建築垃圾

建築垃圾

建築垃圾是指建設、施工單位或個人對各類建築物、構築物、管網等進行建設、鋪設或拆除、修繕過程中所產生的渣土、棄土、棄料、淤泥及其他廢棄物。

基本信息

概念

建築垃圾指人們在從事拆遷、建設、裝修、 修繕等建築業的生產活動中產生的渣土、廢舊混凝土、廢舊磚石及其他廢棄物的統稱。按產生源分類,建築垃圾可分為工程渣土、裝修垃圾、拆遷垃圾、工程泥漿等;按組成成分分類,建築垃圾中可分為渣土、混凝土塊、 碎石塊、磚瓦碎塊、廢砂漿、泥漿、瀝青塊、廢塑膠、廢金屬、廢竹木等。

建築垃圾是指在工程中由於人為或者自然等原因產生的建築廢料,包括廢渣土、棄土、淤泥以及棄料等。這些材料對於建築本身而言是沒有任何幫助的,但卻是在建築的過程中產生的物質,需要進行相應的處理,這樣才能夠達到理想的工程項目建設,正因為是一個整體的過程,所以其環節的考慮是更重要的。

危害

數量

隨著工業化、城市化進程的加速,建築業也同時快速發展,相伴而產生的建築垃圾日益增多,中國建築垃圾的數量已占到城市垃圾總量的1/3以上。

截至2011年,中國城市固體生活垃圾存量已達70億噸,可推算建築垃圾總量為21億至28億噸,每年新產生建築垃圾超過3億噸。如採取簡單的堆放方式處理,每年新增建築垃圾的處理都將占1.5億至2億平方米用地。中國正處於經濟建設高速發展時期,每年不可避免地產生數億噸建築垃圾。如果不及時處理和利用,必將給社會、環境和資源帶來不利影響。

建築垃圾 建築垃圾

我國建築垃圾的數量已占到城市垃圾總量的30%-40%。 以500-600噸/萬平方米的標準推算,到2020年,我國還將新增建築面積約300億平方米,新產生的建築垃圾將是一個令人震撼的數字。然而,絕大部分建築垃圾未經任何處理,便被施工單位運往郊外或鄉村,露天堆放或填埋,耗用大量的徵用土地費、垃圾清運費等建設經費,同時,清運和堆放過程中的遺撒和粉塵、灰砂飛揚等問題又造成了嚴重的環境污染。

1、建築垃圾隨意堆放易產生安全隱患

建築垃圾隨意堆放--武原丞 建築垃圾隨意堆放--武原丞

大多數城市建築垃圾堆放地的選址在很大程度上具有隨意性,留下了不少安全隱患。施工場地附近多成為建築垃圾的臨時堆放場所,由於只圖施工方便和缺乏應有的防護措施,在外界因素的影響下,建築垃圾堆出現崩塌,阻礙道路甚至沖向其他建築物的現象時有發生。在郊區,坑塘溝渠多是建築垃圾的首選堆放地,這不僅降低了對水體的調蓄能力,也將導致地表排水和泄洪能力的降低。

2、建築垃圾對水資源污染嚴重

建築垃圾在堆放和填埋過程中,由於發酵和雨水的淋溶、沖刷,以及地表水和地下水的浸泡而滲濾出的污水——滲濾液或淋濾液,會造成周圍地表水和地下水的嚴重污染。

建築垃圾造成水污染—武原丞 建築垃圾造成水污染—武原丞

垃圾堆放場對地表水體的污染途徑主要有:垃圾在搬運過程中散落在堆放場附近的水塘、水溝中;垃圾堆放場淋濾液在地表漫流,流入地表水體中;垃圾堆放場中淋濾液在土層中會滲到附近地表水體中。垃圾堆放場對地下水的影響則主要是垃圾污染隨淋濾液滲入含水層,其次由受垃圾污染的河湖坑塘滲入補給含水層造成深度污染。垃圾滲濾液內不僅含有大量有機污染物,而且還含有大量金屬和非金屬污染物,水質成分很複雜。一旦飲用這種受污染的水,將會對人體造成很大的危害。

3、建築垃圾影響空氣品質

隨著城市的不斷發展,大量的建築垃圾隨意堆放,不僅占用土地,而且污染環境,並且直接或間接地影響著空氣品質。

目前我國的建築垃圾大多採用填埋的方式處理,然而建築垃圾在堆放過程中,在溫度、水分等作用下,某些有機物質發生分解,產生有害氣體,如建築垃圾廢石膏中含有大量硫酸根離子,硫酸根離子在厭氧條件下會轉化為具有臭雞蛋味的硫化氫,

建築垃圾造成空氣污染—武原丞 建築垃圾造成空氣污染—武原丞

廢紙板和廢木材在厭氧條件下可溶出木質素和單寧酸並分解生成揮發性有機酸,這種有害氣體排放到空氣中就會污染大氣;垃圾中的細菌、粉塵隨風飄散,造成對空氣的污染;少量可燃建築垃圾在焚燒過程中又會產生有毒的致癌物質,造成對空氣的二次污染。

4、建築垃圾占用土地 降低土壤質量

建築垃圾占用土地,降低土壤質量—武原丞 建築垃圾占用土地,降低土壤質量—武原丞

隨著城市建築垃圾量的增加,垃圾堆放點也在增加,而垃圾堆放場的面積也在逐漸擴大。垃圾與人爭地的現象已到了相當嚴重的地步,大多數郊區垃圾堆放場多以露天堆放為主,經歷長期的日曬雨淋後,垃圾中的有害物質(其中包含有城市建築垃圾中的油漆、塗料和瀝青等釋放出的多環芳烴構化物質)通過垃圾滲濾液滲入土壤中,從而發生一系列物理、化學和生物反應,如過濾、吸附、沉澱,或為植物根系吸收或被微生物合成吸收,造成郊區土壤的污染,從而降低了土壤質量。

此外,露天堆放的城市建築垃圾在種種外力作用下,較小的碎石塊也會進入附近的土壤,改變土壤的物質組成,破壞土壤的結構,降低土壤的生產力。 另外城市建築垃圾中重金屬的含量較高,在多種因素的作用下,其將發生化學反應,使得土壤中重金屬含量增加,這將使作物中重金屬含量提高。受污染的土壤,一般不具有天然的自淨能力,也很難通過稀釋擴散辦法減輕其污染程度,必須採取耗資巨大的改造土壤的辦法來解決。

掩埋

目前我國建築垃圾的主要處理方法是將其填埋地下。其危害在於:

首先是占用大量土地。僅以北京為例,據相關資料顯示:奧運工程建設前對原有建築的拆除,以及新工地的建設,北京每年都要設定二三十個建築垃圾消納場,造成不小的土地壓力。

其次是造成嚴重的環境污染。建築垃圾中的建築用膠、塗料、油漆不僅是難以生物降解的高分子聚合物材料,還含有有害的重金屬元素。這些廢棄物被埋在地下,會造成地下水的污染,直接危害到周邊居民的生活。

再次是破壞土壤結構、造成地表沉降。現今的填埋方法是:垃圾填埋8米後加埋2米土層,但土層之上基本難以重長植被。而填埋區域的地表則會產生沉降和下陷,要經過相當長的時間才能達到穩定狀態

處理方法

(1)利用廢棄建築混凝土和廢棄磚石生產粗細骨料,可用於生產相應強度等級的混凝土、砂漿或製備諸如砌塊、牆板、地磚等建材製品。粗細骨料添加固化類材料後,也可用於公路路面基層。

(2)利用廢磚瓦生產骨料,可用於生產再生磚、砌塊、牆板、地磚等建材製品。

(3)渣土可用於築路施工、樁基填料、地基基礎等。

(4)對於廢棄木材類建築垃圾,尚未明顯破壞的木材可以直接再用於重建建築,破損嚴重的

木質構件可作為木質再生板材的原材料或造紙等。

(5)廢棄路面瀝青混合料可按適當比例直接用於再生瀝青混凝土。

(6)廢棄道路混凝土可加工成再生骨料用於配製再生混凝土。

(7)廢鋼材、廢鋼筋及其他廢金屬材料可直接再利用或回爐加工。

(8)廢玻璃、廢塑膠、廢陶瓷等建築垃圾視情況區別利用。

再生技術

我國的建築垃圾再生利用已經有了一定的技術基礎,無論是實驗室的研究還是市場套用都有了一定成果。

建築垃圾中的許多廢棄物經分揀、剔除或粉碎後,大多可以作為再生資源重新利用如:廢鋼筋、廢鐵絲、廢電線和各種廢鋼配件等金屬,可以代砂,用於砌築砂漿、抹灰砂漿、打混凝土墊層等,還可以用於製作砌塊、鋪道磚、花格磚等建材製品。

由於建築垃圾堆放比較集中,場地比較有限,而且交通不是很方便,建議選用建築垃圾破碎機。該設備對各種大型大塊物料進行多級破碎。設備占地面積小,可節省大量基建及遷址費用;能夠對物料進行現場破碎而不必將物料運離現場再破碎,從而大量降低了物料的運輸費用。建築垃圾破碎機還可以根據實際現場設計改型,非常適合建築垃圾破碎。

處理技術

建築垃圾並不是真正的垃圾,而是放錯了地方的“黃金”,建築垃圾經分揀、剔除或粉碎後,大多可以作為再生資源重新利用如:廢鋼筋、廢鐵絲、廢電線等金屬,經分揀、集中、重新回爐後,可以再加工製造成各種規格的鋼材;廢竹木材則可以用於製造人造木材;磚、石、混凝土等廢料經粉碎後,可以代砂,用於砌築砂漿、抹灰砂漿等,還可以用於製作鋪道磚、花格磚等建材製品。這都使得建築垃圾再生具有利用率高、生產成本低、使用範圍廣、環境與經濟效益好的突出優勢。

建築垃圾回收處理技術最早是在德國起步的,進入中國比較晚,但是有關建築垃圾處理的技術其實早在設備成型之前就已經逐步在完善中了。所以從技術上來看,國內設備並不遜於國外產品。

在建築垃圾處理這一領域,建築垃圾處理設備破碎站是一種專業針對建築垃圾進行回收處理破碎的新穎的破碎篩分設備,它整合了振動篩,給料機,皮帶輸送機,一級、二級、三級破碎機而成。該產品的研製完全站在用戶的角度上,為客戶解決了大型設備高昂的運輸跟安裝成本,大大縮短了破碎工期。其中該產品的一體化機組設備安裝形式,消除了分體組件的繁雜場地基礎設施安裝作業,降低了物料、工時消耗。機組合理緊湊的空間布局,提高了場地駐紮的靈活性。同時也降低了無聊的運輸費用,提高了設備的機動性靈活性,大大提高了室外作業的適應性。

管理模式

從技術上來看,國產建築垃圾處理設備的性能毫不遜色於國外技術,而且結合中國市場需求,國內廠家除了技術先進外加上價格實惠、售後服務完善快捷,特別適合國內客戶選用。

1、建立完善機制,最佳化管理模式
 國家有關部門應在全國建築施工企業中,對每萬平方米建築在施工過程中產生建築垃圾的數量狀況,進行一次大範圍的定量定性綜合調查統計,依此制定相應的建築垃圾允許產生數量和排放數量標準,並將其作為衡量建築施工企業管理水平和技術水平高低的一個重要考核指標。這樣才能真正引起人們對建築垃圾進行綜合利用的足夠重視,建築垃圾大量產生的源頭才有可能得到有效的控制。要依託環衛部門,建立完善的管理機構,利用市場經濟槓桿,調動社會力量共同參與建築垃圾的管理和監督,並動態監測和跟蹤分析建築垃圾各個方面的情況,為相關規劃和政策的制定提供決策依據。應綜合考慮城市建設的空間特性,結合城市其它相關設施設定足夠數量的余泥渣土受納場,保證建築垃圾完全合理處置。
要建立完善的法律法規,凡利用建築垃圾生產出的材料和產品,國家應在稅收政策上給予優惠。要從根本上解決我國建築垃圾存在的問題,應採取建築周期全過程的管理模式。改變傳統的建築原料——建築物——建築垃圾的線性模式(總消耗=消耗A+消耗B),形成建築原料——建築物——建築垃圾——再生原料的循環模式[急消耗=消耗(A-X)+消耗(B-X)+消耗(X)(其中:A-自然的材料合計和運轉;B-廢棄的材料運轉和處理的合計,X-合計再循環材料)]。在建築過程中讓原材料得到最大限度地合理、高效、持久的利用,並將其對自然環境的影響降低到儘可能小的程度,從而形成高利用、低排放的新型建築模式,在保護環境的同時也取得了更大的經濟利益。這些都需要政府、環保、建築建材等各部門的共同努力,採取各項優惠政策,大力扶持創辦建築垃圾的加工企業,大力開發和推廣再生材料產品;採取積極措施,鼓勵對建築垃圾的再利用。

2、加強建築垃圾綜合利用的研究和開發
 國家和建築施工企業應投入資金,立項開展建築垃圾綜合利用的深入研究與開發。科研工作應該包括以下主要方面:建築垃圾綜合利用的分選技術創新與設備研發;建築垃圾減量化的綜合措施;研究回填材料的組成、結構與性能以及對周圍環境的影響;採用循環再生骨料開發綠色建材。總之,應該從源頭上加以控制,大力開發和推廣節能降耗的建築新技術和新工藝,從而減少建築垃圾的產生。在建築物的設計過程中,考慮提高建築物的耐久性,採用儘量少產生建築垃圾的結構設計,使用環保型建築材料,考慮建築物將來進行維修和改造時儘可能減少建築垃圾產生量,考慮建築物在將來拆除時的再生問題。

3、探索在施工中控制建築垃圾的方法
 (1)從施工人員角度減少建築垃圾的方法。技術人員要熟悉圖紙,實施現場監管,做好各道工序的驗收,做好建築材料的預算,減少由於過剩的建築材料轉化為建築垃圾的機率。操作人員要尊重建築工人,建立健全的制度,讓工人們認識到浪費建築材料對個人及整個社會的危害性。材料員要嚴把質量關,多與施工管理人員溝通,認真審批進料單,避免材料進料過多而造成的浪費。堅決杜絕偷工減料、以次充好或隨意更改設計方案等降低工程質量的現象發生,保證建築物的質量和耐久性,減少不必要的維修、加固甚至重建工作。
(2)從管理方法方面減少建築垃圾的產生。不同結構形式的建築工地,垃圾組成比例略有不同,而垃圾數量因施工管理情況的不同在各工地差異很大。如採用商品砂漿,將鋼筋製作外包給專門的鋼筋加工中心,就能大大減少混凝土這種建築垃圾和廢鋼筋的產生。可以採用分包的方式將單項工程承包給個人,承包者為了保證效益就會想辦法降低建築垃圾的產生。
(3)從施工工藝方面減少建築垃圾。採用可以循環使用的鋼模板代替木模板,就能減少廢木料的產生;採用裝配式代替現場製作,也是減少建築垃圾的好辦法;採用產業化的生產方式,房屋的構件可以在工廠批量生產,減少了傳統施工現場的各種不穩定因素,可以節約建築材料,減少建築垃圾。
(4)推廣綠色建材。採用GHB機質輕骨料砼隔牆板、粉煤灰小型空心砌塊、鋼絲網架水泥聚苯乙烯夾芯板、石膏空心砌塊等,均可以減少建築垃圾的產生。

4、走回收循環再利用之路
 建築垃圾走回收循環再利用之路,可有效的減少建築垃圾量。建築垃圾的許多廢棄物經分揀、剔除或粉碎後,大多數是可以作為再生資源重新利用的。比如,廢鋼筋、廢鐵絲、廢電線和各種廢鋼配件等金屬,經分揀、集中和重新回爐;磚、石、混凝土等廢料經破碎後,可以代替砂用於砌築砂漿、抹灰砂漿和混凝土墊層等,還可以用於製作砌塊、鋪道磚、花格磚等建材製品[3]。又比如,公路工程具有工程數量大、耗用建材多的特點。公路設計的一項基本原則就是因地制宜,就地取材,努力降低工程造價。建築廢渣透水性好,遇水不凍漲,不收縮,是公路工程難得的水穩定性好的建築材料,加上其顆粒大,比表面積小,含薄膜水少,不具備塑性。在潮濕環境下,建築廢渣作基礎墊層,強度變化不大,是理想的強度高、穩定性好的建路材料。建築廢渣也可以套用在鐵路的路基、軟弱土路基處理、粉土路基、粘土路基、淤泥路基和過水路基等等方面,可以用作改善路基加固土。另外,建築廢渣可用於建築工程地基與基礎的穩定土基礎、粒料改善土基礎、回填土基礎、地基換填處理和樓地面墊層等,還可用於機場跑道、城市廣場、街巷道路工程的結構層、穩定層等。

近期相關國家政策

2015年4月,《中共中央國務院關於加快推進生態文明建設的意見》正式發布。《意見》要求,全面促進資源節約循環高效使用,推動利用方式根本轉變。發展循環經濟,按照減量化、再利用、資源化的原則,加快建立循環型工業、農業、服務業體系,提高全社會資源產出率。完善再生資源回收體系,推進建築垃圾資源化利用。

住房和城鄉建設部建築節能與科技司將“提高建築垃圾綜合利用水平”列為2014年工作要點,要研究制定推進建築垃圾綜合利用相關政策檔案,指導各地開展建築垃圾綜合利用工作,啟動試點示範,推動相關技術、產品、設備的研究開發、推廣套用和產業化發展。

2014年2月19日,為進一步貫徹落實國務院《節能減排“十二五”規劃》和《“十二五”節能減排綜合性工作方案》的部署,全面推進節能減排科技工作,科技部、工業和信息化部組織制定了《2014-2015年節能減排科技專項行動方案》,將“建築垃圾處理和再生利用技術設備”列為“節能減排先進適用技術推廣套用”重點任務。

2014年12月31日,國家發展改革委、科技部、工業和信息化部、財政部、環境保護部、商務部等六部委聯合印發《重要資源循環利用工程(技術推廣及裝備產業化)實施方案》,要求“產業廢棄物資源化利用:到2017年,在共伴生礦產資源、尾礦、粉煤灰、煤矸石、冶煉渣、工業副產石膏、赤泥、建築廢物等領域研發60-70項具有自主智慧財產權的技術、裝備,推廣50-60項先進適用技術、裝備”。“研發建(構)築物的拆除技術、建築廢物的分類與再生骨料處理技術、建築廢物資源化再生關鍵裝備、新型再生建築材料套用技術工藝。推廣再生混凝土及其製品製備關鍵技術、再生混凝土及其製品施工關鍵技術、再生無機料在道路工程中的套用技術”。針對建築廢棄物研發回收利用成套設備,推廣套用建築垃圾、道路瀝青處理及利用設備。

工業和信息化部工業節能與綜合利用司將“全面推動再生資源綜合利用”列為2015年工作要點,要編制建築垃圾資源化利用先進技術與裝備目錄、建築垃圾資源化產業發展專項規劃。

2015年3月18日,國家發展和改革委員會發文組織申報資源節約和環境保護2015年中央預算內投資備選項目。選項範圍:節能、循環經濟和資源節約重大項目,重大環境治理工程,戰略性新興產業專項中節能環保技術裝備產業化示範項目;其中,建築廢棄物資源化示範項目作為循環經濟示範內容和資源綜合利用“雙百工程”成為節能、循環經濟和資源節約重大項目之一。補助標準:原則上按東、中、西部地區分別不超過8%、10%、12%,且單個項目最高補助上限為1000萬元。

2015年4月14日,為貫徹落實《循環經濟發展戰略及近期行動計畫》(國發[2013]5號),紮實推進循環經濟發展,國家發展和改革委員會印發了《2015年循環經濟推進計畫》。檔案要求,由住房城鄉建設部、國家發展改革委、財政部、工業和信息化部推進建築垃圾資源化利用工作。研究起草《關於加強建築垃圾管理及資源化利用工作的指導意見》和《建築垃圾資源化利用試點方案》;開展建築垃圾管理和資源化利用試點省建設工作;鼓勵各地探索多種形式市場化運作機制,創新建築垃圾資源化利用領域投融資模式。

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