为啥建筑减碳必推装配式建筑？绿色建材加气板成减碳神器

文章来源:中国环境乔建华2024-05-23 08:42

如今，提起建筑减碳，各地都会提到装配式建筑。

云南省提出，到2025年，城镇装配式建筑和采用装配式技术体系建筑占新开工建筑面积比重达30%。

山西力争2024年全省新开工装配式建筑占城镇新建建筑面积比例达到27％。

江苏目标到2025年，装配式建筑占同期新开工建筑面积比达50%，装配化装修建筑占同期新开工成品房面积比例达30%。

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在我国，建筑领域碳排放量占全国总碳排放量近1/3，主要碳排放量集中在建材生产和建筑运行两个领域。从建材生产角度来看，绿色建材的使用是装配式建筑得以推崇的重要原因，其中，蒸压加气混凝土板（以下简称加气板）生产和使用过程中的低碳优势，也成为装配式建筑减碳的核心竞争力。

那么，到底什么是加气板？其是如何帮助装配式建筑实现减碳的？与传统的建筑墙板相比，加气板还有哪些优势？本报记者采访了业内人士和专家进行解答。

节能低碳，绿色建筑的首选

根据住房和城乡建设部发布的《装配式建筑评价标准》可知，装配式建筑评分主要集中在主体结构、围护墙和内墙以及装修和设备管线三个方面。

加气板是住宅建筑围护墙和内墙经常使用的绿色建材，例如住宅建筑墙面、屋面、地板、天花板等都会使用到。这种建材之所以被打上绿色低碳属性标签，还要从它的配料和生产说起。

装配式结构用多功能墙板行业标准这样定义加气板：以钙质材料和硅质材料为主要原料，配防锈处理的钢筋（网），经高压蒸汽养护而制成的混凝土板。

“加气板与传统红砖墙和混凝土墙相比，更加的绿色低碳。”多年研究环保建材的中国建筑材料科学研究总院教授级高级工程师李清海告诉本报记者，因为加气板原材料中不直接使用碳酸钙，且高压蒸汽养护工艺生产过程释放的二氧化碳也比混凝土墙少很多。

陕西金隅加气装配式部品有限公司（以下简称陕西金隅加气公司）受中国加气混凝土协会委托，建成了加气混凝土行业“绿色低碳智能化”示范线，公司生产加气板内外墙板、楼板、抗裂边板等产品，单一产品能够满足墙体节能80%以上要求，是建设节能建筑、构筑绿色城市的理想选择。

陕西金隅加气公司负责人熊海东告诉本报记者：“加气板的成分是托勃莫来石，这种成分的石头最早在火山熔岩里面发现，其特点是轻质高强，具有很强的保温隔热效果。”

据介绍，因为加气板的原材料成分中添加了铝粉或铝膏，遇到水会产生氢气，氢气逃逸出来，板材里面就形成很多蜂窝状的微孔，因此，加气板使用时会对热量产生阻隔，室内热量不易流失、外面冷气也不易进来，大大降低了冬夏地暖和空调的使用强度，有效节省了能耗。

值得一提的是，由于加气板保温隔热性能好，其以不到传统混凝土墙板四分之一的厚度就能达到更好的保暖效果，所以，建筑每立方米使用的加气板只有几百公斤，而传统混凝土墙板的重量在2.5吨—2.7吨之间，被节约掉大约75%的建材资源也为减碳做出了极大贡献。

公开报道显示，加气板应用与轻集料混凝土砌块相比减少碳排放11.8%，与现浇混凝土墙相比可减少碳排放44.5%。可以说，加气板的应用，可以帮助建筑实现低碳、可持续发展。

环保安全，环境经济效益兼具

据了解，陕西金隅加气公司生产的加气板是在高温高压蒸压釜中进行水热合成反应生产的。这种生产工艺生产的主要产物为托勃莫来石，与火山熔岩喷发形成托勃莫来石矿物相近，因此，生产出的装配式结构用多功能墙板不仅非常绿色环保，还很安全耐久。

“经过高温、高压蒸压养护的加气板产品，体积稳定性好，也就是说，在使用过程中，受环境湿度和温度的影响小。所以，使用这种墙板因板面收缩产生开裂的风险小。”李清海根据多年的研究经验指出，“加气板主要成分为水热合成硅酸盐，属无机成分，无毒无害，且无辐射。”

另外，加气板也可以消纳一定的固废。以陕西金隅加气公司为例，公司与矿山企业（如钼尾矿、金尾矿等）达成协议，购买一定含硅尾矿砂作为生产原料。同时，电厂中产生的脱硫石膏也是加气板可消纳的一种固废。

据陕西金隅加气公司经理黄长飞介绍，公司一年可消纳固废约9万吨，生产加气板30万立方米，用到建筑中大约有200万平方米。每年的固废消纳量占加气板生产原料总量的67%。

此外，加气板在建筑建造过程中也相对环保。据李清海介绍：“加气板都是在工厂预制生产好之后，再运到建筑施工现场安装使用，减少了现场人工作业量，也减少了建筑垃圾的产生。”

一位业内从业人员也告诉本报记者，加气板的使用，可以有效控制施工现场一半以上的扬尘。同时，也降低了处理工地产生的建筑垃圾所需要的隐性成本。

由于加气板良好的环保和功能属性，多年来，《产业结构调整指导目录》中，都将适用于装配式建筑的加气板列为建筑行业的鼓励类产品。

值得一提的是，尽管蒸压加气混凝土砌块也属于《产业结构调整指导目录》的鼓励范围内，其生产原料也与加气板类似，但其缺点是需要在工地现场进行人工砌筑作业，不符合装配式建筑发展的要求，且会产生大量建筑垃圾，环境环保效益较差，人工成本增加，装配效率远不及加气板。

虽然在2023年，蒸压加气混凝土砌块销量高达1.8亿立方米，但李清海认为，随着绿色建筑的发展以及环保节能政策的不断推进，加气板会更受欢迎。

销量增长，市场前景广阔

得益于加气板轻质高强、保温隔热、抗震及隔音等优越效果，近年来，加气板的应用场景也在不断拓宽。目前，加气板主要应用于居住建筑、公共建筑等领域，在工厂、办公楼、机场、火车站等大型建筑中也有所涉及。

根据《装配式建筑评价标准》，装配式建筑的装配率需满足不低于50%的要求，评价要求围护墙和内隔墙的装配率最低也要大于等于50%，硬性要求为加气板带来了广阔的市场。

本报记者了解到，近年来，在全国建筑体量都在下降的情况下，加气板的用量却在大幅度增长。公开数据显示，2017年，加气板的全国产销量只有200万立方米，到了2022年，销量增长到了1200万立方米，5年时间增长了6倍。

国务院早在2016年印发的《关于大力发展装配式建筑的指导意见》就提出，力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。

“目前，发达国家建筑使用加气板的比例已达到80%，预计未来加气板在中国的市场还会不断拓宽。因为，除了性能好，它价格不也高，在整个建筑的造价里面，其成本不到1%。比如，一个楼盘总价10亿元，使用加气板的成本不到1000万元。”熊海东指出，“而且，加气板是国家政策主推的绿色建材，已在《享受增值税即征即退政策的新型墙体材料目录》范围中。企业销售非自产加气板也会同样享受即征退税政策。”

基于此，根据多年来全国的产销量增长趋势，行业预测，到2025年，全国的蒸压加气混凝土板产量会在4500万立方左右。

不过，目前，行业内产业品质量参差不齐的问题应警惕。据介绍，不少小的民营企业看到了加气板的发展前景盲目进入行业，但生产出的加气板质量不合格，存在极大的安全隐患。

“之前，西安有一个项目，总包单位是一家国有企业，总包企业同时让三家公司进场施工。有两家公司先进厂，施工至一半的时候，发现他们用的加气板已经弯曲变形，导致项目的墙面不直，弯的地方拱出来的一面还产生了裂纹。”熊海东说。

据了解，陕西金隅加气公司生产的加气板保持在两周转之内，也就是说，一台蒸压釜24小时内只生产两批加气板。因为加气板一定要在高温高压环境下达到一定时间，才能真正达到托勃莫来石那样的结晶程度。

但有些不规范的厂家，会按照六周转进行生产，即24小时做出6批货，每一批货的制造时间只有4个小时，温度和压力以及时间都不够，产品质量就会大大下降。

“这种加气产品不符合我们推广的绿色建筑使用材料的要求。它不仅不能节能，不能保证安全，产品的使用寿命也不长。”熊海东说。