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如何定義建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化
  • 發(fā)布日期：2012-07-30      瀏覽次數(shù)：4024
      • 　　編者按：近年來(lái)，因應(yīng)節(jié)能減排的世界潮流和國(guó)家大政，建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化、太陽(yáng)能建筑一體化、建筑遮陽(yáng)一體化等等關(guān)于建筑一體化的探討和實(shí)踐逐漸升溫。這些研究和實(shí)踐的目標(biāo)都直接指向傳統(tǒng)“秦磚漢瓦”集合體的“脫胎換骨”并使其承載更多造福人類(lèi)的新功能。
      　　
      　　建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的研究和實(shí)施關(guān)系到建筑的安全、經(jīng)濟(jì)和美觀，與目前廣受矚目的墻體保溫隔熱系統(tǒng)的構(gòu)建和既有建筑節(jié)能改造工作密切相關(guān)。本文河北省的相關(guān)工作，對(duì)建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)作了比較詳盡的探究，結(jié)論值得重視，提出的問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路更值得關(guān)注。
      　　
      　　近日，為推動(dòng)實(shí)施建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)應(yīng)用工作，河北省住房城鄉(xiāng)建設(shè)部門(mén)召開(kāi)全省實(shí)施建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)應(yīng)用工作研討會(huì)，研討該省《關(guān)于實(shí)施建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)工作的意見(jiàn)》（討論稿）和《建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的認(rèn)定條件》（討論稿）。參會(huì)人員有相關(guān)職能管理部門(mén)及科研、設(shè)計(jì)、施工企業(yè)的技術(shù)負(fù)責(zé)人。大家各抒己見(jiàn)、暢所欲言，對(duì)如何定義建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)等問(wèn)題進(jìn)行了廣泛深入的討論。
      　　
      　　*，當(dāng)前發(fā)展建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)得到肯定和提倡，然而該術(shù)語(yǔ)只出現(xiàn)在*講話和有關(guān)文件中，有待明確界定。準(zhǔn)確定義建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)，肯定影響到今后墻材革新和建筑節(jié)能工作的發(fā)展，對(duì)把握今后的發(fā)展方向很有必要。
      　　
      　　準(zhǔn)確界定建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的定義
      　　
      　　建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的概念已在社會(huì)流行多年，人們已經(jīng)習(xí)慣了此種稱(chēng)謂，它來(lái)源于建筑節(jié)能市場(chǎng)，并在實(shí)踐中不斷提升、完善其理論。但是，該概念始終處于不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臓顟B(tài)，經(jīng)常被許多企業(yè)為我所用地去炒作，一旦進(jìn)入政府規(guī)范性文件或法規(guī)，就會(huì)因概念模糊和產(chǎn)生歧義等問(wèn)題引發(fā)矛盾及糾紛。因此，有必要對(duì)“建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)”的概念冠以科學(xué)、具體、準(zhǔn)確的定義，用以界定其理論和特定的內(nèi)涵，規(guī)范政府文件的表述。
      　　
      　　正確理解建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)，首先應(yīng)確定建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的概念。即保溫材料與主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體融為一體，墻體結(jié)構(gòu)依靠保溫材料形成復(fù)合保溫墻體，從而實(shí)現(xiàn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的工作目標(biāo)。否則，只能靠單一的墻體來(lái)實(shí)現(xiàn)，如故宮的建筑、陜西的窯洞。這里引出關(guān)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)不同概念，一是由復(fù)合墻體材料組成，二是由單一墻體材料組成。由于社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步、土地資源開(kāi)發(fā)利用的限制，依靠單一的墻體材料實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的既定目標(biāo)已不現(xiàn)實(shí)。所以，本文重點(diǎn)依托復(fù)合保溫墻體技術(shù)展開(kāi)論述。
      　　
      　　何為一體化技術(shù)？是于建筑保溫與建筑主體同時(shí)施工？還是另有更深層次的含義？準(zhǔn)確理解建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)，它不應(yīng)特指某一項(xiàng)技術(shù)或某一種保溫體系，而是指建筑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)將保溫材料與結(jié)構(gòu)融為一體，形成復(fù)合保溫墻體，它是一種寬泛概念。就筆者所見(jiàn)所聞，試對(duì)建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)概念的認(rèn)識(shí)作如下歸納：
      　　
      　　*、廣義的定義：“圍護(hù)結(jié)構(gòu)是復(fù)合保溫墻體的，就是建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)”。
      　　
      　　嚴(yán)格地講，此概念是針對(duì)建筑節(jié)能初級(jí)階段設(shè)定的，目的是推動(dòng)建筑節(jié)能工作，現(xiàn)已失去了使用價(jià)值。但不斷發(fā)展的早期概念卻為今天形成準(zhǔn)確科學(xué)定義奠定了堅(jiān)實(shí)可靠的基礎(chǔ)。
      　　
      　　第二、嚴(yán)格的定義：“建筑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)通過(guò)鋼筋混凝土構(gòu)件與保溫層及外保護(hù)層（含飾面層）實(shí)現(xiàn)剛性連接，即一體化技術(shù)”。
      　　
      　　由于鋼筋混凝土大規(guī)模使用已有100多年歷史，其*性能已被*。該定義的保溫系統(tǒng)除保溫層外，材料均為鋼筋混凝土受力構(gòu)件，保溫系統(tǒng)的受力構(gòu)件與主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)為一整體，其壽命與鋼筋混凝土圍護(hù)結(jié)構(gòu)相同，優(yōu)于砌體圍護(hù)結(jié)構(gòu)，這是典型的建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)。
      　　
      　　第三、寬松的定義：“建筑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)通過(guò)鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)件與保溫層及外保護(hù)層（含飾面層）實(shí)現(xiàn)剛性連接”。
      　　
      　　在此定義下所涵蓋的一體化技術(shù)較多，而且存在一些較難克服的技術(shù)缺陷。由于受力構(gòu)件為鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋，與圍護(hù)結(jié)構(gòu)連接的耐久性都比不上鋼筋混凝土長(zhǎng)久，所以稱(chēng)其為寬松的定義范疇。
      　　
      　　如河北省在全國(guó)推廣的CL建筑體系、國(guó)家行標(biāo)144中的“EPS鋼絲網(wǎng)架板現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)”、機(jī)械固定EPS鋼絲網(wǎng)架板外墻外保溫系統(tǒng)、幕墻（石、玻、鋁等）結(jié)構(gòu)等等都同屬這一類(lèi)連接方式，它們與幕墻（石、玻、鋁等）結(jié)構(gòu)的區(qū)別只是材料形狀的不同，如型鋼與鋼絲的形狀不同等等。
      　　
      　　第四、模糊的定義：“建筑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)通過(guò)混凝土或保溫層（保溫砂漿）與外保護(hù)層（含飾面層）實(shí)現(xiàn)剛性連接”。
      　　
      　　如復(fù)合保溫砌塊、粘結(jié)砂漿連接技術(shù)、各種保溫砂漿、雙葉夾心墻等等。還有一些技術(shù)采用玻纖材料替代鋼筋加強(qiáng)混凝土強(qiáng)度，有的技術(shù)采用保溫砂漿（可視為輕質(zhì)混凝土）替代混凝土等等。
      　　
      　　第五、以防火為目的的定義：“圍護(hù)結(jié)構(gòu)是復(fù)合保溫墻體的，凡是可以滿(mǎn)足防火要求的技術(shù)，都可稱(chēng)一體化技術(shù)”。
      　　
      　　有的地方正在實(shí)施以防火為目的的“一體化技術(shù)”，雖然表面形式不是，但實(shí)質(zhì)內(nèi)容卻不容回避，應(yīng)該引起關(guān)注和研究。如果采取嚴(yán)格定義規(guī)范一體化技術(shù)，就可避免發(fā)生類(lèi)似事情。
      　　
      　　筆者認(rèn)為，嚴(yán)格定義的一體化技術(shù)應(yīng)為重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象；其次可考慮寬松定義的一體化技術(shù)，但不應(yīng)與重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象相混淆；模糊定義的一體化技術(shù)應(yīng)視情況分別列為限制或淘汰范圍，因?yàn)榇硕x下的多數(shù)為輕質(zhì)混凝土的范疇，雖然可以滿(mǎn)足防火要求，但不易保證與建筑物同壽命，工程質(zhì)量難以控制。
      　　
      　　明確建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的認(rèn)定條件建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)應(yīng)該具有先進(jìn)性、科學(xué)性、合理性、經(jīng)濟(jì)性，當(dāng)然還應(yīng)具備安全性、耐久性、隔熱性等綜合技術(shù)指標(biāo)。其中，結(jié)構(gòu)是否合理是關(guān)鍵，它與安全性、耐久性密切相關(guān)，應(yīng)作為認(rèn)定的主要條件審查，其它的隔熱性、經(jīng)濟(jì)性等各項(xiàng)指標(biāo)通過(guò)計(jì)算可得，一般不會(huì)出現(xiàn)歧義。即便發(fā)生爭(zhēng)議也是采用計(jì)算方法不同，裁定時(shí)這些都是數(shù)字指標(biāo)，計(jì)算方法正確只能有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)答案。
      　　
      　　建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的定義確定后，認(rèn)定的條件相對(duì)簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，不會(huì)出現(xiàn)人為的干擾因素，只需依照設(shè)定的定義內(nèi)容和要求去判定即可。建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的判定分為兩個(gè)方面，即一體化技術(shù)的定義和基本條件。符合一體化定義的技術(shù)，列入重點(diǎn)扶植發(fā)展對(duì)象，給予優(yōu)惠政策和經(jīng)濟(jì)支持，營(yíng)造寬松環(huán)境鼓勵(lì)技術(shù)不斷創(chuàng)新，這屬于技術(shù)認(rèn)定環(huán)節(jié)。基本條件屬于推廣認(rèn)定環(huán)節(jié)，同時(shí)符合兩方面要求的，列入重點(diǎn)推廣對(duì)象，享受相關(guān)優(yōu)惠政策。如果不分環(huán)節(jié)，無(wú)形中為技術(shù)創(chuàng)新設(shè)置了一道門(mén)檻，不利于新技術(shù)發(fā)展。因?yàn)?，新技術(shù)都會(huì)有一個(gè)完善和發(fā)展的過(guò)程，不可能很快滿(mǎn)足限制條件（如生產(chǎn)規(guī)模、工程數(shù)量、使用年限、經(jīng)濟(jì)效益等），絕不能以認(rèn)定老技術(shù)的條件限制新技術(shù)的發(fā)展。
      　　
      　　假如以嚴(yán)格定義為條件，判別建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)，主要是考察建筑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)是否通過(guò)鋼筋混凝土受力構(gòu)件與保溫層及外保護(hù)層（含飾面層）實(shí)現(xiàn)剛性連接，如果是即可進(jìn)入基本條件審查程序，合格者可認(rèn)定為建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)。建立科學(xué)完善的評(píng)價(jià)體系
      　　
      　　建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)是一個(gè)新興的多學(xué)科系統(tǒng)工程，是在不斷發(fā)展和完善過(guò)程中逐漸形成的，它涉及材料、結(jié)構(gòu)，機(jī)械、施工等許多相關(guān)專(zhuān)業(yè)和技術(shù)，還與建筑、暖通等專(zhuān)業(yè)密切相關(guān)，學(xué)校里沒(méi)講過(guò)，工作中難遇到，科研和設(shè)計(jì)單位也未設(shè)此專(zhuān)業(yè)。所以，在認(rèn)定評(píng)價(jià)時(shí)，專(zhuān)家應(yīng)以具有一體化多學(xué)科實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員為主，絕不能配齊各常規(guī)專(zhuān)業(yè)即可。
      　　
      　　相信這樣的事情不是個(gè)別的案例：一個(gè)項(xiàng)目已通過(guò)評(píng)審，行政管理部門(mén)的文件也已下發(fā)；之后，被提出質(zhì)疑；當(dāng)評(píng)審專(zhuān)家被詢(xún)問(wèn)時(shí)，連基本情況和原理都講不清……所以，進(jìn)入評(píng)價(jià)體系的專(zhuān)家應(yīng)該精通一體化技術(shù)，拒絕濫竽充數(shù)造成認(rèn)定工作流于形式。專(zhuān)家只憑專(zhuān)業(yè)和職稱(chēng)條件是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，評(píng)價(jià)體系必須要有退出機(jī)制，設(shè)立專(zhuān)家考核退出管理辦法，建立科學(xué)的評(píng)價(jià)體系和組成高水平的專(zhuān)家隊(duì)伍是做好認(rèn)定工作的基礎(chǔ)。
      　　
      　　正確處理發(fā)展新型墻材與推行一體化技術(shù)的關(guān)系
      　　
      　　推行建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)是為了實(shí)現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的高性能，它們的發(fā)展離不開(kāi)新型墻材的技術(shù)支撐，而復(fù)合新型墻材圍護(hù)結(jié)構(gòu)又是今后的發(fā)展方向。因此，在充分研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一體化的基礎(chǔ)上，還要認(rèn)真研究目前用量較大的鋼筋混凝土砌體混合結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、板式建筑結(jié)構(gòu)形式等對(duì)一體化技術(shù)的影響。除此之外，還應(yīng)加強(qiáng)保溫與裝飾一體化技術(shù)及其它相關(guān)技術(shù)的配套研究，用以充實(shí)、完善建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的內(nèi)涵。
      　　
      　　采用嚴(yán)格定義下的一體化技術(shù)應(yīng)當(dāng)注意以下問(wèn)題：
      　　
      　　1．新型墻材砌體結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土砌體混合結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的區(qū)別。
      　　
      　　前面講過(guò)嚴(yán)格定義下，有些技術(shù)只適用于主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土剪力墻的建筑，而且，必須與主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土剪力墻同時(shí)施工，對(duì)原有常規(guī)的設(shè)計(jì)、施工工序、工藝有所改變；有些技術(shù)可以用于鋼筋混凝土剪力墻的后期施工（屬于后天形成的鋼筋混凝土構(gòu)件，不需同時(shí)施工，對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求），又有對(duì)鋼筋混凝土砌體混合結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、板式建筑結(jié)構(gòu)等形式的適應(yīng)性，雖然其外保溫系統(tǒng)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，但它的使用壽命是以圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料決定的，不論長(zhǎng)短均能實(shí)現(xiàn)與相匹配的建筑物同壽命。
      　　
      　　2．發(fā)展一體化技術(shù)應(yīng)考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)新型墻材質(zhì)量的要求，重點(diǎn)關(guān)注新型墻材質(zhì)量對(duì)建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的影響。
      　　
      　　河北省曾對(duì)已實(shí)施一體化技術(shù)的工程進(jìn)行調(diào)研和解剖分析，新型墻材質(zhì)量問(wèn)題占比重較大，其中非承重墻材問(wèn)題更加突出，今后必須加強(qiáng)監(jiān)督和管理。根據(jù)2011年6月1日起實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》（GB50574-2010）規(guī)定，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的新型墻材質(zhì)量有了大幅度提高，特別是對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)填充墻材有了明確的規(guī)定。例如，燒結(jié)多孔磚的zui低強(qiáng)度等級(jí)為10MP，用于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的再提高一個(gè)等級(jí)，即15MP；蒸壓普通磚、混凝土磚也均由15MP提高到20MP。又如，用于非承重墻材（自承重墻）的輕骨料混凝土小型空心砌塊zui低強(qiáng)度等級(jí)為3.5MP，用于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的再提高一個(gè)等級(jí)，即5MP；蒸壓加氣混凝土的zui低強(qiáng)度等級(jí)也由A2.5提高到A3.5。由此可以看到新型墻材質(zhì)量對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響，也必然會(huì)影響到建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化的發(fā)展。由于新型墻材質(zhì)量的影響，實(shí)施嚴(yán)格定義的相關(guān)技術(shù)時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救措施，確保外保溫系統(tǒng)的安全可靠性。
      　　
      　　3．一體化技術(shù)的認(rèn)定需分別把握外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)造與結(jié)構(gòu)材料的評(píng)價(jià)內(nèi)容。
      　　
      　　根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，墻體材料不宜采用非蒸壓硅酸鹽磚（砌塊）、氯氧鎂板材及非蒸壓的泡沫混凝土制品。河北省的市場(chǎng)對(duì)此問(wèn)題早期較為重視，如對(duì)氯氧鎂材料的限制使用始于2002年，并列入河北省淘汰目錄。但近期一些國(guó)家規(guī)定不宜采用的材料，又重新進(jìn)入圍護(hù)結(jié)構(gòu)和建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化市場(chǎng)。例如，我們發(fā)現(xiàn)一些以氯氧鎂水泥為膠凝材料的一體化技術(shù)，還有一些相應(yīng)的以新型墻材材料的名目出現(xiàn)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體材料；還發(fā)現(xiàn)非蒸壓硅酸鹽、非蒸壓的泡沫混凝土等制品的頻繁出現(xiàn)。這些新情況提醒我們，認(rèn)定一體化技術(shù)應(yīng)慎重考察相關(guān)圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的耐久性、穩(wěn)定性等質(zhì)量指標(biāo)是否能夠滿(mǎn)足綜合性能要求。
      　　
      　　推動(dòng)墻材革新和建筑節(jié)能健康發(fā)展
      　　
      　　目前，由于市場(chǎng)環(huán)境缺乏正確引導(dǎo)，墻體保溫材料發(fā)展失控，一些早被淘汰的技術(shù)和產(chǎn)品*，嚴(yán)重影響了新技術(shù)的發(fā)展，阻礙了技術(shù)創(chuàng)新，許多好的發(fā)明創(chuàng)造因此無(wú)法產(chǎn)生社會(huì)效益，好的構(gòu)思被扼殺在萌芽之中，急需正本清源，大力發(fā)展產(chǎn)業(yè)化集成技術(shù)，強(qiáng)力推行建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)。
      　　
      　　值得強(qiáng)調(diào)的是，我們判定建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的目的，也是為了推動(dòng)好的建筑節(jié)能體系快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化大力發(fā)展。
      　　
      　　河北省建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)發(fā)展始于上世紀(jì)90年代初期，我們從中吸取了經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐考驗(yàn)，這些有的僅完成了試點(diǎn)工程；有的進(jìn)行少量工程的應(yīng)用；有的在應(yīng)用中不斷改進(jìn)、完善；還有的已經(jīng)基本走向成熟且大面積推廣應(yīng)用。
      　　
      　　隨著老技術(shù)的優(yōu)勝劣汰和新的一體化技術(shù)不斷涌現(xiàn)，我們必須與時(shí)俱進(jìn)，更新觀念，面對(duì)大量一體化技術(shù)自由發(fā)展的局面，解決好如何引導(dǎo)、如何認(rèn)定、如何管理等一系列問(wèn)題，進(jìn)一步認(rèn)真做好基礎(chǔ)性工作，把握正確的導(dǎo)向，推進(jìn)建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)快速健康發(fā)展
     
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