建筑垃圾處理及資源循環利用研究進展

劉曉磊

（山東華邦建設集團有限公司，山東 濰坊 262500）

當前，在城市化建設進程不斷加快的背景下，新城建設和舊城改造齊頭并進，這對于城市的可持續發展奠定了堅實基礎，但同時也導致了大量建筑垃圾的產生。根據相關數據顯示：我國每年所產生的建筑垃圾總量已超過城市垃圾總量的30%，而國內大部分城市在處理建筑垃圾時，大多是采用露天堆放或簡單填埋的方式，這些處理方式不僅占用了城市的用地空間，還污染了城市周圍的土壤和空氣，以及地表水和地上水。因此，為了實現建筑垃圾的減量化，無害化的發展，政府部門曾多次出臺相關政策，并且學術界也對建筑垃圾的處理和資源循環利用展開了大量研究。由此可以看出，建筑垃圾處理問題已受到了社會各界的廣泛關注。

1 建筑垃圾概述

1.1 建筑垃圾的基本定義

在相關研究中提到的建筑垃圾被定義為建筑廢料，其主要包括建筑物拆遷，修繕以及生產建設等過程中產生的渣土、廢舊的混凝土和磚石，也包括建筑工程在施工過程中，由人為或自然等主客觀原因而產生的棄土，渣土以及淤泥等建筑廢棄物。通常，這些材料大多并非是建筑過程中所使用的原材料，而是在材料使用期間產生的其他物質。因此，為了保證工程項目建設達到理想的效果，必須對以上生產垃圾進行科學合理的處理。此外，建筑垃圾的處理雖不是建筑生產的主要環節，但對其的處理過程卻必不可少[1]。

1.2 建筑垃圾產生的危害

1.2.1 建筑垃圾對環境造成的污染

在城市的建設過程中，若不對建筑垃圾進行科學處理就隨意堆放，不僅會浪費土地資源和建筑材料，也會影響市容市貌，同時，還會產生包括垃圾清理運送費，土地征用費在內的其他額外建設費用。除此之外，因部分建筑垃圾為高分子聚合物材料，其大多含有重金屬元素，若未對其進行科學處理便直接填埋，則極易因地下水的滲透和雨水沖刷而污 染地下水資源和地表水環境；而且，一旦人們飲用了這種被污染的水或通過其他途徑被人體攝入，則會對人們的身體健康造成極大威脅。

1.2.2 建筑垃圾隨意堆放容易造成安全事故

建筑垃圾通常是指，因工程建設，鋪設或拆除等生產過程產生的各類廢土，渣土以及其他廢棄物材料。目前，大量的建筑垃圾未經科學處理便被直接運往露天區域，或是隨意填埋，同時，建筑垃圾堆放地的選址往往過于隨意，且缺乏合理性。還有部分施工單位為了節省建筑垃圾運送費用，甚至將垃圾直接堆放在施工場地附近，還未采取相對應的防護措施。久而久之，建筑垃圾堆放受到天氣以及施工現場環境等因素的影響，極有可能出現阻塞道路或崩塌的情況，一旦出現此類的安全事故，就會造成嚴重后果[2]。

1.2.3 建筑垃圾威脅人體健康

通常，建筑垃圾在雨水、溫度等外界因素的影響下，部分建筑垃圾中的有害物質就會產生分解，甚至散發出有害氣體。以某些含有大量硫酸根離子的建筑垃圾為例，若這些建筑垃圾長期處于缺氧環境下，垃圾中的硫酸根離子便會轉化為硫化氫，從而會散發出極為惡臭的氣體，這類氣體不僅會污染大氣環境，也會威脅人們身體健康。此外，部分建筑單位在處理建筑垃圾時，往往會選擇焚燒的方法，而建筑垃圾在焚燒期間極有可能產生致癌因子，這也會對人體健康造成嚴重的負面影響。總之，建筑垃圾不僅破壞了人們長期以來賴以生存的環境，同時，也與當下建筑行業綠色和長效的可持續發展理念相悖。

2 國外建筑垃圾處理及資源循環利用現狀研究

（1）自上世紀90年代開始，國外某些學者已開始對建筑垃圾再生利用進行研究，并提出了建筑閉合循環這一理念。部分學者認為：在相應條件的影響下，建筑材料可形成優化且完整地閉合循環，同時再借助各類處理手段，可直接將建筑垃圾還原到建筑材料的使用初期階段。此外，大部分發達國家已將建筑垃圾處理問題視為重中之重，并通過科學合理處置使建筑垃圾的再生利用率超過95%，甚至可達到100%。

（2）綜合國外建筑垃圾處理的研究情況來看，世界上最早開展建筑垃圾資源循環利用的國家是德國。其原因在于，第二次世界大戰產生了大量的建筑垃圾，而城市的重建又離不開建筑材料，這些因素共同推動了德國開展建筑垃圾處理以及資源回收利用的研究。通過實踐表明，建筑垃圾的循環利用不僅有效緩解了建筑材料的供需矛盾，也在一定程度上減少了建材成本以及施工現場的清理費用。除此之外，加拿大溫哥華市也對建筑企業提出了明確要求，規定該地區的建筑單位必須對建筑垃圾進行重復循環利用。而早在2018年，在溫哥華市頒布的《無廢2040》戰略計劃中，就對建筑垃圾處理提出了明確要求，并制定了建筑垃圾中廢木材的堆肥和重復使用計劃。除此之外，該戰略計劃還明確指出：加拿大溫哥華市拆除建筑物所產生的建筑垃圾循環利用率不得低于75%[3]。

（3）美國舊金山也對建筑垃圾的循環使用情況提出了明確要求，在該市環境部制定的《修建和拆除條例》等法律法規中規定，建筑垃圾不得以生活垃圾的方式進行處理，不得將其直接丟棄或填埋，建筑單位必須對建筑垃圾進行循環利用。除此之外，該市的建筑單位還需要對施工現場所產生的建筑垃圾進行詳細分類，以此為后續的資源循環利用提供便利。而針對建筑垃圾的運輸問題，建筑單位可選擇雇傭運輸商將建筑垃圾運送至相應站點，而承擔垃圾運輸任務的運輸商以及運輸車輛必須在政府部門進行詳細登記注冊，若建筑企業選擇自行運輸垃圾，則無需注冊。

（4）在建筑垃圾的處理和資源循環利用方面，阿聯酋馬斯達爾城選擇從源頭上減少建筑垃圾的產量。該地區的建筑工程地基均選擇循環使用材料，同時，在工程建設初期，就已配備特定的材料循環利用中心，要求建筑單位必須將建筑工程項目施工過 程中所產生的建筑垃圾送往材料循環利用中心，以便對材料進行科學化的回收處理。通常情況下，材料循環利用中心會根據建筑垃圾的具體分類進行差異化的處理，從而確保建筑垃圾實現資源循環利用。

3 國內建筑垃圾處理及資源循環利用進展研究

3.1 建筑垃圾處理和資源循環利用的現狀

據不完全統計，現階段我國建筑垃圾的年產量約為15～25億t。而在建筑垃圾處理方面，部分城市仍存在垃圾全過程管理系統不完善和垃圾消納處理設施不足，以及資源循環綜合利用率不高的情況。除此之外，建筑垃圾隨意傾倒堆放，導致在運輸過程中出現漏灑等現象也層出不窮。長此以往，我國建筑垃圾資源循環利用率較低，建筑廢棄物資源化率僅有5%。截至2021年，我國城市建筑垃圾資源化處理概率也僅為13%，而綜合目前的情況來看，我國建筑垃圾資源化處置率較低的原因主要集中在以下方面。

3.1.1 缺乏專業的監督管理機構和統一規劃

目前，建筑企業及相關單位在處理建筑垃圾時，既缺乏明確統一的規劃，也并沒有專業的監督管理機構對建筑垃圾的處理工作進行全過程的嚴格管理。在實際工作中，由于各政府部門的管理職責尚未明晰，導致處理建筑垃圾各個環節的工作所涉及的監管部門相對繁雜，且部門內員工職責分工不明確，最終造成建筑垃圾處理無人監管的情況時常發生。除此之外，目前的法律法規也尚未充分明確建筑垃圾處理的責任主體，特別是針對垃圾處理過程中違反法律法規的行為，且所設置的懲罰力度不足，以至于責任主體的違法成本過低，同時也無法使相關法規起到真正的約束作用。

3.1.2 建筑垃圾處理的政策和法規不完善

我國現行的與建筑垃圾處理相關的政策法規，大多集中在建筑垃圾的隨意堆放對城市環境以及市容市貌所造成的影響，但并未對建筑垃圾循環利用的內容作出明確規定，而與其有關的法律條文也多為導向性的建議，強制執行力度不足。同時，我國對于建筑垃圾處理的法規政策尚未形成完善的體系，導致其系統性和全面性不足，從而很難為建筑垃圾的科學化處理和資源循環利用提供政策支持。

3.1.3 再生循環產品的商業模式不成熟

綜合我國各大城市建筑垃圾的處理方式來看，國內常見的建筑垃圾資源化處理的方式主要為垃圾填埋，現場移動以及堆山，而資源循環利用的主要產品大多為骨料，再生磚以及砂石等。由于這些產品在市場上缺乏認可度，所以其商業模式并不成熟。所以，即便選擇利用固定式的建筑垃圾處理方式，其資源化利用率通常也不會超過80%，且通過再生循環產品實現盈利十分困難。

3.1.4 建筑垃圾處理的技術手段不先進

當下，我國在建筑垃圾處理方面所使用的技術工藝還尚未成熟，業界學者關于建筑垃圾處理和資源循環利用的研究也大多偏向于理論領域，實踐經驗相對缺乏。除此之外，我國建筑垃圾處理的機械設備制造水平明顯落后于西方發達國家，所以在機械裝備的工作效率，自動化程度以及資源消耗等方面，仍存在明顯劣勢。同時，我國在建筑垃圾處理領域的研究剛起步，并未形成系統化的技術操作流程體系，因此，建筑垃圾處理的機械水平亟待提升。

3.2 國內建筑垃圾資源化處理技術

（1）現階段，我國建筑垃圾資源化的處理技術在不斷發展，但相比西方發達國家，我國建筑垃圾資源化處理事業起步較晚，因此，垃圾資源化處理的機械裝備水平以及工藝技術都相對落后。當下，我國建筑垃圾生產再生制品的工藝流程主要以分選除雜、破碎、篩選、骨料整形等流程為主。而借助再生骨料，可完成再生預拌砂漿，再生混凝土，再生無機混合料的生產，且這一過程也已擁有相對成熟的技術工藝和機械裝備體系。同時，隨著我國建筑垃圾資源化處理技術的高速發展，國內已逐漸形成了相對成熟固定的建筑垃圾資源化處理的生產流程，而建筑垃圾年處理量高達百萬噸級的工廠也隨之增加，但我國還尚未形成建筑垃圾處理設備的自主品牌，且國內現存的設備制造企業大多仍以外資或合資公司為主。因此，為了挖掘更高效的建筑垃圾處理方式，業界專家也已針對建筑垃圾的處理及資源循環利用這一主題展開了多項研究，并逐漸取得了突破。

（2）由于建筑垃圾處理工藝技術及裝備水平的落后，也導致存在以下問題：首先，我國的裝備裝機容量過小，建筑垃圾處理能力較低，機械裝備工作效率不高；其次，在對建筑垃圾進行破碎時，相關單位大多選擇兩級破碎工藝，但這一工藝流程相對繁瑣，且垃圾處理效率也不高；此外，在處理輕物質時，水洗分離工藝的應用頻率較高，但該工藝操作所產生的污水極易對環境造成二次污染，這也在一定程度上增加了建筑垃圾處理的難度；最后，國內建筑垃圾的精細分選力度不足，導致很多垃圾并未經過分類便混雜堆放。因此，為了避免這一問題，必須要落實除雜工作，并借助渣土篩選、人工揀選和水力浮選等方式，對再生骨料中的泥塊，雜物以及微粉含量進行合理控制，同時在強化和顆粒整形等工藝的幫助下，確保建筑垃圾的再生骨料品質滿足國家相應標準。

4 我國建筑垃圾處理及資源循環利用對策

4.1 從源頭對建筑垃圾進行控制

在實際進行建筑垃圾處理時，要從源頭入手進行嚴格控制，這不僅能有效提升建筑垃圾的處理效率，還能有效提高建筑垃圾資源循環的利用率。具體來說，從源頭控制建筑垃圾要注重以下方面：首先，落實前期的建筑工程設計、施工材料選擇以及施工階段的各類管理工作，防止工程返工重建，以及建筑工程劣質重建等現象，這在一定程度上會有效減少建筑垃圾的產生；其次，加大綠色環保材料和先進施工技術的應用力度，同時必須對工程的施工質量進行嚴格合理控制，從而有效提升建筑工程的耐用等級，延長工程的使用壽命，防止工程短期內出現重復建設的情況，以避免大量建筑垃圾的產生；此外，對于建筑工程施工過程中所產生的廢棄邊角料應進行科學化的設計處理，可將其運用到實際的施工過程中，這既能有效提升資源的利用效率，還能減少建筑垃圾的整體產量。

4.2 完善建筑垃圾處理的政策法規

在完善建筑垃圾處理相關的政策法規方面，我國應合理借鑒發達國家的經驗，對相關的政策法規進行重新修訂或全面完善。且在構建城鄉統一立法體系的基礎上，要對建筑垃圾的分類和存放問題進行明確規定，并制定出規范化的標準。同時，還需要制定科學合理的建筑垃圾申報批準制度，并建筑垃圾環境許可制度以及建筑垃圾產出限量制度，并通過這些制度條例指導各城市及企業合理進行建筑垃圾的處理工作。此外，還可以通過設立國家專項基金的方式，鼓勵支持建筑垃圾處理以及資源循環利用事業的發展，以提高建筑垃圾處理技術工藝的創新力度。

4.3 推動建筑垃圾資源循環利用的產業化發展

在針對建筑垃圾資源循環利用這一問題上，我國必須充分借鑒國外發達國家的經驗和啟示，拓展出與我國國情相符的建筑垃圾資源循環利用產業化的發展之路。首先，要推動建筑垃圾再生產品走向市場，并營造建筑垃圾資源化利用的市場環境。在此過程中，還需要充分利用當下市場經濟大環境不斷完善的優勢，同時合理調動建筑垃圾處理單位的經營熱情，從而為建筑垃圾產業化經營吸引更多的國內外投資者；其次，政府部門也需要加大對建筑垃圾利用產業化發展的幫扶力度，如在某些新建項目的施工過程中，帶頭使用建筑垃圾資源循環利用的產品，用實際行動支持建筑垃圾處理單位的經營，增強人們使用資源化產品的信心[4]。

4.4 加大建筑垃圾綜合利用的研究力度

在實際工作中，為了大力提升建筑垃圾資源循環的利用率，國家及相關部門應加大資金投入，從而為相關科研人員研究建筑垃圾的綜合治理與利用提供有力支持。同時，在研究過程中，相關科研人員既要高度重視對建筑垃圾的分選技術以及設備的創新研發，還要對建筑垃圾減量化治理的有效措施進行綜合探索，且在實現循環再生材料科學利用的基礎上，加大綠色建材的開發力度。除此之外，還要關注循環再生材料性能結構對周圍環境的影響，可通過研發和推廣節能減耗的新技術、新工藝，從源頭對建筑垃圾的產量進行合理控制。需要注意的是，在進行建筑設計時，也要綜合考量減少建筑垃圾產量這一問題，如優化建筑結構設計，加大環保型綠色建筑材料的使用等。

5 結語

總而言之，建筑垃圾處理以及其資源循環利用是一項兼具系統性和復雜性的工作，而落實建筑垃圾的科學化處理，提高建筑垃圾資源循環的利用率，是實現建筑行業綠色發展的必經之路。目前，隨著我國經濟的不斷發展，經濟與生態的平衡問題備受關注。而在城市化發展的過程中，城市的建筑垃圾產量規模較大，因此，如何落實建筑垃圾的處理，實現建筑垃圾資源循環利用，也是建筑行業不得不思考的關鍵問題。對此，有關部門必須要加強建筑垃圾處理的法律法規建設，且不斷地完善政策法規，從而對建筑垃圾的處理及資源化利用進行全面的監督和嚴格管理。同時，相關資源化企業也要落實相關技術和工藝的創新，并在合理構建建筑垃圾資源化利用體系的基礎上，進一步推動我國再生資源事業的可持續發展。