碳達峰、碳中和目標下建筑垃圾處理領域的發展思考

郝粼波

（中國城市建設研究院有限公司，北京 100120）

從20 世紀的溝谷丘壑填埋，到21 世紀第一個十年的低效資源化嘗試，再到第二個十年的“生產自動化、產品精細化”的初步實現[1]，我國建筑垃圾的資源化處理水平在不斷提升。

“十三五”期間，我國建筑垃圾產量呈逐年增長的趨勢，其產生量為城市垃圾總量的30%—40%[2]，是生活垃圾產量的10 倍以上，已成為我國城市單一品種排放數量最大、最集中的固體廢物。

1 建筑垃圾處理產業發展現狀

建筑垃圾一般分為拆除垃圾、裝修垃圾、工程渣土、工程垃圾、工程泥漿5 類。其中，工程渣土和工程泥漿多源于施工現場，目前采用直接循環利用和填埋為主的處理方式。除去上述兩類建筑垃圾，2020 年我國建筑垃圾總產量超過30 億t，其中拆除垃圾約占45%、工程垃圾約占30%、裝修垃圾約占25%。從以上數據可以明顯看出，拆除垃圾是我國建筑垃圾的主要來源。

“十三五”時期我國建筑垃圾產量情況見圖1。

圖1 “十三五”時期建筑垃圾產量情況圖

2 建筑垃圾處理產業面臨的挑戰

2.1 資源化利用率過低

作為我國城市單一品種排放數量最大的固體廢物，建筑垃圾資源化處理程度并不高，利用率極其有限。截至“十三五”末期，我國在產在建的年處置能力在100 萬t 以上的建筑垃圾資源化處理線僅有70 余條，而且多為中小規模處置企業，總體資源化利用率僅在10%左右，遠低于發達國家90%的資源化利用率。未經無害化和資源化處理而簡易堆放的建筑垃圾中，可檢測到砷（As）、鉻（Cr）、汞（Hg）、鋅（Zn）等重金屬[3]，在降水作用影響下極易造成污染組分浸出、遷移，污染生態環境[4]。

2.2 源頭減量刻不容緩

2013 年1 月，國務院辦公廳以國辦發〔2013〕1 號轉發國家發展和改革委員會、住房和城鄉建設部制定的《綠色建筑行動方案》。

2020 年5 月，住房和城鄉建設部印發的《住房和城鄉建設部關于推進建筑垃圾減量化的指導意見》明確規定：各地區建筑垃圾減量化工作機制需在2020 年年底前初步建立；到2025 年年底，各地區建筑垃圾減量化工作機制需進一步完善，實現新建建筑施工現場建筑垃圾（不包括工程渣土、工程泥漿）排放量每萬m2不高于300t、裝配式建筑施工現場建筑垃圾（不包括工程渣土、工程泥漿）排放量每萬m2不高于200t。

這些政策文件都強調了建筑垃圾源頭分類、集中處理和分級利用的必要性。

2.3 政策法規亟待完善

根據中國城市環境衛生協會建筑垃圾管理與資源化工作委員會統計，從2010 年至今，雖然我國多地都制定了關于建筑垃圾管理的政策及辦法，但是大多未明確建筑垃圾資源化利用的要求，垃圾資源化利用率均僅維持在20%左右。

缺乏統一規劃是目前我國建筑垃圾處理產業發展的主要短板。建筑垃圾的監管處于住房城鄉建設系統、市政市容、城市管理等多頭管理的狀態中。發達國家很早以前就認識到了建筑垃圾管理不規范的危害性，對于建筑垃圾的“收運處”一體化管理高度重視，并根據自身情況制定了相應的管理措施及處置方案[5]。

此外，從財政角度看，各地再生資源化產品大多沒有被納入政府公共建設材料名錄，直接導致財政補貼難以到位，這也切實影響了實體處置企業的積極性。

2.4 工廠化建設勢在必行

目前國內多數建筑垃圾處理廠建設標準過低，在生產穩定性、綠色環保性、智慧自動化等方面均與現代化工廠存在明顯差距，其原因主要為：

（1）傳統礦山露天作業思路嚴重阻礙了建筑垃圾處理“工廠化”的推進。

（2）處理“場”向處理“廠”的邁進需要技術、思維儲備的厚積薄發。

我國建筑垃圾的處理處置整體上還處在簡單化、無序化的初級狀態。這就需要發揮政府的主導作用，鼓勵規劃、設計、施工、運輸、拆除等單位積極參與，進一步加快資源化利用的技術創新，組織開展建筑垃圾資源化再生利用關鍵技術科研攻關，努力拓寬建筑垃圾的資源化利用方式和渠道。現代化智慧環保型建筑垃圾資源化處理廠案例效果見圖2。

圖2 現代化智慧環保型建筑垃圾資源化處理廠案例效果圖

3 建筑垃圾處理產業的發展機遇

3.1 碳達峰、碳中和目標下的建筑垃圾處理要求

我國現有城鎮總建筑存量面積約為650 億m2，龐大的存量基礎帶來的是使用過程中21 億t 二氧化碳的排放，約占我國碳排總放量的20%。

水泥、鋼材、玻璃等建筑材料的生產運輸，以及現場施工每年產生的凈化碳約占全球碳排放總量的11%。由此不難看出，建筑業建造方式、原材料供應來源的革新是實現碳達峰、碳中和目標的根本所在，而建筑垃圾資源化再生材料的廣泛推廣正是夯實這個根本條件的必然要求。

3.2 未來建筑結構發展方向

相比傳統的現澆建筑，集成化、綠色化、智能化的裝配式建筑代表著未來的發展方向，也和碳達峰、碳中和目標完美契合。

裝配式建筑的結構形式主要有三種：裝配式混凝土結構（PC）、裝配式鋼結構（PS）、裝配式木結構。以PC 構件為突破口，建筑垃圾資源化再生產品的應用也將涵蓋以上三大板塊。

4 新形勢下建筑垃圾處理產業的發展思路和技術路線

4.1 總體發展思路

4.1.1 前后向一體化貫通，疏通產業鏈

以機理研究為基礎，以關鍵技術創新為依托，以整體規劃為行業融合劑，提高資源化產品附加值，增強建筑垃圾產業市場的存活能力。

4.1.2 增強示范效應，引領產業階段式升級

“規劃—設計—建設—運營”整體化打包，一體化貫徹建筑垃圾處理示范基地標桿效應。

4.1.3 找準發展突破口，順應城市發展規律

找準“城市病”的問題所在，抓好治標治本的“良方”。杜絕分散割裂處理問題，從建筑垃圾原料到終端處置都要統籌規劃。

4.1.4 找準國內市場技術薄弱點，拓寬技術發展空間

從建筑垃圾處理行業技術專利申請人情況來看，申請數量排名前十的企業及單位的專利申請數量均較少。整體來看，建筑垃圾處理行業的技術專利集中度仍處在較低水平，申請單位分散。1999—2020 年我國建筑垃圾處理行業技術專利申請數量情況見圖3。

圖3 1999-2021 年我國建筑垃圾處理行業技術專利申請數量

4.1.5 圍繞碳達峰、碳中和目標，深度挖掘行業內潛力增長點

以綠色建材、綠色產業、裝配式建筑推進為突破口，促進行業質變增長。

4.2 技術路線

建筑垃圾資源化處理技術路線見圖4。

圖4 建筑垃圾資源化處理技術路線圖

5 建筑垃圾處理領域市場空間

5.1 市場空間預估

參考前瞻產業研究院《中國建筑垃圾處理行業市場調研與投資預測分析報告》，大規模的歷史遺留危舊住房及簡易棚戶屋將在“十四五”期間完成拆除，保守預計2021—2026 年我國建筑拆除面積將保持5%的低速增長，“十四五”末期建筑垃圾年產量有望突破40 億t。以目前業界相對認可的35 元/t（包含運輸及處置）處理費計算，預計2026 年建筑垃圾處理市場規模將超過1400 億元。

5.2 優化設想

（1）以沿海區域項目為依托，探尋工程渣土高附加值資源化產品方向。

（2）拆除垃圾產量受整體城市規劃的影響，增速放緩，裝修垃圾產量卻隨著城市化進程的推進日漸走高[6]，裝修垃圾高效分選預處理技術也是“十四五”期間建筑垃圾處理領域的發展重點。

（3）將建筑垃圾處置與高附加值再生產品生產線相結合，既可將已有和新增污染源集中處置，又可拓寬建筑垃圾處理行業的生存空間，豐富完善多領域、跨行業的循環經濟體系，實現共贏。

（4）將建筑垃圾與其他城市固體廢物協同處置，共建靜脈產業園，充分實現“雙流循環，低碳生產”的循環經濟理念，將單一的建筑垃圾處理上升到城市固體廢物綜合處理層面。

（5）緊密把握“發展新型建造方式，大力推廣裝配式建筑”的政策導向，跨領域實現價值鏈提升。

6 結語

回顧過去二十余年我國建筑垃圾處理領域的發展歷程，我們發現不僅建筑垃圾產量逐年增長，我們對建筑垃圾處理的認知及方法論體系也在不斷完善。

在碳達峰、碳中和目標下，只有找準發展突破口、順應城市發展規律，才能深度挖掘行業內潛力增長點，達到產業優化升級的最終目標。