建筑垃圾在新型墻材發展應用中的現狀研究

何成壽

（廈門市建筑廢土站（廈門市建筑節能中心），福建 廈門361004）

城市的持續開發建設和有機更新，不可避免地產生建筑垃圾。當前我國建筑建設領域年新增建筑垃圾量逾15億噸，累計存量超過200億噸[1-2]，如此大的建筑垃圾量不僅會占據寶貴的土地資源，處置不當還會對生態環境造成不可逆轉的破壞。過去，建筑垃圾的處理方式粗放、簡單、利用率低，或被當作不可利用的垃圾傾倒掉，或是當作回填的土方直接埋入地下，這顯然無法應對當前持續增長的建筑垃圾量，因此，安全、可持續的再生利用模式無疑成為建筑垃圾的必然選擇。新型墻材雖有別于傳統墻材，它具有再生利用、節約資源及兼顧建筑功能的特點，是國家鼓勵和市場發展的方向，但其生產原料為無機非金屬材料，與建筑垃圾成分相似，探索建筑垃圾在新型墻材中的應用成了重要的方向之一，可實現經濟和生態環境的雙重效益。

1 建筑垃圾資源化的新背景

1.1 建筑垃圾的基本現狀

一般而言，建筑垃圾產生于城市片區開發和工程項目施工、建筑物或構筑物的拆除等，它是城市垃圾的重要來源之一。根據住建部規劃，2020年全國房屋建筑面積將新增300億立方米[3]，按照每平方米建筑施工產生的建筑垃圾量0.05t計算，同時考慮建筑垃圾占城市垃圾的比重約為30%～40%。2020年我國建筑垃圾產生量將達到峰值，達到30億噸以上[4]，并且隨著城市有機更新力度的不斷加大，老舊建筑的拆遷及改造必然帶來后續新建建筑的裝修，而在裝修過程中產生的建筑垃圾將持續增長，又是建筑垃圾新增長來源。且當前我國建筑垃圾的再生利用率僅為5%[5]，這一方面與發達國家的差距巨大，例如日本在建筑垃圾的資源化利用率可達90%以上。不僅如此，我國建筑垃圾在資源化處置層面也不同程度地存在分類標準不夠清晰、技術水平待提高、產業化程度不高及機制體制不健全等問題，這些都對建筑垃圾的資源化利用提出新的挑戰。

1.2 建筑垃圾綜合管理層面

在建筑垃圾既有存量居高不下的同時，建筑垃圾的綜合管理水平仍顯滯后：①缺乏對建筑垃圾的整體規劃，未建立建筑垃圾的閉合循環應用機制，即從建筑物的全生命周期來給予統籌考慮，從設計入手，設計可再生建筑材料并進行優化，最大限度減少建筑材料的使用量；在施工過程中，集約、節約使用建筑材料并加強施工建筑垃圾的監管；最后強化建筑垃圾的核準、清運和分類回收；②建筑垃圾的循環利用還未形成“回收-加工-應用”的產業鏈，市場機制還未充分體現，主要以政府主導為主；③產品應用的推廣力度不大，社會認可度不高，社會對建筑垃圾再生的新型墻材普遍存在安全、性能等當面的擔憂，而政府的宣傳及推廣層面又未能及時、有力推進，使該類產品進入市場應用的難度較大，反過來制約建筑垃圾的資源再生利用。

1.3 建筑垃圾資源化的制度層面

2020年9月1日起施行的《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》明確提出：“要加強建筑垃圾污染環境的防治，建立垃圾分類處理制度。”對建筑垃圾的源頭統籌規劃、中間過程減量、末端資源再利用等進行頂層設計和規定，為建筑垃圾的有序管理提供法律依據。在地方層面，例如上海、深圳、青島、濟南、廣州、西安、廈門等都出臺了建筑垃圾管理的法律規定或規章制度，同時各地政府和監管部門也以國家出臺固體廢棄物污染環境防治法為契機，因地制宜，細化規定，出臺適應區域、行業特點的建筑垃圾處置辦法及政策規定，這將為建筑垃圾的資源化利用提供法律制度保障。

1.4 墻材革新的要求

實心粘土磚及黏土制品作為傳統墻材，其制備的原材料取自黏土，工藝上采取高溫燒結，具有高污染、高耗能的特點，不僅會給田地資源造成破壞，燒結過程產生的氣體也會對大氣造成污染。此外，實心粘土磚及黏土制品功能單一，與人民對居住環境品質的美好追求不匹配。因此，墻材革新發展必須持續推進，可以說，墻材的發展過程見證了建筑行業轉型升級，成為當前綠色循環經濟的重要內容，也是城市經濟社會進步的縮影。在2017年國家取消新型墻體材料專項基金的征收后，墻材革新的工作思路、發展理念有了新變化和要求。但與此相對的是，墻材生產的原料資源卻日益匱乏，進一步探索促進墻材高質量新發展便成了重要議題，研發適應城市資源稟賦及實現建筑垃圾在墻材中的資源化利用新技術、新設備、新方法更是勢在必行。

2 建筑垃圾在新型墻材發展應用中的可行性

2.1 成熟的應用技術

建筑垃圾包含廢棄的磚塊、砂漿、混凝土、渣土、鋼筋以及其他生活廢棄物，但以無機非金屬材料為主要成分，存在潛在的膠凝活性組分。目前按照分類再生利用的思路，發展成熟的并已應用的技術，主要遵循以下工藝流程：從建筑垃圾中先挑揀出鋼筋等金屬制品和生活垃圾，進行無害化處理或利用；再通過沖擊、剪切、擠壓、摩擦、混合破碎等破碎技術，結合人工或電、磁、光等機械分選技術制備新型墻材所需的骨料；或者通過物理粉磨或化學激活的方式激活建筑垃圾膠凝活性[6]。此外，還可以應用提純及除鐵等創新工藝，實現從建筑廢土中高效提取具有高附加值的優質高嶺土、復合超白球土和高純石英硅材料等系列非金屬材料產品。可以說，技術的成熟發展，推動了設備的改造升級，也促進技術的廣泛應用和組織模式的變化，出現移動式處理、工業化處理等形式，極大地促進了建筑垃圾在新型墻材中的發展應用。

2.2 良好的經濟和社會效益

實踐表明，墻材占建筑物所需材料的75%左右，墻材生產所需原材料與建筑垃圾主要成分相似且具有消納量大的特點。由此可見，墻材可作為建筑垃圾資源化利用的重要方向之一。在經歷墻材革新的三十多年時間里，“禁實限粘”工作持續深入推進，有力地保護了寶貴的土地資源，促進了經濟的可持續性發展。在大力倡導發展綠色循環經濟的當下，國家和各級地方政府更是積極引導墻材行業轉型升級，新型墻材不僅在理念上有別于傳統墻材，在建筑功能上也具有獨特的優勢，其應用比例逐年增加，得到市場的廣泛關注、重視和認可，一些企業紛紛加大資金、技術和人力投資力度，以期搶占市場先機。據統計，墻材中通過資源再利用生產的新型墻材比例大致在20%[7]，這類墻材的應用不僅可以避免不必要的資源浪費，還可以有效增強能源運用的效果，使建筑垃圾能夠得到充分的利用，具備經濟性和社會性的效益。

3 建筑垃圾在新型墻材中的應用前景及有關建議

3.1 應用前景分析

目前，再生資源生產的新型墻材在墻材中的占比仍舊很低，而建筑垃圾又是重要的再生資源且可以作為新型墻材重要的原材料來源，不僅既有存量大，又有持續增量；加之各級政府和部門制定的相關法規制度，夯實了法律基礎；此外，隨著技術的發展和進一步成熟，有了更加堅實的技術保障。因此，建筑垃圾在新型墻材中的發展前景廣闊、潛力巨大，可推動新型墻材的穩定發展。

3.2 有關建議

（1）科技引領，突出實踐應用。國家及地方要進一步加大科技支持力度，開展相關技術課題攻關工作，切實為建筑垃圾在新型墻材發展應用中提供技術儲備、指引方向，同時出臺“產研結合”政策，鼓勵技術成果的轉化應用，加快推動墻材行業技術化轉型升級，提高行業整體科技水平。

（2）加強聯動，突出整體發展。為促進建筑垃圾在新型墻材中的發展應用，不僅要推動企業、政府、科研機構之間的互動，還要拓展產業鏈條，諸如設備的研發應用，產品功能的集成、創新和應用等等。

（3）統籌謀劃，突出制度保障。首先要加強建筑垃圾在新墻材應用中的整體規劃，強化源頭把控，盡量減少建筑垃圾產生量，合理布局發展應用基地；再則，要加強產品標準、財政資金補助、處置規定等一攬子制度規范建設，并確保落實到位。

（4）示范引領，突出項目帶動。針對建筑垃圾為生產原材料的新型墻材產品要在確保安全的前提下，不斷提高品質，政府要加大示范引領力度，推動應用項目的落地，提高此類產品的市場認可度，加大宣傳，積極營造建筑垃圾在新型墻材發展應用的產業化、規模化、市場化氛圍。

4 結束語

以新發展理念為指導，全面認識和把握建筑垃圾在新型墻材發展應用中不足及機遇，可以更加堅定其發展應用的良好前景。在保證以建筑垃圾為原材料的新型墻材品質和功能的前提下，進一步探索建筑垃圾破碎分選技術，提升產品附加值，制備高質量骨料；同時，加強建筑垃圾制備骨料產品的適配性研究及提高生產設備的智能化水平，加大政策扶持和產品的推廣應用力度，將會不斷推動建筑垃圾在新型墻材中的應用比例，逐步形成建筑垃圾循環利用產業鏈，可有效緩解建筑垃圾造成的生態環境壓力，促進新型墻材行業持續健康發展，推動生態文明社會建設。