引言

建筑领域是能源消费和碳排放的重要领域，碳排放仅次于煤电、工业生产及交通运输领域。既有建筑，特别是20世纪80~90年代建造的大量公共设施和工业建筑（含厂房办公楼等），面临运维过程中高能耗的困境，能耗值平均是居住建筑能耗的5~10倍。既有建筑存在着设施陈旧、能耗高，智能化程度低等特点，已与国家倡导的“双碳”战略明显不适应；同时既有建筑的旧改项目也不能一概推倒重来，需防止大拆大建。建筑领域节能减排的形势已迫在眉睫，非常严峻。

目前，建筑领域节能工作存在较多问题，大致可以概括为以下6类：（1）建筑普遍不长寿：我国建筑平均寿命30年左右，普遍不长寿，是最大的不节能。（2）节能目标不明确：停留在追求各项节能技术、节能措施的推广，没有针对实际建筑能源消耗量的对比和分析。（3）节能技术能耗高：一些建筑采用的节能技术没有实现节约用能效果，其能耗甚至高于没有采用节能技术的建筑。（4）高品质建筑不舒适：一些盲目追求室内环境“高标准”、“高服务”，其实并未提高使用者的满意度与舒适度，甚至给使用者带来诸多不便，?造成二次改造与?装修。（5）节能管理不到位：一些节能建筑在实际运营中没有开展节能减排、低碳运营精细化管理，造成很多不必要的能源浪费。（6）节能宣传不深入：开发商和购房者作为建筑节能的主体，节能意识不强，主动建设和购买节能建筑的还不多。

1 老厂房的屋面状况

某公司几十年前的老厂房屋面多采用沥青夹玻纤布??作为防水层，以膨胀珍珠岩板做为保温层，年代较近一点多采用沥青SBS沥青防水卷材作为防水层，以聚笨乙烯挤塑板做为保温层，以水泥砂浆或防水卷材背后的砂粒层作为屋面保护层。在使用多年后，由于沥青材料老化、建筑热胀冷缩、施工中质量隐患等诸多原因，屋面??会产生不同程度的渗漏水?情况，保温层里也全浸泡在积水中，局部修补常常难以根除渗漏情况。

一般的做法，是把老屋面的保护层、保温层、防水层等全部铲除掉，采用倒置式屋面结构重新铺设SBS防水层、?聚笨乙烯挤塑板做为保温层，再以水泥砂浆做保护层。但是，对于正在使用的建筑，如果把屋面防水层全部铲除掉，厂房内的生产设备将面临“无设防”的风险，一旦施工过程中大雨来临，就可以造成灾难性后果。所以工厂的维护部门，通常会采取在原有屋面上再铺贴一层??SBS沥青防水卷材的方法。可经常是3~4年后又漏水了，然后再铺贴第2层卷材，有些屋面即使铺贴了3层卷材，仍然无法彻底解决渗漏水??问题。出现这种现象的一个重要原因，就是SBS这类改性沥青卷材的耐紫外线性能较差，在阳光曝晒下，很容易出现老化，局部开裂、脱落，造成漏水。

另一方面，由于黑色沥青卷材会大量吸收热量，导致建筑室内夏天时异常闷热。办公楼等小面积建筑可以加装空调来降温，而生产厂房等大面积建筑装空调不现实，百威啤酒公司维护部门尝试过各种方法?，例如高大空间通风系统、岗位直接送风等，无论采用什么方法，都增加大量的电耗。这既增加了企业的成本，也与“绿色、环保、节能”的理念背道而?驰。因此，通过提高建筑屋面的隔热能力，让屋面成为“冷屋面”，成为一个经济合理的解决方案。

2 应用“冷屋面”防水隔热体系已成为未来趋势

  冷屋面是一种可维持更低温度的屋面，通过涂刷或铺贴高反射率的屋面反光隔热材料，使得屋面能将大多数的太阳光能量反射回大气中，达到降温节能的功效。大多数的深色屋面会吸收90%或者更多的太阳光能量；而冷屋面的反射率至少为0.80，意味着能够反射至少80%以上的太阳光能量。所以，在炎热的夏天，传统的深色屋面温度可超过66℃，而浅色的冷屋面在相同条件下至少可以降低15-22℃之间。这将大幅度减少空调的需求，降低能源支出，使得居住人群更加舒适；另外，降低屋面温度还能延长屋面防水层的使用寿命。冷屋面既然可以应用在老旧建筑屋面的改造翻新，也可以在新建筑物上安装，适用于各种基材（如混凝土、彩钢板、原有卷材上等）的低坡屋面上，施工便利，市场前景广泛。

   冷屋面不仅能够减少城市热岛效应，降低用电需求峰值，降低能源消耗，还增加了良好的经济效益。以上海某食品仓储中心为例（屋面面积7000平方米，11米标高的标准钢结构仓库），通过涂刷屋面热反射涂料，一年能节约217191KWH的电耗量（??按工业用电1.1元/度电费计，相当于节省238910元），改造费用1.5-2年就能折现。同时，一年期间可减少约82吨的二氧化碳排放。另外,通过冷屋面改造??,可降低室内温度5~8℃，让食品更安全地储存，员工的工作环境也大为改善。

3 某公司工厂老建筑改造的具体实践应用

3.1 旧改项目实施中遇到的困难   

在百威啤酒的一些老工厂，存在着大量老厂房和办公楼，建筑年龄都已超过20年以上，屋面漏水的主要原因包括原有防水材料老化开裂、安装设备施工过程中的二次破坏等。特别是大部分建筑物屋面设备管道较多，碰到??结构复杂的突出部件、后开孔部位及设备管道多，节点很难处理好，时间一长又会产生漏水现象，且??越修越找不到漏源，整体翻修成本更高。也在不得已的情况下，“头痛医头，脚疼医脚”，但不能从根本上解决屋面漏水问题，每次下大雨都会如临大敌，需要花很多人力物力去处理。同时??，由于啤酒生产中有冷却工艺，很多屋面有制冷用的氨系统管道，氨为易燃易爆物质，在这些区域里一些??需要加热?施工的材料又不能使用。所以各工厂维修部门压力很大。

3.2 改造维修方案的确定

  经过建筑设计师推荐，百威啤酒公司在一些工厂试点应用了一种长寿命、高弹性、防水隔热的MetaSeal屋面涂膜型体系。据了解，MetaSeal美莎，是一种专业用于屋面维护翻新的材料，基于美国DOW的先进技术及原材料，进入中国市场15年，已在全国2000多个知名项目上应用，其中不乏世界五百强企业，因此百威?啤酒公司也考虑进行在一些工厂?试用。

这种涂膜型防水体系为涂刷3遍高弹性的屋面专用防水涂料，辅以1层高强度的防水聚??酯布做内衬加强，形成一个整体无缝的浅色防水隔热涂层，“冷作业”施工法，无需动火，粘结牢固，自重轻、又能保持高延伸率，彻底解决了屋面渗漏水的问题，特别在很复杂的设备机组或管道部位，涂膜型防水隔热体系的优势就更加明显，完全密封到每个犄角旮旯。

同时，涂层又能起到非常好的隔热反光、节能降温功效，节省大量电费减少碳排放，符合国家“双碳”战略方向。同时也能更好地延长保护层的使用寿命，待到8~10年后，再做第二次维护（成本是第一次的50%~60%），又能延续使用8~10年，依次类推，这样在建筑的?全生命周期真正地达到高性价比和节能减排。

3.3 屋面防水隔热维护的施工工艺

   通过几个工厂的办公?楼屋面、配电房、辅房、厂房、发酵罐区域的屋面防水隔热维护实践，具体的施工工艺进行归类汇总，可分为以?下步骤：

（1）基面清理及旧有失效防水涂层的清除  施工单位首先要严格执行百威工厂厂区规定，办理好施工手续。安排施工人员对于屋面进行基层清理：A铲除起鼓、老化失?效的旧有失效卷材，垃圾装袋外运；B出屋面的管道设备及金属?件，交接部位进行检查修补加固，锈蚀部位进行打磨除锈，涂刷防锈防腐油漆，晾干。 

（2）对整个屋面区域进行清洗干净，缺陷处整修加固。A接水接电，采用高压水枪+?尼龙毛刷，将基面清洗干净，晾干；B若有低陷凹洼处，以及跑沙的区域，用水泥砂浆进行粉平，拐角处做好坡度泛水。C可以根据屋面状况及面积，按比例增加预埋一定数量的不锈钢管透（排）气孔。D对于基面??状况较差（跑沙）的情况，可以滚涂1遍抗碱界面剂，增加基面附着力。

（3）待基面干净干燥后，先对各类柱脚及管道接口，进行局部防水加固处理（刷*Vennytex薇妮高弹性一体化防水涂料+铺1层高强度的防水聚酯布+再刷第二遍薇妮一体化防水涂料），确保涂刷区域整体无缝衔??接，无孔隙。（注：Vennytex薇妮高弹性一体化防水涂料是MetaSeal美莎的土建屋面防水产品）

（4）屋面区域整铺防水：滚涂第一遍Vennytex薇妮高弹性一体化防水涂料，及时铺设1层高强度的防水聚酯布，及时将聚酯布刷服帖，及时再滚涂第二遍Vennytex薇妮高弹性一体化防水涂料，做到不漏刷，粘结牢固服帖。整幅聚酯布的搭接缝不少于4cm，浸润刷透。

（5）待上道工序完成干燥后（以不粘脚为准），再整体滚涂第三遍Vennytex薇妮一体化防水涂料。确保整体涂膜饱满，无漏涂，整齐美观。

（6）施工完毕后，对于整个屋面再次进行检查，若有施工暇疵，及时修补。整体涂膜厚度1.1~1.2mm,做好“落手清”工作后，进行初步验收。正常保养2~3d，后续可上人。（7）下几场中大雨进行实践检验，一次性通过竣工验收（没有发现渗漏的情况）。

3.4 实施后的效果：

   经过多家百威工厂（哈尔滨、信阳、新乡、南通、宿迁、衢州、宁波等）老建筑屋面防水隔热翻新项目的实践证明：整体防水维护效果好，性价比高，自重轻，施工简便，避免了原有建筑的大拆大建，节省了大量基建维修费用和管理维护精力。另一方面，在彻底解决屋面渗漏水顽疾问题的同时，又能大幅度节能降温，节省大量的电力费用，也减少二氧化碳排放量，既使在夏日烈日炎炎的中午，在?室内工作也不觉得显得很闷热，得到了大家的一致好评。

4 结束语

目前，越来越多的既有老建筑都存在着巨大的维修需求，我们既要通过合理维护修缮达到长效、防水、保温隔热的功效，还要倡导绿色节能，低碳零碳，助力国??家双碳战略实施。百威啤酒公司在老工厂的建筑旧屋面上试用MetaSeal美莎屋面高弹性防水隔热系统，充分发挥了材料的特点，解决了建筑老旧、屋面结构复杂、设备管道众多、施工条件受限、降低对生产影响等多方面的问题，??同时又提高了建筑的保温降热性能。集延长寿命、防水、隔热降温、装饰保护于一体。经过多个项目的实践，应用效果较好，值得大家借鉴推广应用。

作者：林伟峰，顾荣华，庞卫珍，吴卫群，杭路。

刊发：《建筑技术开发》2022年15期，

收录：中国知网，全球学术快报

参考文献：

（1）孙妍妍，低碳建筑项目的碳排放核算及节能减排策略研究（D)，马鞍山，安徽工业大学，2018

（2）祁锦轩，低碳经济背景下低碳建筑的设计与探索(J)，绿色环保建材，2016（10）