為啥建筑減碳必推裝配式建筑?綠色建材加氣板成減碳神器

文章來(lái)源:中國環(huán)境喬建華2024-05-23 08:42

如今,提起建筑減碳,各地都會(huì )提到裝配式建筑。
 
云南省提出,到2025年,城鎮裝配式建筑和采用裝配式技術(shù)體系建筑占新開(kāi)工建筑面積比重達30%。
 
山西力爭2024年全省新開(kāi)工裝配式建筑占城鎮新建建筑面積比例達到27%。
 
江蘇目標到2025年,裝配式建筑占同期新開(kāi)工建筑面積比達50%,裝配化裝修建筑占同期新開(kāi)工成品房面積比例達30%。
 
……
 
在我國,建筑領(lǐng)域碳排放量占全國總碳排放量近1/3,主要碳排放量集中在建材生產(chǎn)和建筑運行兩個(gè)領(lǐng)域。從建材生產(chǎn)角度來(lái)看,綠色建材的使用是裝配式建筑得以推崇的重要原因,其中,蒸壓加氣混凝土板(以下簡(jiǎn)稱(chēng)加氣板)生產(chǎn)和使用過(guò)程中的低碳優(yōu)勢,也成為裝配式建筑減碳的核心競爭力。
 
那么,到底什么是加氣板?其是如何幫助裝配式建筑實(shí)現減碳的?與傳統的建筑墻板相比,加氣板還有哪些優(yōu)勢?本報記者采訪(fǎng)了業(yè)內人士和專(zhuān)家進(jìn)行解答。
 
節能低碳,綠色建筑的首選
 
根據住房和城鄉建設部發(fā)布的《裝配式建筑評價(jià)標準》可知,裝配式建筑評分主要集中在主體結構、圍護墻和內墻以及裝修和設備管線(xiàn)三個(gè)方面。
 
加氣板是住宅建筑圍護墻和內墻經(jīng)常使用的綠色建材,例如住宅建筑墻面、屋面、地板、天花板等都會(huì )使用到。這種建材之所以被打上綠色低碳屬性標簽,還要從它的配料和生產(chǎn)說(shuō)起。
 
裝配式結構用多功能墻板行業(yè)標準這樣定義加氣板:以鈣質(zhì)材料和硅質(zhì)材料為主要原料,配防銹處理的鋼筋(網(wǎng)),經(jīng)高壓蒸汽養護而制成的混凝土板。
 
“加氣板與傳統紅磚墻和混凝土墻相比,更加的綠色低碳。”多年研究環(huán)保建材的中國建筑材料科學(xué)研究總院教授級高級工程師李清海告訴本報記者,因為加氣板原材料中不直接使用碳酸鈣,且高壓蒸汽養護工藝生產(chǎn)過(guò)程釋放的二氧化碳也比混凝土墻少很多。
 
陜西金隅加氣裝配式部品有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)陜西金隅加氣公司)受中國加氣混凝土協(xié)會(huì )委托,建成了加氣混凝土行業(yè)“綠色低碳智能化”示范線(xiàn),公司生產(chǎn)加氣板內外墻板、樓板、抗裂邊板等產(chǎn)品,單一產(chǎn)品能夠滿(mǎn)足墻體節能80%以上要求,是建設節能建筑、構筑綠色城市的理想選擇。
 
陜西金隅加氣公司負責人熊海東告訴本報記者:“加氣板的成分是托勃莫來(lái)石,這種成分的石頭最早在火山熔巖里面發(fā)現,其特點(diǎn)是輕質(zhì)高強,具有很強的保溫隔熱效果。”
 
據介紹,因為加氣板的原材料成分中添加了鋁粉或鋁膏,遇到水會(huì )產(chǎn)生氫氣,氫氣逃逸出來(lái),板材里面就形成很多蜂窩狀的微孔,因此,加氣板使用時(shí)會(huì )對熱量產(chǎn)生阻隔,室內熱量不易流失、外面冷氣也不易進(jìn)來(lái),大大降低了冬夏地暖和空調的使用強度,有效節省了能耗。
 
值得一提的是,由于加氣板保溫隔熱性能好,其以不到傳統混凝土墻板四分之一的厚度就能達到更好的保暖效果,所以,建筑每立方米使用的加氣板只有幾百公斤,而傳統混凝土墻板的重量在2.5噸—2.7噸之間,被節約掉大約75%的建材資源也為減碳做出了極大貢獻。
 
公開(kāi)報道顯示,加氣板應用與輕集料混凝土砌塊相比減少碳排放11.8%,與現澆混凝土墻相比可減少碳排放44.5%??梢哉f(shuō),加氣板的應用,可以幫助建筑實(shí)現低碳、可持續發(fā)展。
 
環(huán)保安全,環(huán)境經(jīng)濟效益兼具
 
據了解,陜西金隅加氣公司生產(chǎn)的加氣板是在高溫高壓蒸壓釜中進(jìn)行水熱合成反應生產(chǎn)的。這種生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的主要產(chǎn)物為托勃莫來(lái)石,與火山熔巖噴發(fā)形成托勃莫來(lái)石礦物相近,因此,生產(chǎn)出的裝配式結構用多功能墻板不僅非常綠色環(huán)保,還很安全耐久。
 
“經(jīng)過(guò)高溫、高壓蒸壓養護的加氣板產(chǎn)品,體積穩定性好,也就是說(shuō),在使用過(guò)程中,受環(huán)境濕度和溫度的影響小。所以,使用這種墻板因板面收縮產(chǎn)生開(kāi)裂的風(fēng)險小。”李清海根據多年的研究經(jīng)驗指出,“加氣板主要成分為水熱合成硅酸鹽,屬無(wú)機成分,無(wú)毒無(wú)害,且無(wú)輻射。”
 
另外,加氣板也可以消納一定的固廢。以陜西金隅加氣公司為例,公司與礦山企業(yè)(如鉬尾礦、金尾礦等)達成協(xié)議,購買(mǎi)一定含硅尾礦砂作為生產(chǎn)原料。同時(shí),電廠(chǎng)中產(chǎn)生的脫硫石膏也是加氣板可消納的一種固廢。
 
據陜西金隅加氣公司經(jīng)理黃長(cháng)飛介紹,公司一年可消納固廢約9萬(wàn)噸,生產(chǎn)加氣板30萬(wàn)立方米,用到建筑中大約有200萬(wàn)平方米。每年的固廢消納量占加氣板生產(chǎn)原料總量的67%。
 
此外,加氣板在建筑建造過(guò)程中也相對環(huán)保。據李清海介紹:“加氣板都是在工廠(chǎng)預制生產(chǎn)好之后,再運到建筑施工現場(chǎng)安裝使用,減少了現場(chǎng)人工作業(yè)量,也減少了建筑垃圾的產(chǎn)生。”
 
一位業(yè)內從業(yè)人員也告訴本報記者,加氣板的使用,可以有效控制施工現場(chǎng)一半以上的揚塵。同時(shí),也降低了處理工地產(chǎn)生的建筑垃圾所需要的隱性成本。
 
由于加氣板良好的環(huán)保和功能屬性,多年來(lái),《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄》中,都將適用于裝配式建筑的加氣板列為建筑行業(yè)的鼓勵類(lèi)產(chǎn)品。
 
值得一提的是,盡管蒸壓加氣混凝土砌塊也屬于《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄》的鼓勵范圍內,其生產(chǎn)原料也與加氣板類(lèi)似,但其缺點(diǎn)是需要在工地現場(chǎng)進(jìn)行人工砌筑作業(yè),不符合裝配式建筑發(fā)展的要求,且會(huì )產(chǎn)生大量建筑垃圾,環(huán)境環(huán)保效益較差,人工成本增加,裝配效率遠不及加氣板。
 
雖然在2023年,蒸壓加氣混凝土砌塊銷(xiāo)量高達1.8億立方米,但李清海認為,隨著(zhù)綠色建筑的發(fā)展以及環(huán)保節能政策的不斷推進(jìn),加氣板會(huì )更受歡迎。
 
銷(xiāo)量增長(cháng),市場(chǎng)前景廣闊
 
得益于加氣板輕質(zhì)高強、保溫隔熱、抗震及隔音等優(yōu)越效果,近年來(lái),加氣板的應用場(chǎng)景也在不斷拓寬。目前,加氣板主要應用于居住建筑、公共建筑等領(lǐng)域,在工廠(chǎng)、辦公樓、機場(chǎng)、火車(chē)站等大型建筑中也有所涉及。
 
根據《裝配式建筑評價(jià)標準》,裝配式建筑的裝配率需滿(mǎn)足不低于50%的要求,評價(jià)要求圍護墻和內隔墻的裝配率最低也要大于等于50%,硬性要求為加氣板帶來(lái)了廣闊的市場(chǎng)。
 
本報記者了解到,近年來(lái),在全國建筑體量都在下降的情況下,加氣板的用量卻在大幅度增長(cháng)。公開(kāi)數據顯示,2017年,加氣板的全國產(chǎn)銷(xiāo)量只有200萬(wàn)立方米,到了2022年,銷(xiāo)量增長(cháng)到了1200萬(wàn)立方米,5年時(shí)間增長(cháng)了6倍。
 
國務(wù)院早在2016年印發(fā)的《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見(jiàn)》就提出,力爭用10年左右的時(shí)間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%。
 
“目前,發(fā)達國家建筑使用加氣板的比例已達到80%,預計未來(lái)加氣板在中國的市場(chǎng)還會(huì )不斷拓寬。因為,除了性能好,它價(jià)格不也高,在整個(gè)建筑的造價(jià)里面,其成本不到1%。比如,一個(gè)樓盤(pán)總價(jià)10億元,使用加氣板的成本不到1000萬(wàn)元。”熊海東指出,“而且,加氣板是國家政策主推的綠色建材,已在《享受增值稅即征即退政策的新型墻體材料目錄》范圍中。企業(yè)銷(xiāo)售非自產(chǎn)加氣板也會(huì )同樣享受即征退稅政策。”
 
基于此,根據多年來(lái)全國的產(chǎn)銷(xiāo)量增長(cháng)趨勢,行業(yè)預測,到2025年,全國的蒸壓加氣混凝土板產(chǎn)量會(huì )在4500萬(wàn)立方左右。
 
不過(guò),目前,行業(yè)內產(chǎn)業(yè)品質(zhì)量參差不齊的問(wèn)題應警惕。據介紹,不少小的民營(yíng)企業(yè)看到了加氣板的發(fā)展前景盲目進(jìn)入行業(yè),但生產(chǎn)出的加氣板質(zhì)量不合格,存在極大的安全隱患。
 
“之前,西安有一個(gè)項目,總包單位是一家國有企業(yè),總包企業(yè)同時(shí)讓三家公司進(jìn)場(chǎng)施工。有兩家公司先進(jìn)廠(chǎng),施工至一半的時(shí)候,發(fā)現他們用的加氣板已經(jīng)彎曲變形,導致項目的墻面不直,彎的地方拱出來(lái)的一面還產(chǎn)生了裂紋。”熊海東說(shuō)。
 
據了解,陜西金隅加氣公司生產(chǎn)的加氣板保持在兩周轉之內,也就是說(shuō),一臺蒸壓釜24小時(shí)內只生產(chǎn)兩批加氣板。因為加氣板一定要在高溫高壓環(huán)境下達到一定時(shí)間,才能真正達到托勃莫來(lái)石那樣的結晶程度。
 
但有些不規范的廠(chǎng)家,會(huì )按照六周轉進(jìn)行生產(chǎn),即24小時(shí)做出6批貨,每一批貨的制造時(shí)間只有4個(gè)小時(shí),溫度和壓力以及時(shí)間都不夠,產(chǎn)品質(zhì)量就會(huì )大大下降。
 
“這種加氣產(chǎn)品不符合我們推廣的綠色建筑使用材料的要求。它不僅不能節能,不能保證安全,產(chǎn)品的使用壽命也不長(cháng)。”熊海東說(shuō)。 
 
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