張志敏,李宇輝
在現階段建筑工程應用中,比較常見的建筑材料有鋼筋和砂石等,生產這些傳統(tǒng)的建筑材料會消耗大量的能源及資源,而在建筑物的建設、維修及拆除過程中,也會產生大量的建筑垃圾。近年來建筑垃圾的合理正確處置及資源化利用已成為衡量一個城市發(fā)展水平的重要指標。
建筑垃圾主要是指建筑或施工過程中產生的廢棄建筑材料、垃圾,也包括舊的建筑物、拆卸物等,生活中我們常見的有廢舊的鋼筋、混凝土,碎的石塊、磚塊,多余的沙土、建筑用料等。隨著我國城市化、工業(yè)化進程加快,城市建設開始將外延式開發(fā)與內涵式大規(guī)模舊城區(qū)改造并舉。據統(tǒng)計,我國每年因新建、拆除、裝修等產生的城市建筑垃圾約為15.5~24億噸,占城市固體廢棄物的比例約為40%,城市人均建筑垃圾排放量已經超過發(fā)達國家人均排放0.3~0.5t的水平。城市每年因拆除和新建建筑(由裝修產生)而產生的建筑固體廢棄物總量>10億噸,建筑垃圾已經成為我國城市單一品種排放數量最大、最集中的固體廢棄物。目前建筑垃圾資源化率尚不足10%,大部分建筑垃圾都未經處理,直接被運往郊外露天堆放或填埋,亦未對建筑垃圾進行動態(tài)監(jiān)測和分類、統(tǒng)計,導致對建筑垃圾的產生量、處理處置、回填利用等情況缺乏足夠的了解。而這些建筑垃圾大多難以降解,用傳統(tǒng)方式進行處理,不僅占用土地、影響市容和環(huán)境衛(wèi)生,破壞生態(tài)環(huán)境,造成嚴重的資源浪費,還可能污染水體和大氣。
建筑垃圾與其他垃圾不同,具有比重大、可重復利用度高、價值高、毒害性小等特點,屬于清潔垃圾,回收利用的空間非常大,實現其資源化處置是節(jié)約能源、降低成本的重要舉措。目前建筑垃圾的管理逐漸被國家重視,2007年《我國當前優(yōu)先發(fā)展高技術產業(yè)化重點領域指南》明確把“生態(tài)環(huán)境材料”列為新材料,把“生態(tài)環(huán)境材料產業(yè)”列為新興重點產業(yè);明確把“廢棄混凝土及各種建筑廢渣循環(huán)再利用技術與裝備”列為先進制造業(yè)技術;并強調“積極發(fā)展廢渣用于建材生產的資源化技術”,“發(fā)展適用面廣、能處理處置量大或多種固體廢物,技術先進,處理成本低,并可作為再生資源的產業(yè)化技術和設備勢在必行”。幾年前,國家又出臺了“循環(huán)經濟”、“環(huán)境保護”、“可持續(xù)發(fā)展”相關的政策。從2010年開始,各省、市地方政府,依據國家政策,陸續(xù)出臺了各種扶持建筑垃圾處理再生利用的優(yōu)惠政策,如:資金補貼,減免所有稅收,用地、用水、用電的價格優(yōu)惠等,標志著中國建筑垃圾處理再生利用已經初步進入規(guī)范化管理的軌道。從2012年后,建筑垃圾要逐步實現資源化再生利用,打造新型建材產業(yè)鏈和循環(huán)經濟、低碳經濟的生產運營模式,真正實現建筑垃圾變“廢”為“寶”。
與西方國家相比,我國在垃圾處理方面起步較晚,對垃圾的無害化處理能力較弱,造成過去一段時期城市建筑垃圾大量堆積。隨著科技的快速發(fā)展,我國在建筑垃圾處理技術方面也取得了重大突破,然而,現實情況是,目前對于建筑垃圾的處理,大部分仍然采用簡單填埋或露天堆放等方式,不僅占用了大量的土地資源,而且嚴重污染了環(huán)境,尤其是建筑垃圾大量堆積,給土壤結構造成巨大破壞,以至于出現地表沉降問題。除此之外,建筑用膠、油漆以及涂料等建筑垃圾均屬于高分子聚合物,這些高分子聚合物難以進行有效的生物分解,含有有害的重金屬元素。如果簡單地采取掩埋的方式進行處理,這些建筑垃圾將會直接污染地下水,威脅周邊居民的健康,破壞生態(tài)環(huán)境。現階段,我國專業(yè)處理建筑垃圾的技術人員相對不足,導致在垃圾分類、回收、處理等方面都存在問題,從而出現建筑垃圾隨地焚燒、掩埋、丟棄等亂處理的情況,加大了環(huán)境破壞程度,資源浪費嚴重,二次污染的可能性、危害性相對較高。但隨著近幾年國家環(huán)保要求的提高,各個城市對建筑垃圾的處理問題越來越重視。
為了使建筑垃圾資源得以有效利用,必須充分協(xié)調資源投入環(huán)節(jié)、消費環(huán)節(jié)、廢棄物處理環(huán)節(jié)等,學習發(fā)達國家的成功經驗,制定長遠的發(fā)展目標,明確建筑垃圾資源的使用目的及使用量。這就需要有針對性地利用相關建筑材料,減少一次性施工材料的使用量,控制施工成本,做好建筑垃圾的回收利用工作。為了提高建筑垃圾資源化利用效率,必須提升再生建筑材料各項性能指標(包括材料的耐火性、耐久性及強度等指標),協(xié)調運作相關施工程序,開拓發(fā)展再生建筑材料市場。
如今我國雖已頒布了一些強調合理有效地處理城市垃圾的法律法規(guī),但是針對建筑垃圾的處理措施尚未明確說明,缺乏相應的法律依據,以致某些工廠對建筑垃圾處理不規(guī)范,污染了環(huán)境,另外,國家針對建筑垃圾回收、處置和再生產品的利用等各環(huán)節(jié)的鼓勵政策較少,在執(zhí)行過程中往往無法達到預期效果。因此,必須完善健全建筑垃圾處理相關法律法規(guī),改善我國之前常常通過計費來控制建筑垃圾的產生及其處理方法,采取更加科學有效的資源化處置措施,切實有效地制定和執(zhí)行建筑垃圾再利用的鼓勵政策,從而實現物質回收、物質轉換、能量轉換三方面的良性循環(huán),實現有法可依。
為了推動我國現階段建筑垃圾資源化利用的有效發(fā)展,需要借鑒國外的先進經驗,如,有些國家,政府允許使用再生混凝土骨料進行施工。在新加坡,政府允許建筑單位使用再生混凝土骨料進行施工,但是其建造面積需小于建筑物結構的20%,如果建筑項目使用>20%限額的混凝土再生材料,其所使用的混凝土質量必須達到國家的建設標準要求,這推動了該國建筑垃圾資源化利用的發(fā)展。在德國,具有礦化特點的廢渣資源化率達到95%,利用建筑廢渣再生的建筑材料產品已廣泛應用于建筑中,已用再生制品建造了17.5萬套住宅。在歐盟,每年產生有2億1千萬噸建筑垃圾,其平均綜合利用率已>70%(城市>90%)。在日本,建筑垃圾資源化率達到98%。根據相關權威資料驗證,再生混凝土骨料完全可以取代部分建筑材料,在建筑結構施工中,即使使用大量的再生混凝土材料也不會影響建筑質量等。
根據建筑垃圾的再利用特點,與水泥行業(yè)結合是一條非常經濟有效的途徑,建筑垃圾本身可以作為部分水泥生產的原料直接進行利用,同時可以利用水泥工藝中的粉磨設備將建筑垃圾制成細骨料作為深層次再生產品。而且水泥行業(yè)占地面積普遍較大,建筑垃圾的儲存也不存在單獨征地等難題。按照水泥廠水泥總生產能力80萬噸/年計算,在水泥熟料中添加5%的再生微粉作為水泥混合材,對所生產的各強度等級的水泥質量無影響,每年可消耗再生微粉4萬噸。結合水泥廠處置能力,若建設一條100萬噸/年建筑垃圾處置線,所生產的再生骨料相當于3座小型礦山一年的開采量,所生產的再生砂30萬噸,相當于一般5艘采砂船的采砂量。結合水泥工藝綜合利用處置建筑垃圾是一種較為節(jié)省投資的資源化利用方式,符合我國城市整體發(fā)展和進步的要求。
綜上所述,為實現建筑垃圾的資源化利用,必須制定長遠的發(fā)展目標,完善健全相關法律法規(guī),借鑒國外先進經驗,開辟新途徑,與水泥行業(yè)相結合,相信以目前國內水泥行業(yè)分布廣泛的特點,建筑垃圾的處置將不再成為制約我國城市發(fā)展和困擾環(huán)境保護的難題。