等。
由于我國(guó)城市化建設(shè)的快速發(fā)展，高層和小高層混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑發(fā)展很快，但是由于混凝土墻體極高的傳熱系數(shù)使其使用能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磚建筑，是典型的高能耗建筑。根據(jù)建筑材料的性能設(shè)計(jì)適應(yīng)不同環(huán)境特點(diǎn)的墻體結(jié)構(gòu)形式也是減少建筑能耗、提高建筑質(zhì)量的重要保證。
記者：目前，我國(guó)在建筑節(jié)能的材料和技術(shù)上與歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家存在很大的差距。隨著256個(gè)城市“禁實(shí)”工作的深入發(fā)展，各種黏土磚的替代產(chǎn)品紛紛上馬，在媒體上頻繁出現(xiàn)的各種“免燒磚機(jī)”廣告、含糊不清的“新墻材”概念，給廣大消費(fèi)者造成了極大的誤導(dǎo)。請(qǐng)問(wèn)，盲目推廣不良建筑材料帶來(lái)的后果是什么?
孫向遠(yuǎn)：在某些地區(qū)盲目建設(shè)的所謂非燒結(jié)“新型墻體材料”生產(chǎn)線(xiàn)，由于其產(chǎn)品性能達(dá)不到建筑使用的基本要求，賣(mài)不出去，幾乎釀成影響當(dāng)?shù)厣鐣?huì)安定的事件。很多有識(shí)之士對(duì)目前在建筑墻體材料的發(fā)展中所出現(xiàn)的替代產(chǎn)品也提出了質(zhì)疑和擔(dān)憂(yōu)，指出了簡(jiǎn)單的產(chǎn)品替代會(huì)給行業(yè)發(fā)展和工程質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重的后果，使大量低水平重復(fù)建設(shè)及低劣產(chǎn)品充斥建筑市場(chǎng)。大量不能滿(mǎn)足建筑功能、不能保證房屋質(zhì)量的建筑，在不久的將來(lái)會(huì)變成嚴(yán)重污染環(huán)境，既不可回收利用，又不可自然降解的建筑垃圾。
我國(guó)目前大量的非燒結(jié)粉煤灰磚，即使采用了高壓蒸養(yǎng)，但其干燥收縮問(wèn)題仍是一個(gè)難以解決的問(wèn)題，類(lèi)似這樣的墻材，無(wú)論利用多少粉煤灰，都不能作為“新墻材”來(lái)推廣。“新墻材”的含義不能僅僅是不用黏土，更不能因?yàn)椴挥灭ね辆统蔀椤靶聣Σ摹保麖U也不等于摻量越多越好。在通過(guò)技術(shù)手段來(lái)達(dá)到滿(mǎn)足墻體材料本身應(yīng)具有的基本建筑功能和人居環(huán)境的條件下，盡可能多使用工業(yè)廢料是墻體材料發(fā)展中應(yīng)加入研究力度的課題。在沒(méi)有新的重大有效的改進(jìn)措施之前，不宜盲目發(fā)展。
記者：從生態(tài)學(xué)的角度看，燒結(jié)新型建材產(chǎn)品在蓄熱導(dǎo)熱、濕傳導(dǎo)、隔音、抗蠕變、抗開(kāi)裂、自潔等方面都具有其他材料不可模仿的特性；在使用過(guò)程中其耐久性、抵御惡劣環(huán)境和腐蝕性物質(zhì)侵蝕的能力、防火性能等也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鋼材及混凝土。我們是不是就應(yīng)該著力發(fā)展燒結(jié)新型建材產(chǎn)品呢?燒結(jié)墻體屋面材料的建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)功能與特性及其在節(jié)能建筑中的作用有哪些呢?
孫向遠(yuǎn)：在能源消耗上，鋼筋混凝上的單位總能耗(用于建筑時(shí))是5264.9MJ/m3，而燒結(jié)空心砌塊容重在700kg/m3時(shí)其單位總能耗是2524.2MJ/m3。用燒結(jié)砌塊和外墻干掛裝飾板的建筑物是維修和保護(hù)費(fèi)用最低的建筑物。事實(shí)上，歐洲現(xiàn)在3/5以上的新建筑采用的就是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品。
燒結(jié)新型建材產(chǎn)品的生態(tài)學(xué)特性和建筑學(xué)功能主要表現(xiàn)為：一是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品可建設(shè)低能耗建筑；二是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品有長(zhǎng)期的使用壽命，這也意味著資源和能源的節(jié)約；三是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品在使用壽命終結(jié)后所留建筑廢料最低，對(duì)環(huán)境的影響最??；四是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品生產(chǎn)中的固體廢料最少、廢水排放最少；五是建設(shè)期間燒結(jié)新型建材產(chǎn)品的運(yùn)輸負(fù)荷小；六是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品建筑的綜合能耗比其他墻體材料建筑的能耗低；七是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品有非常低的平衡含水量及快速吸水與排水的特性，可提供舒適的室內(nèi)環(huán)境；八是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品砌體有良好的密封、隔音、蓄熱、防火性能，并可長(zhǎng)期保持尺寸穩(wěn)定；九是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品可為建筑美觀提供設(shè)計(jì)方面更多的靈活性；十是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品在使用期，若發(fā)生突發(fā)性事故及拆毀時(shí)不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，而且在使用期內(nèi)的維修費(fèi)用最低；十一是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品的建筑物有最大的價(jià)值保有力；最后是燒結(jié)新型建材產(chǎn)品能夠有效減少溫室氣體的排放。因此，我們應(yīng)該著力發(fā)展燒結(jié)新型建材產(chǎn)品。
記者：西歐、北關(guān)地區(qū)是如何發(fā)展節(jié)能建筑的呢?
孫向遠(yuǎn)：1973年，國(guó)際石油危機(jī)發(fā)生后，發(fā)達(dá)國(guó)家普遍都把發(fā)展建筑節(jié)能列為國(guó)家的大政方針。1974年，法國(guó)率先制定了建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，要求新建住宅的采暖能耗必須比以前節(jié)約25％，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)后來(lái)成為歐洲各國(guó)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的楷模。1982年和1998年，法國(guó)又兩次各提高25％的節(jié)能指標(biāo)，對(duì)公共建筑和既有住宅改造也提出了節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)多年的研究探索，他們首先提出了“綠色建筑”的概念，即以人與大自然的和諧相處為主旨，將燒結(jié)空心墻體材料作為綠色建筑的首選材料。這是因?yàn)闊Y(jié)空心制品所具有的優(yōu)良建筑物理及生態(tài)適應(yīng)性能、可循環(huán)使用、生產(chǎn)過(guò)程的無(wú)害化排放和現(xiàn)代化生產(chǎn)的制造方式等特點(diǎn)，使其成為產(chǎn)品制造能耗和使用能耗最低的主要建筑材料之一。
從歐洲和北美近年來(lái)墻體材料和結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)，我們可以明顯看到：為了應(yīng)對(duì)能源緊缺與環(huán)境惡化的問(wèn)題，在歐洲各國(guó)不斷提高的建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)下，燒結(jié)墻體材料的使用量迅速上升，燒結(jié)制品生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模也在迅速擴(kuò)大；燒結(jié)材料的品種、功能、性能大幅度提高，各種功能構(gòu)件、高保溫性能砌塊在整個(gè)歐洲被普遍應(yīng)用于各種公共建筑和住宅中；磚建筑的人文綠色健康、節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命等優(yōu)越性能正在被公眾更深刻地認(rèn)識(shí)和接受。
目前西歐已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了超低導(dǎo)熱系數(shù)的燒結(jié)保溫隔熱砌塊，并用這類(lèi)砌塊建造出了低能耗建筑，即冬季不用專(zhuān)門(mén)的采暖，夏季不用空調(diào)。
記者：高保溫隔熱燒結(jié)砌塊(磚)的發(fā)展，為什么能夠得到經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的普遍重視呢?目前，西歐、北笑燒結(jié)墻體屋面材料產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)與裝備發(fā)展程度如何?我們的差距在哪里?
孫向遠(yuǎn)：高保溫隔熱的燒結(jié)砌塊或磚的發(fā)展，得到了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的普遍重視，首先與建筑物節(jié)能要求的不斷提高有極大的關(guān)系；其次就是充分利用燒結(jié)產(chǎn)品耐久性好、裝飾功能強(qiáng)、永不褪色、使用功能好及使用期的尺寸長(zhǎng)期穩(wěn)定等特點(diǎn)，可以發(fā)展各種規(guī)格和品種的清水墻裝飾磚、鋪地磚、廣場(chǎng)磚等；在西歐、北美的一些國(guó)家，大尺寸、高孔洞率的樓板砌塊得到了普遍的應(yīng)用和發(fā)展；預(yù)制的空心磚墻板(復(fù)合磚墻板)及大型條板磚也得到了很大發(fā)展；各種規(guī)格及用途(分室及分戶(hù)、承重與非承重)的隔墻空心砌塊或磚得到了很大的發(fā)展高檔次連鎖式燒結(jié)屋面瓦得到了很大的發(fā)展；燒結(jié)的新型外墻用干掛裝飾板(節(jié)能構(gòu)造形式)及遮陽(yáng)空心磚板或條板也得到了很大的發(fā)展。
目前，西方國(guó)家的燒結(jié)產(chǎn)品制造已形成幾大集團(tuán)，他們的生產(chǎn)裝備好，尤其是德國(guó)幾乎代表全球的最高水準(zhǔn)，人均生產(chǎn)效率是我國(guó)的60倍以上，單位燒結(jié)制品的能耗平均比我國(guó)低30％～40％，我國(guó)燒結(jié)墻體材料行業(yè)水平和發(fā)達(dá)國(guó)家的差距為30年-40年。據(jù)了解，德國(guó)磚廠的年勞動(dòng)生產(chǎn)率最高已達(dá)到800萬(wàn)塊/人以上，生產(chǎn)線(xiàn)基本規(guī)模為日產(chǎn)成品磚500噸以上(相當(dāng)于我國(guó)年產(chǎn)8000萬(wàn)塊標(biāo)磚)，并且全部采用隧道窯燒成技術(shù)，生產(chǎn)的產(chǎn)品已向系列化、配套化、大規(guī)格、高孔洞率方向發(fā)展，孔洞率都在50％以上，最大的規(guī)格有490mm×240mm×238mm，而且實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品品牌化、銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)化。磚廠的生產(chǎn)管理向規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、社會(huì)化方向發(fā)展。生產(chǎn)過(guò)程的管理，從取料、制磚、焙燒到成品包裝堆放，全過(guò)程實(shí)行機(jī)械化、自動(dòng)化操作及微機(jī)控制和規(guī)范管理。目前，有近3000臺(tái)機(jī)器人在德國(guó)燒結(jié)新型建材產(chǎn)品生產(chǎn)線(xiàn)上運(yùn)轉(zhuǎn)使用。
