建筑垃圾在新型墙材发展应用中的现状研究

何成寿

（厦门市建筑废土站（厦门市建筑节能中心），福建 厦门361004）

城市的持续开发建设和有机更新，不可避免地产生建筑垃圾。当前我国建筑建设领域年新增建筑垃圾量逾15亿吨，累计存量超过200亿吨[1-2]，如此大的建筑垃圾量不仅会占据宝贵的土地资源，处置不当还会对生态环境造成不可逆转的破坏。过去，建筑垃圾的处理方式粗放、简单、利用率低，或被当作不可利用的垃圾倾倒掉，或是当作回填的土方直接埋入地下，这显然无法应对当前持续增长的建筑垃圾量，因此，安全、可持续的再生利用模式无疑成为建筑垃圾的必然选择。新型墙材虽有别于传统墙材，它具有再生利用、节约资源及兼顾建筑功能的特点，是国家鼓励和市场发展的方向，但其生产原料为无机非金属材料，与建筑垃圾成分相似，探索建筑垃圾在新型墙材中的应用成了重要的方向之一，可实现经济和生态环境的双重效益。

1 建筑垃圾资源化的新背景

1.1 建筑垃圾的基本现状

一般而言，建筑垃圾产生于城市片区开发和工程项目施工、建筑物或构筑物的拆除等，它是城市垃圾的重要来源之一。根据住建部规划，2020年全国房屋建筑面积将新增300亿立方米[3]，按照每平方米建筑施工产生的建筑垃圾量0.05t计算，同时考虑建筑垃圾占城市垃圾的比重约为30%～40%。2020年我国建筑垃圾产生量将达到峰值，达到30亿吨以上[4]，并且随着城市有机更新力度的不断加大，老旧建筑的拆迁及改造必然带来后续新建建筑的装修，而在装修过程中产生的建筑垃圾将持续增长，又是建筑垃圾新增长来源。且当前我国建筑垃圾的再生利用率仅为5%[5]，这一方面与发达国家的差距巨大，例如日本在建筑垃圾的资源化利用率可达90%以上。不仅如此，我国建筑垃圾在资源化处置层面也不同程度地存在分类标准不够清晰、技术水平待提高、产业化程度不高及机制体制不健全等问题，这些都对建筑垃圾的资源化利用提出新的挑战。

1.2 建筑垃圾综合管理层面

在建筑垃圾既有存量居高不下的同时，建筑垃圾的综合管理水平仍显滞后：①缺乏对建筑垃圾的整体规划，未建立建筑垃圾的闭合循环应用机制，即从建筑物的全生命周期来给予统筹考虑，从设计入手，设计可再生建筑材料并进行优化，最大限度减少建筑材料的使用量；在施工过程中，集约、节约使用建筑材料并加强施工建筑垃圾的监管；最后强化建筑垃圾的核准、清运和分类回收；②建筑垃圾的循环利用还未形成“回收-加工-应用”的产业链，市场机制还未充分体现，主要以政府主导为主；③产品应用的推广力度不大，社会认可度不高，社会对建筑垃圾再生的新型墙材普遍存在安全、性能等当面的担忧，而政府的宣传及推广层面又未能及时、有力推进，使该类产品进入市场应用的难度较大，反过来制约建筑垃圾的资源再生利用。

1.3 建筑垃圾资源化的制度层面

2020年9月1日起施行的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》明确提出：“要加强建筑垃圾污染环境的防治，建立垃圾分类处理制度。”对建筑垃圾的源头统筹规划、中间过程减量、末端资源再利用等进行顶层设计和规定，为建筑垃圾的有序管理提供法律依据。在地方层面，例如上海、深圳、青岛、济南、广州、西安、厦门等都出台了建筑垃圾管理的法律规定或规章制度，同时各地政府和监管部门也以国家出台固体废弃物污染环境防治法为契机，因地制宜，细化规定，出台适应区域、行业特点的建筑垃圾处置办法及政策规定，这将为建筑垃圾的资源化利用提供法律制度保障。

1.4 墙材革新的要求

实心粘土砖及黏土制品作为传统墙材，其制备的原材料取自黏土，工艺上采取高温烧结，具有高污染、高耗能的特点，不仅会给田地资源造成破坏，烧结过程产生的气体也会对大气造成污染。此外，实心粘土砖及黏土制品功能单一，与人民对居住环境品质的美好追求不匹配。因此，墙材革新发展必须持续推进，可以说，墙材的发展过程见证了建筑行业转型升级，成为当前绿色循环经济的重要内容，也是城市经济社会进步的缩影。在2017年国家取消新型墙体材料专项基金的征收后，墙材革新的工作思路、发展理念有了新变化和要求。但与此相对的是，墙材生产的原料资源却日益匮乏，进一步探索促进墙材高质量新发展便成了重要议题，研发适应城市资源禀赋及实现建筑垃圾在墙材中的资源化利用新技术、新设备、新方法更是势在必行。

2 建筑垃圾在新型墙材发展应用中的可行性

2.1 成熟的应用技术

建筑垃圾包含废弃的砖块、砂浆、混凝土、渣土、钢筋以及其他生活废弃物，但以无机非金属材料为主要成分，存在潜在的胶凝活性组分。目前按照分类再生利用的思路，发展成熟的并已应用的技术，主要遵循以下工艺流程：从建筑垃圾中先挑拣出钢筋等金属制品和生活垃圾，进行无害化处理或利用；再通过冲击、剪切、挤压、摩擦、混合破碎等破碎技术，结合人工或电、磁、光等机械分选技术制备新型墙材所需的骨料；或者通过物理粉磨或化学激活的方式激活建筑垃圾胶凝活性[6]。此外，还可以应用提纯及除铁等创新工艺，实现从建筑废土中高效提取具有高附加值的优质高岭土、复合超白球土和高纯石英硅材料等系列非金属材料产品。可以说，技术的成熟发展，推动了设备的改造升级，也促进技术的广泛应用和组织模式的变化，出现移动式处理、工业化处理等形式，极大地促进了建筑垃圾在新型墙材中的发展应用。

2.2 良好的经济和社会效益

实践表明，墙材占建筑物所需材料的75%左右，墙材生产所需原材料与建筑垃圾主要成分相似且具有消纳量大的特点。由此可见，墙材可作为建筑垃圾资源化利用的重要方向之一。在经历墙材革新的三十多年时间里，“禁实限粘”工作持续深入推进，有力地保护了宝贵的土地资源，促进了经济的可持续性发展。在大力倡导发展绿色循环经济的当下，国家和各级地方政府更是积极引导墙材行业转型升级，新型墙材不仅在理念上有别于传统墙材，在建筑功能上也具有独特的优势，其应用比例逐年增加，得到市场的广泛关注、重视和认可，一些企业纷纷加大资金、技术和人力投资力度，以期抢占市场先机。据统计，墙材中通过资源再利用生产的新型墙材比例大致在20%[7]，这类墙材的应用不仅可以避免不必要的资源浪费，还可以有效增强能源运用的效果，使建筑垃圾能够得到充分的利用，具备经济性和社会性的效益。

3 建筑垃圾在新型墙材中的应用前景及有关建议

3.1 应用前景分析

目前，再生资源生产的新型墙材在墙材中的占比仍旧很低，而建筑垃圾又是重要的再生资源且可以作为新型墙材重要的原材料来源，不仅既有存量大，又有持续增量；加之各级政府和部门制定的相关法规制度，夯实了法律基础；此外，随着技术的发展和进一步成熟，有了更加坚实的技术保障。因此，建筑垃圾在新型墙材中的发展前景广阔、潜力巨大，可推动新型墙材的稳定发展。

3.2 有关建议

（1）科技引领，突出实践应用。国家及地方要进一步加大科技支持力度，开展相关技术课题攻关工作，切实为建筑垃圾在新型墙材发展应用中提供技术储备、指引方向，同时出台“产研结合”政策，鼓励技术成果的转化应用，加快推动墙材行业技术化转型升级，提高行业整体科技水平。

（2）加强联动，突出整体发展。为促进建筑垃圾在新型墙材中的发展应用，不仅要推动企业、政府、科研机构之间的互动，还要拓展产业链条，诸如设备的研发应用，产品功能的集成、创新和应用等等。

（3）统筹谋划，突出制度保障。首先要加强建筑垃圾在新墙材应用中的整体规划，强化源头把控，尽量减少建筑垃圾产生量，合理布局发展应用基地；再则，要加强产品标准、财政资金补助、处置规定等一揽子制度规范建设，并确保落实到位。

（4）示范引领，突出项目带动。针对建筑垃圾为生产原材料的新型墙材产品要在确保安全的前提下，不断提高品质，政府要加大示范引领力度，推动应用项目的落地，提高此类产品的市场认可度，加大宣传，积极营造建筑垃圾在新型墙材发展应用的产业化、规模化、市场化氛围。

4 结束语

以新发展理念为指导，全面认识和把握建筑垃圾在新型墙材发展应用中不足及机遇，可以更加坚定其发展应用的良好前景。在保证以建筑垃圾为原材料的新型墙材品质和功能的前提下，进一步探索建筑垃圾破碎分选技术，提升产品附加值，制备高质量骨料；同时，加强建筑垃圾制备骨料产品的适配性研究及提高生产设备的智能化水平，加大政策扶持和产品的推广应用力度，将会不断推动建筑垃圾在新型墙材中的应用比例，逐步形成建筑垃圾循环利用产业链，可有效缓解建筑垃圾造成的生态环境压力，促进新型墙材行业持续健康发展，推动生态文明社会建设。