學習國外經(jīng)驗，擴大對外交流——徐永模會長率團赴美、加考察建筑節(jié)能與節(jié)能建筑材料概況
2007-02-12 00:00
應美國波特蘭水泥協(xié)會（PCA）、美國混凝土協(xié)會（ACI）、美國建筑試驗與材料學會（ASTM）、美國綠色建筑委員會建筑環(huán)保設計認證機構（USGBC）、格雷斯公司（GRACE）、加拿大自然資源部能源中心（CETC）、加拿大抵押貸款與住房公司（CMHC）等單位的邀請，由中國建筑材料工業(yè)協(xié)會副會長、中國水泥制品工業(yè)協(xié)會會長徐永模為團長、建設部科技司、中國水泥制品工業(yè)協(xié)會、中國建材集團公司西安墻體材料設計研究院、中國水泥網(wǎng)、建筑材料工業(yè)質量認證管理中心、中國建材數(shù)量經(jīng)濟監(jiān)理學會及建材工業(yè)協(xié)會有關部門參加的一行11人組成的建筑節(jié)能與節(jié)能建筑材料考察團，于2006年對上述單位進行了訪問、考察。這次考察的目的是了解美國、加拿大的水泥、混凝土工業(yè)情況；房屋建筑節(jié)能體系及標準、相關產(chǎn)業(yè)政策和措施；新型墻體材料和混凝土制品、節(jié)能保溫建筑材料和產(chǎn)品標準；學習美國、加拿大的建筑節(jié)能及產(chǎn)品標準編制程序、論證體系和機制；與有關企業(yè)及研發(fā)、認證機構交流信息。在訪問考察期間，代表團還參觀了波特蘭水泥協(xié)會的混凝土實驗室、結構實驗室、化學分析實驗室，美國混凝土協(xié)會實驗室、美國建筑試驗與材料學會實驗室、格雷斯公司的制作樣板間，美國西北大學材料學院混凝土實驗室，加拿大自然資源部能源中心節(jié)能示范樓、溫哥華不列顛哥倫比亞大學的節(jié)能建筑。
1、美國波特蘭水泥協(xié)會是全美和加拿大的水泥協(xié)會，有45家會員單位，分布在美國和加拿大，會員單位的水泥熟料生產(chǎn)能力分別占美國、加拿大的97%、100%，該協(xié)會共有工作人員94人，2006年預算開支2500萬美元（其中，1800萬美元來自于會費，700萬美元來自于出版物和舉辦會議的注冊資金），會員單位繳納會費的額度根據(jù)美國波特蘭水泥協(xié)會每年的預算，按每噸產(chǎn)量繳納，2005年為0.17元/噸、2006年為0.07元/噸、2007年預計為0.15元/噸。波特蘭水泥協(xié)會主要包括：加拿大水泥協(xié)會（波特蘭水泥協(xié)會在加拿大的分支機構）、建筑技術實驗室（ＣＴＬ，波特蘭水泥協(xié)會的研究機構）、教育基金委員會（對開設硅酸鹽專業(yè)的高等院校開展課題研究提供資金支持，每年支持的項目有7～8個）、美國混凝土及地面材料協(xié)會（由施工單位組成，主要在公路建設方面）。
波特蘭水泥協(xié)會的主要工作：技術研究、市場調查、人才培訓（對高等院校水泥專業(yè)的資金支持）三部分工作組成。
建筑技術實驗室（ＣＴＬ）因為每年有較高營利，根據(jù)美國的有關法律，波特蘭水泥協(xié)會是非營利機構，因此，ＣＴＬ已相對獨立，但仍是波特蘭水泥協(xié)會的技術支撐。波特蘭水泥協(xié)會持有少量股份，美國高性能混凝土在建筑、橋梁的應用較為廣泛，美國規(guī)定橋梁的使用壽命在75年以上，目前，美國的高強混凝土一般在60～70MPa，在特殊部位也常常使用100 MPa的高強混凝土，設計131 MPa的高強混凝土已用于高層建筑中。在美國砼總量中25%～30%作預制混凝土構件，70%～75%為現(xiàn)澆混凝土（其中，40%為自流平混凝土）。
混凝土工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展與綠色建筑密切相關，綠色建筑這項工作在美國已開展10多年，近5年有飛躍性的發(fā)展，美國綠色建筑委員會制定了《綠色建筑評估體系——能源和環(huán)境設計先導》（簡稱“ＬＥＥＤ”，相當于我國的標準規(guī)范）。
美國綠色建筑發(fā)展情況
2001年 2006年
公司成員（家） 1137 5500
地區(qū)性組織 （個） 0 63
綠色標準建筑（座） 5 349
2002年在美國有2%的新建筑按綠色標準建造，到2010年，將由5%～10%的新建筑按綠色標準建造。水泥工業(yè)生產(chǎn)30年來，通過技術進步，已減少30%的能耗，到2010年，要在此基礎上再減少10%的能耗，并且75%的工業(yè)廢棄物得到再利用。
波特蘭水泥協(xié)會為了幫助水泥企業(yè)開拓市場，提高工程的耐久性，減少維修，充分利用其它工業(yè)的廢棄物，專門為建筑商、房地產(chǎn)商出臺了19項綠色建筑的制造方法、38個案例、8個綠色建筑的標準。并對木質建筑與混凝土建筑進行了大量的對比與研究，得出的結論是：房屋建成后的前7年，木質建筑的能耗低于混凝土建筑，7年以后，木質建筑的能耗將高于混凝土建筑，同時還對鋼結構建筑與混凝土建筑進行了對比，得出混凝土建筑優(yōu)于鋼結構建筑的結論。這一研究結論，促進了混凝土建筑比例的提高，從而達到增加水泥的用量，擴大水泥市場的消費。另外，通過減化設計規(guī)范、各地巡回展覽、講座、技術支持、編制設計軟件、印刷宣傳材料免費送給開發(fā)商和建筑師等方式，推廣混凝土的應用。如高達345m、92層的CONDO HOTEL全部采用55～57MPa的高性能混凝土總量達11000 立方米。
在民用建筑方面，波特蘭水泥協(xié)會根據(jù)水泥或水泥基材料的特點，總結出混凝土在民用建筑的優(yōu)點：持久、能耗效率高、節(jié)約維修費用、有利于環(huán)保、舒適性好、建筑投資低等。由于種種原因，在美國大部份民用建筑還是使用木材，同時在公共建筑中還面臨著鋼材的競爭，通過PCA和企業(yè)的努力，以及與政府聯(lián)合開展混凝土的推廣工作，在建筑工程中大量使用混凝土取得了明顯的成效。PCA在美國首府華盛頓還專門設立了辦公室，與政府和國會保持密切的聯(lián)系，時時宣傳使用混凝土的優(yōu)勢，以取得政府和國會的支持。目前混凝土民用建筑占全部民用建筑的比例已由1993年的3%提高到2005年占10%。
另外，白水泥固有的修飾作用及與環(huán)境協(xié)調一致、低消耗、耐腐蝕等特點，在美國作裝飾混凝土呈上升趨勢，預計2007年將消耗2400萬立方米，主要用在人行道、廣場、車道、公共建筑物的裝飾等。
2、美國混凝土協(xié)會（ACI）有工作人員88人，15000家會員單位，會員主要為商品混凝土商、工程承包商、房地產(chǎn)開發(fā)商、水泥廠、大型商場（如沃爾瑪）等，分布在150多個國家，其中，個人會員有14000人，其余為團體會員，在全球范圍內有3000多名專家自愿為其服務，2005年預算1365萬美元（其中：會費300萬、培訓費收入300～400萬、職能鑒定費300萬、廣告收入50萬、刊物銷售300萬），除出版《混凝土》雜志外、還出版《材料》和《工程》兩本刊物。
美國混凝土協(xié)會不開展研發(fā)工作，但它有116個技術委員會，會員可以參加技術委員會，協(xié)會下設10個部門：工程部、認證部、教育培訓部、分會部、編輯部、會議部、市場部、財務部、會員工作部、網(wǎng)絡信息部。
美國混凝土協(xié)會著重介紹了高性能混凝土在城市建設方面的應用，所謂高性能混凝土，美國混凝土協(xié)會給出的定義是：與普通混凝土相比，能達到的一些特殊質量要求，如攪拌、澆注、養(yǎng)護等方面的指標，包括早期強度、機械力學性能、密實度、高水化性、韌性、體積穩(wěn)定性、長期壽命等。強度（抗壓強度、抗折強度）、變形性、耐久性（抗?jié)B、抗凍等）、工作性、平整性、堿集料反應、早期開裂、界面性能等性能指標體現(xiàn)了混凝土的優(yōu)劣?！案咝阅芑炷痢睆?005年開始，才由“高強度混凝土”的名稱演變而來。
高性能混凝土由于施工快速、壽命長、在橋梁和路面體系、預制和預應力混凝土、整體澆注、樁和基礎等工程得到應用，目前，除四個州外，在全美其它州均得到了積極的推廣。
另外，美國近幾年自流平砼的發(fā)展速度很快，通過混凝土的自流平性能、砂漿和混凝土的變異性能及不會離析、對粗骨料的限制、超塑化劑的應用和低水灰比等達到自密實。粗骨料依靠自身重量充滿模板、容易通過鋼筋、離析的抵抗能力使混凝土的各組分均勻分布，傳統(tǒng)混凝土成型需要振動，勞動強度大，存在質量不均勻等缺陷，而利用自流平混凝土對模板的充實性、離析的抵抗力強等特點，可以快速施工，凍融性能較傳統(tǒng)混凝土能提高2倍。
關于輸水管道在美國大口徑的一般用混凝土制品，而小口徑的一般用ＰＶＣ，這種狀況與我國類似。這方面的權威數(shù)據(jù)由美砼管道協(xié)會掌握，由于時間原因，這次未能前往訪問。
3、美國試驗與材料學會國際組織（ASTM）是專門研究制定標準的國際組織，它于1898年在費城成立，是一個獨立的私人組織，不接受政府資助，為非營利性單位。年支出3000萬美元，75%的收入來自于標準方法與學術資料的銷售（其中的40%來自于美國以外國家和地區(qū)的購買資料的費用），25%來自于培訓費。ASTM有12000個標準，含實驗方法、指南、規(guī)范等，尤其以標準試驗方法而著名。
ASTM有140個標準化委員會，32000個會員分布在世界各地，有3200個ASTM標準被67個國家和地區(qū)采用后，建立各自的國家和地區(qū)標準。ASTM執(zhí)行項目的基本原則，也是WTO針對國際組織所要求的，如透明度、開放度、全票通過、有效性（每5年確認一次，到8年沒有修訂，則該標準自動撤除）、緊密性（如有其它國際標準，則ASTM不會重復該項工作）等。
ASTM已與47個國家簽定備忘錄協(xié)定（包括我國），目的是與各國標準組織建立良好的合作關系，并將所有ASTM標準送給47個國家，這些國家自動成為ASTM會員國，無需任何費用，但使用國應提供本國使用ASTM標準的年度報告，如使用情況（等效、等同、部分采納等）報ASTM，工業(yè)化發(fā)達國家需要付費。在140個技術委員會中有100個技術委員會有我國的專家參與，ASTM希望在制修訂標準中，有更多的聲音來自中國。中國采用ASTM標準大約500項，建立我們自己的國家標準。任何對ASTM有興趣的個人和團體都可以提出自己的建議，各技術委員會都有一個專業(yè)經(jīng)理人，負責會議期間及會議之間的協(xié)調工作。水泥委員會有400個會員，水泥混凝土有1000個會員。它與ACI的區(qū)別是：ACI是負責設計與施工標準，只要涉及到實驗方法，都會參考ASTM標準；ASTM專門負責標準規(guī)范的實施，它們兩者之間有專門的協(xié)議。ASTM建立標準的步驟；是否需要（是否已有標準），如沒有類似的標準，那么ASTM會員就可以起草，由下而上的非常嚴謹?shù)墓ぷ鞒绦?，起草標準之前，需要在網(wǎng)上公示，告知全球ASTM正在開展該項工作。
ASTM董事會主席實行輪值制，輪值期一年。
4、美國綠色建筑學會（USGBC）成立于1993年，屬非營利、非私人、非政府組織。有6500名會員，大部分為建筑師、設計師、綠色建筑生產(chǎn)商等，學會現(xiàn)有工作人員大約80人，在全國各地設立了70個分部，年度支出2500萬美元，經(jīng)費的主要來源為會費、培訓費、會議收入三部分。該學會制定的綠色建筑評估體系——能源和環(huán)境設計先導（LEED）對全美國建筑都是適用的，從本質上說，LEED是評價指標體系，推廣綠色建筑的原因是經(jīng)濟效益（易被購買與出租），評價綠色建筑是通過第三方評定，推廣綠色建筑主要是稅收優(yōu)惠（如房產(chǎn)稅），建筑工程申報時，如符合LEED的要求可以得到政府有關部門的快速批準（30～40天），否則將需要幾個月的時間，LEED不是強制標準，但各州政府以LEED為參考，在許多方面予以支持或財稅優(yōu)惠。在LEED出臺前，社會上各方都說自己是綠色建筑，LEED出臺后由建筑學會負責認證工作。地方政府在推廣LEED之后，因為在單位面積的土地上可以建更多的房屋，所以在資金上予以支持。有的地方政府通過強制性的手段來推廣私有建筑執(zhí)行LEED，但建筑學會認為這樣做不合適，因為這僅僅是推薦性標準，但對政府的建筑來說，強制推廣LEED是可行的，同樣是因為LEED是鼓勵性標準。美國綠色建筑學會正在努力制定建筑的強制性行業(yè)標準，一旦該標準出臺，那么它的指標將低于LEED。在認證工作方面，學會本身不開展該項工作，它通過有其審定通過的社會化的認證公司為其服務（認證公司由學會認定），申請認證企業(yè)與學會簽定合同，學會交給認證公司開展認證工作，認證公司按照申報企業(yè)得分情況給予相應的等級。通過認證的分為四等；LEED認證、LEED銀質認證、LEED金質認證、LEED鉑金認證。
5、格雷斯公司（GRACE）成立于1854年，2005年度銷售額達到26億美元，6400名員工分布在40多個國家，1953年在紐約證券上市，與建材相關的產(chǎn)品有：水泥助磨劑、混凝土外加劑、密封材料、保溫隔熱材料、包裝材料等。格雷斯公司在17個國家建立了自己的實驗室，研究人員200多人，其中一半在國外試驗室工作，研發(fā)經(jīng)費2005年達到1730萬美元，占銷售額1.6%；2006年度研發(fā)經(jīng)費達2280萬美元，占銷售額的1.8%；預計到2009年研發(fā)經(jīng)費將達到4760萬美元，占當年銷售額的2.4%。格雷斯公司開發(fā)新產(chǎn)品的三條原則是：市場認可、顧客需要、技術可行。新產(chǎn)品的開發(fā)過程：計劃——中試——產(chǎn)品。格雷斯公司在國外投產(chǎn)的第一家生產(chǎn)企業(yè)就在我國的上海，在北京也有生產(chǎn)基地。該公司開發(fā)的水泥助磨劑與混凝土外加劑歷史較長，1931年就在麻省公路上使用，水泥助磨劑主要用于減少能耗和改進質量，水泥助磨劑的機理是讓熟料表面的鐵離子被溶解，使顆粒內部繼續(xù)水化，達到提高強度的目的。另外，歐洲標準要求水泥中的Cr6+要低于2PPm，波特蘭水泥一般在5～15PPm，因為在熟料燒成中Cr3+→Cr6+，加入助磨劑后起到氧化還原反應，由Cr6+→Cr3+從而降低了Cr6+的濃度。格雷斯公司的產(chǎn)品從1931年開始在水泥與混凝土中同時使用，研究開發(fā)的各類產(chǎn)品都考慮到外加劑的加入是否有利于混凝土性能的提高。當前，對水泥的要求從強度、耐久性等方面越來越嚴格，但礦山品位、原材料的質量越來越低，為了提高水泥的質量，最終提高混凝土的質量，那么外加劑的使用就顯得格外的重要。
6、加拿大自然資源部能源（CETC）中心成立于1998年，37家公司參與了中心工程樓的建設，為了加速技術研發(fā)和市場化需求，做到面向國內外開展的一項示范性工作，從房屋的門窗、墻體的隔熱保溫、LOW—E玻璃的使用，房屋的氣密性等整體考慮，取暖效率達到91%。為開展此項研究中心建造2棟房屋，一棟為標準的房屋，另一棟為測試房屋，各種新技術新產(chǎn)品在測試房屋上集成，測試房屋與標準房屋相比較，1:1的模擬建筑居住時的測試每天達63～200次、模擬家庭人口（2+2）、檢測實際消耗的能量（水、電、氣等）、模擬控制室有6000米的線路集中匯集在樓下的車庫，這套體系實際檢測了6年，研制的加熱裝置（生產(chǎn)熱水）比一般設備節(jié)能10%，加拿大政府綜合了這套設備的優(yōu)點，在加熱、凈化空氣中使用，實驗房屋淋浴后的熱水的熱量進行回收，使得7～10℃冷水變成20℃的溫水，同時將房間中呼出的熱空氣通過特制的膜，加熱室外進入房屋的冷空氣；反之，夏天也是一樣，由膜冷卻室外進入室內的熱空氣。電機由直流代替交流，節(jié)電達2/3，夏天節(jié)電達33%。在夏天同時使用遮陽設施，減少用電負荷。用以上技術建造了10000幢房屋，成本增長2%～3%，維修成本與標準房屋相差無幾，這些技術已被社會認可，并逐漸被建筑商采納，另外，針對現(xiàn)有房屋可以通過標定、檢測，再進行改造。
7、加拿大房屋抵押與房產(chǎn)公司（CMHC）是加拿大政府實施“零”能耗房屋的一個辦事機構，主要工作是為建造優(yōu)質房屋給予資金和技術支持，該公司提出了零能耗建筑的概念，公司由學者、施工單位、建材制造商等組成。零能耗建筑主要是為建筑師、開發(fā)商提出要求，節(jié)能、健康、低成本、建筑使用能耗盡量降低，零能耗建筑是技術集成，是社區(qū)整體的、持續(xù)發(fā)展計劃，降低環(huán)境負荷包括水、地、空氣的消耗。該公司在2005年7月宣布：在2007年建成6～12幢樣板房，2010年有社區(qū)規(guī)模的房屋1500幢，2030年全部新建住房實現(xiàn)零能耗，它是加拿大今后清潔能源的有效組成部分。加拿大是溫室氣體排放第四大國，房屋產(chǎn)生的溫室氣體占全國氣體排放的16%，每人每年排放二氧化碳5.6噸，其中一半來自房屋加熱和空調制冷、采光照明等。
加拿大單套房屋面積太大，為了減少房屋使用能源消耗，在保證房屋質量、健康、減少溫室氣體排放的同時，實現(xiàn)零能耗。具體辦法：采用太陽能取暖、制冷；門、窗材料的選擇和朝向的設計；高效維護結構體系的開發(fā)；風力、水力、熱泵的統(tǒng)合利用；再生水、雨水的使用等。目前，加拿大房屋抵押與房產(chǎn)公司已從申報的20家建筑商中擇優(yōu)選擇6～12家施工單位，并設計了IDP軟件，開展該項工作。預計每幢房屋售價在5～10萬加元。
幾點感受：
（1）協(xié)會工作從為企業(yè)的具體化服務到促進行業(yè)發(fā)展。國外行業(yè)協(xié)會為企業(yè)服務已經(jīng)將重點轉移到為企業(yè)積極開拓市場上來，進而促進了行業(yè)的發(fā)展。如美國波特蘭水泥協(xié)會，經(jīng)過深入的調查研究，對比了混凝土建筑與木質建筑、混凝土建筑與鋼結構建筑的優(yōu)缺點，在投資成本、維修及舒適性方面做了大量細致的工作，提出了混凝土建筑的優(yōu)異性能，并與政府有關部門積極配合，在工業(yè)與民用建筑上推廣混凝土的使用，進而達到提高水泥的使用量，直接或間接地幫助企業(yè)擴大市場銷售。
（2）標準的不斷修訂。國外行業(yè)組織非常重視標準的制修訂工作，在標準的制修訂工作中，重視吸收國內外專家學者的作用，善用外腦，并聽取不同的意見，尤其是反對意見。在制修訂標準之前，特別注重標準制修定訂程序的確定，在公正、公開、公平的游戲規(guī)則下，調動方方面面的積極性。
（3）美國、加拿大都非常重視節(jié)能、環(huán)保工作。盡管他們的單位GDP能耗較低，環(huán)境質量、空氣質量也很好，但從我們所到之處聽到的或看到的，他們都非常重視節(jié)能、環(huán)保工作。尤其是建筑節(jié)能、環(huán)保工作，從原材料的選擇到建筑施工、從墻體保溫隔熱到門窗的設計、甚至窗戶的朝向都加以精心考慮，從太陽能的充分使用、到雨水收集、中水循環(huán)使用，都做了實實在在的工作，并成立了相應的機構。在環(huán)保方面，非常注重溫室氣體的排放，重視人、自然、環(huán)境的和諧與統(tǒng)一。
（4）改革開放以來，我國的經(jīng)濟建設取得了巨大成績，這引起了國外建材行業(yè)的廣泛關注，我國是世界上最大的市場，吸引著世界各國的制造商、供應商，我國的節(jié)能、環(huán)保工作也引起各方面的關注，代表團所訪問的國外政府機構、協(xié)會和公司均表示愿意與我們在今后的工作中建立經(jīng)常性的聯(lián)系、不斷溝通信息、加強合作，因此，應充分利用國際合作的機遇，學習、交流國外先進技術，認清形勢、常懷危機意識，轉變我們的觀念，在節(jié)能、環(huán)保方面、在循環(huán)經(jīng)濟方面、在可持續(xù)發(fā)展等各個方面為會員單位服務和政府提供服務，引導和促進行業(yè)的發(fā)展和技術進步。
（5）鑒于這次考察時間短、內容多，在砼制品方面，適當時協(xié)會可專門組團，對美加相關協(xié)會、企業(yè)及施工現(xiàn)場進行深入考察訪問。
（中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉載請注明出處）
1、美國波特蘭水泥協(xié)會是全美和加拿大的水泥協(xié)會，有45家會員單位，分布在美國和加拿大，會員單位的水泥熟料生產(chǎn)能力分別占美國、加拿大的97%、100%，該協(xié)會共有工作人員94人，2006年預算開支2500萬美元（其中，1800萬美元來自于會費，700萬美元來自于出版物和舉辦會議的注冊資金），會員單位繳納會費的額度根據(jù)美國波特蘭水泥協(xié)會每年的預算，按每噸產(chǎn)量繳納，2005年為0.17元/噸、2006年為0.07元/噸、2007年預計為0.15元/噸。波特蘭水泥協(xié)會主要包括：加拿大水泥協(xié)會（波特蘭水泥協(xié)會在加拿大的分支機構）、建筑技術實驗室（ＣＴＬ，波特蘭水泥協(xié)會的研究機構）、教育基金委員會（對開設硅酸鹽專業(yè)的高等院校開展課題研究提供資金支持，每年支持的項目有7～8個）、美國混凝土及地面材料協(xié)會（由施工單位組成，主要在公路建設方面）。
波特蘭水泥協(xié)會的主要工作：技術研究、市場調查、人才培訓（對高等院校水泥專業(yè)的資金支持）三部分工作組成。
建筑技術實驗室（ＣＴＬ）因為每年有較高營利，根據(jù)美國的有關法律，波特蘭水泥協(xié)會是非營利機構，因此，ＣＴＬ已相對獨立，但仍是波特蘭水泥協(xié)會的技術支撐。波特蘭水泥協(xié)會持有少量股份，美國高性能混凝土在建筑、橋梁的應用較為廣泛，美國規(guī)定橋梁的使用壽命在75年以上，目前，美國的高強混凝土一般在60～70MPa，在特殊部位也常常使用100 MPa的高強混凝土，設計131 MPa的高強混凝土已用于高層建筑中。在美國砼總量中25%～30%作預制混凝土構件，70%～75%為現(xiàn)澆混凝土（其中，40%為自流平混凝土）。
混凝土工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展與綠色建筑密切相關，綠色建筑這項工作在美國已開展10多年，近5年有飛躍性的發(fā)展，美國綠色建筑委員會制定了《綠色建筑評估體系——能源和環(huán)境設計先導》（簡稱“ＬＥＥＤ”，相當于我國的標準規(guī)范）。
美國綠色建筑發(fā)展情況
2001年 2006年
公司成員（家） 1137 5500
地區(qū)性組織 （個） 0 63
綠色標準建筑（座） 5 349
2002年在美國有2%的新建筑按綠色標準建造，到2010年，將由5%～10%的新建筑按綠色標準建造。水泥工業(yè)生產(chǎn)30年來，通過技術進步，已減少30%的能耗，到2010年，要在此基礎上再減少10%的能耗，并且75%的工業(yè)廢棄物得到再利用。
波特蘭水泥協(xié)會為了幫助水泥企業(yè)開拓市場，提高工程的耐久性，減少維修，充分利用其它工業(yè)的廢棄物，專門為建筑商、房地產(chǎn)商出臺了19項綠色建筑的制造方法、38個案例、8個綠色建筑的標準。并對木質建筑與混凝土建筑進行了大量的對比與研究，得出的結論是：房屋建成后的前7年，木質建筑的能耗低于混凝土建筑，7年以后，木質建筑的能耗將高于混凝土建筑，同時還對鋼結構建筑與混凝土建筑進行了對比，得出混凝土建筑優(yōu)于鋼結構建筑的結論。這一研究結論，促進了混凝土建筑比例的提高，從而達到增加水泥的用量，擴大水泥市場的消費。另外，通過減化設計規(guī)范、各地巡回展覽、講座、技術支持、編制設計軟件、印刷宣傳材料免費送給開發(fā)商和建筑師等方式，推廣混凝土的應用。如高達345m、92層的CONDO HOTEL全部采用55～57MPa的高性能混凝土總量達11000 立方米。
在民用建筑方面，波特蘭水泥協(xié)會根據(jù)水泥或水泥基材料的特點，總結出混凝土在民用建筑的優(yōu)點：持久、能耗效率高、節(jié)約維修費用、有利于環(huán)保、舒適性好、建筑投資低等。由于種種原因，在美國大部份民用建筑還是使用木材，同時在公共建筑中還面臨著鋼材的競爭，通過PCA和企業(yè)的努力，以及與政府聯(lián)合開展混凝土的推廣工作，在建筑工程中大量使用混凝土取得了明顯的成效。PCA在美國首府華盛頓還專門設立了辦公室，與政府和國會保持密切的聯(lián)系，時時宣傳使用混凝土的優(yōu)勢，以取得政府和國會的支持。目前混凝土民用建筑占全部民用建筑的比例已由1993年的3%提高到2005年占10%。
另外，白水泥固有的修飾作用及與環(huán)境協(xié)調一致、低消耗、耐腐蝕等特點，在美國作裝飾混凝土呈上升趨勢，預計2007年將消耗2400萬立方米，主要用在人行道、廣場、車道、公共建筑物的裝飾等。
2、美國混凝土協(xié)會（ACI）有工作人員88人，15000家會員單位，會員主要為商品混凝土商、工程承包商、房地產(chǎn)開發(fā)商、水泥廠、大型商場（如沃爾瑪）等，分布在150多個國家，其中，個人會員有14000人，其余為團體會員，在全球范圍內有3000多名專家自愿為其服務，2005年預算1365萬美元（其中：會費300萬、培訓費收入300～400萬、職能鑒定費300萬、廣告收入50萬、刊物銷售300萬），除出版《混凝土》雜志外、還出版《材料》和《工程》兩本刊物。
美國混凝土協(xié)會不開展研發(fā)工作，但它有116個技術委員會，會員可以參加技術委員會，協(xié)會下設10個部門：工程部、認證部、教育培訓部、分會部、編輯部、會議部、市場部、財務部、會員工作部、網(wǎng)絡信息部。
美國混凝土協(xié)會著重介紹了高性能混凝土在城市建設方面的應用，所謂高性能混凝土，美國混凝土協(xié)會給出的定義是：與普通混凝土相比，能達到的一些特殊質量要求，如攪拌、澆注、養(yǎng)護等方面的指標，包括早期強度、機械力學性能、密實度、高水化性、韌性、體積穩(wěn)定性、長期壽命等。強度（抗壓強度、抗折強度）、變形性、耐久性（抗?jié)B、抗凍等）、工作性、平整性、堿集料反應、早期開裂、界面性能等性能指標體現(xiàn)了混凝土的優(yōu)劣?！案咝阅芑炷痢睆?005年開始，才由“高強度混凝土”的名稱演變而來。
高性能混凝土由于施工快速、壽命長、在橋梁和路面體系、預制和預應力混凝土、整體澆注、樁和基礎等工程得到應用，目前，除四個州外，在全美其它州均得到了積極的推廣。
另外，美國近幾年自流平砼的發(fā)展速度很快，通過混凝土的自流平性能、砂漿和混凝土的變異性能及不會離析、對粗骨料的限制、超塑化劑的應用和低水灰比等達到自密實。粗骨料依靠自身重量充滿模板、容易通過鋼筋、離析的抵抗能力使混凝土的各組分均勻分布，傳統(tǒng)混凝土成型需要振動，勞動強度大，存在質量不均勻等缺陷，而利用自流平混凝土對模板的充實性、離析的抵抗力強等特點，可以快速施工，凍融性能較傳統(tǒng)混凝土能提高2倍。
關于輸水管道在美國大口徑的一般用混凝土制品，而小口徑的一般用ＰＶＣ，這種狀況與我國類似。這方面的權威數(shù)據(jù)由美砼管道協(xié)會掌握，由于時間原因，這次未能前往訪問。
3、美國試驗與材料學會國際組織（ASTM）是專門研究制定標準的國際組織，它于1898年在費城成立，是一個獨立的私人組織，不接受政府資助，為非營利性單位。年支出3000萬美元，75%的收入來自于標準方法與學術資料的銷售（其中的40%來自于美國以外國家和地區(qū)的購買資料的費用），25%來自于培訓費。ASTM有12000個標準，含實驗方法、指南、規(guī)范等，尤其以標準試驗方法而著名。
ASTM有140個標準化委員會，32000個會員分布在世界各地，有3200個ASTM標準被67個國家和地區(qū)采用后，建立各自的國家和地區(qū)標準。ASTM執(zhí)行項目的基本原則，也是WTO針對國際組織所要求的，如透明度、開放度、全票通過、有效性（每5年確認一次，到8年沒有修訂，則該標準自動撤除）、緊密性（如有其它國際標準，則ASTM不會重復該項工作）等。
ASTM已與47個國家簽定備忘錄協(xié)定（包括我國），目的是與各國標準組織建立良好的合作關系，并將所有ASTM標準送給47個國家，這些國家自動成為ASTM會員國，無需任何費用，但使用國應提供本國使用ASTM標準的年度報告，如使用情況（等效、等同、部分采納等）報ASTM，工業(yè)化發(fā)達國家需要付費。在140個技術委員會中有100個技術委員會有我國的專家參與，ASTM希望在制修訂標準中，有更多的聲音來自中國。中國采用ASTM標準大約500項，建立我們自己的國家標準。任何對ASTM有興趣的個人和團體都可以提出自己的建議，各技術委員會都有一個專業(yè)經(jīng)理人，負責會議期間及會議之間的協(xié)調工作。水泥委員會有400個會員，水泥混凝土有1000個會員。它與ACI的區(qū)別是：ACI是負責設計與施工標準，只要涉及到實驗方法，都會參考ASTM標準；ASTM專門負責標準規(guī)范的實施，它們兩者之間有專門的協(xié)議。ASTM建立標準的步驟；是否需要（是否已有標準），如沒有類似的標準，那么ASTM會員就可以起草，由下而上的非常嚴謹?shù)墓ぷ鞒绦?，起草標準之前，需要在網(wǎng)上公示，告知全球ASTM正在開展該項工作。
ASTM董事會主席實行輪值制，輪值期一年。
4、美國綠色建筑學會（USGBC）成立于1993年，屬非營利、非私人、非政府組織。有6500名會員，大部分為建筑師、設計師、綠色建筑生產(chǎn)商等，學會現(xiàn)有工作人員大約80人，在全國各地設立了70個分部，年度支出2500萬美元，經(jīng)費的主要來源為會費、培訓費、會議收入三部分。該學會制定的綠色建筑評估體系——能源和環(huán)境設計先導（LEED）對全美國建筑都是適用的，從本質上說，LEED是評價指標體系，推廣綠色建筑的原因是經(jīng)濟效益（易被購買與出租），評價綠色建筑是通過第三方評定，推廣綠色建筑主要是稅收優(yōu)惠（如房產(chǎn)稅），建筑工程申報時，如符合LEED的要求可以得到政府有關部門的快速批準（30～40天），否則將需要幾個月的時間，LEED不是強制標準，但各州政府以LEED為參考，在許多方面予以支持或財稅優(yōu)惠。在LEED出臺前，社會上各方都說自己是綠色建筑，LEED出臺后由建筑學會負責認證工作。地方政府在推廣LEED之后，因為在單位面積的土地上可以建更多的房屋，所以在資金上予以支持。有的地方政府通過強制性的手段來推廣私有建筑執(zhí)行LEED，但建筑學會認為這樣做不合適，因為這僅僅是推薦性標準，但對政府的建筑來說，強制推廣LEED是可行的，同樣是因為LEED是鼓勵性標準。美國綠色建筑學會正在努力制定建筑的強制性行業(yè)標準，一旦該標準出臺，那么它的指標將低于LEED。在認證工作方面，學會本身不開展該項工作，它通過有其審定通過的社會化的認證公司為其服務（認證公司由學會認定），申請認證企業(yè)與學會簽定合同，學會交給認證公司開展認證工作，認證公司按照申報企業(yè)得分情況給予相應的等級。通過認證的分為四等；LEED認證、LEED銀質認證、LEED金質認證、LEED鉑金認證。
5、格雷斯公司（GRACE）成立于1854年，2005年度銷售額達到26億美元，6400名員工分布在40多個國家，1953年在紐約證券上市，與建材相關的產(chǎn)品有：水泥助磨劑、混凝土外加劑、密封材料、保溫隔熱材料、包裝材料等。格雷斯公司在17個國家建立了自己的實驗室，研究人員200多人，其中一半在國外試驗室工作，研發(fā)經(jīng)費2005年達到1730萬美元，占銷售額1.6%；2006年度研發(fā)經(jīng)費達2280萬美元，占銷售額的1.8%；預計到2009年研發(fā)經(jīng)費將達到4760萬美元，占當年銷售額的2.4%。格雷斯公司開發(fā)新產(chǎn)品的三條原則是：市場認可、顧客需要、技術可行。新產(chǎn)品的開發(fā)過程：計劃——中試——產(chǎn)品。格雷斯公司在國外投產(chǎn)的第一家生產(chǎn)企業(yè)就在我國的上海，在北京也有生產(chǎn)基地。該公司開發(fā)的水泥助磨劑與混凝土外加劑歷史較長，1931年就在麻省公路上使用，水泥助磨劑主要用于減少能耗和改進質量，水泥助磨劑的機理是讓熟料表面的鐵離子被溶解，使顆粒內部繼續(xù)水化，達到提高強度的目的。另外，歐洲標準要求水泥中的Cr6+要低于2PPm，波特蘭水泥一般在5～15PPm，因為在熟料燒成中Cr3+→Cr6+，加入助磨劑后起到氧化還原反應，由Cr6+→Cr3+從而降低了Cr6+的濃度。格雷斯公司的產(chǎn)品從1931年開始在水泥與混凝土中同時使用，研究開發(fā)的各類產(chǎn)品都考慮到外加劑的加入是否有利于混凝土性能的提高。當前，對水泥的要求從強度、耐久性等方面越來越嚴格，但礦山品位、原材料的質量越來越低，為了提高水泥的質量，最終提高混凝土的質量，那么外加劑的使用就顯得格外的重要。
6、加拿大自然資源部能源（CETC）中心成立于1998年，37家公司參與了中心工程樓的建設，為了加速技術研發(fā)和市場化需求，做到面向國內外開展的一項示范性工作，從房屋的門窗、墻體的隔熱保溫、LOW—E玻璃的使用，房屋的氣密性等整體考慮，取暖效率達到91%。為開展此項研究中心建造2棟房屋，一棟為標準的房屋，另一棟為測試房屋，各種新技術新產(chǎn)品在測試房屋上集成，測試房屋與標準房屋相比較，1:1的模擬建筑居住時的測試每天達63～200次、模擬家庭人口（2+2）、檢測實際消耗的能量（水、電、氣等）、模擬控制室有6000米的線路集中匯集在樓下的車庫，這套體系實際檢測了6年，研制的加熱裝置（生產(chǎn)熱水）比一般設備節(jié)能10%，加拿大政府綜合了這套設備的優(yōu)點，在加熱、凈化空氣中使用，實驗房屋淋浴后的熱水的熱量進行回收，使得7～10℃冷水變成20℃的溫水，同時將房間中呼出的熱空氣通過特制的膜，加熱室外進入房屋的冷空氣；反之，夏天也是一樣，由膜冷卻室外進入室內的熱空氣。電機由直流代替交流，節(jié)電達2/3，夏天節(jié)電達33%。在夏天同時使用遮陽設施，減少用電負荷。用以上技術建造了10000幢房屋，成本增長2%～3%，維修成本與標準房屋相差無幾，這些技術已被社會認可，并逐漸被建筑商采納，另外，針對現(xiàn)有房屋可以通過標定、檢測，再進行改造。
7、加拿大房屋抵押與房產(chǎn)公司（CMHC）是加拿大政府實施“零”能耗房屋的一個辦事機構，主要工作是為建造優(yōu)質房屋給予資金和技術支持，該公司提出了零能耗建筑的概念，公司由學者、施工單位、建材制造商等組成。零能耗建筑主要是為建筑師、開發(fā)商提出要求，節(jié)能、健康、低成本、建筑使用能耗盡量降低，零能耗建筑是技術集成，是社區(qū)整體的、持續(xù)發(fā)展計劃，降低環(huán)境負荷包括水、地、空氣的消耗。該公司在2005年7月宣布：在2007年建成6～12幢樣板房，2010年有社區(qū)規(guī)模的房屋1500幢，2030年全部新建住房實現(xiàn)零能耗，它是加拿大今后清潔能源的有效組成部分。加拿大是溫室氣體排放第四大國，房屋產(chǎn)生的溫室氣體占全國氣體排放的16%，每人每年排放二氧化碳5.6噸，其中一半來自房屋加熱和空調制冷、采光照明等。
加拿大單套房屋面積太大，為了減少房屋使用能源消耗，在保證房屋質量、健康、減少溫室氣體排放的同時，實現(xiàn)零能耗。具體辦法：采用太陽能取暖、制冷；門、窗材料的選擇和朝向的設計；高效維護結構體系的開發(fā)；風力、水力、熱泵的統(tǒng)合利用；再生水、雨水的使用等。目前，加拿大房屋抵押與房產(chǎn)公司已從申報的20家建筑商中擇優(yōu)選擇6～12家施工單位，并設計了IDP軟件，開展該項工作。預計每幢房屋售價在5～10萬加元。
幾點感受：
（1）協(xié)會工作從為企業(yè)的具體化服務到促進行業(yè)發(fā)展。國外行業(yè)協(xié)會為企業(yè)服務已經(jīng)將重點轉移到為企業(yè)積極開拓市場上來，進而促進了行業(yè)的發(fā)展。如美國波特蘭水泥協(xié)會，經(jīng)過深入的調查研究，對比了混凝土建筑與木質建筑、混凝土建筑與鋼結構建筑的優(yōu)缺點，在投資成本、維修及舒適性方面做了大量細致的工作，提出了混凝土建筑的優(yōu)異性能，并與政府有關部門積極配合，在工業(yè)與民用建筑上推廣混凝土的使用，進而達到提高水泥的使用量，直接或間接地幫助企業(yè)擴大市場銷售。
（2）標準的不斷修訂。國外行業(yè)組織非常重視標準的制修訂工作，在標準的制修訂工作中，重視吸收國內外專家學者的作用，善用外腦，并聽取不同的意見，尤其是反對意見。在制修訂標準之前，特別注重標準制修定訂程序的確定，在公正、公開、公平的游戲規(guī)則下，調動方方面面的積極性。
（3）美國、加拿大都非常重視節(jié)能、環(huán)保工作。盡管他們的單位GDP能耗較低，環(huán)境質量、空氣質量也很好，但從我們所到之處聽到的或看到的，他們都非常重視節(jié)能、環(huán)保工作。尤其是建筑節(jié)能、環(huán)保工作，從原材料的選擇到建筑施工、從墻體保溫隔熱到門窗的設計、甚至窗戶的朝向都加以精心考慮，從太陽能的充分使用、到雨水收集、中水循環(huán)使用，都做了實實在在的工作，并成立了相應的機構。在環(huán)保方面，非常注重溫室氣體的排放，重視人、自然、環(huán)境的和諧與統(tǒng)一。
（4）改革開放以來，我國的經(jīng)濟建設取得了巨大成績，這引起了國外建材行業(yè)的廣泛關注，我國是世界上最大的市場，吸引著世界各國的制造商、供應商，我國的節(jié)能、環(huán)保工作也引起各方面的關注，代表團所訪問的國外政府機構、協(xié)會和公司均表示愿意與我們在今后的工作中建立經(jīng)常性的聯(lián)系、不斷溝通信息、加強合作，因此，應充分利用國際合作的機遇，學習、交流國外先進技術，認清形勢、常懷危機意識，轉變我們的觀念，在節(jié)能、環(huán)保方面、在循環(huán)經(jīng)濟方面、在可持續(xù)發(fā)展等各個方面為會員單位服務和政府提供服務，引導和促進行業(yè)的發(fā)展和技術進步。
（5）鑒于這次考察時間短、內容多，在砼制品方面，適當時協(xié)會可專門組團，對美加相關協(xié)會、企業(yè)及施工現(xiàn)場進行深入考察訪問。
（中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉載請注明出處）
編輯：
監(jiān)督：0571-85871667
投稿：news@ccement.com
本文內容為作者個人觀點，不代表水泥網(wǎng)立場。聯(lián)系電話：0571-85871513，郵箱：news@ccement.com。
