西安地区再生粗骨料混凝土经济性分析

刘怡媛，刘金涛，郑国瑜，毛宝地

（1.西安工业大学建筑与工程学院，陕西 西安 710021；2. 陕西省现代建筑设计研究院，陕西 西安710021；3. 中国水电建设集团十五工程局有限公司，陕西 西安 710065）

0 绪论

随着我国经济发展，建筑行业不断进步，所需混凝土数量与日俱增。而随着天然砂石的不断开采，天然骨料的资源日益减少，由此导致其价格也快速上升。同时建筑垃圾不断增多，其中一大部分是废弃混凝土[1]。而我国目前对于建筑垃圾的处理仍然处于初期学习阶段，不够完善，需要依靠企业行为、市场和政府双重动力推进垃圾资源化[2]。大量的废弃混凝土的处理，既消耗了大量财力，还有可能引发非常严重的二次污染等环境问题[3]。

近 20 年以来, 美国、韩国、日本等国对废弃混凝土的再生利用的研究主要集中在对再生骨料和再生混凝土包括力学性能、结构性能、工作性能和耐久性能等基本性能的研究[4]，其研究成果表明再生混凝土基本能满足普通混凝土的性能要求，将其应用于工程结构是可行的。我国学者们对于再生混凝土的各项性能也进行了系统的研究，结果表明再生混凝土较普通混凝土相比其强度、基本力学性能及抗冻融性能的各相关指标均与普通混凝土接近，并且在抗震方面具有优势[5-8]。将废弃混凝土处理加工成再生骨料，既能缓解天然骨料稀缺的局面，又能解决建筑垃圾的处理和环境等问题，实现混凝土生产过程中的物质循环利用和可持续发展。研究表明[9]，以材料替代为前提，在对废弃混凝土的处理方式中，再生骨料利用是最能体现废弃混凝土资源利用价值的，且环境影响最低。

目前我国对再生混凝土的研究主要集中于其力学性能等方面，对经济性方面研究甚少，但这与企业利益息息相关，因此对其经济成本方面的研究十分重要。本文通过对其社会、政策、经济等各方面的分析，以及对再生粗骨料混凝土成本、售价方面的计算，阐述其经济性，并提出相关建议。

1 再生粗骨料混凝土应用前景分析

根据不完全统计结果表明，目前我国每年由于拆除建筑物而产生的固体废弃物在 2 亿吨以上。在这些建筑垃圾中废弃的混凝土所占比重最多，直接影响建筑垃圾的资源化利用。我国持续不断的发展城市建设离不开建筑材料和资源，再生骨料可以在消耗建筑垃圾的同时解决天然骨料资源稀缺的问题，使得建筑垃圾的资源化利用得以实现。

尽管我国对于再生混凝土的各类研究起步较晚，但已在高速公路的维修、楼房的梁、柱及剪力墙等许多工程中实现应用，这些应用都表明再生混凝土在性能方面较普通混凝土有较好的替代性，因此，对其经济性的研究尤为必要。再生混凝土在应用方面的优势主要体现在以下两个方面：

一方面，面对逐渐增长的建筑材料的需求，天然骨料日益减少，在节流的同时，更要开源，即研究应用其替代品。而天然骨料的减少同时也导致骨料价格持续上升，再生粗骨料由于原材料容易获得，因此其市场价格对天然骨料有很大优势，并且对于企业而言，应用再生粗骨料也具有良好的经济效益。另一方面，《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》的正式发布[10]，旨在全面促进资源节约循环高效使用，发展循环经济。将建筑垃圾处理成再生骨料正是一项符合绿色环保、节能减排的新技术，使得经济效益与环境保护的结合得以实现。因此，发展利用再生混凝土必将得到国家的大力支持与扶持。

基于其目前的应用优势，对其成本及售价进行计算分析，得出其成本及售价方面的优势，从而进一步对其经济性进行分析。

2 再生混凝土成本分析

《关于印发〈资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录〉的通知》（财税〔2015〕78 号）中规定，建筑砂石骨料产品原料 90% 以上来自建（构）筑废物且符合 GB/T 25177—2010《混凝土用再生粗骨料》或 GB/T 25176—2010《混凝土和砂浆用再生细骨料》的技术要求，其退税比例达 50%。根据陕西省 2019 年 1 月建材市场材料指导价格，石子约为 280 元/m3，经过市场调查，再生粗骨料的费用约为 35 元/t。

2.1 配合比计算

本文选取 C15、C20、C25、C30、C35、C40 六种强度的混凝土进行配合比计算，由于再生粗骨料吸水率比较大，潘平[11]对再生粗骨料进行预湿处理试验，结果表明预湿处理再生粗骨料使得再生混凝土获得较高强度和良好的工作性能。预湿处理用水量ΔW，按ΔW=5%mRCA（mRCA为再生骨料的质量，kg）。并且当再生骨料掺量为 50% 时再生混凝土的强度、质量损失率、抗压承载力损失和相对动弹性模量衰减规律均与普通混凝土接近。因此再生粗骨料掺量分别选取 0、30%、50%，根据 JGJ 55－2011《普通混凝土配合比设计规程》计算配合比。

2.2 成本计算

各原材料价格：P·C32.5 水泥约为 410 元/t，P·O42.5R 水泥 450 元/t，砂子约为 260 元/ m3，工商业用水约 4.1 元/t。对不同种类普通碎石混凝土和不同掺量再生粗骨料的再生混凝土的直接材料成本进行比较，如表 1 所示。

再生混凝土与普通混凝土在生产流程、生产机械等方面成本差距不大，因此比较二者成本高低时，暂不考虑对构成其成本的能源消耗、机械折旧等费用。

2.3 成本分析

仅考虑直接材料成本时，再生骨料不同替代率对成本影响如表 2。

经分析可以得到，当再生粗骨料替代率达到 30%时，直接材料成本可以降低约 11%；当再生粗骨料替代率达到 50% 时，直接材料成本可以降低约 20%。因此，再生骨料的利用有良好的经济效益。

2.4 售价分析

考虑税收，陕西 2019 年 3 月建材市场，普通 C30混凝土价格为 640 元/m3，根据调查可得人工费、能源消耗、机械折旧、管理费等总和约为 41.52 元/m3，普通混凝土相对成本约为 523.65 元/m3。

由于普通混凝土在税收方面无优惠政策，其原材料价格中水泥所含增值税 4.41 元，砂子所含增值税 2.95元，天然碎石所含增值税 6.66 元。

根据《国家税务总局关于简并增值税征收率政策的通知》（财税[2014]57 号）可计算得其不含税价为563.81 元。故其利润为 563.81-523.65=40.16 元，利润率为 6.27%。

对于再生混凝土，其水泥与砂子的增值税部分与普通商品混凝土相同，对于粗骨料部分，当再生骨料掺量为 30% 时所含增值税为 4.99 元；当再生骨料掺量为 50% 时所含增值税为 3.75 元。同样考虑利润率为6.33%，当再生骨料掺量分别为 30% 和 50% 时，再生混凝土售价分别为 572.47 元/m3和 527.35 元/m3。

表1 各强度等级混凝土直接材料成本 元/m3

表2 再生骨料不同替代率对成本影响

由此可知，随着再生骨料掺量的增加，在售价方面的优势越明显。在企业获得相同利润率时，再生骨料掺量为 30% 的再生 C30 混凝土其售价较普通 C30 混凝土价格低 67.53 元/m3，售价降低约 10.55%；再生骨料掺量为 50% 的再生 C30 混凝土其售价较普通 C30 混凝土价格低 112.65 元/m3，售价降低约 17.60%。

可以看出，目前再生粗骨料混凝土在成本及售价方面也具有较为明显的优势。但再生混凝土的应用方面仍存在一些经济性不足，从而影响其推广使用，若要大力发展再生混凝土，这些问题必须得以解决。

3 再生混凝土经济性问题分析

3.1 相关制度体系不够完善

目前，我国颁布了许多关于再生混凝土的标准与规程，但现有标准大多侧重于再生产品，缺乏对于废弃建筑如何进行精细化拆除以及垃圾源头分类等方面的标准，这些都会导致在再生骨料生产前期，对于建筑垃圾处置过程中的成本增加，从而导致再生骨料的生产成本增加。

3.2 政策支持力度不足

虽然我国目前已有再生粗骨料的生产方面的技术与设备，但一方面，相比这方面的先进国家，我们仍存在差距，另一方面生产粗骨料的设备等成本较高，该产业公益性大于盈利性，因此使得企业发展较为缓慢。国家现有针对建筑固废物的利用的优惠扶持政策不够完善，不能让大部分资源化利用企业受益。正是由于政府部门没有建立完善的西安鼓励再生资源利用的政策, 才使得西安再生混凝土的应用发展受到限制。

3.3 产品认可度低

由于再生混凝土其“再生”二字，使得人们对其态度有失偏颇，认为再生混凝土只是一个替代品，而不能成为建筑行业的主要材料。因此，只有加强对再生混凝土的经济性分析，研究提高其经济性的途径，才能让指标达到标准的再生混凝土能得到广泛的利用。

4 结语

部分地区天然骨料的短缺为生产出来的再生骨料提供了销售市场，我国数量庞大的建筑垃圾为再生骨料的制备提供了丰富的原材料，国家与政府对建筑垃圾资源化的关注使得再生骨料拥有良好的发展背景。为了促进再生粗骨料混凝土的推广与应用，提出以下几点建议：

一是目前我国需要建立一套关于废弃建筑如何进行精细化拆除和垃圾源头分类等方面的标准，并制定全面细致的建筑垃圾清运、处置的相关政策，从源头降低再生资源处理成本。

二是需要西安市政府给予更多优惠政策，不仅是在生产方面的补贴政策，同时也应在相关科研上的经费、设备、人员等给予经济政策支持。

三是政府应在完善再生建材产品标准的同时对再生混凝土进行足够的宣传，大力推广使用符合标准的再生建材产品，减少购买者及使用者对其质量方面的担忧，提高再生混凝土的市场认可度，建立再生建材市场良好供需关系。