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林海燕:发挥科研机构优势 确保行业持续创新

   编辑:宋婕  邮箱:197278527@qq.com
2009-06-05 17:29:00 保护色:默认白 牵牛紫 苹果绿 沙漠黄 玫瑰红 字体:小字 中字 大字 点击数:0

    林海燕,现任中国建筑科学研究院副院长、中国建筑学会建筑物理分会常务副理事长、中国建筑业协会建筑节能专业委员会会长等职。长期从事建筑节能研究工作,发表论文30多篇。曾负责和参与建设部科研项目、建设部国际合作项目、自然科学基金项目、国家“九五”和“十五”攻关项目、国家“十一五”支撑计划项目,其中多项成果获建设部优秀人防工程科技成果二等奖、华夏建设科学技术三等奖、华夏建设科学技术二等奖、北京市科学技术一等奖等。近年来,参与主持制订《公共建筑节能设计标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》等标准,开发了多个建筑传热和能耗的计算机软件,被建设部评为“十五”全国建筑节能先进个人。

    1973年,世界第一次能源危机爆发,直接导致世界石油供应量锐减、价格猛涨,给西方发达国家的经济发展带来了巨大的冲击。其间,西欧、北欧和北美等发达国家开始出现了建筑节能的概念,通过采用矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料等高效保温材料,增强建筑物外围护结构的保温性能。西欧和北欧一些国家意识到建筑保温可以降低建筑的采暖负荷,从而最大限度地节约能源。因此,欧洲的一些国家以法律的形式规定建筑必须达到一定的节能标准。这样,高舒适度、低能耗的建筑在发达国家渐渐得到普及。

    上世纪80年代初期,瑞典开始采用岩棉做外墙保温材料。由于岩棉的保温效果好,北京、哈尔滨等地曾引进岩棉(矿棉)生产线。1986年,中国建筑科学研究院物理所同瑞典的相关机构开展建筑节能合作,在北京西罗园小区的一栋居住建筑采用岩棉做墙体保温材料。后来,通过对其他一些采用岩棉的墙体保温工程检验发现,岩棉在墙体中容易受潮导致保温性能大幅下降,而且施工比较麻烦。相比之下,聚苯乙烯泡沫板(以下简称聚苯板)产品具有保温隔热性能好、生产过程简单、价格便宜、施工方便等优点,被越来越多的建筑用做墙体保温材料。

    采用聚苯板做墙体保温的工艺做法,欧洲的研究做得最仔细。早在上世纪70年代后期,在政府的大力支持下,德国弗劳恩霍夫建筑物理研究所在慕尼黑郊外的试验基地,按照1:1的比例修建了10多栋足尺寸的一家一户的独立试验房,全面开展建筑节能的研究。墙体保温是研究的重点,包括保温性能、外饰面的耐候性能等等。该研究所还开展了一个时间跨度长达20多年的科研项目,通过研究和考察德国各地的聚苯板保温的耐久性能,最后得出的结论是聚苯板保温的正常使用寿命能保持30~40年。

    上世纪90年代,我国北方居住建筑开始大规模地开展建筑节能,如何检验和保证墙体保温的工程质量成了一个较大的问题。1997年,中国建筑科学研究院派人前往法国建筑科学技术中心参观学习,引进聚苯板外墙外保温实验室加速老化设备技术。之后,中国建筑科学研究院研制出了我国首台聚苯板外墙外保温实验室加速老化设备,开展聚苯板外墙外保温大型耐候性试验研究。大型耐候性试验是检验和评价外保温体系质量的一个最重要的试验项目,目前已经纳入相关的标准。

    从国外的发展来看,科技创新对墙体保温节能的发展起到了巨大作用。在此,针对我国发展墙体保温技术,我主要讲三个方面的问题。一是墙体保温的发展和科技创新是密切相关的。我们现在的首要任务就是提高认识,加大在墙体保温领域的科研力度。我们不能始终照着别人的思路走,要对市场上已经成熟推广的应用技术体系不断创新。二是为了找到具有承重、保温、耐久又环保等特点的保温材料,我们需要付出更多的科研投入,需要研制生产出更好的新型产品。国外的研究结果已经表明,外墙保温如果做好的话,保持30~40年的功效完全可能。要达到这样的效果,我们既要依靠技术创新,还要依靠社会良好的监管机制。三是我国科研体制改革多年来,行业领域的共性技术到底由谁来研究和开发,是一个值得思考的问题。现在,多数科研机构已改制成企业,让这些单位来开展科研,必须协调好自身机构的利益和为行业技术做贡献两个方面的关系。目前,有很多技术课题项目都是由企业参与,特别是在一些专项技术领域很明显。从课题最终取得的研究成果来看,这些专项技术的研究成果多数归参与的企业拥有。这些研究成果在推动企业发展的同时,对整个行业的发展也作出了巨大的贡献。值得一提的是,研究更多的共性技术,在更大范围内为行业和社会发挥作用,就应该发挥科研院所的技术优势。

    现在,我们已经实施的聚苯板外墙外保温工程还存在很多问题,如开裂、空鼓、脱落等,甚至火灾事故也频繁发生。从了解的情况看,发生火灾的保温工程绝大部分都是发生在保温工程的施工过程中,如果能加强对施工过程的监管力度,很多火灾事故是可以避免的。从我国北方地区大量推广使用的聚苯板保温产品来看,目前很难找到聚苯板的完美替代产品。我们只能是在原有技术基础上不断地去探索,提高聚苯板外墙外保温工程的质量。

    墙体保温市场存在问题的原因有很多。第一,有些政府部门往往只是大力提倡开展墙体保温节能,没有配套的政策和法规出台,缺少有力的监督措施。有些地方只是政府的某个部门在主抓节能工作,执行力度不够。第二,开发商对建筑节能的认识程度不够。事实上,建筑节能并不会给开发商带来过大的经济压力。根据测算,每平方米节能建筑的成本只会比普通建筑高出100~150元,总体成本增加不会超过8%。相反,做好建筑节能将大大地降低建筑物长期的采暖运营成本。第三,整体看,我国的墙体保温技术和国外没有本质的区别,只是很多厂家为了降低自身的成本,不按照材料的性能和工艺的标准要求进行生产,给产品质量留下隐患。

    我认为,现在有两个方面的问题亟待解决。一是技术储备。我国的墙体保温技术水平还应该继续向走在该领域前列的先进国家学习。二是既有建筑的节能改造。我国北方集中采暖地区未按节能标准建造的既有建筑数量巨大,这些建筑的采暖能耗远远高于现行节能设计标准,须要进行节能改造。但是,量大面广的既有建筑的改造成本由谁来承担,如何承担,很有必要进一步做好规范。

      正因为如此,要顺利做好墙体保温节能工作,我国必须建立一整套具有中国特色的建筑节能体系,并且具有自己的衡量标准。我国幅员辽阔,覆盖地理纬度范围大,跨越多个气候带,各地的经济发展程度相差也很大,在这样的环境和社会条件下,各地的节能建筑的衡量标准应因地而异。目前,北京、天津等城市的住宅节能标准率先实现65%,其他大部分地区仍然执行的是节能50%的标准。同发达国家相比,我国的标准还须一步一步地提高。北方严寒和寒冷地区的建筑墙体保温应以外墙外保温为主,中部夏热冬冷地区和南部夏热冬暖地区可以采取内保温、自保温或者复合保温等做法。在此须澄清的一个认识误区是,不能说内保温和外保温哪种保温效果好,我们只能根据实际情况来采取适合的保温方式。因此,要用辩证的眼光来看我国建筑墙体保温的发展,通过试验结果来观测和评判保温方式的好或坏。
据有关资料显示,我国目前既有建筑约400亿平方米,其中95%属于不节能建筑,而且每年全国新建建筑超过20亿平方米,有很多属于高耗能建筑,必须做好这些建筑的节能工作。据预测,到2020年,我国将新增各类建筑约300亿平方米,在我国当前节能降耗的宏观背景下,在政策、标准、技术等的驱动下,建筑节能市场将拥有巨大的发展潜力。

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