用戶名:

密  碼:

驗證碼:

 

專家論壇 

 

淺析火災后建筑節能系統的發展方向 

 

摘要   多起重特大火災事故,導致大量財產損失和人員傷亡,引起政府和民眾的警醒,我們如何去應對已經上墻的易燃XPEXPSXPU塑料泡沫保溫材料,還有在建、擬建的要求達到節能65%目標等問題。作為業內人土,筆者一抒已見。

關鍵詞    建筑防火  建筑節能  防火材料   保溫材料 

前言   

我國對建筑要求節能、節材、節地,而大規模發展高層建筑,在寒冷的北方,高層建筑的能耗比小高層建筑的能耗更高,產生更多的能源需求,造成城市能源供需矛盾,為降低建筑能耗,首先在北方的一些較大城市推行建筑節能政策,并逐步向全國強制推廣。從建筑節能工作開始至現在,對材料、系統、標準規范、政策等,爭論和呼聲很多,比如:要求全國所有建筑必須達到節能65%目標;淘汰聚苯顆粒、無機保溫漿料;若干年后,我們將面臨大量的塑料類保溫材料的重大污染問題;不分建筑物朝向,在建筑外墻上使用同一種材料、一樣的做法、同樣厚度;不考慮材料資源、環保、適用與否等等。

我國南方幾個夏熱冬冷的省市,冬季沒有采暖設施,當太陽當空時,室外比室內暖和,可是,很多建筑也被規定和設計使用EPSXPSXPU保溫系統。

 

聚苯板薄抹灰等系統中使用的EPSXPSXPU等發泡塑料材料本身的能耗、資源的問題和穩定性、防火性、安全性、環境災害等,是誰都能想到的事情,央視、上海5.11,沈陽等幾起重特大火災和全國其它數起因使用EPSXPSXPU等發泡塑料材料引發的火災,造成多起人傷亡和多達數十億元的經濟損失和環境災難,還有這么多安全隱患極大、難以補救、已經使用上墻的EPSXPSXPU等發泡塑料保溫材料的建筑。重新審視聚苯板薄抹灰等系統,可想,在項目立項、制定標準、專家審議、審核批準過程中,是多么草率行事,其責任何在?

值得慶幸的是,在中央高層的指令下,徹底解決保溫材料的防火問題,再一次被提出來,一些地方已停止使用EPSXPSXPU材料,應該說這是件好事,但問題是,我們該改用哪些保溫材料,既滿足節能65%,又安全可靠,還防火、環保、經濟實用,這是一件難度很大、又需要盡快妥善解決的事情!

 

一、       回顧

建筑保溫材料、工藝技術及系統,從開始的粘土、火磚、秸桿、茅草、膨脹珍珠巖、聚苯顆粒、閉孔珍珠巖、到EPSXPSXPU、保溫磚等,從內保溫到外保溫,人類經歷了上千年的實踐,有成功的經驗,也有不少失敗的教訓,特別是近幾十年的建筑與保溫材料發展。

住建部仇保興副部長早就指出了我國建筑節能工作中存在主要問題:北方地區城市供熱計量改革進展緩慢,影響建筑節能工作的整體進度;南方地區建筑模仿北方模式重圍護結構輕遮陽,節能效率不高;冬冷夏熱地區建筑設計盲目套用國外寒冷地區方案;農村建筑盲目追求城市模式,造成全社會建筑能耗增長過快;建筑節能設計與施工、質量監督、竣工驗收脫節;公共建筑設計追求新、奇、特,管理粗放,已經成為浪費能源的樣板;高強度鋼筋水泥等新型建筑材料應用滯后;住宅二次裝修施工造成巨大浪費;長江領域推廣不合理的能源供給模式將引發高能耗;可再生能源在建筑中的應用進展緩慢。這些問題說明我國建筑節能的研究與應用環節還很薄弱。

 

浙江省建設科技科技推廣中心束小前主任,對建筑節能工作提出了新觀念:因地制宜,科學發展。

2010年,筆者應邀參加在上海舉辦的一場有關建筑設計與建筑節能技術的研討會,席間西安交大一位教授談到資源與能耗問題,表示現代生活方式和習慣,照此下去,不改變思維和行為方式,根本不可能節能降耗。

四川一位高校老師談到,每年四川冬季最寒冷、夏季最炎熱的時候,老師和學生都放假回家了,我們學校還被要求做墻體保溫。

有老教授講,現在外墻采用塑料泡沫板保溫是給外墻穿棉衣,試問,在炎熱的夏天,是穿棉衣舒服,還是打傘遮陽舒服。

北京市是我國建筑節能開展最早、也是實行建筑節能65%達標最好的一個城市,但從近年政府調查統計出來的數據顯示,北京的建筑能源消費并沒有降下來,反而增長了約47%,全國其它大城市的情況也是不容樂觀(參考文獻《淺談建筑節能技術發展方向》www.nvrfpu.tw中國保溫建材科技網,作者:周廣德)

建筑外墻外保溫系統,特別是聚苯板薄抹灰系統,就不斷受到行業的置凝、專業人士、和一些有膽識的政府官員們廣泛的批評。別小看這事,它關系到國家環境保護、人民的生命與財產安全,可這么長的時間里,當權者沒有重視,當面對一次又一次重特大火災,產生漫天毒煙、煙塵,50多條生命沒了,數十億財產化為灰燼,造成這么多的嚴重后果,人們感到十分悲憤!這就是我們耗費了大量的資源、能源,花費了大量的人力、物力、金錢換來的結果。

保溫材料要達到A級防火要求,就是應該使用不燃性的保溫材料,這個規定是對的,也是今后保溫材料、建筑材料、裝飾材料的主要性能要求之一。

保溫材料是否會朝著以下方向發展:

1.通過對EPSXPSXPU性能進行改進,使其完全達到A級防火材料的標準。

2.              外墻保溫直接采用無機類保溫材料,如膨脹珍珠巖、玻化微珠、閉孔珍珠巖、聚苯顆粒、發泡水泥、發泡混凝土、工業爐渣、粉煤灰等。

3.              墻體自保溫,采用輕質復合材料,同時,增加墻體一定厚度,再結合保溫砂漿,來達到節能65%要求。

4.其它材料,如相變材料、防輻射涂料、酚醛泡沫、巖棉、礦物棉等。

自然界中具有保溫性能的材料很多,有天然的、有人工生產的、還可以對這些材料進行復合和優化。這些材料都是可以利用的,但從資源、節能、環保、安全、健康、經濟實用多方面來權衡,在研究與應用上,我們就必須慎之又慎!

 

二、       能耗

1.建筑能耗構成因素

古代民用建筑,由于氣候和環境因素,南方天氣炎熱潮濕地區,建筑比北方寒冷地區要高大一些,門窗、屋頂透氣性好,有利空氣對流,在夏季濕熱時,會感到舒適些,;而北方寒冷地區,房屋低矮,墻體厚實,門窗密封性好,有利保溫。

現代建筑,為了節地、節材,不論氣候與環境,城市建筑基本上都是由小高層向高層建筑發層,南方與北方沒什么差異,建筑二面或者四面都有窗戶,而且開窗較大,據測算:建筑門窗占約61%以上,而墻體只占約39%。現代高層建筑的發展,是建筑產生高能耗的主要原因之一。

2.室內人居環境因素

由于人們對居住環境與自然生態環境及其系統缺乏經驗和認識,過多地使用非環保的化學建材,如防水涂料、化學密封膠、油漆、乳膠漆涂料、建筑裝飾用粘合劑、化學合成壁紙等、塑鋼門窗、釉面地磚、木地板(或復合木地板)、皮革沙發、家具、大理石等、還包括一些常用的化學清潔劑,化學除味劑等,這些產品中的有害物質如VOC、放射性物質、有害菌類等,會長期污染室內空氣,加之這些產品封閉性強,導致墻體不透氣、不調濕,室內會產生塵埃,并導致室內空氣不能微循環,室內CO2VOC、氡、氨等濃度會不斷升高,即使采用硅澡泥等空氣凈化材料,也不能從根本上解決實際問題。面對室內污濁的空氣,我們要保持室內空氣清新,就必須頻繁地開窗透氣,這與我們建筑保溫的“隔絕冷熱空氣、不讓空氣形成對流”理念是十分矛盾的,當遇到寒冷季節或炎熱天氣,為室內空氣良好而增加開窗戶的次數,這勢必又會增加能源的使用量。

3.人為因素

建筑能耗產生的根本原因,不是建筑本身,而是人的行為,歸根到底一句話:是人在耗能,而不是建筑在耗能!如果不從這個觀點上看問題,我們就是在建筑外墻噴貼40公分聚氨脂或塑料泡沫板,也不可能把能耗降下來!

我們屬于發展中國家,要充分吸取西方發達國家的經驗和教訓,實際上發達國家的資源與能耗的人均消耗量,比我國要高的多,經驗與事實告訴我們,發達地區的能耗人均消耗量是欠發達地區的數倍。

我國面對資源、能源與能耗問題,應該全面審視,首先從節約和高效利用上下功夫,要在政策和法制上,加大對高能耗項目、高能耗行為的懲治力度,嚴格控制能源消耗,加強節能思想教育,提高全民意識。

三、       思想

工業化、城市化,導致環境污染日益嚴重,生態環境不斷惡化,由于碳排放量不斷增加,產生溫室效應,全球氣溫在上升,試想:如將來氣溫達到4550以上、能源已經枯竭時,我們會如何?

人工恒溫環境、舒適環境、生活奢侈,既不利于節能、也不利于環保、更不利于健康,只有融入自然的生活,才是節能、環保、健康。

記憶中的兒時生活環境,無論是在室外或室內,冬冷時,穿著厚實的棉衣、棉鞋、棉帽,夏熱時,穿背心、甚至光膀子、手搖扇子、汗漓漓的樣子,夏季夜晚悶熱時、人們走出戶外,三五成群一起聊天、納涼。這些生活景象,看似窮苦,但卻非常健康、環保。

究竟是人體保溫好,還是建筑保溫好,這是一個需要轉變觀念的問題。人體保溫,就是根據氣候變化、體質狀況和人的意愿,往身上增減保暖衣物就可以了,而建筑保溫,當室外環境溫度處于-4040時,我們需要用能源將整個房間、甚至是整棟建筑的空氣要加熱或制冷到18-26的恒溫,可以想象,需要消耗多少能源才能做到。有的建筑,有的家居,利用率并不高,甚至經常空置著,但暖氣卻照常開著。

建筑墻體的保溫層無論用什么材料、保溫層做多厚,導熱系數無論多小、熱阻值多高,對于節能效率的貢獻都是十分有限的,頂多也是高幾度溫度、低幾度溫度的事;當春暖、秋涼季節(約180天時間),太陽當空時,室外溫暖舒適,室內反而陰冷不適,這時候外墻上的保溫層會阻隔暖氣流、阻礙自然能源的有效利用。

解決能源問題的根本出路:充分利用自然能源,高效利用現有能源,控制能源消費。

四、       保溫材料及系統

一年中,實際上我們處在極冷、極熱氣候環境需要保溫隔熱的時間,只有6個月左右,其余6個月左右,是不需要保溫隔熱、甚至還十分需要太陽輻射的熱量來溫暖我們的生活、居住環境,夏天室內更需要的是涼爽的自然風,而不是冰冷的空調機冷氣。建筑是永久性的,不是“蔬菜大棚”保溫(冬天可以蓋上保溫,夏天可以取下不用),所以,建筑保溫隔熱的材料與技術,應更加充分利用自然能源的調溫作用,自然能源包括太陽輻射能、風能、光能、空氣、水氣等。而不能不分季節和環境氣候,門窗緊閉,讓墻體上“穿棉衣”,拒絕接受這些非常寶貴的綠色自然能源。

建筑保溫隔熱材料及系統,是一個涉及面非常廣泛的問題,它涉及到資源、能耗、環保、安全、健康、效能、效益、成本、綜合利用等。以全局觀點,如果我們,不考慮各地氣候環境的實際情況、保溫材料的來源、保溫材料對健康和環境的影響等,強制性在全國推行統一的標準、統一的模式與做法,往往會適得其反,這既不科學,也不現實。我們必須尊重客觀現實,吸取經驗教訓,因地制宜,從多方向進行研究分析。

五、       建筑設計上的問題

現代城市建筑的墻體材料及建筑圍護結構,很少考慮環境氣候、建筑物分區、朝向、用途等綜合因素,無論北方、南方,甚至是建筑的四面墻壁都用同一種材料、同樣厚度,特別是高層建筑,尤其明顯,這是十分不合理的。

從經濟與實用角度,新建建筑的保溫與隔熱問題,應該從設計上首先來解決,如設計上不能滿足時,才考慮輔助性的墻體保溫技術,已建建筑如保溫節能不達標,可以采取墻體保溫措施。

建筑在設計上要更多地考慮建筑物所處的地理、氣候環境、自然條件,結合資源、能源、環境狀況,在建筑保溫節能的選材與設計上,更多充分利用自然能源和自然環境氣候條件、合理使用材料,尊重科學、注重實用。

六、       降低建筑能耗的一些途徑

1.在全國大力開展全民節約資源與能源、保護環境思想教育,倡導低碳生活,可以在中小學校開設節能、環保課程,只有群策群力、人人參與,才能做好節能降耗工作。

2.嚴格的政策和稅收制度約束高能耗、浪費能源行為。

3.對供暖設施、照明設施實行嚴格的能耗標準,對冬季取暖溫度標準和夏季制冷標準適當調整。

4.除滿足家庭普通住房要求外,對1人二套以上的房產盡快征稅,以遏制因投機行為而過分占有社會資源、防止盲目發展房地產而造成過重的資源與能源負擔。

5.首先在設計階段就因地制宜考慮好建筑墻體的自保溫隔熱問題(根據建筑朝向、氣候環境,選擇墻體用材料和適當增加墻體厚度),盡量滿足人們在低能耗狀況下,對溫度環境的舒適感。比如:可以在小區種植樹冠較大的樹種、開辟地下室、防空設施供人們夏季消暑、納涼,將平屋頂,設計成坡屋頂,精巧設計建筑形貌,有利采光、通風、遮陽等等。

6.保溫材料不能搞統一模式,要結合資源、能耗、環保、效率、效益等情況。

7.不提倡“人工溫室”,要依賴自然環境條件,充分利用自然能源,鼓勵人們盡最大的努力適應自然環境氣候變化,促進人與自然和諧相處。

 

附:作者簡介

周廣德,男,北京環益美高分子聚合物研究所總工程師,從事科技工作二十余年,有多年的理論研究和豐富的實踐經驗,為上千家企業、幾百個工程項目提供過上萬次的專業技術咨詢服務,主持或參與開發新技術、新產品百余項,個人獨立技術項目有120多個,發表專業論文五十余篇,專業技術講座200余場次,其中有八篇論文獲得優秀論文獎,有兩篇論文入編《中國現代化建設研究文庫》,國內有100余種論文集收錄其作品及研究成果。主要研究方向:高分子材料、生化技術、生態建材、建筑保溫節能技術、內外墻各種膩子、干混砂漿、水基干粉涂料、建筑防水材料、防火材料、相變材料、專業技術咨詢服務等。

北京環益美高分子聚合物研究所

101113北京通州開發區張臺路

電話:(01061568560 61569859 

手機  : 13501258798   

網址 : www.nvrfpu.tw

電子郵箱 :[email protected]

QQ  158594861

 

 

 
如需與本文作者交流、咨詢或需要相關技術服務,請您點擊這里留言 

 

版權所有:保溫建材科技網 Copyright © 2006  京ICP備09039437號 * [email protected]

北京时时彩彩官网下载