楊斌:石棉及其水泥制品應用與標準的歷史演變
2007年3月,我應邀赴美國參加美國屋面工程年會。隨后,赴加拿大考察水泥基滲透結晶型防水材料。在加拿大溫哥華凱頓集團公司一次送別晚宴上,談到了纖維增強材料、玻璃纖維增強塑料、碳纖維、鋼纖維、木纖維增強材料……。談興正濃時,突然不知誰口中蹦出了一個英語單詞“as-bestos”??疾靾F中四人均是搞防水材料的,對此英文單詞有些陌生,尚未反應過來,我聽了馬上接口翻譯成中文“石棉”。宴會東道主凱頓集團公司總裁岳凱莉是北美水泥混凝土學會一個委員會的主席。她接著這話題告訴我們:“加拿大是世界上最大的石棉生產(chǎn)國,但加拿大已經(jīng)禁止石棉制品生產(chǎn)了!” 她感嘆地說:“石棉是一種很好的纖維增強材料,拉力大,耐熱性、分散性好,與水泥等材料粘結力強,可以生產(chǎn)很多石棉制品,用于不同用途。但由于石棉對環(huán)境與人體健康有害,加拿大政府迫于社會輿論的壓力,不得不下令關閉工廠,停止石棉制品生產(chǎn)。世界上最大的石棉生產(chǎn)發(fā)源地,永遠告別了石棉制品的生產(chǎn)?!?/FONT>
1988年年初,我參加中國建材標準化代表團第一次訪問美國,在費城訪問了美國材料試驗協(xié)會(ASTM),當我從口中吐出”asbestos“這個英文單詞時,美方馬上反應:“Itsterrible.”當時,我提出美國禁止石棉使用,為什么在ASTM中還保留了一些石棉水泥制品標準?隨后,美方回答了我提的疑問。美國本土禁止石棉制品生產(chǎn),但還從國外進口一部分石棉制品使用。石棉水泥管禁止用于輸生活用水管道,但可作排污管。中、小學生教室與宿舍用石棉瓦、板建造的一是拆除;二是用其他材料涂覆,將石棉瓦、板覆蓋,以防止石棉纖維飛逸,污染空氣,危害兒童身心健康。歐洲,尤其是北歐,石棉早就禁止使用。上世紀末與本世紀初,我四次訪歐,談及纖維增強制品,采用的主要是玻璃纖維、木纖維、鋼纖維與碳纖維等。20世紀80年代,我國曾向英國出口制造化妝品用的滑石,有一次在倫敦海關被拒收。原因是從滑石中檢出含有微量石棉。從此,結束了我國向英國出口化妝品滑石的歷史。20世紀70年代,江、浙、滬一帶的石棉紗線繩生產(chǎn)企業(yè),將石棉原材料發(fā)放到農(nóng)村中由婦女手工加工。代加工后,由生產(chǎn)廠出加工費收購,極大的污染了農(nóng)村空氣與水源,給農(nóng)民的健康與生活安全造成嚴重危害。后來新聞媒體寫成“內(nèi)參”后報中央,引起中央領導同志高度重視,批示有關地區(qū)政府部門,才及時制止了這種石棉制品代加工的生產(chǎn)方式,保護了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境與農(nóng)民的身心健康。
加拿大溫石棉標準是按用途分級,原棉出廠后到制品生產(chǎn)企業(yè)不用再加工,就可以直接生產(chǎn)各種石棉制品(石棉水泥制品、石棉摩擦制動制品、石棉紡織制品、石棉橡膠制品等)。產(chǎn)品分級在石棉礦出廠前已完成。但20世紀60年代,我國制定實施的建標54~61《溫石棉》,石棉礦生產(chǎn)的混合棉,運到石棉制品廠,還要對其進行二次加工、分選,去除砂粒與夾雜物,才能用于生產(chǎn)石棉制品。當時,標準中規(guī)定夾雜物含量指標較大,石棉礦大都能達到。為了增加產(chǎn)量,礦上在已加工好的石棉中添加夾雜物。據(jù)20世紀70年代初的一項調(diào)查,每年從石棉礦運到全國的原棉帶出的夾雜物與砂??梢匝b幾列火車。原棉從新疆、青海、四川等礦山千里迢迢運到石棉制品生產(chǎn)企業(yè),每個石棉制品廠都有一個原棉加工車間,對購進的石棉進行二次加工,經(jīng)篩選、分級,然后,再用于生產(chǎn)不同用途的石棉制品。篩分時石棉粉塵、夾雜物、砂粒等對工廠周邊與城市環(huán)境造成二次污染,嚴重地污染空氣,危害工人健康與生命,許多生產(chǎn)車間的技術人員與工人都得了石棉肺、塵肺等職業(yè)病,喪失了健康甚至生命。
標準是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的技術依據(jù),標準的導向決定了一個行業(yè)的發(fā)展方向。建標54~61《溫石棉》存在的問題當時引起了建材主管部門的高度關注和重視,在國家積極采用國際標準和國外先進標準方針的指引下,開始收集、翻譯加拿大石棉試驗方法標準,研制了8種測試儀器,為制定我國溫石棉的國家標準創(chuàng)造條件。 1986年批準頒布了GB6646.1-86《溫石棉纖維干式分級方法》、GB6646.2-86《溫石棉纖維長度濕式分級方法》、 GB6646.3-86《溫石棉纖維長度快速濕法分級方法》、GB6646.4-86《溫石棉比表面積測定方法》、GB6646.5-86《溫石棉中砂粒與未解離石棉含量測定方法》、GB6646.6-86《溫石棉水份測定方法》6項國家標準,于1987年7月1日正式實施。1987年又批準頒布了 GB8071-87《溫石棉》(建標54-61作廢)、GB8072-87《溫石棉取樣制樣方法》、GB8073-87《溫石棉松解度濕法測定方法》3項國家標準,于1988年2月1日正式實施。當時,GB8071-87《溫石棉》國家標準的實施并非一帆風順,一些生產(chǎn)企業(yè)紛紛反映執(zhí)行不了,當時的建材行業(yè)主管部門國家建筑材料工業(yè)局曾發(fā)文,暫緩執(zhí)行GB8071-87《溫石棉》國家標準。我國產(chǎn)品采用國際標準或國外先進標準,并不是簡單地把國外標準翻譯改寫成我國標準就可以貫徹實施。眾所周知,從質(zhì)量工程的觀點來分析,產(chǎn)品質(zhì)量取決于人、材料、工藝、設備、試驗方法與環(huán)境條件六大因素,經(jīng)營者、管理者、生產(chǎn)者的理念與思想水平;原材料質(zhì)量;工藝改造與設備更新;先進的測試技術和合適的生產(chǎn)環(huán)境條件;如果達不到國際和國外先進水平,那么,根據(jù)國際標準與國外先進標準制定的我國標準僅只是一紙公文。這就是上世紀90年代末,參考加拿大標準,制定實施GB8071-87《溫石棉》國家標準時所面臨的窘境。 GB8071-87《溫石棉》,2001年4月第一次修訂,標準號為GB/T8071-2001。目前的版本是2008年8月21日發(fā)布、2009年4月 1日實施的,標準號為GB/T8071-2008。溫石棉國家標準實際貫徹執(zhí)行情況如何,只有用戶石棉制品行業(yè)心中最清楚。
石棉水泥制品曾經(jīng)有過輝煌的過去,那是20世紀60年代至90年代。由于石棉水泥瓦、板具有自重輕、承載能力強、覆蓋面積大、防火、防水、經(jīng)濟實用、易于制造、便于運輸與施工等特點,曾廣泛使用于工業(yè)與民用建筑中,是一種輕質(zhì)墻體圍護與屋面材料。石棉水泥管曾用于輸水、排污、作雨水與輸鹵管道、電纜管等。石棉纖維增強的硅鈣板由于其輕質(zhì)、高強與防火,廣泛使用于船舶制造。為了提高與保證產(chǎn)品質(zhì)量,近四十年來,我國制定了一批石棉水泥制品的國家標準與行業(yè)標準。20世紀60年代初,制定頒布了建標24-61《石棉水泥大波瓦用脊瓦》、建標25-61《電工用石棉水泥壓力板》、JG66-63《石棉水泥中、小波瓦及其脊瓦》三個部級標準。20世紀80年代初,制定頒布了GB3039-82《石棉水泥輸水管》、GB3040-82《石棉水泥輸煤氣管》、 GB3041-82《石棉水泥井管》、GB4126-84《石棉水泥輸鹽鹵管》、GB4551-84《石棉水泥輸水、輸煤氣管道鋪設指南》、 GB4552-84《石棉水泥管井施工指南》等六項國家標準。20世紀80年代,我國重返國際標準化組織(ISO),建材系統(tǒng)的有關科研院所參加了 TC77纖維增強水泥制品標準化技術委員會的活動,加快了石棉水泥制品采用國際標準的步伐。通過分析研究、試驗驗證,我國采用ISO標準,制定、頒布了 GB7019-86《石棉水泥制品的吸水率、容重及孔隙測定方法》、GB8040-87《石棉水泥波瓦、平板抗折性能試驗方法》、GB8041-87《石棉水泥波瓦、平板不透水性試驗方法》、GB8042-87《石棉水泥抗凍性試驗方法》等四項試驗方法標準。1988年又制定、頒布了GB9773-88 《石抽水泥波瓦、平板抗沖擊性試驗方法》。采用ISO標準,制定的五項石棉水泥制品試驗方法國家標準,為我國建立了統(tǒng)一測試石棉水泥制品性能的測試平臺,提高了試驗結果的準確性、科學性與可比性。在統(tǒng)一試驗方法的基礎上,總結JC24-79、JC66-77兩個部頒標準實施的經(jīng)驗與問題,經(jīng)調(diào)研與試驗驗證,制定了GB9772-88《石棉水泥波瓦及其脊瓦》國家標準。該產(chǎn)品標準促進了石棉水泥波瓦質(zhì)量的提高,保證了屋面工程質(zhì)量。1991年制定頒布了 JC/T412-91《建筑用石棉水泥平板》、JC/T447-91《鋼絲網(wǎng)石棉水泥中波瓦》兩個行業(yè)標準。20世紀中期,標準清理整頓,修訂、合并了一些標準,制定了一批新的國家標準。一是將石棉水泥波瓦、平板的4個試驗方法合并,制定了GB/T7019-1997《纖維水泥制品試驗方法》(代替 GB7019-86、GB8040-87、GB8041-87、GB8042-87,GB9773-88作廢),以擴大試驗方法的適用范圍。同時修訂發(fā)布了GB/T3039-84《石棉水泥輸水管及接頭》(代替GB3039-82),GB9772-1996《石棉水泥波瓦及其脊瓦(代替 GB9772-88),制定了GB/T16309-1996《纖維增強水泥及其制品術語》一個國家標準,JC537-94《石棉水泥電纜管及其接頭》、 JC538-94《石棉水泥落水管、排污管及其接頭》、JC/T564-94《纖維增強硅鈣板》、JC/T566-94《吸聲用穿孔纖維水泥板》、 JC/T626-1996《纖維增強低堿度水泥建筑平板》、JC/T627-1996《非對稱截面石棉水泥半波板》JC/T630-1996《石棉水泥管用橡膠圈》等8個行業(yè)標準。標準清理整頓后,將原來5個國家標準改為行業(yè)標準,即JC/T628-1996《石棉水泥井管》(GB3041-82作廢)JC703-82(96)《石棉水泥輸煤氣管》(GB3040-82作廢)JC704-84(96)《石棉水泥輸鹵管》(GB3042-84作廢)。 JC/T743-84(96)《石棉水泥輸水、輸煤氣管道鋪設指南》(GB4551-84作廢)JC/T744-84(96)《石棉水泥井管施工指南》(GB4552-84作廢)。1999年又制定、頒布了JC/T851-1999《鋼絲網(wǎng)石棉水泥小波瓦》。
在2008年出版的《建筑材料及非金屬礦產(chǎn)品標準目錄》中,石棉水泥制品標準共有19個;其中推薦性國家標準4個、行業(yè)標準15個,(強制性行業(yè)標準 4個;推薦性行業(yè)標準11個)。按標準性質(zhì)分:基礎標準1個;產(chǎn)品標準15個;試驗方法標準1個;施工方法標準兩個。自上世紀80年代改革開放以來,石棉水泥制品隨著產(chǎn)品品種增多,應用范圍擴大,標準從少到多,逐步建立起一個基礎標準、產(chǎn)品標準、試驗方法標準與施工標準等齊全的標準體系,為行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件,奠定了良好的基礎。
改革開放30年,“彈指一揮間”。隨著社會的進步,科學技術的發(fā)展,新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),玻璃纖維增強塑料、玻璃纖維增強水泥制品的大量推廣使用,合成纖維的研制與使用,石棉及石棉水泥制品面臨前所未有的挑戰(zhàn)。工業(yè)與民用建筑的屋面與墻體已不用石棉水泥波瓦、板,石棉水泥瓦、板目前大都用于倉庫、農(nóng)貿(mào)市場、自行車棚等臨時性建筑。船舶上因禁用石棉,硅鈣板也停止使用了。原來以石棉水泥瓦、板為主流產(chǎn)品的大、中生產(chǎn)企業(yè)也大都退出了這個行業(yè),關閉停產(chǎn)或轉(zhuǎn)為生產(chǎn)其他產(chǎn)品。石棉與石棉制品行業(yè)面臨前所未有的困境。
我們應該認識到新陳代謝是自然界不可抗拒的規(guī)律,世界上沒有長盛不衰的長青樹。石棉與石棉制品在歷史上曾經(jīng)為建筑業(yè)、汽車、船舶、消防等工業(yè)作出過積極的貢獻。但石棉對環(huán)境與人體健康危害,污染空氣,惡化環(huán)境,使許多做石棉作業(yè)人員患上石棉肺,導致喪失健康與生命,已是不爭的事實。禁止石棉使用,已成為世界潮流與人類社會的共識。歐洲、美國、日本、澳大利亞、新西蘭等國家與地區(qū)早已禁止石棉制品的生產(chǎn)與應用,世界上最大的溫石棉產(chǎn)源地加拿大也禁止了石棉制品的生產(chǎn),目前僅有我國、俄羅斯、獨聯(lián)體與中東地區(qū)一些國家尚生產(chǎn)與應用石棉與石棉制品。我國石棉資源豐富,是世界五大溫石棉生產(chǎn)國(俄羅斯、哈薩克斯坦、中國、加拿大、巴西),產(chǎn)量位居第三,但溫石棉年耗量位居第一。貫徹“以人為本”的指導思想,保護環(huán)境,保障人的健康與生命,禁止使用石棉應該是我們的努力方向與奮斗目標,這是不容置疑的。但也應該正視事實,我國溫石棉有相當?shù)膬α浚Y源豐富,石棉作為一種性能優(yōu)良與不燃的增強纖維在我國短期內(nèi),不可能被其他纖維所替代,所以,石棉與石棉水泥制品的生產(chǎn)與使用在我國還可能有一段較長的持續(xù)時期。根據(jù)國情,面對現(xiàn)實,我認為我國應該采取“引而不發(fā)躍如也”的政策,加強石棉與石棉水泥制品的安全生產(chǎn)與安全使用。為此筆者建議:1.根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》,制定石棉與石棉水泥制品生產(chǎn)企業(yè)石棉粉塵量排放的限量標準,建立市場準入與退出機制,清理、整頓、關閉那些石棉粉塵排放超標、生產(chǎn)污水不處理的生產(chǎn)企業(yè)。采取措施,防止不達標的石棉水泥制品企業(yè)向農(nóng)村與邊緣地區(qū)轉(zhuǎn)移、擴散。2.大力研究與開發(fā)生產(chǎn)代用纖維,替代石棉制品中的石棉纖維。3.石棉瓦、板作屋面與墻體材料,表面應有保護層,防止使用過程中石棉粉塵飛逸、外揚。4.石棉水泥管不能作上水管與雨水管,但可以作電纜管與排污管。5.建立石棉與石棉水泥制品行業(yè)的退出機制,妥當安排,分流人員,轉(zhuǎn)為生產(chǎn)新型建筑材料或其他適銷對路產(chǎn)品的企業(yè)。(作者:建筑材料工業(yè)技術監(jiān)督研究中心教授級高級工程師)
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