干混建材起源于欧洲,但其在欧洲的发展历程却是区别于中国的。在欧洲,干混砂浆出现之前,人们早已完成了大量的现代建筑,人们清楚地知道需要何种材料,材料应具有何种特性、实现何种功能,工地混合砂浆的手工施工的质量标准也已经发展成熟。随着关注劳动者健康的工业医学的不断发展,同时出于对工资成本的考虑,机器不可避免地被应用于建筑材料施工中。因此人们必须为建筑材料的生产设计相应的生产设备。也就是说,在生产干混建材之前,欧洲就业已抗裂砂浆存在各种建筑材料的性能标准,对施工基层、对生产原料的要求,以及关于技术功能和视觉效果的标准。这样,建材生产的目标就很明确了,即:
开发适合机器施工的干混砂浆产品,并使其满足已知的功能要求。这就只要求生产设备满足:
在干混砂浆工厂中,以干混形式生产出功能和效用都已知的产品。
一般来说,如果某人决定建造干混砂浆工厂,首先因为该投资者已经占有某些原料,或者能自己生产出廉价的原料,其次他已经知道自己要以何种形式(组成成分、保温与否、颜色等)生产何种产品,以及要实现的产量。
根据这些具体情况,设备供应商就能具体实施设计了。
当然,之后又出现了许多新研发的干混建材产品,也出台了许多相应的产品性能标准以及施工规范,为了实现生产商、承建方和具体施工方所共同希望的安全性能,不同的干混产品被配合起来使用,从而发展形成了不同的干混产品体系。
出于这样的发展状况,也由于欧洲不断提高的工资成本,机器施工的干混砂浆几乎完全取代了在工地现场搅拌的建筑砂浆,而且干混砂浆尽可能地被利用机器施工。不过,鉴于不同工地的具体状况,例如在旧建筑改造中,小数量的干混砂浆也是手工施工的。工地现拌的砌筑或抹灰砂浆完全消失了。不论是制造干混砂浆生产设备的企业,还是生产干混产品的厂家,抑或是设计生产干混施工机器及工具的企业,都达到了极大的发展和完善。他们非常清楚,出于何种原因要生产何种产品,以及以何种形式才能实现预定的目标。
干混产品的施工也同样实现了专业化。今天有些施工队只是负责把墙砌起来,也就是说,他们施工过程中只会用到砌筑砂浆;也有另外专门进行墙面抹灰的施工队。近几年来,在墙面抹灰的施工队中出现了内外墙抹灰的专业分工,甚至产生出专门进行罩面抹灰的施工队,来完成墙面腻子或者饰面砂浆的面层施工。每位施工者对自己的工作都掌握得非常熟巧。同样的专业化趋势也造就了专业的保温联结体系和保温砂浆的施工队。地坪材料尤其是流动型和自流平型材料的施工就是以专业施工队及其惊人的施工速度为前提的。
不断提高的工资成本和工资附加成本已经使手工施工变得负担不起,因而现在的目标是尽可能的高速度和尽可能少的人工投入。
施工人员投入劳动所引起的价格压力自然会转嫁到材料生产方即干混生产商,这样就促使市场上形成规模越来越大的干混砂浆厂,他们总是能快速生产出特定产品。值得关注的是,单个干混生产商提供的只是价格优惠的某种或某几种特定产品,而不再是所有类别的干混产品,因此可以称它们为专门性干混生产厂。
单个干混生产厂之间彼此交换产品,以便满足所有客户的需求和愿望。
同一市场链条上的干混设备制造商、干混砂浆生产商和干混产品施工方以及施工机器制造商都要进行相应调整。每个个体都清楚自己的目标,知道自己需要什么,什么是自己能力所不能及的。
从上述干混建材在欧洲的起源以及发展历程中不难看出,干混砂浆生产商在订购生产设备时非常清楚,要生产哪些产品,其中大多数也知道需要怎样的设备。他们将这些信息传递给设备制造商,设备制造商再根据其愿望设计出符合其愿望的专门型的干混砂浆生产设备。
虽然具有前瞻性的规划、市场调查,以及与砌块材料(砖块、轻质建材等)生产商的密切接触最初都可以影响设备的具体设计,但对已订购的干混生产设备所能生产的产品却无法产生影响。改装设备、扩大生产范围或者更改剂量分配都是极端困难的,至少在目前现有的干混生产设备中还没有实现过。而且所有的改造工作都必须在停产状态下才能进行。
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欧洲干混砂浆行业大企业集团对市场的控制
因为建筑标准或干混产品性能要求发生更改时,总会提前几个月甚至几年就会告知砂浆生产厂,以便他们根据将要变化的产品要求或愿望采取应对措施。如果生产商愿意,他可以与感兴趣的砌块材料生产商密切合作,发展出有特色的体系。因此,也会产生对相适应的施工机器的要求,这样一来,早在产品问市之前,施工机器制造商也已经紧密联系到研发过程中了。这种缓慢过程本来是为了让干混砂浆厂有足够的研发时间,但由于必要的成本,尤其是必要的产品检测和产品体系检测成本,使得研发非常昂贵。产品必须利用专门的生产设备进行生产,又要求使用专门的施工机器进行施工,所以欧洲干混产品的生产目前只限定在为数不多的几家大的康采恩集团中,他们既掌握足够的相关知识,又拥有雄厚的财力后盾。新成立的企业几乎毫无机会可言,因为光是昂贵的生产设备就使得这一市场高不可攀。
此外,不同的干混砂浆生产商要求设计不同的储运和输送体系,就总体而言所有生产商都实现了技术方面的高保温砂浆混合机度成熟。这也增加了新企业挤入这一市场领域的难度。不过每个干混砂浆生产商也正是基于自己有别于其他的独特体系,通过赠与客户与自己储运体系相搭配的施工机器,而长期将客户吸引住,也以此避免了与其他生产商为争取客户而进行的价格战。
干混砂浆生产在欧洲的发展过程中,市场链条上联系的单个业务伙伴都以自己的高效率达到节约劳动力的同时,也实现了耗价更低的建筑构造。借助数量少、但却高度专业化的施工队使市场占有和市场控制得以保障。从当初数量众多的干混砂浆生产商中形成了如今屈指可数的几大集团公司。
中国干混砂浆行业的发展与现状
但是,中国的情况和上面所述的欧洲的情况有很大不同。
首要的也是最本质的区别在于,欧洲干混建材的产生是鉴于过高的人工工资成本,也就是要达到缩减人工成本的目的。
而在中国之所以要引入干混建材,是为了消除建筑中的人为影响因素,以及由于工地现场材料搀和比例错误所预先埋下的质量隐患,最终实现建筑性能的安全可靠。因此,在使用干混建材的实际施工过程中,也应该像目前一样,同样的施工队、使用同样的工具,以施工者习惯的速度进行施工。这一本质的不同在前提上就决定了,中国的干混砂浆的产品质量的发展是完全区别于欧洲的。
消除可能出现的材料搀和比例错误、避免人为因素的干扰,使干混建材实现建筑的安全可靠是首先要确保实现的。这里换个角度考虑施工搅拌机是必要的,目前的工地用搅拌机不能持续均匀搅拌,也无法固定搅拌时间,不能保证搅拌质量。因此,一个新的体系即现有搅拌机械的自动化就成为要解决的一项任务。当然,最能保证质量的是使用固定有搅拌机的工地用储料罐,这样的搅拌机通过持续搅拌能确保加入同样的拌和水,实现材料均匀稳定的搅拌质量。
工地用储料罐也应该能够作为存放其他建材的容器,不必通过压力测试,也就是说,目前中国广为熟知和应用的简单无压就是适用的。
将干混砂浆材料从砂浆生产厂运输到工地,再送入工地用储罐的过程中,决不需要特殊的运输车辆,目前应用中的水泥罐车及其输送泵就能胜任将干混砂浆产品气送进入储料罐的任务。(不过与欧洲的相比,中国目前的输送泵输送能力很弱)。
在中国人们还应该考虑的是,怎样将现有的丰富的水系资源用于干混砂浆生产原材料的运输和用于干混砂浆成品的运输。这样,不但是原材料供应商的供货范围会得到很大幅度的扩大,干混砂浆生产商的成品供应范围也会扩大很大。
还因为中国目前尚未形成完备的建筑规定和建材产品法规,所以也还不能判断未来中国的建筑构造形式,构筑形式、抹面砂浆类型、保温防噪声的要求和具体形式,不过可以肯定的是,防噪声、保温节能、外观效果美观和高技术水准肯定会成为建筑的标准,建筑材料的施工性能也必须与中国的实际情况相适应(南北方气候差异大),建筑材料必须符合发展变化后的各项法规要求,既要适应未来发生变化的消费需求,还要跟得上必然要求更高的建筑设计和色彩效果的发展。但不论怎样变化,干混砂浆产品依旧应该能由同样的工厂设备进行生产,能够利用同样的运输和传送装置到达工地,能够使用同样的连续式水平搅拌机进行搅拌施工。
适应中国国情的干混砂浆生产线的基本要求
具体到干混砂浆设备自身:
设备最初可以生产原材料数量较少(如水泥、砂、消水灰、石粉)的简单产品,外加剂采用自动投料,假定生产功率较低,每小时5至10吨。这样的设备对于中国投资者在价格上可以承受,但是单个核心部件如称量系统、混合系统、打包机、除尘装置、散装出料口应该具有高质量,如果可能,最好选择欧洲质量。因为,不能将通过设备运行所获得的利润不断地投入到设备修理中,而必须要实现的是,获得的利润可以用来不断环氧砂浆扩展设备。设备的扩展不能影响正常生产,生产能力必须能够从每小时几吨提高到假设每小时100吨。产量提高要根据需求能不断进行,还应该能够例如加装第二台甚至第三台混合机。
建厂之初,干混砂浆厂总是可以从小设备起步,采用中国可获得的钢结构、以及输送元件。只有极少的部件如如控制系统(微机电子程序)、单个的计量称重系统、混合机、除尘装置和打包设备目前还来自欧洲。现在中国成立了一个中欧干混砂浆技术联合工作体,该联合工作体的目标是:“欧洲技术,实现中国制造,以中国的价格,提供欧洲的质量保障”。欧洲的技术被带到中国来,为了质量最佳的前提下,以能承受的价格,为中国生产所需要的设备部件。目前的设备设计方案也来自欧洲,直到联合工作体的中国成员公司能够通过培训后的人员单独承担起设备的设计工作。
经过漫长而且耗费颇大成立阶段,该联合工作体的所有专家一起为中国开发出一种新的恰当的设备体系,除了考虑到不容忽视的欧洲和中国的区别之处,即设备必须能够具有从小到大的扩展能力,此外还要考虑到其他具有中国国情的根本区别之处。
在中国没有干燥筛分后的砂,因此,不能象欧洲那样,砂的供应商使用散装罐车把砂送达砂浆厂,再利用罐车将砂气送进入位于高处的筒仓。在中国砂的问题还没有解决,我在一篇单独的论文中写到有关中国砂浆生产用砂的问题。不论如何,设备设计必须适合中国国情,目前还在使用水洗后的河砂来生产,在未来会逐渐地最终肯定会使用机制破碎砂。因此如果全中国没有一个砂料供应商能够将砂料送入高处的料仓,那么给市场推荐塔式设备就毫无意义。这方面欧洲的干混砂浆设备制造商在设计设备时完全无视中国的国情。
必须要考虑到,未来生产用砂的状况会有所改变,河砂不可能以足够的数量存在,甚至会通过法规被禁止开采使用。目前在中国的几个大城市和地区已经有了这样的法规。这样看来,目前订购设备既要考虑到现在使用河砂的情况,也要考虑到以后使用机制破碎砂也必须能正常工作。现在这些机制破聚合物砂浆碎砂是利用载重车运输的,以后也许可以利用散装罐车和料仓运输。但设备不论现在还是将来都必须能够正常入料。
从河砂更换到破碎后的机制砂,就会出现筛分的问题。机制砂可以筛分,也可以根据单个产品的需要进行特定的粒度级配。因为在破碎过程中就可以影响粒径大小和级配组合,因此筛分在这一过程中具有尤为重要的意义。因此,就算不是现在马上,也要日后在干混砂浆设备中建入筛分设备,这又是与目前提供的欧洲干混砂浆设备的根本区别之处。
正如我之前所描述的,生产能力的扩展要随着生产的需要进行,可以从一台混合机扩展到两台或者三台,这样的扩展必须首先是可能的,而且可以无需停产进行。
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