楊曉波,姜 麗
(蚌埠學院 機械與電子工程系,安徽 蚌埠 233030)
與再生混凝土同行,放飛環保夢想
楊曉波,姜 麗
(蚌埠學院 機械與電子工程系,安徽 蚌埠 233030)
廢棄混凝土是垃圾,垃圾再生是資源,資源索取力求環保,環保力求生態平衡.地球資源有限,資源與環境危機已經超越民族矛盾,已成為威脅人類生存的主要矛盾.通過對再生混凝土的理論分析,首先提出,堅持以生態為魂,與環保同行的理念,推動了廢棄混凝土再生利用,從根本上節省了天然骨料,減少了生態資源消耗,保持了生態資源的平衡狀態,實現了我國中長期規劃提出的到2020年水泥零增長的目標;然后提出,就業是促進民生之本,是安國之策,建立廢棄混凝土回收加工產業,解決了廣大老百姓最關心就業難的問題,將生態資源平衡得到了延續,實現了地球有限的資源滿足了人類的無限需求而生生不息.
材料學;發展現狀;環境保護;就業;再生混凝土
從人類最早使用的自然材料,如土、磚、竹、沙、木、石等,到現在的建筑材料,使用量最多的當數混凝土了,建筑工程幾乎找不到沒有使用混凝土材料的建筑物.現今,我國建設繁榮的背后:大拆大建現象尤為突出,產生的大量混凝土垃圾無法處理,帶來了環境惡化,暗藏著資源枯竭,使人類面臨嚴峻的生存危機.
黨的十八大報告中向世界宣告:“我們一定要更加自覺地珍愛自然,更加積極地保護生態,努力走向社會主義生態文明新時代”[1].著名科學家錢學森曾說過:“如果搞好廢棄物的再生,兩個世界難題(資源與環境)就同時找到了解決的途徑”.
堅定生態環保信念,竭全力保護生態平衡.通過研究得知:為了緩解這些矛盾,城建已發展到了生態要保護的階段,大力開發和利用再生混凝土的研究,已成為目前我國亟待解決兩個世界難題的關鍵.再生混凝土是一種循環再利用建筑拆毀廢棄物的實用而經濟的材料,現已受到廣泛地關注和討論[2].通過分析得知,資源再生是實現我國生態平衡的關鍵環節,節約資源是保護生態平衡的根本國策.結果表明:在材料替代的前提下,廢棄混凝土再生骨料利用的環境影響最低,最能體現廢棄混凝土的資源價值[3].
隨著人們對環境重視程度的不斷提高,“綠色生產”、“可持續發展”、“低碳”和“節能減排”等與環境協調發展的相關理念不斷出現在混凝土行業,預拌混凝土生產過程中的環境污染問題也越來越受到重視[4].
人類的文明史,就是材料的發展史.在建筑物重建或改建中,由水利、建筑、煤礦、隧道、機場、港口、公路、鐵路、橋梁和地震等產生的建筑垃圾與日俱增.到2020年粗略估算,我國至少新產生建筑廢棄物300億t,如將50%轉化為再生建筑材料,將創造6000億元的經濟價值,而其社會效益將更為可觀[5].
馬列主義認為:“生存物質是第一性的,環境、資源是制約人類文明興衰的決定因素”.通過宏觀和微觀分析,得出再生混凝土的應用具有良好的經濟價值、環境效益和社會效益[6].特別是汶川大地震之后,再生骨料及再生混凝土技術可以幫助我們盡快重建家園、恢復生產,它不但減少對廢棄混凝土的搬運和清理,還大大減少對自然環境的壓力[7].
生態沒有國界,環保不分民族.20世紀70年代以來,城市建筑混凝土垃圾處理,已成為世界各發達國家生態保護戰略追求的目標.保障生態平衡、改善城市生態環境、創造良好的人居環境等方面起著其它基礎設施無法替代的作用[8].
2.1 發達國家再生混凝土研究現況
在發達國家,利用廢棄混凝土再生骨料再生混凝土已經引起了高度重視[9].美國,從1982年起,制定了《超級基金法》規定:“任何生產有工業廢棄物的企業,必須自行妥善處理,不得擅自隨意傾卸”.美國每年產生城市垃圾8億t,其中建筑垃圾3.25億t,占城市垃圾總量的40%,經過分揀、加工進行轉化,再生利用的約占70%,其余30%的建筑垃圾“填埋”在需要的地方[10].
德國,是世界上最早推行環境標志制度的國家,德國有望將80%的建筑垃圾用于混凝土工程中.例如在德國LOWERSAXONG的一條雙層混凝土公路就采用了建筑垃圾混凝土,該路面總厚度26cm,底層混凝土19cm,采用建筑垃圾混凝土,面層7cm為天然集料混凝土[11].
2.2 發展國家再生混凝土研究狀況
前蘇聯,學者Gluzhge在1946年就研究了將廢混凝土制作集料的可能性,在20世紀70年代末,前蘇聯利用廢混凝土大約4000萬噸.新加坡,2006年建筑垃圾產生量約為60萬t,日均產生量約為1600t,98%的建筑垃圾都得到了處理,其中50%~60%的建筑垃圾實現了循環利用,而中國僅有1%的建筑垃圾得到有效利用[12].
綠色象征生命,珍惜生命,生態環保第一.在探索再生混凝土應用的道路中,低碳經濟與生態平衡的辨證關系逐漸得到了舉國上下的關注.
3.1 存在的問題
針對我國再生混凝土的應用存在的問題:領導缺乏再生混凝土回收與應用資源的基本認識,沒有認識到“生態立國、再生強國、環保興國”的發展戰略思想.
目前,我國基本建設拆遷過快,土地資源浪費嚴重,房地產開發太快,不合理的過度開發和利用了自然資源.另外混凝土再生與循環利用的回收率研究至今仍較薄弱,建設再生資源加工廠行業也比較薄弱.鑒于廢棄混凝土的日益增多和危害,迫切需要合理開發和科學利用[13].
3.2 廢棄混凝土再生利用的舉證
隨著我國城鄉建設的發展,面臨我國自然資源日趨枯竭,生態破壞問題比較嚴重,政府給予了高度的重視.研究表明,再生混凝土能夠從技術上根本解決廢棄混凝土的出路,再生混凝土與普通混凝土存在的差異需要進行深入研究[14].
上海,建筑構件制品公司于1997年就已開始制作廢棄混凝土空心砌塊,其力學性能完全符合《混凝土小型空心砌塊工程及驗收規程》.廈門,也采用了建筑垃圾制作再生骨料,生產100%取代率的再生混凝土多空磚和實心磚.建筑廢棄物再生利用技術在我國得到了大量論證,為建筑垃圾再利用與發展也提供了借鑒.
歷史已經并將繼續證明:“順自然生態規律者興,逆自然生態規律者亡!”這是古今中外人類文明發展的一條不可逾越的定律[15].中國是世界上人口最多的國家,擁有十三億老百姓,勞動力供大于求,就業壓力巨大.就業是關系到千家萬戶的一件天大的事,是國家穩定的堅強基礎,是中國建設發展的先決條件.習近平強調,“沒有一定增長不足以支撐就業、解決就業問題,根本要靠發展,把經濟發展蛋糕做大,把就業蛋糕做大.”
建國60年特別是改革開放30余年來,我國的就業工作取得了很大的成績[16].2014大學生畢業生有727萬,就業壓力重上加重.近年來,就業增長遠遠落后于經濟增長,就業問題日益嚴峻.面對世界金融危機沖擊,政府為保增長、保就業做了巨大努力,出臺了一系列政策措施[17].面對國內不斷惡化的大氣環境和不當的垃圾處理方法,加大力度進行產業結構調整已然箭在弦上[18].建立廢棄混凝土回收加工廠,為勞動者提供多一些就業崗位,可以解決全社會就業問題的壓力.
資源再生,保護環境,是當前建筑業永續發展的核心問題.只要對環保心有想往,對綠色生態心存感激,對再生混凝土不斷的循環利用,才能達到生態平衡夢想成真的彼岸.
5.1 再生混凝土可以替代普通混凝土
路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索.近年來,國內一些專家對再生混凝土,開展了將混凝土廢棄物用于道路工程基層、面層、土基及防護工程的研究.專家通過相關試驗表明:再生混凝土抗壓大于抗拉強度,適合用作承壓構件,是可以成為工程建設的基石.
由于再生混凝土的成分復雜,力學性能波動大,吸水率高,抗壓強度增長較普通混凝土要快,改善混凝土的和易性,加入高效減水劑,再與天然河砂搭配的情況下,水灰比選取0.6,其28d的再生混凝土抗壓強度可以達到6-40Mpa,是完全符合普通混凝土的抗壓強度要求的.
5.2 再生混凝土利用的展望
混凝土材料取之于地球,地球上的生態資源需要保護和維護的.把生態平衡帶進21世紀,1994年有關再生混凝土的研究,得到了聯合國的高度重視.因此,對這些建筑垃圾特別是廢棄混凝土的再生利用將具有顯著的環境和經濟效益,是實現建筑、資源、環境可持續發展的重要措施[19].
隨著科學技術的快速發展,混凝土正在向高強、高性能和生態化的綠色高性能混凝土方向發展,綠色高性能混凝土是混凝土材料的發展方向,其應用前景將越來越廣闊[20].
研究結果表明,中華民族自古就有勤儉持家、新三年舊三年縫縫補補又三年的傳統文化,其促進了資源再生開發與利用的發展視野.堅持資源再生,建設生態建筑,要求規劃師、設計師、建筑師要三思而后行,綜合分析,縱向審視、橫向思維、相互互補,才能實現以資源再生為基礎的生態文明之路.就業,是中國老百姓的頭等大事,百姓安居樂業,國家方能長治久安.為落實就業永續發展的戰略,建議多建立廢棄混凝土再生加工產業,才能走出一條具有中國特色的資源再生,促就業的雙贏道路.因此,可以說:建筑垃圾再生的循環利用,就是低碳經濟,是解決資源再生與保護環境并舉的兩個世界難題.
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TU528
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1673-260X(2014)12-0061-03
蚌埠學院自然科學基金項目(編號:2014ZR05)