黄喜
【摘 要】随着我国城市化进程的加快,建筑业得到了迅速的发展。同时,随着生活水平的提高,人们也开始对环境的品质越来越关注。文章分析了国内外混凝土发展趋势,评价了混凝土对环境的影响,以及发展绿色混凝土应考虑的几个问题。
【关键词】混凝土;发展趋势;环境影响
【中图分类号】TU528.01 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2017)01-0067-03
人类需要水泥混凝土就像需要水和空气一样,它是工程建设的主要材料之一。
混凝土和水泥制品在建材中使用最普通、使用量也最大。我国在“十二五”期间,行业经济总量把建材列为行业之首,在国家建设中的重要地位是有目共睹的。但以往粗放的生产模式与使用方式,对资源的消耗和环境的不利影响十分巨大。因此,在节能环保的背景下,混凝土与水泥制品行业面临转型升级,而关键在于实现绿色发展,行业再不搞绿色发展,将是没有前途的。
1 混凝土对环境的影响
“十三五”时期是全面建成小康社会决胜阶段,我国城镇化的高速发展,将促进混凝土和水泥制品行业的迅速发展。在这一发展过程中,混凝土行业经济总量必然快速增长,2015年投资总额已达到2 518亿元。
与行业高速增长相伴的是行业产品与环保要求之间的巨大矛盾。
水泥是混凝土的主要原料,它是不可持续发展的产品。水泥生产过程中对环境的影响十分不利,会排出大量粉尘和有害气体,其中主要是温室气体和二氧化碳气体。我国的科技工作者经过大量的研究发现,水泥生产时经过燃烧燃料及加热石灰岩石时发生的煅烧化学反应会释放出大量的二氧化碳。即使在最高效的水泥厂中,60%甚至更多的二氧化碳排放都是由这种化学反应产生的,而且这种化学反应是不可规避的。有关研究数据表明,生产1 t水泥,要排放二氧化碳790~940 kg。我国2015年的水泥总产量达23.6亿t,估计二氧化碳排放量超过16亿t。广西2015年水泥生产厂共有111家,总产量达到11 059万t,排放的二氧化碳超过0.74亿t。
对于水泥混凝土污染环境的问题,人们早有认识。但是混凝土具有的优点是现代工程建设中不可或缺的重要建筑材料。国务院公布的产能过剩产品中,水泥首当其冲,2012年全国水泥利用率仅为73.7%。
水泥的优点和缺点并存的现实,在不舍弃这种材料的前提下,通过绿色发展,将其对环境的不利影响降到最低,而产品的绿色发展,必然与行业的转型升级同时进行。这是我国社会、环境、经济健康发展的关键问题之一。
2 绿色混凝土的发展趋势
1998年,丹麦首先提出绿色混凝土概念。“绿色混凝土”是指以满足节地、节能、节材、节水和环境保护要求为目标,以技术和管理手段,实现混凝土生产全过程的“四节一环保”基本要求的综合活动。与传统预拌混凝土生产方式相比较,混凝土绿色生产更满足环保、低碳和可持续发展要求,生产废水和废弃混凝土可得到循环利用,生产过程采用防尘和降噪音等措施,搅拌站能够接近零排放要求,显著降低生产对环境的负面影响。
因此,预拌混凝土绿色生产是现代混凝土先进生产技术的代表和未来的发展方向。
3 国内外绿色混凝土发展概况
预拌混凝土绿色生产和管理水平的高低能够展现一个国家混凝土工业的文明程度和建筑施工技术的高低。经过近50多年的发展,欧美发达国家在绿色混凝土生产方面取得了系统性的成果,形成了应用成套技术,生产企业在环保、节能、降耗等方面处于世界领先水平。
(1)废弃混凝土综合利用水平较高。如:日本1993年废弃混凝土的再资源化率已达到70%。
(2)生产废水和废浆再生处理及资源化利用率水平高。
(3)生產性粉尘排放和噪音控制比我国严格。
我国政府一直高度重视绿色建材在节能、减排、保护环境、提高资源利用效率方面的工作。2013年1月,国务院办公厅转发改革委、住建部《绿色建筑行动方案》;2015年8月工信部、住建部颁布《促进绿色建材生产和应用行动方案》;2016年9月工信部印发《建材工业发展规划(2016—2020年)》;2016年住建部印发《住房城乡建设事业“十三五”计划纲要》。
以上几个行动方案、规划纲要,都要求加快绿色建筑、绿色建材的发展,要求到2020年城镇新建筑中绿色建筑推广比例超过50%,绿色建材应用比例达到40%以上,装配式建筑面积占城镇建筑面积的比例达到15%以上,鼓励生产和应用42.5级及以上等级水泥。
2013年10月6日颁发的《国务院关于化解产能严重过剩矛盾的指导意见》中指出,要加快修订水泥、混凝土产品标准和设计规范,推广使用高标号水泥和高性能混凝土,尽快取消32.5级复合水泥产品标准。
近年来,北京、上海、福建和江苏等省、市地方政府先后编制了混凝土搅拌站绿色生产管理相关地方标准,出台了节能减排、发展绿色经济的产业政策,促进了我国混凝土行业由传统资源消耗型产业向绿色环保型产业升级,涌现了一大批绿色生产示范企业。
4 发展趋势及存在的问题
目前,我国处于城镇化中期加速阶段。预拌混凝土大规模生产仍将持续一段时间。因此,预测未来几年内,我国将出现一批具有竞争优势的大型混凝土生产企业集团。
实践证明,推广预拌混凝土绿色生产和管理技术是一个系统工程,目前还存在诸多问题需要克服。
一是各级政府应出台配套政策,鼓励和引导绿色生产发展方向,鼓励出台更多配套政策,以政策、规划、标准等手段,规范市场的总体行为,综合运用价格、财税、金融等经济手段,营造有利于绿色建材的市场环境。
二是要建立涵盖绿色生产评价内容的标准体系,保证绿色生产评价工作的一致性。
三是鼓励企业技术创新,推动混凝土生产企业的技术进步和设备的升级改造。支持企业建设以绿色建材为特色的产业园区。
四是要加强企业管理,建立现代企业管理制度推广先进管理技术,提高绿色生产管理水平。
五是要发挥混凝土行业协会和学会等平台的作用, 加强行业引导和企业自律工作建设,积极开展人才培训等工作。
5 发展绿色混凝土应考虑的问题
发展绿色混凝土生产是一个系统工程,应考虑如下几个问题。
5.1 混凝土行业必须走绿色转型之路
混凝土与水泥制品行业的特点是中小型企业多。混凝土行业原来都是快速粗放式的增长方式,整体管理没有体系,管理水平不高。
我国预拌混凝土生产企业的发展良莠不齐,整体生产管理粗放,生产效率较低,部分地区的预拌混凝土无序发展,重复建设较多,产能严重过剩。从市场需求角度来看,推广绿色混凝土,可以增强产品竞争力。
5.2 生产管理
现代混凝土生产管理涉及内容较多,应通过管理制度建设和专业人员培训,确定科学、合理的生产管理体系,实现管理工作的规范和程序化。例如,对集尘、降噪的设备设施的定期检查和维护;强化关键生产设备和生产环节的质量控制,防止混凝土质量产生较大的波动,对生产过程中产生的废水、废浆和废弃混凝土要及时处置;对混凝土运输车入料口和卸料斗要及时清理;制定运输管理制度;合理安排生产计划,避免管理不善造成的材料浪费和对环境的影响等。
5.3 生产废水和规定废弃物的循环利用
实现生产废水、废浆和废弃混凝土的循环利用,对节约水资源、节约原材料和保护环境意义重大。
加强清洁生产。支持企业提升清洁生产水平,开展并利用适用技术实施节能减排技术改造,降低能耗和排放水平。
5.4 强化低碳发展
降低建材工业化石能源的消耗和二氧化碳的排放。加快发展低钙硅酸盐水泥,推进镁质胶凝材料无氯化应用,研究新型低碳胶凝材料。
实行绿色生产评价和产品认证制度,可加强对混凝土生产过程的控制,使预拌混凝土配置、生产、使用及回收整个过程都符合特定的环保要求。实行绿色生产评价和产品认证,有利于企业从根本上转变生产经营模式,引导企业按照循环经济的要求改进生产设计、生产工艺和生产过程,推动企业管理走向科学化、规范化和制度化。
5.5 深刻反省无序发展的后果
市场经济的显著特点之一,是无序发展,一哄而上,其结果是产生掺假作假。以预拌混凝土为例,无序发展情况介绍如下。
一是混凝土黑搅拌站(简称“黑站”)丛生。“黑站”是指无资质、无试验室、无质量管理体系,挂靠混凝土构件生产厂家向施工企业推销预拌商品混凝土的生产企业。“黑站”的出现,搅乱了整个混凝土市场。
二是混凝土质量严重受损。据不完全统计,至2016年12月,广西因混凝土质量造成的事故已有5起,更严重的是很多隐藏的质量事故尚未暴露出来。
三是为降低成本,掺假做假,例如使用不合格水泥、粉煤灰、粗細骨料和外加剂等。以粉煤灰为例,适用于拌制钢筋混凝土的二级粉煤灰,广西各水电厂产出都不多。为了保护环境,减轻大气污染,我国的能源结构正在发生变化,燃煤火电厂正在逐步减少,代而为之的是核电、水电、风电、太阳能电、海洋波浪发电等,导致粉煤灰的产量越来越少,出现一些预拌混凝土厂掺矿粉或其他掺和料的情况,造成在浇筑混凝土时产生大量的泡沫。
四是《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2015)中第7.2.1条以强制性标准要求混凝土使用应符合国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB175)中的相关规定。普通硅酸盐水泥最低的强度等级是42.5级。而复合硅酸盐水泥的最低强度等级为32.5级,它是不宜用来配制混凝土的。2015年8月31日,工信部、住建部印发的《促进绿色建材生产的应用行动方案》要求取消复合水泥32.5等级标准。现在不少预拌混凝土厂为了降低成本,违规使用32.5级复合水泥拌制混凝土,在广西的一些市、县(区)的在建工程现浇混凝土楼大量产生裂缝,就是违规使用32.5级复合水泥拌制混凝土造成的。如果不采取严格措施,灾难性的后果将是不可避免的。
参 考 文 献
[1]发展和改革委员会,住房和城乡建设部.《绿色建筑行动方案》[Z].2013.
[2]工信部,住房和城乡建设部.《促进绿色建材生产、应用行动方案》[Z].2015.
[3]工信部.《建材工业发展规划(2016—2020)》[Z].2016.
[4]韦庆东.预拌混凝土绿色生产及管理技术规程实施指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.
[责任编辑:钟声贤]