外墙保温建材产业在我国发展迅速,已经成为一个产品类型多样化、市场需求十分旺盛、创新能力不断提高的朝阳产业。 近年来,外墙保温建材产业的产量大幅增长,科技含量逐渐增强。但现有保温材料及系统多存在防火安全性、使用安全性(外墙外保温系统开裂、空鼓、脱落)、装饰耐久性(涂层耐候性差、脱落、起皮、泛碱、色差及开裂)等问题。建筑市场对防火性能优异、产品应用技术完善、系统安全性高、装饰耐久性强的新型保温材料的需求变得越发迫切。 发泡陶瓷作为一种理想的保温材料,在众多保温材料中脱颖而出,迎来较大的发展机遇。近日,记者就发泡陶瓷的产业现状和其在建筑工业化中的应用,采访了中国建研院建研科技绿色围护及内装系统技术中心主任、研究员艾明星。 发泡陶瓷具有良好的保温隔热性能,既可单独作为保温板使用,也可在烧结过程中与装饰釉面一次烧成,形成有釉面发泡陶瓷保温装饰板,广泛应用于建筑节能领域。 发泡陶瓷是以黏土、石英、碱金属或碱土金属氧化物矿物为原料,或以陶瓷废渣、珍珠岩尾矿、铁矿尾矿、赤泥、煤矸石等工业固体废弃物中一种或几种为原料,辅以发泡剂等,经高温焙烧发泡而成的轻质板状陶瓷制品。 在谈到产品属性时,艾明星提到,发泡陶瓷作为具有闭孔结构的陶瓷产品,通过控制体积密度,可获得高效的保温隔热性能。此外,陶瓷产品固有的燃烧性能等级A1级不燃性及低体积吸水性,使其在建筑节能领域可作为墙体、屋面等的保温隔热材料使用。最新的带烧结釉面一次烧结发泡陶瓷保温装饰板,以其保温、隔热、装饰、防火、防水等功能为一体的特性,使其在新建节能工程及既有建筑节能改造工程中,得到市场的广泛认可和使用。 发泡陶瓷系列产品对大宗固体废弃物的最大吸纳量可超过90%,对原材料类别要求不高,具有较高的技术含量,属于高技术含量、高品质、高性能、高附加值的固废综合利用产品,符合大宗工业固体废物综合利用产业发展的大趋势。 发泡陶瓷作为一类新型绿色基础建材,在建筑工程领域的应用日趋成熟,是大宗固废资源化利用环保产业、建筑节能产业及建筑工业化产业共同关注的热点产品。艾明星说,目前国内部分金属矿业公司为消纳产业链下游的固体废弃物,已将发泡陶瓷作为重要的固废资源化产业发展方向之一。新修订的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》也将会对发泡陶瓷产业产生重要影响。 低值化大宗工业固体废物资源化利用技术路线简单易行,但技术含量低、行业进入门槛低、利用方式粗放,出现了产能过剩、产品市场竞争力弱、市场占有率低、企业盈利能力差、资源综合利用效率低等诸多问题。可见,大宗工业固体废物综合利用产品的高技术加工、高性能化、高值化是大趋势。 艾明星认为,发泡陶瓷系列产品作为高温烧结制品,尽管对于原材料类别要求不高,但具有较高的技术含量,包括配合比设计、烧结工艺及应用技术,特别是其特有的陶瓷材料性能,使其可广泛应用于建筑工程领域。 作为一类新型保温隔热材料,发泡陶瓷应加速与建筑外围护结构共同构成围护结构保温系统,满足我国现行节能标准设计要求。 早在2015年,工业和信息化部、住房城乡建设部联合下发《促进绿色建材生产和应用行动方案》,明确提出“鼓励发展保温、隔热及防火性能良好、施工便利、使用寿命长的外墙保温材料,开发推广结构与保温装饰一体化外墙板”。 2019年10月,国家发改委修订发布《产业结构调整指导目录(2019年本)》,将保温、装饰等功能一体化复合板材、利用尾矿、废弃物等生产的轻质发泡陶瓷隔墙板及保温板材生产线和工艺装备技术开发与应用列入鼓励类。 与此同时,很多城市如杭州、宁波、武汉、合肥、台州、舟山、襄阳等也发文鼓励建设、设计、施工等单位在民用建筑外墙保温工程中优先采用复合保温外墙保温系统技术,并对无机轻集料砂浆保温系统的应用提出更加严格的条件,要求不断提高建筑围护结构质量安全和使用寿命。温州市发文明确提出在政府投资的安置房、建筑立面整治、老旧小区改造等工程项目中,推广使用有釉面发泡陶瓷保温板等建筑外墙保温装饰一体板。 发泡陶瓷保温系统在建筑节能中发挥了很好的效果。艾明星说,低密度的发泡陶瓷保温板或保温装饰板可直接在建筑外墙上使用,也可与预制构件在工厂结合后使用。体积密度为400kg/m3左右的发泡陶瓷可作为装饰线条或各类墙板使用,该类产品可充分发挥发泡陶瓷轻质高强、保温隔热、防火阻燃、防水防潮及隔声降噪的优异性能,既可作为装饰装修材料使用,又可作为建筑围护结构的隔墙板、外墙填充板及通过与其他墙体材料或金属型材复合构成的外墙挂板使用。 发泡陶瓷所构成的建筑构件符合建筑工业化的发展趋势,是建筑工业化积极倡导的产品形式,将进一步促进我国工业化建筑的发展。 新型建筑工业化以构件预制化生产、装配式施工为主要生产方式,是一种以实现建筑产品节能、环保、全生命周期价值最大化的可持续发展的新型建筑生产方法。发泡陶瓷的标准化、部品化及高性能化,符合建筑工业化的具体要求。 艾明星说,发泡陶瓷作为一类燃烧性能等级为A1级的保温隔热材料,其特有的陶瓷性能,使其具有优异的耐久性、防水性和尺寸稳定性,将其与传统建筑材料结合,例如将发泡陶瓷保温板或带釉面的保温装饰板与蒸压加气混凝土条板相复合,或将发泡陶瓷保温板或带釉面的保温装饰板与钢框架轻型板相结合,可制备出具有保温、隔热、隔声、耐水、耐久、轻型、高强为一体的外墙建筑构件,可充分发挥其陶瓷特性,摒弃传统水泥基外墙部品的耐久性差、防水性差、重量大等缺陷。随着我国工业化建筑的发展,采用建筑工业化的建造方式发展建筑业,对发泡陶瓷在新时代、新形势下的发展方向具有重要的指导作用。 |