【智策】我国建筑节能领域中的问题越来越严重 亟须政府高度重视并采取有效的应对措施

    我国建筑节能发端于20世纪80年代,迄今已走过了30个年头,相继颁布了《民用建筑节能设计标准》《公共建筑节能设计标准》《节约能源法》《民用建筑节能条例》《公共机构节能条例》《“十二五”建筑节能专项规划》《“十三五”节能减排综合工作方案》等法律法规和政策措施,极大地推动了建筑节能强制性标准在全国的实施。《2016年建筑节能与绿色建筑工作进展专项检查情况》(国家住房和城乡建部)披露,截至2016年底,全国城镇累计建成节能建筑面积超过150亿平方米;城镇累计建设绿色建筑面积12.5亿平方米;城镇累计完成既有居住建筑节能改造面积超过13亿平方米。如果按新建节能建筑面积、绿色建筑面积和节能改造建筑面积每平方米分别225元、390元和365元估算,我国在建筑节能领域中累计投入高达4万亿左右。如此庞大的建筑节能投入,究竟产生多大的节能效果,还存在哪些隐患和严重问题?迫切需要政府在系统调查和科学评估基础上,采取有效的应对措施。

    一、建筑节能领域中所暴露的问题越来越严重

    30多年来,块体保温材料在我国建筑节能中处于主导地位,建筑节能基本做法,是采用块体保温材料通过“穿棉袄”方式把整个建筑主体包起来。块体保温材料一体板主要有外墙保温及饰面系统(EIFS)、建筑保温绝热板系统(SIPS)、隔热水泥模板外墙系统(ICFS)等类型。这些节能一体板依附在建筑主体钢筋混泥土的承重体系上,在其外覆盖保温隔热材料做复合层,即所谓墙体的内外两层保温系统。实践表明,块体保温一体板不仅节能效果相当有限,而且还存在着材料成本高、施工难度大、生命周期短、消防隐患一触即发、高空坠落事故频发和建筑垃圾难以降解等严重问题,让整个城市充满了危险。

    第一,节能效果相当有限。热的传播主要有四种方式:传导、对流、辐射和相变。块体保温节能材料只考虑到热传导这种方式,尚未考虑到对流、辐射和相变三种热的传播方式。此外,从热传导来看,物体上的两部分连续存在着温度差,则热将从高温部分自动地流向低温部分,直至整个物体各部分的温度相同为止。因建筑物室内外存在温差,所以在外墙需要加上块体保温材料让房子“穿棉袄”,减缓高温侧向低温侧的热流失。由于气候纬度差异,我国根据不同地域气候特点划分5个节能类型区域。原则上北方冬季时间长,建筑节能以保温为主要目标,南方夏季时间长,节能以隔热为主要目标。现在不分东西南北的区域差异,只把房子包起来,显然这种节能方式缺乏科学依据,节能效果也就很不理想。在我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米(其中城镇每年新建建筑面积为9亿平方米至10亿平方米),80%以上属于高耗能建筑。在既有建筑中,95%以上是高能耗建筑,我国单位建筑面积采暖能耗仍是发达国家的2~3倍。

    第二,建筑成本高昂。建筑成本主要由材料成本、施工成本和维护成本三部分组成。块体保温节能材料主要有苯板、聚苯板、挤塑板、聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯板、珍珠岩水泥板、泡沫水泥板、岩棉板和玻璃棉卷毡等,其材料成本每平方米通常在200元左右,材料成本较高。这类材料在应用过程中增加了材料形体的静态空气泡,材质疏松,使得现场施工工序复杂,施工难度较大,其施工成本每平方米约50元。另外,块体保温节能材料在生命周期内其维护成本每平方米通常也需要50元左右。三者总计,块体保温节能材料建筑成本每平方米约300元。再考虑到大量难以降解建筑垃圾的处理费用,其成本就相当可观了。

    第三,易燃易爆的消防隐患。我国城镇民用建筑和公共建筑绝大多数是属于高层和中高层,单个建筑用户数量庞大。因此,建筑节能必须把材料应用安全和用户安全放在首位。在块体保温材料中通常含有泡沫塑料、泡沫橡胶等有机材料,属于易燃可燃材料,建筑物暗藏着极大的消防隐患。因易燃可燃保温材料引发的重大消防事故层出不穷,例如:河南东都商厦火灾造成309人死亡,7人受伤,直接财产损失275万元(2000年12月25日);中央电视台火灾过火面积8490平方米,造成直接经济损失1.6亿元( 2009年2月9日);上海胶州路教师公寓重大火灾导致58人死亡、70人数受伤(2010年11月15日);东北第一高楼沈阳皇朝万鑫国际大厦特大火灾,过火面积 10839 平方米,直接财产损失 9384 万元(2011年2 月 3 日);吉林长春德惠市宝源丰禽业有限公司火灾爆炸事故造成121死亡、76人受伤;浙江天台足馨堂足浴重大火灾造成18人死亡,18人受伤(2017年2月5日);哈尔滨北龙温泉休闲酒店发生火灾造成20人死亡,23人受伤的惨烈后果(2018年8月25日)。近10年来,全国共发生高层建筑火灾3.1万起,死亡474人,直接财产损失15.6亿元。目前,我国百米以上的超高层建筑6457栋,采用易燃可燃外保温材料的有4.2万栋,包括6206栋违规使用外保温材料。

    第四、高空坠落的安全隐患。由于块体保温板的材料质量和建筑施工问题,再加上在大气环境中长期风吹、日晒和雨淋,块体保温板容易出现移位,空鼓、开裂和渗水,从而导致了墙体饰面的整体脱落,尤其是高空墙体脱落,严重影响了人民群众的生命和财产安全。近年来,我国各地外墙保温板脱落导致财产损坏和人员伤亡事件频发。例如:长春好景山庄保温层脱落砸中了3岁双胞胎玩耍弟弟(2014年7月21日);青海城西区微波巷高层建筑11楼墙体保温层坠落,砸伤一路人和砸毁一辆车(2015年8月20日);银川永宁县兰花公寓的外保温层脱落,直接砸毁了六辆小车(2016年12月7日);锦州某大型商业地产“M大厦”的岩棉板外保温层脱落,砸毁了多辆汽车和电缆(2017年8月3日);芜湖宜居香城湾小区的外墙保温材料脱落砸死了小区的保安(2018年8月13日);北京顺义当代北辰君悦家园的外墙保温层整体脱落砸伤了3位行人(2018年7月5日)。目前,我国已建成投入使用的高层建筑(24米以上的公共建筑和27米以上的住宅建筑)61.9万栋,百米以上的超高层建筑6457栋,有1.1万栋的外保温材料防护层破损、开裂、脱落。

    第五,规模巨大的难以降解建筑垃圾。目前,我国面临着规模巨大的建筑垃圾和处理艰难的严重问题。一方面,块体保温材料应用设计的生命周期约20年,按照应用技术规程20年以后所有块体保温材料必须更新,材料更新不仅需要巨额的资金投入,而且所更新下来的材料都成为建筑垃圾,其危害性远超过了建筑节能的本身效益。另一方面,更新下来的建筑垃圾含有大量聚氨酯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土、岩棉和矿渣棉,这些都是难以降解的建筑垃圾。近年来,我国每年建筑垃圾的排放总量约为35.5亿吨,约占城市垃圾的40%。以北京为例,其每年产生的建筑垃圾多达4000万吨。目前,我国处理建筑垃圾的主要方式是填埋与露天堆放,处置方式单一。规模如此庞大而难以降解的建筑垃圾造成了极大的环境灾难,并占用了宝贵的土地资源。

    二、着力解决建筑节能领域中严重问题的对策建议

    当我国对建筑节能特征和规律还缺乏科学认识和深刻把握时,就盲目地采用强制性标准在全国过急过快过猛地推行建筑节能。30年的实践表明,我国建筑节能的弊大于利,所暴露的问题越来越严重,已经影响了人民群众生命和财产安全,迫切需要中央政府引起高度重视,并采取有效措施从根本上解决建筑节能领域中所暴露的严重问题,着力推动我国建筑节能的高质量发展。

    第一,建立区域性的建筑节能安全的科学监测和动态预警机制。由于我国高层中高层建筑数量多、比例高和功能复杂,建筑物发生火灾事故和保温材料高空坠落所造成的危害性极大。为有效预防建筑火灾和保温材料脱落的发生,保护人民群众生命和财产安全,根据不同地区建筑节能的实际情况和建筑物分布特点,加快建立区域性的建筑节能安全的科学监测和动态预警机制,对易燃可燃保温材料的消防安全隐患和破损、开裂、脱落风险进行科学监测和动态预警,查找、分析和预判被监测区域的风险度,并进行等级划分,根据不同风险等级建立相应的管控策略。对风险度高的区域,由公安、综治办、民政、住房城乡建设部、安全监管和能源等相关部门联合进行重点整治,及时排除建筑物的消防隐患和保温材料的高空坠落风险;对具有一定风险度的区域,设立风险警示标识,研究制定防止保温材料的消防整事故和高空坠落的有效措施。

    第二,及时修订和完善建筑节能的法律法规及设计标准。建筑节能安全,维系千家万户生命、人民财产的安全,关乎社会主义和谐社会建设。坚持以人民为中心,把人民群众的生命和财产安全摆在第一位,根据我国不同区域的气候环境特点和建筑节能的科学规律,尽快对《公共建筑节能设计标准》《节约能源法》《民用建筑节能条例》《公共机构节能条例》《建设工程质量管理条例》,以及《民用建筑节能设计标准》等法律法规及设计标准进行修订和完善,加快构建保障和促进我国建筑节能高质量发展的法律制度和设计标准体系。

    第三,严格限制和控制安全等级低的块体保温材料的应用。基于块体保温材料(如岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板、硅酸盐复合绝热砂浆等)的建筑成本高、节能效果差、消防隐患多、高空脱落频发,以及建筑垃圾难以降解等严重问题。建议在国务院统一部署下,由相关政府部门牵头,组织行业专家对现行广泛使用的块体保温材料的节能效果、使用寿命、消防安全和环保性能等安全质量技术指标进行科学评估,并进行安全等级分类,严格禁止安全等级低的块体保温材料在建筑节能领域中的应用,严格限制和控制存在一定安全风险的块体保温材料的应用。采用法律、行政和经济三管齐下手段,提高块体保温材料的安全质量参数,逐步淘汰块体保温材料在建筑节能领域中的应用。

    第四,加快推进新型薄体建筑节能材料的研发。新型薄体建筑节能材料是指厚度在1000微米以下,以微结构性能为特征,材料属性表现为大的比表面性能、一维效果及“界面”功能,特指涂覆类、液态固化和膜类等材料,具有节能效果好、建筑成本低、施工简便、不存在消防隐患和高空坠落风险等特性,较好地克服了传统块体保温材料的严重弊端。建议国家加快推进新型薄体节能材料的研发,一是制定《推进新型薄体建筑节能材料研发计划》,明确指导思想、基本原则、目标任务和保障措施等;二是出台新型薄体建筑节能材料研发的配套政策,从财政资金投入、人才引进培养、研究基地建设、税收优惠、产业政策体系引导等方面制定相应的支持、奖励和激励措施;三是制定新型薄体建筑节能材料的应用标准、环保标准、节能标准、安全标准、检测标准和验收标准;四是逐步应用和推广新型薄体建筑节能材料。