浅谈城市建筑垃圾的可持续发展.doc

浅谈城市建筑垃圾的可持续发展
乔燕
（上海市松江区辐射及固体废弃物管理站 201613）
人类进入21世纪后,面临社会、经济、环境等诸多问题,可持续发展已成为人类发展的必然选择。文中对城市建筑垃圾的分类、危害以及国内外处置现状进行了阐述,指出应当对城市建筑垃圾实施可持续发展战略，实现建筑垃圾的资源化处理,为我国城市经济可持续发展打下良好的基础。
关键词:可持续发展；建筑垃圾；资源化
城市建筑垃圾是指建设单位、施工单位在新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、管网等,以及居民装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物。随着我国城镇化、工业化发展速度的加快,导致大量建筑垃圾急剧产生,我国建筑垃圾排放量高峰期其实已经到来。
可持续发展是一个涉及经济、社会、文化、技术及自然环境的综合概念，是一种立足于环境和自然资源角度提出的关于人类长期发展的战略和模式[1]。这并不是一般意义上所指的在时间和空间上的连续,而是特别强调环境承载能力和资源的永续利用对发展进程的重要性和必要性。在可持续发展战略下,我们必须正视日益严重的建筑垃圾问题,找到切实可行的解决办法,实现资源的综合利用，在经济不断增长,人们生活不断改善的同时,保持城市良好的生态环境。
1 城市建筑垃圾的危害及处置现状
1.1 城市建筑垃圾的分类
按照建筑垃圾的来源不同可分为：（1）土地开挖：分为表层上和深层上，前者可用于种植，后者主要用于回填、造景等；（2）道路开挖：分为混凝土碎块和沥青混凝土碎块；（3）旧建筑物拆除：分为砖和石头、混凝土、木材、塑料、石膏和灰浆、钢铁和非铁金属等几类；（4）建筑工地垃圾：分为剩余混凝土(工程中没有使用掉的混凝土)、建筑碎料(凿除、抹灰等产生的旧混凝土、砂浆等矿物材料)以及木材、纸、金属和其他废料等类型。
1.2 城市建筑垃圾的危害
城市建筑垃圾数量多，成分复杂，对城市环境危害大[2]，主要表现为：
首先是占用大量土地。仅以北京为例，奥运工程建设前对原有建筑的拆除，以及新工地的建设，北京每年都要设置二三十个建筑垃圾消纳场，造成不小的土地压力。
其次是造成严重的环境污染。建筑垃圾中的建筑用胶、涂料、油漆不仅是难以生物降解的高分子聚合物材料，还含有有害的重金属元素，这些废弃物被埋在地下，会造成地下水的污染。建筑垃圾在运输过程中产生的细微颗粒、粉尘等可随风飘扬,从而对大气环境造成污染。还一些有机固体废物,在适宜的湿度和温度下,会被微生物分解,产生有害气体以及恶臭,释放到空气中,同样会不同程度地造成环境的损害。
再次是破坏土壤结构、造成地表沉降。建筑垃圾及其渗滤液所含有的有害物质,会对土壤产生污染,改变土壤的物理结构和化学性质,影响植物生长,产生有害物质。与此同时现今的填埋方法是：垃圾填埋8米后加埋2米土层，但土层之上基本难以重长植被。而填埋区域的地表则会产生沉降和下陷，要经过相当长的时间才能达到稳定状态。
1.3 城市建筑垃圾资源化处置现状
1.3.1 国外城市建筑垃圾资源化处置情况
国外许多国家，特别是发达国家，已经把城市建筑垃圾资源化利用作为环境保护和社会发展的重要目标。在这些国家，建筑垃圾是一种资源，产生了巨大的经济价值[3]。
（1）日本 部分地区建筑垃圾再利用率达到100%
过去几十年，日本先后出台了《推进建筑副产物正确处理纲要》、《建筑废弃物对策行动计划》、《建设再循环法》、《建设再循环指导方针》、《资源重新利用促进法》、《再循环法》等许多与建筑垃圾资源化利用相关的法律、法规和制度。早在1988年，东京的建筑垃圾再利用率就达到了56%。在日本很多地区，建筑垃圾再利用率已达到100%。
（2）美国 5%的建筑骨料是建筑垃圾再生骨料
美国每年有1亿吨废弃混凝土被加工成骨料用于工程建设，通过这种方式实现了再利用。据悉，再生骨料占美国建筑骨料使用总量的5%。在美国，68%的再生骨料被用于道路基础建设，6%被用于搅拌混凝土，9%被用于搅拌沥青混凝土，3%被用于边坡防护，7%被用于回填基坑，7%被用在其他地方。
（3）德国 建筑垃圾消纳企业年营业额20亿欧元
1955年至今，德国的建筑垃圾再生工厂已加工约1150万立方米再生骨料，并用这些再生骨料建造了17.5万套住房。据悉，世界上生产规模最大的建筑垃圾处理厂就在德国，每小时可生产1200吨建筑垃圾再生材料。德国约有200家建筑垃圾消纳企业，年营业额达20亿欧元。
（4）奥地利 建筑垃圾生成企业自行购置处理设备
奥地利最大的特点是对建筑垃圾收取高额的处理费，提高资源消耗成本。另外，所有生成建筑垃圾的企业几乎都购置了建筑垃圾移动处理设备，全国约有130台（套）。
1.3.2 国内城市建筑垃圾资源化处置情况
长期以来,我国的建筑垃圾再利用没有引起很大的重视,通常是未经任何处理就被运到郊外,采用露天堆放或填埋的方式进行处理，环境污染较为严重。近年来，这种情况得以初步改善。部分大、中城市根据管理的实际需要，相继颁布了建筑垃圾或工程渣土管理规定，初步建立了建筑垃圾申报及审批制度，收运车辆也得以初步规范化。少数城市还建设了建筑垃圾资源化处理厂和建筑垃圾填埋场等消纳设施，社会的环保意识进一步增强，在建筑垃圾资源化处理方面取得了一定成果。
1992年6月,北京城建集团一公司先后在9万m2不同结构类型的多层和高层建筑的施工过程中,回收利用各种建筑垃圾840t,用于砌筑砂浆、内墙和顶棚抹灰、细石混凝土楼地面和混凝土垫层,使用面积约3万m2,节约资金4.5余万元。北京市每年设置20~30个建筑垃圾消纳场，消纳场由企业经营，并按照市场化的物价标准向运输单位收取费用。
上海市建筑垃圾末端处理通常采取回填标高、围海造田、堆山造景等方式。2003~2005年，以标高回填、工程回填、绿化用土等方式处理的建筑垃圾约占年产生量的60%；以围海造田方式处理的建筑垃圾占年产生量的30%；其余10%以临时堆放、弃置等方式处理，还有1座利用废弃混凝土块制作砌块和骨料的资源化处理厂，年处理能力20万t[4]。
2 实施可持续发展战略对城市建筑垃圾处理的要求
可持续发展发展的物质基础是资源的持续培育与利用。随着工业化、城市化的进程的加快以及人口的不断增长,人类对自然资源的巨大消耗和大规模的开采,已导致资源基础的削弱、退化、枯竭。因此,从城市垃圾中回收资源,从而减少对自然资源的开采已变得非常重要。
城市建筑垃圾虽然对环境造成了破坏,但其中也蕴藏着丰富的资源,对其加以回收利用不仅能获得巨大的经济利益,也能获得巨大的环境利益:其一是可以减少对自然资源的开采,为子孙后代留下更多的资源;其二是,通过回收资源,减少了要处理的垃圾量,极大地减轻了环境压力。
2.1 可持续发展首先要求尽量减少城市建筑垃圾的产生量
我们必须有着清醒的认识——目前城市建筑垃圾的危害日益严重。因此,我们必须从源头上控制城市建筑垃圾产生量的增长,实现垃圾的减量化。应当大力开发和推广节能降耗的建筑新技术和新工艺，从而减少建筑垃圾的产生。在建筑物的设计过程中，考虑提高建筑物的耐久性，采用尽量少产生建筑垃圾的结构设计，使用环保型建筑材料，考虑建筑物将来进行维修和改造时建筑垃圾产生量少，考虑建筑物在将来拆除时的再生问题。在建筑过程中加强管理，坚决杜绝偷工减料、以次充好、随意更改设计方案等降低工程质量的现象发生，保证建筑物的质量和耐久性，减少不必要的维修、加固甚至重建工作。同时,建筑物质量越好,在日久以后必须拆除时,这种旧建筑材料可以再生得到质量更好的材料。
2.2 可持续发展要求发展城市建筑垃圾资源化的技术
科学技术研究工作是建筑垃圾资源化的基础,没有合适的技术方案,建筑垃圾的资源化就无从谈起。国外建筑垃圾的资源化技术相对比较成熟，我国建筑垃圾资源化工作比较薄弱。所以,实施符合我国实际的建筑垃圾资源化战略和技术方案,针对我国实际情况开展科研工作，增加对建筑垃圾再利用技术的研究投入,是实现建筑垃圾资源化的根本保障。目前城市建筑垃圾资源化的技术主要有：
2.2.1 生产环保型砖块
目前实心粘土砖仍是最主要的建筑材料，生产这种砖需要不断毁田取土，浪费宝贵的土地资源；另一方面，粘土砖的烧制不仅耗煤量大，而且排出的烟气也会造成空气污染。事实上利用建筑垃圾中的渣土可制成渣土砖，利用废砖石和砂浆与新鲜普通水泥混合再添加辅助材料可生产轻质砌块，利用废旧水泥、砖、石、沙、玻璃等经过配制处理，可制作成空心砖、实心砖、广场砖和建筑废渣混凝土多孔砖等，其产品与粘土砖相比，具有抗压强度高、抗压性能强、耐磨、吸水性小、质轻、保温、隔音效果好等优点。
2.2.2 加工成再生骨料
建筑垃圾中的废混凝土块、废砖石、砂浆、渣土经破碎筛分和粉磨等一定的工序后都可作为再生骨料的材料来源。废混凝土块经破碎筛分得到粗骨料和细骨料，粗骨料可作为碎石直接用于地基加固、道路和飞机跑道的垫层、室内地坪垫层；细骨料用于砌筑砂浆和抹灰砂浆，若将磨细的细骨料作为再生混凝土添加料可取代10%～30%水泥和30%的砂子。废旧沥青混凝土块的再生骨料可铺在下层做垫层，也可部分掺入到新的沥青混凝土中利用。对湿润的砂浆混凝土可通过冲洗，将其还原为水泥浆、石子和砂进行回收。
2.2.3 用于制作夯扩桩
利用建筑垃圾如平房改造下来的碎砖烂瓦、废钢渣、矿渣砖、碎石、石子等废物材料为填料，采用特殊工艺和专利施工机具，制成夯扩超短异型桩，是针对软弱地基和松散地基的一种地基加固处理新技术。
近些年来，河北工专新兴科技服务总公司开发成功一种“用建筑垃圾夯扩超短异型桩施工技术”，在综合利用建筑垃圾方面有了突破性进展。该项技术是采用旧房改造、拆迁过程中产生的碎砖瓦、废钢渣、碎石等建筑垃圾为填料，经重锤夯扩形成扩大头的钢筋混凝土短桩，并采用了配套的减隔振技术，具有扩大桩端面积和挤密地基的作用。单桩竖向承载力设计值可达500～700kN。经测算，该项技术较其他常用技术可节约基础投资20%左右[5]。
2.2.4 移动破碎站把建筑垃圾处理变废为宝
为了提高建筑垃圾的回收利用率，引进先进的移动式混凝土破碎、筛分技术，对拆除下来的废旧混凝土现场破碎加工成商品混凝土骨料、建筑砌块集料、三合土集料等不同用途的再生集料。这一处理方法可使加工后的建筑垃圾成为商品，既大大提高了废旧混凝土的利用效率，又减少了多次运输造成的环境污染和费用支出，还减少了废混凝土堆放的土地占用。移动破碎筛分技术将最大限度地实现拆除工程的零排放，节约自然资源，具有良好的经济效益和社会效益。
2.3 可持续发展要求需要政府的产业政策扶持
建筑垃圾的循环再生是环保产业，其发展需要政府的产业政策扶持。西方发达国家和日本对建筑垃圾处理等环保产业，都制定有特殊的倾斜政策来支持其发展。因此，我国要发展建筑垃圾循环再生产业，首先，政府职能部门应从政策和财政上鼓励和资助建筑垃圾建材的研究开发；其次，每个地区都应建有建筑垃圾再生加工厂，其数量和生产规模应能满足本地区建筑垃圾的处理能力；此外，政府还应制定“扶持性”的建筑垃圾循环再生产业的优惠政策，如减免税和财政补贴政策等。
2.4 可持续发展要求加快城市建筑垃圾的相关法律与制度建设，加强协调管理[6]
要建立完善的相关法律法规体系,实行“建筑垃圾源头消减策略”,减少建筑垃圾的产生和排放量；规范建筑垃圾的分类、收集、存放,禁止填埋可利用的建筑垃圾。同时应当加强建筑垃圾资源化的监督执法工作，一旦颁布了建筑垃圾资源化的法律,就应该通过严格的监督执法来使法律得到确实的遵守,做到令行禁止,有法必依违法必究。
建筑垃圾的处理和利用,是一个系统工程,涉及到社会的各个层面。建设、环保、土地、城管、环卫等部门应进一步统一思想，提高认识，分工负责，齐抓共管,协调联动,共同关注建筑垃圾对社会和环境的影响,积极谋划和实施处理对策。
3. 结语
可持续发展的战略已得到世界各国的广泛认同,成为21世纪人类发展的必然选择。可持续发展要求对产生垃圾减量化、无害化、资源化处理。而资源化利用在今后相当长的一段时间内将是我国城市建筑垃圾处置的主要发展方向,今后应加强宏观管理,研究和推广经济上合理、技术上切实可行的实用技术,从而实现城市建筑垃圾的可持续发展。
参考文献：
[1] 钱易,唐孝炎.环境保护与可持续发展[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2] 张牧涵.处理不当污染环境,我国建筑垃圾怎样处理[N].市场报,2006-09-20(x).
[3] 杜婷,张勇,昌永红.国外建筑垃圾的处理对我国的借鉴[J].湖南城建高等专科学校学报,2002.
[4] 唐家富，张志强.上海市建筑垃圾处置与管理的现状与发展[J].东方科技论坛，2006（12）：25-29.
[5] 陆凯安.建筑垃圾综合利用势在必行[J].再生资源研究,1999(2):33-34.
[6] 王春罗,赵由才.建筑垃圾处理与资源化[M].北京:化学工业出版社,2004.
[7] 王武祥.建筑垃圾的循环利用[J]建材发展导向,2005(1):72-76.
[8] Topcu I B，Guncan N F.Using Waste Concrete as Aggregate[J]．Cement and Concrete Research，l995.25(7)．

作者信息：
乔燕，出生年月1982年8月12日，上海人，上海大学环境工程学士，应用化学硕士，现于上海市松江区辐射及固体废弃物管理站从事固体废弃物环境安全监督管理工作。
邮箱：qq04720473@
电话：67861275 手机：[phone]
工作单位：上海市松江区辐射及固体废弃物管理站 邮编：201613
作者身份证号码：310225198208125222
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