陶瓷透水磚的經濟效益與發展前景

【摘要】透水磚憑借其多種優異性能逐漸吸引了人們的注意，并在近年得到了廣泛的應用。本文通過總結大量國內外相關研究成果，介紹了透水磚的分類、制備工藝及制備原材料，分析了透水磚的優點以及能夠帶來的經濟效益。

【關鍵詞】透水磚；工藝；效益

城市硬化路面由于大量的使用封閉性阻水材料，阻斷了雨水下滲，加大了雨水徑流量，影響了城市水系的自然循環；同時由于雨水下滲被阻，致使地下水位下降，地面下沉，土壤含水量降低，影響了植物的生長；另一方面不透水路面阻礙了地上與地下水汽與熱能的交換，使城市溫度局部升高形成“熱島效應”。透水磚自從被發明以來，經過了長時間的發展，不僅生產工藝發生了改變，而且在制備的原材料上也發生了改變。這使得透水磚能夠以多種形態來解決城市發展中的問題。因此近年來其研發與應用越來越受重視。

一、透水磚的定義及其分類

透水磚是指以無機非金屬為原料，經成形等工藝后制成，具有較大透水滲透性能的混凝土制品。用于鋪裝人行道或小型停車場的路面。

按生產工藝可以將透水磚分為兩大類：第一類是以工業廢料，生活垃圾和建筑垃圾為主要原料通過粉碎，成形，高溫燒制而成的陶瓷透水磚，也稱為燒結透水磚；另一類是以無機非金屬材料為主要原料，利用粘合劑通過成形固化而制成，稱為非陶瓷透水磚或非燒結透水磚。而按材質則可分為更多不同的種類，目前常見的有：

（1）普通透水磚：由材質為普通碎石的多孔混凝土材料經壓制而成。

（2）聚合物纖維混凝土透水磚：材質為花崗巖石骨料，高強水泥和水泥聚合物增強劑，并摻合聚丙烯纖維、送料配比嚴密，攪拌后經壓制而成。

（3）彩石復合混凝土透水磚：材質面層為天然彩色花崗巖、大理石與改性環氧樹脂膠合，再與底層聚合物纖維多孔混凝土經復合壓制而成。

（4）彩石環氧通體透水磚：材質骨料為天然彩石與進口改性環氧樹脂膠合，經特殊工藝加工成形，此產品可預制，還可以現場澆制。

（5）混凝土透水磚：由材質為河沙、水泥、水，和一定比例的透水劑制成的混凝土制品。

二、透水磚的優點分析

透水磚具有良好的透水、透氣性能，可使雨水迅速滲入地下，這樣既可減輕城市排水和防洪壓力、對防止公共水域的污染和處理污水具有良好的效果、使馬路上不積水，同時還可補充土壤水和地下水，保持土壤濕度，改善城市地面植物和土壤微生物的生存條件。另外，透水磚還可吸收空氣中的水分與熱量，調節地表局部空間的溫濕度，對調節城市小氣候、緩解城市熱島效應有較大的作用?？蓽p輕城市排水和防洪壓力、對防止公共水域的污染和處理污水具有良好的效果、使馬路上不積水。

三、國內外透水磚的發展水平

日本INAX早已投放市場，并產生了良好的經濟社會效益。中國廣東佛山某中日合資企業也有同日本INAX相同的產品在生產，但產量不大，由于價格高達200多元/㎡，故銷售有限。

2000年以來，陜西、河南、山東、河北等地相繼出現了一些生產陶瓷透水磚的企業，但生產規模均比較小。國內生產的陶瓷透水磚性能均優于INAX公司的，比較突出的是抗折抗壓強度，但透水系數卻較低。現在，煙臺等地方已有全自動生產非陶瓷透水磚的生產線。

四、陶瓷透水磚的制作工藝

（1）透水磚制作工藝。利用廢舊混凝土制備透水磚的工藝如圖1所示。

（2）制備工藝的影響因素。用廢舊混凝土制備透水磚主要的影響因素包括：原料清洗工藝，攪拌工藝，成型工藝，養護工藝等。

五、經濟效益的分析

以某拆遷工程為例，根據實際調查，該拆遷可以處理的建筑垃圾總量為96萬方，其中廢舊混凝土占9%，總量約為8.6萬方；廢舊磚塊占26.4%，總量約為25.25萬方，雜土占64.6%，總量約為61.78萬方。經濟效益來源于廢舊混凝土取代天然碎石所產生的經濟效益、避免建筑垃圾外運所產生的經濟效益；該方案所花費的成本為廢舊混凝土和廢舊磚塊破碎所產生的費用。因此：該方案的經濟效應=廢舊混凝土取代天然碎石所節省的費用+節省下來的建筑垃圾外運費用一建筑垃圾的破碎費用。根據調查目前天然碎石市場價格約為50元/噸，則廢舊混凝土取代天然碎石所節省的成本約為645萬元（按1.5噸/方來計算）。另外，面前建筑垃圾清運費大約為250元，車（15噸，車），即約20元，噸由此節約建筑垃圾外運費用為1574.7萬元（廢舊混凝土按1.5噸/方計算、廢舊磚塊按1.2噸，方計算、雜土按1噸，方計算）根據計算，每破碎1噸建筑垃圾所產生的成本費用約為20元/噸。由此產生的費用為864萬元。則由以上三項產生的直接經濟效益為1355.7萬元，經濟效益可觀。

六、陶瓷透水磚的發展前景

隨著國家節能減排政策的進一步推進和綠色建筑材料的進一步增加，在GB/T50375《綠色建筑標準評價標準》中要求“硬質鋪裝地面中透水磚鋪裝面積比例達到50%”，可見透水磚的用量會越來越多。并且隨著國家對建設海綿城市的提倡，海綿城市中的建設越來越受到重視。

海綿城市的主要特征是道路透水鋪裝形成海綿體，而陶瓷透水磚就是很好的道路鋪裝材料。其在符合綠色節能環保的前提，能夠解決目前許多的生態環境問題以及帶來可觀的經濟效益，因此陶瓷透水磚的普遍使用必定是大勢所趨。