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推进建筑垃圾再生利用 让垃圾“变废为宝”

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垃圾是放错位置的资源。随着经济的持续发展,城市“新陈代谢”的速度持续增高,拆旧建新工程与日俱增,产生了大量的建筑垃圾,提升我国建筑垃圾资源化利用水平已迫在眉睫。为此本文邀请相关领域专家,分享建筑垃圾资源化利用的经验与智慧,给广大建筑企业以借鉴。

建筑垃圾存在巨量累积风险,应提前制定中长期规划

建筑垃圾的巨量产生、巨量累积,是我国未来阶段将要长期面对的大问题。从生态环境角度来看,在各类建筑物大拆大建的背景下,全国每年建筑垃圾产生量有数十亿吨,绝大部分未经处理直接填埋,成为巨大的生态隐患。由于建筑材料和建筑装修材料多为高耗能、重污染产业产品,建筑垃圾的综合环境影响巨大。建筑垃圾,不仅是废弃物的累积,同时也大量增加碳排放量。

我国在40年的高速发展过程中,建设了大量的建筑物:居民住房、企事业单位厂房及各种设施、铁路公路等各类基础设施、重大工程项目等。毫无疑问,这些建筑物在未来几十年内都将进入报废期,必然累积形成巨量的建筑垃圾。加之,每年还在不断增加新的建筑物,未来阶段的建筑垃圾将以较高的增长率不断累积。预计若干城市,将在40、50年内集中进入建筑垃圾爆发期。而在相应的发展规划之中,尚未包含各种类建筑物报废的总体规划和综合应对规划。

我国城市在快速发展过程中,出现大量“短命建筑”现象。一些花巨资建设的建筑,在建成不久便被拆除,造成巨大财富损耗的同时,也造成无谓的资源浪费和生态环境影响。据有关统计:全国每年过早拆除建筑面积达到数亿平方米,拆除建筑的平均寿命仅为30年,远低于《民用建筑设计通则》规定的标准:重要建筑和高层建筑主体结构的耐久年限为100年,一般建筑为50~100年。

建筑物寿命过短和不合理拆除现象,在全国各地普遍存在。其根本原因是:地方政府在利益驱动和政绩驱动下,频繁更改城市规划,造成大量短命建筑。各个时期地方领导干部建设的“形象工程”,盲目搞大广场、超高层建筑、大型体育设施、大型文化会展建筑、新造大型旅游景点等,这些建筑物也是成为短命建筑的根源之一。

我国居民住宅或商务政务用房,因业主交易频繁,短时间内多次拆改装修,造成大量建筑垃圾。

为此,我们提出以下几点建议:

相关部门和各级地方部门,应尽快着手制定“建筑垃圾及处理的中长期规划”,将之纳入城市建设中长期规划和各地经济社会发展中长期规划之中。对各地区、各领域既有的建筑物存量和增量、报废年限进行全面的统计调查,计算出未来各年度可能形成的建筑垃圾量,并针对这一建筑垃圾规模及结构,提出相应的建筑垃圾处理方案。

各城市的建设规划,应当包含城市建筑垃圾产生量及其处置方式的规划。应以城市未来阶段建筑垃圾的容量和处理能力,作为城市建设规模的前置性约束。相关部门对于新建建筑物的审批,应考虑当地未来阶段建筑垃圾的存量、承载能力和处理能力,如果未来阶段的建筑垃圾可能超过该地方的承载能力或者超过该地方的处理能力,则应对该地方新建建筑物有所限制。对新建建筑物的增加应有较合理的时间节奏,不应使新增建筑物集中在某一时期,以避免报废时的建筑垃圾集中产生。

相关部门不应只考虑新建建筑物的规划,也应同步考虑建筑垃圾处理能力的规划,至少要使建筑垃圾处理能力的提升速度,不低于建筑垃圾的形成速度。

铁路、公路、其他基础设施建设项目以及重大工程建设项目,都应同步制订建筑垃圾及其处理的中长期规划,同步确定其建筑垃圾处理能力。

建筑垃圾的减量化,应当是建筑垃圾及其处理中长期规划的重要内容。相关部门应有针对性地出台相关法规和政策,主要包括:建筑垃圾减量化应纳入各级规划目标并进行严格考核;建立相关法规,强化民用住房、商用房屋、办公房屋等建筑物的装修间隔年限,既可减少装修建筑垃圾,也是保障和延长建筑物寿命的重要手段;新建建筑物的责任者,应承担起建筑垃圾减量化责任,并与其承建业务规模挂钩;建筑垃圾及其处理的资源化和市场化,应是建筑垃圾中长期规划的内容之一。通过资源化和城市化,促进建筑垃圾处理能力的大幅提高,并作为化解建筑垃圾集中爆发的重要手段。

从生态环境保护的角度,对城市发展中普遍存在的短命建筑问题,进行全面治理:严格城乡规划,强化限制短命建筑物的形成;对未达年限建筑物进行拆除,应进行全环境影响评估,评估得出因过早拆除而关联造成“全环境影响”;制订法规明确规定;各地方当年度所有不合理拆除,都必须评估其全环境影响,得出该地因不合理拆除建筑造成的环境影响。以此为基准,生态环境部门相应核减该地方下一年度的碳排放额度和污染物排放额度。

资源化利用——建筑垃圾治理的必由之路

张大玉 北京建筑大学副校长 中国城市环境卫生协会建筑垃圾管理与资源化工作委员会主任

垃圾治理已成为城市文明的重要主题,更是生态文明建设的关键。建筑垃圾作为城市更新中的必然产物,是城市垃圾中体量最大的部分,已占比70%。建筑垃圾随意处置占用土地、污染环境,直接或间接影响空气质量,且易造成土壤、水资源的污染和安全隐患,建筑垃圾的治理已成为推进生态文明建设的必需。

研究与应用实践表明,建筑垃圾完全可以作为一种城市矿产资源使用,建筑垃圾中的混凝土、砂浆、砖瓦等都可以通过一定的工艺再生成为骨料、微粉等再生材料,再生材料可用于路面基层和垫层、再生混凝土及其制品、海绵城市建设中各类透水蓄水类材料,实现资源化利用。这一方面可以减少建筑垃圾带来的一系列的污染问题,另一方面可以替代天然原材料用于建材生产,降低资源消耗,具有显著的社会环境效益,符合“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念,是城市“可持续发展”的必然选择。

做好建筑垃圾资源化,首先要解决的是“认识”问题。明确建筑垃圾是城镇化发展到一定阶段必须解决的问题,资源化设施和道路、给排水、生活垃圾一样是城市基础设施的重要组成部分,是保证城市正常运行和持续发展的基础。建筑垃圾资源化不是短期行为,而是新常态事务和新兴环保产业。

其次,建筑垃圾资源化需要全社会的参与。建筑垃圾资源化利用是一项系统性工程,涉及部门众多,涉及行业广泛,管理上需要各部门的配合,技术上需要各领域的参与,社会公众的正确认识和积极支持也是重要因素。其中,政府最关键,是建筑垃圾资源化顶层设计的主导者,顶层设计的主要内容包括专项规划、制度体系等。

最后,建筑垃圾资源化需要科学的途径。实现全产业链的高效利用是建筑垃圾资源化的目标,包括源头减量和分类收集、高效再生处理、广泛利用等。再生处理工艺和再生产品的选择要因地制宜、实事求是、突出地方特色,充分利用当地现有的各种条件,通过调整产业结构解决原料、土地、生产企业、产品生产和应用等一系列问题。

建筑垃圾资源化利用市场前景广阔,行业迎来了重要的发展机遇。住房和城乡建设部2018年在北上广深等35个城市开展了全国建筑垃圾治理试点工作,随着各地环保力度加大,行业发展很快。

变废为宝 我国建筑垃圾循环利用技术方兴未艾且空间广阔

孙小猛 中铁四局集团第二工程有限公司总工程师

建筑垃圾需要占用大量空地存放,污染环境,浪费耕地,已经成为城市一大公害。国际上,发达国家已经将建筑垃圾作为一种新资源进行利用,并着手将其打造成一个新兴的产业,确保对垃圾倾倒量的控制和建筑垃圾的循环再生利用。

俄国专家于1946年最早提出建筑垃圾的再生利用的概念。随后国内外众多学者和专家围绕再生骨料混凝土材料性能,进行了一系列基础性研究,主要包括再生骨料的生产工艺、再生骨料的基本性能、再生骨料混凝土配合比设计、再生骨料混凝土的基本物理性能、再生骨料混凝土的基本力学性能和有关建议标准等。美国现在已有超过20个州在公路建设中采用再生骨料,有15个州制定了关于再生骨料的规范。目前,德国已有500多个工厂从事建筑垃圾的循环利用,其中西门子公司采用的干馏燃烧工艺可高效分拣出建筑垃圾中可再生利用成分,埃森市RWE环保公司的混合垃圾分选系统,只需将工地收集的建筑垃圾直接倾倒在该设备的传送带上,随后分选设备便将可利用的资源分离出来。丹麦、荷兰、新加坡等国家也已经制定了关于建筑垃圾再生利用的指南,且收效显著。丹麦在传统管理手段与各种经济手段相结合的基础之上建立了固体废弃物综合系统。该套系统不仅可以控制废弃物的流动,还可对主要成分进行循环利用。

目前,我国对建筑垃圾的处理方法大多是运到偏远地区堆放或填埋为主,建筑垃圾的资源化利用的研究尚处于起步阶段。近年来,国内专家学者们也在这方面开展了一些基础性研究。

当前,我国正处于前所未有的基础建设高潮中,长期的土石方开采导致严重的资源枯竭、生态环境破坏、水土流失等问题,基础建设的可持续发展与原材料资源短缺的矛盾日益突出。建筑垃圾循环利用技术是当前工程建设领域亟待解决的问题。

在南京南部新城建设中,中铁四局对砖混结构中的碎砖和混凝土进行合理破碎,通过制定合理的再生技术,并辅以相应的施工和检测技术,在市政道路路基工程的不同结构层中加以充分利用,使建筑固体废弃物变废为宝,促进建筑固体废弃物循环利用技术长足发展。根据初步测算,整个南京南部新城三个片区共有建筑垃圾原材料约160万立方米左右,可加工成成品料约80万立方米,这样不仅可以减少外运建筑垃圾,还可减少外购填料约80万立方米,不但节约了成本,保护了环境,而且取得了良好的社会效益。

各种理论和实践证明,建筑垃圾循环利用技术具有良好的发展前景,也将是未来建筑业发展的大势所趋。