在节能65%的设计标准下，对砖瓦行业来说，面临的是一次重大产品结构调整。国内性能最好的烧结多孔砖及空心砖，即使从结构上进行优化设计，单一材料墙体的热工性能仍然无法满足节能65%的建筑设计标准。砖瓦产品如何发展？烧结墙体材料企业如何发展？以及砖瓦装备企业如何发展？这些都是需要我们认真研究、探讨的。这也是决定行业发展的重大问题，会影响到整个行业的发展。这不是危言耸听，节能设计标准不断提高，我们为此一直努力提高热工性能使产品达到大长宽比、孔洞错位排列、长方形孔的烧结多孔砖及空心砖，但这些单一材料的墙体都无法满足节能65%的设计标准 。烧结多孔砖及空心砖由原来的维护结构材料和保温隔热功能改变为仅为围护结构材料的功能，保温隔热功能应由其他材料来实现。因此产品的结构、生产方式都应发生重大的变化。本文根据目前国内烧结多孔砖及空心砖热工性能的现状，探讨烧结多孔砖及空心砖的如何面临产品发展过程的一次重大转折，烧结墙体材料企业如何适应这一重大的变化。通过在节能65%的建筑设计标准要求下，烧结墙体材料的发展及生产企业产品结构的调整方向的研究，旨在抛砖引玉，针对烧结多孔砖、空心砖及砌块的诸多优异性能，烧结多孔砖及空心砖如何发展，烧结墙体材料生产企业发展方向的变化，展开讨论，以期引起行业的重视。

 

1.国家的建筑节能政策及对维护结构传热系数的要求

 

1.1节能政策发展过程

我国从1986年开始实施节能30%的设计标准（以1981年建筑设计规范，每平方米采暖面积一个采暖季耗标准煤25kg为100%,1988年修订的设计规范降低为17.5kg，即采暖能耗降低30%，也有称为第一步建筑节能）；1996年开始实施节能50%的设计标准《JGJ 26—95》（每平方米采暖能耗降低到12.5kg以下，也有称为第二步建筑节能）。由于建筑节能政策逐步深入人心和建设、规划行政主管部门的管理和监督执法，建筑节能设计标准得到很好的贯彻。在这几年中，无论是国家的建筑节能政策，或者是建筑节能技术都有极大的进展。到2002年，节能50%的建筑设计标准已经基本在全国大城市得到普及。 

北京、天津、河南及一些经济发达的大城市目前开始推广实施节能65%水平的设计标准（即第三步建筑节能）。 2004年6月，北京市达到节能65%水平的《居住建筑节能设计标准》（以下简称65%设计标准或三步建筑节能）正式发布。从2004年10月1日起，不符合节能65%设计标准的施工图已经不能通过设计审查，未达此标准的住宅建设项目已经不能开工。这是全国第一个并且是强制实施的三步节能居住建筑设计规范。

 

1.2 节能65%的建筑设计标准要求降低外墙传热系数

北京市节能65%设计标准规定第三步节能完全由建筑物维护结构承担，以降低冬季采暖能耗为主，兼顾降低夏季降温能耗。既根据建筑体型系数，又根据窗墙比提出对维护结构传热系数的要求。外墙传热系数从0.8~1.16 W/ m2k降低到0.45~0.6 W/ m2k；外窗传热系数从3.5 W/ m2k降低到2.8 W/ m2k。据悉，广东、河南、甘肃等省市也逐步从2006年起执行三步节能设计标准，而且全国大城市节能65%的建筑设计地方标准都在制定中。

 

北京市的外墙传热系数的降低，要求提高围护结构热工性能，也就是对墙体材料提出更高的热工性能要求。烧结多孔砖、空心砖及砌块（包括非黏土）单一墙体材料的传热系数无法达到， 因此无法进入外围护结构墙体的市场。外围护结构墙体材料占整个建筑墙体材料的三分之一左右，也就是说烧结多孔砖、空心砖及砌块应用范围缩小近三分之一，使烧结多孔砖及空心砖发展到达转折点。

 

2. 烧结多孔砖及空心砖材料要实现第三步节能要求除考虑材料的热工性能外，还应十分重视解决以下几个方面的问题:

 

2.1应切实考虑保温材料的合理性。如，为达到三步节能而一味采用加大传统烧结多孔砖及空心砖材料的厚度来解决，这样不仅增加了建筑面积，加大了建筑物的自重，而且影响建筑物的质量和安全。应该走采用轻质、高强、高效保温材料、合理设计的道路来解决这一问题。从目前建筑结构来看承重围护墙体厚度大于490mm，非承重墙体大于390mm，才能满足，因此仅靠厚度提高热工性能是毫无意义的。

2.2 三步节能技术不是二步节能技术的简单改造，其安全可靠性要求更高。对材料的要求不仅是热工性能的要求，而是从密度、强度、保温、防火、耐腐蚀、抗风压和耐冻融等性能都应有较高的要求。 

 

2.3三步节能的投资应控制在较合理的范围内，在实施更高节能标准的前提下，不过多地增加工程造价。

 

3.目前国内烧结多孔砖及空心砖热工性能的现状

目前国内领先水平的长方形孔错位排列的烧结多孔砖、空心砖单一材料墙体的热工性能都无法达到第三步节能设计标准。必须采用复合保温墙体才能达到第三步节能65%设计标准的热工性能。

 

4. 探讨提高烧结多孔砖、空心砖材料热工性能的可能性

烧结多孔砖及空心砖为提高热工性能而改变或添加原料不但经济性降低，而且会引起力学性能、生产难度、工艺等方面的变化，不确定因素太多。为此我们探讨通过优化空心砖的孔形结构来降低导热系数，是不改变材料最经济的提高热工性能的方法。

国内目前生产的空心砖孔的形状主要有：圆形孔、正方形孔、椭圆形孔、矩形孔、菱形孔等。在空心砖孔洞相等，即孔内外边壁和孔壁厚度相同时，孔的形状对导热系数也有较大的影响，合理的孔形及排列，导热系数能降低，从各种数据及目前国内外研究的水平来看，矩形孔的导热系数最小，尤其是长宽比较大的孔更明显，依次是菱形、椭圆孔、方孔、圆孔。矩形孔不仅导热系数小而且筋肋（孔壁厚度）薄厚均匀，有利于干燥和焙烧，但是在生产时，对生产设备要求挤出压力高，成型时应力集中明显，干燥和焙烧废品率较高，为了解决这一问题，矩形孔为了避免应力集中，可将四角做成小园角，用高挤出压力挤出机挤出，在干燥和焙烧时采用立码等工艺，当矩形孔短边小于12 mm时，不仅有较好的保温性能，导热系数小，而且建筑施工漏浆少。

当孔数、孔洞率等相同时，仅孔洞合理排列，导热系数可降低，增加孔排数和长方形孔错位排列，是在相同孔数、孔洞率的条件下，降低导热系数最有效的方法．这是因为增加孔排数和长方形孔错位排列增加了热流路线，增加了热阻，孔洞在垂直热流方向拉长错位排列，可增大孔壁延长线，降低了导热系数。目前按国内的实际情况，即热工性能最好的多孔砖、空心砖的当量导热系数没有小于0.3W/m.k。也就是说，通过对产品结构、生产工艺等方面采取一定的措施，结构上为长方形孔且长宽比较大、错位排列、多排数、孔壁薄、孔洞率高的多孔砖、空心砖能降低导热系数，提高热工性能，达到节约能源的目的，但都无法达到第三步节能设计标准要求的传热系数。 

 

5. 烧结多孔砖、空心砖产品在节能65%的建筑设计标准要求下的发展方向

烧结多孔砖、空心砖及砌块单一材料墙体的传热系数无法达到节能65%设计标准要求，将无法进入外围护结构墙体的市场，且全国各省65%的建筑设计标准的实施在即，因此全国近十万家烧结砖、多孔砖、空心砖及砌块(包括非黏土，以下简称烧结墙体材料)生产企业，尤其是多孔砖、空心砖及砌块生产企业、大中城市的周围的烧结墙体材料生产企业，都无法达不到65%的建筑设计标准要求，都得调整产品结构。企业面临生存的关键时期，随着国家建筑节能政策的进一步实施，这一问题显得更加突出。

但是，目前国内还没有人对烧结制品墙体材料产品及行业的发展方向进行系统研究，政府相关部门也没有明确的“禁实”替代品的导向，也没有政府部门牵头的实心砖、多孔砖替代品的研究、政策支持，仅推广用水泥制品墙材替代烧结墙体材料，没有从根本上解决烧结制品墙体材料行业发展的问题。政府相关部门、行业协会应该利用节能65%的建筑设计标准实施的契机，明确烧结墙体材料的发展方向，加强应用技术的研究，正确引导企业产品结构调整向符合国家产业政策方向发展。既能加速淘汰实心黏土砖，加快发展非黏土多孔砖、空心砌块等新型墙体材料。又加快墙体材料革新和建筑节能，实施墙体材料行业的可持续发展。更是推广建筑节能和国家墙改政策最佳契机，否则65%的建筑设计标准的实施会对烧结墙体材料行业造成巨大的损失和混乱。

烧结墙体材料产品面对国家的“禁实”政策，甚至在有人提出消灭“秦砖汉瓦”的情况下，出路何在？产品如何发展，烧结墙体材料从此从市场消失，还是走其他发展的道路？产品发展方向和行业的发展方向是什么？在烧结多孔砖、空心砖单一材料墙体的热工性能无法满足节能65%的建筑设计传热系数的情况下，烧结墙体材料产品的发展方向如何，本人认为有如下几方面：

 

5.1烧结多孔砖、空心砖在相当长的时期内还是主要建筑材料

烧结多孔砖、空心砖为主的烧结制品建材的耐久性好、装饰功能强、永不褪色、耐蚀性能好、无污染，能为人们提供优良的居住环境。除其天然色泽、质地、形状和纹理结构的综合协调外，关键是它的建筑物理性能和隔热性能以及它的毛细气孔和耐气候侵蚀能力的良好结合，更是其它材料无可比拟的，烧结砖性能上的不可模仿性，尤其是烧结制品的原料来源广泛、产品的多功能、低成本、多用途、生产过程的节能及三废排放少的特点都是其它建材产品无法做到的，烧结多孔砖、空心砖在相当长的时期内还是主要建筑材料。消灭“秦砖汉瓦”的提法是对烧结制品性能认识上的不足，应提倡发展以节约土地为目的的页岩、煤矸石、工业废料等为原料的高性能的烧结多孔砖、空心砖。 

 

5.2 非承重烧结空心砖的产品发展方向

烧结空心砖墙体材料按市场定位及产品结构主要定位为非承重添充材料，按热工性能的要求分为外围护结构材料、内隔墙材料。

1）烧结空心砖作为内隔墙体材料：从目前建筑结构发展的趋势来看，以框架结构为主、高层建筑增多,承重多孔砖的用量在减少,非承重、低密度墙体材料需求增加,产品发展以空心砖及砌块为主要方向, 以发展高强度、低密度、大体积、隔音为主要指标。并逐步开发展290系列为主的高强度、低密度、隔音的空心砌块；

2）外围护结构墙体材料：外围护结构墙体结构为“保温材料＋空心砖（外保温），空心砖＋保温材料＋空心砖为主（夹心结构）””，以低密度、大体积、强度为主要指标。从建筑节能来看，随着第三步建筑节能要求的实施，单一墙体材料很难满足外围护结构热工性能的要求，“添充墙体+保温层”是外围护结构材料的发展的方向。空心砖及砌块在外围护结构中只能定位“添充墙体”材料比较合理。

保持并提高现有空心砖及砌块的水平，内隔墙材料以降低密度、提高强度及外观质量以提高市场竞争力。外围护结构材料开发具有低密度、高强度、具有装饰功能，能和保温材料复合的新产品是非承重空心砖及砌块的发展方向。

 

5.3 承重烧结多孔砖的产品发展方向

烧结多孔砖应围绕村镇建设，加快多孔砖、空心砖及砌块在农村的发展步伐。到目前为止，我们一直都把多孔砖、空心砖及砌块的应用主要集中在城市。村镇、乡镇这一部分基本上没有变化，大量使用实心砖，而这部分不论是发达地区或落后地区，建设量是相当大的，在农村建材市场推广多孔砖、空心砖及砌块替代实心砖，为多孔砖、空心砖及砌块的发展提供了相当大的市场空间，也是在逐步加大多孔砖、空心砖及砌块在建筑节能市场应用。只有把这部分的工作都带动起来，才能从总体上提高整个烧结制品的应用水平。

 

6. 在节能65%的建筑设计标准下应加强如下几方面的工作

 

6.1 在节能65%的建筑设计标准要求下的政府相关部门应加强如下几方面的工作：

1）国家应进一步加强发展新型墙体材料的立法工作，努力把墙体材料革新工作全面纳入法制化轨道；

2）改革和完善现有实心黏土砖生产企业的赋税政策，大幅度提高砖瓦企业占用耕地的赋税额，高额征收黏土消费特别税，彻底改变砖瓦企业依靠廉价土地资源牟利的现象，推进墙体材料工业走上革新、效益、优化产品结构的发展之路；

3）通过提高税收加大黏土砖生产企业的成本，加速提升黏土砖产品价格，使之失去在建材市场与新墙材产品的竞争优势。通过市场机制既达到了限制黏土实心砖的目的，又引导企业向新型墙材产品方向发展；

4）积极发展新墙材企业，从税收、投资、信贷、补贴等多方位扶植。促进新墙材产品不断降低成本和市场销售价格，充分发挥新墙材产品质优、价廉、节能、环保的优秀品质，最终赢得持续的竞争优势；

5）积极开发农房建筑市场，加快“禁实”进程、逐步向小城镇和农村延伸与建设社会主义新农村紧密结合。坚持从各地实际出发，尊重农民意愿扎实稳步推进农民新住宅建设；

6）对新型墙体材料重大技术开发和产业化示范项目以及重大节能建筑示范工程给予必要的资金扶植。推进技术进步、优化产品结构与全力推广节能建筑紧密结合；

7）充分运用政策引导、强化监督管理的作用与发挥市场调控经济手段紧密结合。国家适时调整抑制黏土砖生产的税收政策，颁布鼓励推广新墙材的价格政策，进一步激活市场调节机制。

6.2 在节能65%的建筑设计标准要求下烧结墙体材料生产企业应做好如下工作：

1）烧结墙体材料生产企业要加大技术创新力度，只有建立以企业为主体的技术创新体系，及时根据市场及发展动向和信息，不断改善产品质量，满足使用功能要求，以满足市场的需求，解决应用中出现的问题，才能有效地推动新企业的发展步伐；

2）按当地资源确定产品调整方案追寻最佳利益平衡点。就西南一些省市来讲，页岩资源十分丰富，特别是四川、贵州、重庆、云南等。这些省市应当尽快转产页岩砖。而且页岩烧结墙体材料向高孔洞率、高强度、高保温性能、自装饰、高附加值方向发展。沿海和东南一些城市的实心黏土砖企业来讲，虽然有一些黏土资源，挖采后严重破坏土地。应坚决地放弃黏土制品的生产，采用非烧结墙体材料技术改造。西部地区黏土资源比较丰富，企业产品调整方向应为多孔砖和空心砖方向发展。应在提高多孔砖和空心砖的建筑节能效果、提高产品质量，多品种、多规格、多功能方向发展烧结墙体材料。山西、山东、黑龙江等省为我国主要产煤区，应优先发展煤矸石生产多孔砖和空心砖。 追寻最佳利益平衡点按当地资源确定产品调整方案，因地制宜地发展墙体材料，结合资源特点选择产品发展方向；

3）烧结墙体材料生产企业要加强烧结墙体材料、新工艺、新装备的研究开发。要和科研院所、大专院校加强合作，利用其人员、技术优势，不断开发新产品，进一步开发利用固体废弃物的新产品、新工艺和新装备。这几年出现的高掺量煤矸石砖、粉煤灰砖、粉煤灰混凝土小型空心砌块、工业灰渣混凝土空心隔墙板以及混凝土多孔砖等就是例子。加强新开发的烧结墙体材料与工艺、装备的研发，密切合作，形成较完整的具有自主知识产权的技术；

4） 烧结墙体材料生产企业加强烧结墙体材料的基础理论研究。烧结墙体材料生产企业（尤其是大中型企业）应积极配合科研院所、大专院校加强烧结墙体材料的基础理论研究。一是基础理论研究，为烧结墙体材料生产、应用提供技术支持。我国在这方面的基础是很薄弱。二是制订与修订有关标准，现行的烧结多孔砖、空心砖的标准在在节能65%的建筑设计标准要求下要发生重大的改变，产品标准在修订时应结合节能65%的建筑设计标准要求下对烧结多孔砖、空心砖的功能改变，及时的修订标准；

5）积极做好烧结墙体材料在节能65%的建筑设计标准要求的建筑体系的应用工作。在节能65%的建筑设计标准要求下，建筑体系发生了变化，烧结墙体材料生产企业（尤其是大中型企业）应积极做好烧结墙体材料在变化后建筑体系下的应用工作，协同设计院、标准编制单位做好烧结墙体材料的建筑标准设计图集的编制、推广应用，只有这样才能扩大市场应用。

国内制砖原料资源分布差异较大，按照资源的实际确定在节能65%的建筑设计标准要求下的产品品种调整方案非常重要，充分地利用当地现有资源，要加大技术创新力度，因地制宜地发展墙体材料，既能满足生产新型墙体材料的需要，又能做到不破坏农田、不污染环境、保护生态环境等，可实现新型墙材的持续健康发展。