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外墙涂料技术革新提升建筑节能

发布时间:2017-04-07点击量:

12月12日,中国房地产采购平台新科技论坛——建筑工业化技术及外墙涂装趋势研讨论坛隆重召开。在建筑产业化、工业化的背景下,如何在一个平台上帮助房地产企业和供应商进行更有效的协作以及技术供应进步,把平台从上下游纵向构建模式延向横向构建模式成为会议讨论主题。会上当代节能置业首席工程师杨帆就“建筑外墙涂料应用及发展”发表主题演讲。

以下为会议实录:

杨帆:当代节能置业13年产能是40亿,今年是100亿,我们跟中建二局是战略合作伙伴。当代节能是一家节能地产,我们有很多在外墙外保温体系应用上的经验分享,尤其是外墙外保温体系,基本上是我们的标准配置,在我印象中从09年开始,当代节能所有的产品只有一例采用了贴砖的项目,在最近10年内涂料行业应该会有大发展,在中国目前绿色建筑行业趋势下,外墙外保温会持续更长的时间。

住宅工业化来了之后会产生整个行业再次洗牌,关于生死问题,该死的一定得死,死了才能活,这是生理学的原理,推荐《失控》这本书,其中第16章讲生态工程的,那个章节里面给我们很好的启发。

建筑还需要从建筑体系开始,建筑的节能减排讲起。能源是目前的物质基础,在中国建筑、工业、交通形成三大能耗,建筑能耗占到总能耗35%。根据建筑降低能耗的要求,我们发现对于外墙节能环保提出很高的要求,特别是对我们外墙、门窗、屋顶的要求很高。讲到关于外墙磺化的问题,尽管它占到能耗3%,但是它对所有有机类的产品都会产生影响。红外线对于涂料的影响没有那么大,实际上如何能够对紫外线产生有效的干预是能够有效加强我们涂料生命周期很重要的手段。

太阳能辐射到反射可能不太一样,50%会被吸收,30%会被反射,今天在中国这个指标会提高,因为有雾霾,雾霾会加大空气折射的速率和数量。在上海大家可能会有感受,城市中心区和周边区温差可以达到6度,而且这个温度随着城市规模的扩大还会呈正增长趋势。中国目前城镇化率54%,我们会以1%的速率开20亿的节能规模继续增长,终点会停止在70%,也就是说如果按照中国发展态势至少继续走16年才能完成城镇化率到达70%,如果倒推中国房地产行业的发展少说还有10年时间。如果大家研究《人口论》,从1950年到现在已经过了4次人口高峰,每次房地产调控都跟这个高峰有关系,马上现在这波就会过去。

太阳能辐射和隔热量和最终反射的关系,涂料最重要的使命就是跟太阳能反着干,尽量把太阳能反射或者消除掉,所以现在有很多高反涂料出来,在里面增加一些反射的因子,还有增加颜色的控制指标,这样比较有效减少吸收量,提高反射量。大家都说现在的空调越来越不好用了,原来一开房间温度马上降低,现在就是因为两侧温差越来越大,最后越来越差。夏天的时候空调不冷,冬天空调不热,毕竟能量是有限的,我们周边吸收能量需要控制,我们如果利用这样的模型看,我们就可以把更多的能量跟涂料结合。我们可以借鉴其他的国家,比如新加坡太阳能反射率65%,深色的涂料吸收量更大。

外墙在这里面可以起到非常重要的作用,如果按照这样的条件,可以算出逻辑关系。空调耗电量的指数关系,建筑的节能首选耗电指数,当代的指标都是尽可能接近它的下限,一方面从节能指标来说有优势,另外一方面是非常省钱的做法,毕竟每平方窗户采购价要贵一些。接下来是外墙,这就是太阳能的辐射率,外遮阳表现也是刷漆,在当代由于对产品的要求,我们在表面做的是喷涂的工艺,也是氟碳漆,如果是铝合金涂装表面积更小一点。

对外墙涂料的隔热反射要求也会提高,这就为我们隔热反射涂料提供发展空间。如果我们能给相关的企业提供隔热参照模型,这给设计师好的选择方向。我们已经做这方面工作,我们要提出一些指标,其实我们也非常希望做的更细。如果你的参数越细,提交节能计算书的时候可以更细,尤其是在节能方面会有加分的,这样对大家是双赢。

第二个我们分享一下涂料在外墙材料的地位和发展趋势。大家可以发现在比较多的国家,美国、意大利、德国、日本、中国,中国占10%,绝大多数属于石材、瓷砖,在外墙方面希望建筑的美感,提高建筑的档次,用好的材料这是无可厚非的。美国、意大利经济发展水平比中国高很多,但是德国这种高度工业化的国家,我们董事长经常讲我们当代对两个民族非常尊重一个是日尔曼,还有一个是大和民族,因为这两个民族具有优良的传统,日本这个民族非常自律。德国的能耗占中国的能耗占每单位平方米1比7,日本1比15。完成一个单位GDP生产所消耗的能耗是人家的7倍和15倍,人家怎么用产品的。比如说涂料,所以实际上一方面我们呼吁大概要发展我们国家的经济,但是一方面我们却没有在这方面做具体的工作。

另外一个原因,我们会发现我们自己把自己做坏了,涂料的门槛低,质量低,导致目前出现两三年施工褪色,很多时候涂料同行讲黑心的房地产商怎么买这么便宜的材料,其实不是房地产企业的错,大家在这个产业是一条水平线。由于中国经济增速高速发展,和我们行业从源头一直到使用方整个体系人才的缺乏导致中国目前的现状,所以更多应该是想怎样能够让整个行业更加健康发展。

在这样的情况下,既然都不知道什么原因,接下来就会产生另外一个逻辑,既然选择出来两三年就要换,就变成恶性循环,其实很多人并不知道我们还有氟碳,其他好的石材做,所以对我们产品的研发等等各方面跟产品质量相关的了解,在各个层次上都需要加强。

这是我们出现问题之后我们对于像瓷砖类的禁用,像外墙材料的脱落,现在政府都出台明令禁止采取非涂料像马赛克这样的材料,大家也听说在最近北京大悦城整个外力墙摔下来一死一伤,这个严重性更强,说明整个行业在发展过程中必然存在这样的问题,所以行业规范整体从业人员素质提高的问题会逐渐消失掉。对我们涂料是利好的呼声,它是我们中国发展的背景,尤其是雾霾天,这种情况下我们越应该觉得是我们整个产业发展的机会,证明我们价值的时候到了。

涂料的现状,从09年之后出现一些IS体系。国外目前建筑的涂料,我们现在也和他一样的,这是最成熟的体系,刚刚大家都强调材料的防水性能,还要强调透气性能,随着外墙外保温的普及,大家尽可能少用模塑板,砂浆跟建筑的寿命相同,其实它的寿命只有2年,砂浆必然会裂,因为里面有水,混泥土墙体是靠气的,是有呼吸的,也就是说外墙体系一定要做到防水和透气。

其实目前整个行业现状一方面爱,一方面恨,历史的长河中,传统行业必然会被工业化的方式解决,今天建筑行业是唯一一个在中国还没有被工业化干掉的行业,我们仍然是基于以农民工为体系为主流的建筑行业体系,什么时候能解决这个问题也就是我们产业化能够真正完善,我认为中国整个房地产行业,建筑工业化势在必行,只有这样才能真正利用我们职业化的工人,经过训练,有职业操守,有自己身份证IT对产品贴牌负责的体系支持建筑行业进入良性发展的渠道。所有的东西都要基于中国目前发展的现状和未来中国整个建筑行业发展趋势均衡找到每个行业在中间的定位。

工业化的程度一定会越来越高,产品的细分也会越来越高,我相信有良心有责任心的企业一定能找准自己的定位。从最开始的钢结构,一体化工业设计,其实涂料也可以在整个体系中大有可为,里面任何一个点离开涂料都不行,对于瓷砖行业来讲是机会,对涂料行业也是机会,就看大家怎么思考,找准自己的定位。这是我们现在现场施工的改进,我相信这种情况一定越来越少,我们集约化,像流水线盖房子的时间离我们越来越近。工厂预制外墙还在做这些工作,我认为在将来整个外墙应该是在工厂全部完成,在现场只做注浆,这样才能够达到建筑产业化,目前的做法只是往前走了一小步。

这是外墙外保温目前PC板已经被实现的,保温板直接做到中间,在这个板上我们可以用很多的材料进行涂饰。小的住宅就可以直接在工厂里面完成,如果能够实现像图纸上的工艺。门窗和涂料都可以在工厂里面做,如果这样的话,现在现场施工质量的问题都可以解决,现在所有的问题都是现场的农民工做出来的现状。因为我们目前现场无法实现涂料的施工,尤其是受到气侯条件和环境条件的影响,还有就是工期,甲方很催促。

最后吃亏的一定是我们涂料企业,因为到刷涂料已经是最后一道工序,到这时候已经是没有工期了,实际上留下一系列的隐患,最后买单的是涂料行业。漏水之后第一个砸的是涂料,第二个是瓷砖,今天修第二天再补涂料的成本就上升了,涂料的价格又上涨了,这样的话就形成恶性竞争,吃几次亏之后只能是在材料上减少,所以我们必须要改变现状。

所有这些如果我们实现工厂流水线施工又是怎样的?为什么说有很多涂料在现场很难实现,比如氟碳,你在现场外立面是很难随意做上去,毕竟这里面还是有技术难点,如果在生产线我们有这样的涂装设备,把表面上直接做好,但今天还得研究外立面幕墙的挂件,提升住宅工业化,这个事情是相辅相成的过程,一起研究可以找到出路。

由于工厂化流水线施工,施工难度大大降低,可以实现现有涂料改进工艺,提高性能,降低成本。也可以把现在难以实现现场施工的高性能涂料实现在外墙施工,达到高性能要求。国内建筑外墙涂料的发展及应用任重而道远,建筑产业化的发展,通过通过提高施工工艺,可以改进现在外墙涂料提高性能,另一方面,可以把现在难以实现现场施工的高性能涂料实现在外墙大面积施工。

我们可以从更深层次的关系进行分析,键能的提高对耐紫外线,耐温都会呈现反比。我们看一下不同的分子键,这是氟碳的分子键是486千焦,硅丙乳液是321千焦,我们可以发现它节能的比例中氧硅键大于氧碳键的逻辑。

刚刚大家讲的涂料周期15年,在国外的数据这是引用日本立邦漆的指标,德国甚至把建筑的周期定为75年。如果是重新涂装每20年刷一次,这跟刚刚我们的数据分析差不多,日本人很早就已经把这个指标研究出来了。通过把时间系数带进去算涂料,最后得出的结论我们应该用透风涂料对吗?不对的,外墙漏水怎么办?可能不是涂料的问题但是由涂料买单,这地方其实是我们很无奈的。最多的还是有滚涂。

真石漆我觉得是很主要的方向,不同品质的材料相辅相成构成亮丽的色彩,我们国家资源丰富,我们应该怎么选择才能适合自己的需要这是我们要考虑的。尽管人都很喜欢自然,但是都是在用人工材料不断替代自然材料的过程,最早的时候已经有了切薄片,现在我们看到的很做法就是当时的延续,接下来用的印刷或者涂饰也是这样的,很多时候不能说产品表现的情况和实际中哪个是真实,那个是虚假的,人类发展的过程一定是不断自我进化的过程。

比如室内室外采取不同的对象,随着产品越高,现在在工业期里面用得是比较多的。聚氨酯主要是用在室内的木器漆,硅胶类是在涂料的设计板里面,氟碳主要是在大型的金属板类表面的涂装上。还有漆膜耐盐的数据分析,不同的建筑装饰,和建筑的外墙有比较好的通过性和匹配性,这是促进耐水耐碱,夏天的制冷和能耗,碱是从混泥土里面渗出来的,它里面必然会释放出很多的氢氧化钙,这些氢氧化钙的成分会直接对我们涂料产生碱化的影响。酸主要是酸雨,酸是从外而内的。

目前硅丙类的涂料也不是错的选择。弹性拉毛也是一样的,底层容易开裂的,弹性拉毛有比较好的耐磨性,因为它比较厚,它的分子量和弹性更好,适当的时候可以弥补一部分的建筑外形。弹性拉毛效果因为雨水的问题,所以在这里直接做出来厚的涂料的效果也会起到很好的作用。反射涂料体系,如何提高,尤其在太阳能直射面上大量采用对我们建筑节能有非常大的帮助,这有待涂料行业和我们一起进行完善这方面的数据,能够给节能更好的数据选择。这是类似的数据指标,怎么通过我们的反射实现。

最后一个是烤漆,我们跟行业同行交流的时候,将来住宅产业化一定让我们烤漆落地,把它拿到烤箱里面烤,这个成本和我们幕墙400块钱一平米相比究竟哪个贵,这完全是一个新的发展领域。这是我们目前推荐的,反射类、硅丙类都是我们的方向,由于性价比、市场认识,尤其是行业上专业知识学习的需求导致我们目前还是处于发展期,以中低档为主,可以预期在产业化发展的大力推进下,我们高性能的外力外墙一定会有发展。