时间：2013-11-29 分类：农业环境
摘要：建筑垃圾是影响城市环境导致资源浪费的工地废弃物，在一般的处理中浪费较大、成本较高，因此需要对建筑垃圾的再生利用进行优化。本文就此问题做了简单的研究。
关键词：建筑垃圾;处理;再生利用;研究
对建筑垃圾的再生利用是我国走可持续发展之路、建立资源节约型与环境友好型社会的必然选择。据统计显示，我国城市建筑垃圾占城市总垃圾的35%左右，因此对城市建筑垃圾的再生利用不仅可以节约资源还可以保护环境。
1.建筑垃圾的定义与组成
1.1建筑垃圾的定义
建筑垃圾是指建设、施工单位或个人在建筑物的建设、维修、拆除过程中产生的垃圾，是一个比较笼统的概念。其主要组成为固体废弃物，如废混凝土块、沥青混凝土块、施工过程中散落的砂浆和混凝土、碎砖渣、金属、竹木材、装饰装修产生的废料、各种包装材料和其他废弃物等。随着城市建设步伐的加快，工程建设增多，建筑垃圾的产生量也高速增长。在每万平方米建筑的施工过程中，仅建筑垃圾就会产生500~600吨。
目前绝大部分建筑垃圾均未经处理而直接运往偏远地区堆放或填埋，不仅占用了大量土地，而且污染了周边的环境，以致在某些城市近郊已难觅可供充埋之地。因此，如何将建筑垃圾变废为宝，进行处理再生利用是实现节约化生产、清洁化生产，实现经济、社会、环境可持续发展的重要举措。
专家认为，\"建筑垃圾如果不加以利用，就是垃圾;如果将建筑垃圾加以聚集、分类利用，建筑垃圾则会成为财富。\"因此，有效的将建筑垃圾进行分类，进行综合再生利用是目前亟待解决的问题。
1.2建筑垃圾的组成
建筑垃圾的产生主要集中在生产施工过程以及装修过程产生的，大多为固体废弃物。包括泥土、石块、混凝土块、碎砖、木料、金属、管道及电器等废料。其中，无污染的无机物(包括泥土、石块、混凝土块、碎砖)占90%以上。无机材料，具有耐酸、耐碱、耐水性，化学性质比较稳定，同时具有稳定的物理性质的特点。按建筑垃圾的来源可进行如下分类。土地开挖：分为表层土和深层土。前者可用于种植，后者主要用于回填、造景等。道路开挖：分为混凝土道路开挖和沥青道路开挖。旧的建筑物拆除：分为砖和石头、混凝土、木材、塑料、石膏和灰浆、钢铁和非金属等几类。建筑工地垃圾：剩余混凝土、建筑碎料(即除、抹灰等产生的旧混凝土)、砂浆等矿物材料，木材、金属、纸和其他废料。建筑垃圾的这些性质决定其经过处理是一种很好的再生建筑材料。废品(包括金属、竹木材、各种包装材料、木料、塑料、玻璃等)可能具有污染物的废弃物分拣后可作为再生资源利用。建筑垃圾在城市垃圾中属最清洁的垃圾，只要合理利用就不会产生二次污染。目前，由于建筑工地很少对建筑垃圾分类，加之生活垃圾也掺杂其中，增大了建筑垃圾的污染性，同时也加大了处理难度。
2.建筑垃圾的危害
2.1建筑垃圾的危害性大
绝大多数的建筑垃圾未经处理即被直接运往郊区堆放，占用了大量的生产用地。建筑垃圾在堆放场经过雨水淋浇后，废砂浆和混凝土块中含有的大量水合硅酸钙和氢氧化钙、废石膏中含有的大量硫酸根离子、废金属中含有的大量重金属离子溶出，同时废纸板和废木材自身发生厌氧降解产生木质素和单宁酸并分解成有机酸，这样产生的渗滤水一般呈强碱性并且含有大量的重金属离子、硫化氢以及一定量的有机物，会导致地表和地下水污染，直接危害水生物生存和水资源利用。
建筑垃圾中的废石膏含有大量硫酸根离子，在厌氧条件下会转化为硫化氢，废纸板和废木材自身发生厌氧降解产生木质素和单宁酸并分解成有机酸，这些有害气体会严重污染大气。上述产生的有害物质对土壤产生污染，影响植物的营养吸收和生长，破坏土壤内部的生态平衡。
2.2建筑垃圾处理的必要性
首先是保护环境的需要，我国每年的城镇房屋施工面积已超过6.5亿m2，到2010年，我国城镇有一半的建筑是上个世纪建造的，这些房子所产生的建筑垃圾将达到5~7亿m2。经粗略统计，在每万平方米建筑的施工过程中，仅建筑废渣就会产生500~600 t。我国现有建筑总面积400多亿m2，预计到2020年还将新增建筑面积约300亿m2。据此推算，我国现有建筑面积将至少产生20亿t建筑废渣。
其次是资源紧缺的需要，我国骨料的需求量惊人，在混凝土的几种原材料中，骨料用量居于首位，全世界每年混凝土使用量大约为80亿t(我国为40亿t，预计到2010年可能超过60亿t)，砂石料用量大约为60亿t。
第三是发展新型墙体材料的需要，我国新型墙体材料用量大，据有关部门计算，2005年墙体材料需求量已达到7 500亿块标准砖，其中新型墙体材料将达到墙体材料总量的40%，即3 000亿块标砖，如此巨大的市场，对占70%房屋的墙体材料在质和量的要求上，无疑将是史无前例的。
最后是发展循环经济的需要，据统计，在北京奥运会开幕前北京建设或翻修72个比赛和训练场馆，修59条新路和3座新桥，北京奥运会用于奥运会场馆建设的建筑材料首先保证建筑材料的绿色环境保护，能够回收和再利用。
2.我国建筑垃圾处理存在的问题
2.1缺少政策性法规
我国对建筑垃圾资源化利用的研究起步很晚，尽管已经对建筑垃圾的资源化利用的重要性有所认识，但没有相关匹配的政策和法规，以致在众多方面都存在着大量的不足和空白区域。绝大多数建设或拆除方只知道将建筑垃圾清运出工地，根本不考虑它的资源化利用;无建筑垃圾资源化利用相关费用的具体规定;无符合现阶段建筑垃圾排放量的建筑垃圾资源化利用企业的审批制度及附加处罚规定;无使用建筑垃圾再生产品的个人和单位的鼓励和优惠政策;无保证建筑垃圾再生产品广泛推广使用的有力措施。这些不足和空白区域大大阻碍了我国建筑垃圾资源化利用发展的进程，阻碍了建筑垃圾再生利用企业的维持、发展壮大和产业化的形成，不仅加剧了建筑垃圾污染日益严重，还造成了社会可再生利用资源的巨大浪费。#p#分页标题#e#
2.2再生砖的生产问题
从生产厂家的角度来说现在存在的主要问题是原材料性能波动大、对影响再生砖性能的因素认识不清、对再生砖生产的质量控制手段落后等;但原材料的供应、配套政策的出台与实施、公民参与等也影响着再生砖行业的发展。而且使用建筑垃圾废弃物再生砖的工程，在现有生产条件和质量控制水平下，单独使用再生砖还无法满足一个完整的工程修缮或者重建的需要，因为有很多形式相对复杂的制品还没法生产出来。
从再生砖本身的质量来说再生砖的尺寸偏差、外观质量、密度等级、含水率和吸水率能够满足标准要求，但是抗冻性能、抗碳化性能、抗软化性能、干燥收缩率均与MU10的标准要求有所差距，但最大问题还在于再生砖的强度，表现为同批砖强度变化大，平均强度偏低。
2.3研究成果难以推广
近年来，我国一些地方政府、科研院所、高等院校的科研人员和一些远见卓识的企业，已经逐步认识到了科学处置和综合利用建筑垃圾对于节约资源、美化环境的重要性，以及对于促进当地经济和社会发展的深远意义，看到了潜在的市场前景。相继开始对建筑垃圾的综合利用进行了许多探索性研究和一些有益的实践。中国建筑材料学研究总院自1997年以来先后承担完成了\"再生混凝土集料和再生混凝土的性能与应用\"、\"城市建设垃圾在建材工业资源化技术研究\"、\"固体废料物在水泥混凝土工业的资源化利用研究\"和\"建筑垃圾的循环再生及其应用技术的研究\"等，北京建筑工程学院、同济大学等单位也先后从事过建筑垃圾的再生资源化利用，并取得了可喜的成果，然而由于各方面条件的限制，这些研究成果的推广使用受到了制约，仍难以发挥科学技术的社会效益。
3.对建筑垃圾的回收利用途径
3.1对于可回收材料的再利用
此部分材料包括废钢筋、废电线、废竹木料、废旧板材等，废钢筋、铁丝、电线和各种钢配件等金属，经分拣、集中、重新回炉后，可以加工制造成各种规格的钢材;废木材除了作为模板和建筑用材再利用外，通过木材破碎机，粉碎成碎屑后可作为造纸原料或作为燃料使用;废竹木、木屑等则可用于制造各种人造板材;废塑料可采用减压法提炼成油，作为燃料使用，或再生加工成排水管，还可代替某些水泥制品;碎玻璃可以加工成再生玻璃或某些装饰材料。但是很多时候以上两类建筑垃圾经常与其他建筑垃圾掺杂在一起，比如钢筋混凝土块等，这样我们处理的时候就需要进行粉碎，然后进行分拣归类。
3.2一般低强度散碎材料的回填、堆砌
建筑垃圾中的碎砖、碎砌块、混凝土渣滓等低强度散碎材料，通常都是在施工现场经过收集和堆砌，最终作为杂填土的拌料用于土方回填;或者在拆除场地经过集中清理，运输到城郊垃圾场进行堆砌或填埋。这是建筑垃圾对城市的二次污染的集中体现。
回填中好的措施是将其用于建筑或者是道路的地基加固，在将建筑垃圾填埋与地基之后，才采取一定的手段进行加固处理保证地基的坚实性。这样既节约了建筑成本，也使建筑垃圾得到了有效的利用。
3.3废沥青混凝土再生利用
重铺沥青混凝土路面前常要拆除旧路面，产生大量的废沥青混凝土。发达国家高速公路的历史较长，每年因拆除公路路面产生大量的废沥青混凝土，对它的回收利用已成为垃圾废料用作建筑材料的主要部分之一。我国随着公路建设的发展，每年产生废沥青混凝土的数量也逐年增加。废沥青混凝土可以作为铺筑新沥青混凝土路面的建筑材料加以回收利用。回收方法主要有冷溶回收和热熔回收两种。冷溶回收是将经粉碎后的废沥青混凝土冷溶铺在下层，再在其上铺设新沥青混凝土路面。热熔回收是将经粉碎后的废沥青混凝土部分骨料掺入新沥青混凝土中，掺入量可达15%-50%(重量比)。再生沥青混凝土的质量受废沥青混凝土的质量和掺入量的影响较大，废沥青混凝土的质量越好，可掺入的比例越大。
3.4废旧塑料瓶的优化利用
可以先把废弃塑料简单清洗分类后，通过塑料厂家的机械设备加工成一块块带蜂窝状孔洞的塑料板，将板固定在墙面上，形似竖向的花盆骨架，再将回收来的塑料瓶或易拉罐简易修剪后镶嵌在蜂窝状孔洞中。塑料板和墙体之间的连接方式可以为螺栓连接，用铁钉分别将板的4个角固定，再在塑料板四周结合玻璃膏粘接，起到双重保护作用。为了增加易拉罐和塑料板接触的牢固性与整体性，在每一竖排的易拉罐上放置一根土壤吸水透水管，穿过每个易拉罐(管子上还有土壤透水吸水孔)，上接到雨水斗，雨水自然下排的同时还可以为植物补充天然水分，下接地面可将多余水分排除。每个易拉罐内部存在着1片垫片，垫片两边有矩形孔，吸水布条穿过矩形孔浸在灌溉水中，土壤通过吸水布条吸水提供植物养分和水分。吸水布条底部和四周都含有土壤透气小孔，可以使土壤适当呼吸，分布在布条底部的小孔比较密集，分布在布条周围的小孔比较稀疏以防土壤下漏。
该绿化环保墙体的实现，不仅能以较低的成本将大量的废弃塑料瓶、易拉罐回收，作生态资源化处理，而且作为绿化墙体的栽培盘提供了植物生存的环境，为建筑墙体遮荫，增强了墙体的保温隔热性能，从而显著降低夏天的建筑能耗，并美化城市风景，营造绿色节能氛围，特别适宜炎热、湿润的气候条件。#p#分页标题#e#
4.加强建筑垃圾回收利用的保障措施
4.1加强宣传教育工作
回收利用的意识是根本问题，要让与建筑垃圾打交道的每一个人都知道建筑垃圾是一种可再利用的资源，同时提高建筑工人的环保意识，并把建筑垃圾综合利用的最新技术和工艺方法介绍给大家，这样就就能保证建筑垃圾的高利用率，降低对环境的影响。
4. 2加大科研力度
尽管国外建筑垃圾的再生技术被认为是成熟的，但这恰恰是我国建筑垃圾资源化工作中的薄弱环节。所以，在国内尚没有大力开展建筑垃圾资源化工作的时候，就应该首先花大力气进行建筑垃圾资源化的科研工作。科研工作主要应集中于建筑垃圾减量化的方法、建筑垃圾收集和利用的方法、再生建筑材料的市场化措施上。
科研工作是建筑垃圾资源化的基础，没有合适的技术方案，建筑垃圾的资源化无从谈起。国外建筑垃圾的再生技术已经成熟，而我国在此方面刚刚起步，应该开展全面系统的研究和开发工作，提出符合我国实际的建筑垃圾资源化战略和技术方案。科研工作应集中于建筑垃圾减量化的方法、建筑垃圾回收和利用方法、再生建筑材料的市场化措施，再生材料与环境相容性的分析方法，再生产品的技术标准和规范、再生技术的经济性评定等。
4.3充分发挥市场的作用
在我国，对建筑垃圾的循环利用还没有引起相关部门足够的重视，往往将它归于只能用于路基等低级要求的低挡材料。建筑垃圾是不用开采的再生资源，我们应将建筑垃圾循环再生作为一个产业来发展。各级部门应采取积极措施、鼓励对建筑垃圾的再利用。对将建筑垃圾运至再生建材制品工厂的施工单位进行环保补贴，如此建筑垃圾运至工厂有补贴，运至填埋场地需要缴纳垃圾填埋费，路边何边乱堆乱倒重罚，经济上面考虑也容易控制建筑垃圾进入工厂。
4.4建立法制保障体系
目前，我国在建筑垃圾的回收利用上也取得了一定的成效，但是远没有形成规模。因此，我国有必要通过立法规范建筑垃圾处理以及回收利用。环保部门加大对建筑垃圾偷倒乱倒现象的处罚力度，迫使施工单位只能将建筑垃圾运至填埋场地或者再生建材制品工厂。
5.5尽量减少建筑垃圾
源头控制即实现建筑垃圾的减量化，具体地讲要做好五个方面的工作：第一是从工程设计、材料选用等源头上控制好，减少施工现场建筑垃圾的产生和排放数量;第二加强施工过程中的组织管理，确保施工质量，提高建筑物的耐久性，减少或杜绝不必要的返工、维修、加固甚至重建工作;第三是尽量在施工现场，使用施工过程产生的废料，减少转移的建筑垃圾量;第四是大力发展建筑工业化，努力实行标准化，尽量使用预制构配件。预拌混凝土和预拌砂浆等技术;第五是采用先进的施工工艺，倡导整体浇筑、整体脱模，以减少施工期间建筑垃圾的产生。建筑垃圾的资源化是一个系统工程，涉及到各个层面，只有加强归口管理，明确各部门职责分工，合理组织协调，才能真正将建筑垃圾的产生、收集、堆放、再生、利用全过程管理落到实处，抓出效果来。
总结
对建筑垃圾的再生利用是一项比较系统的工程，就目前来说，存在难度还比较大，还有一些问题需要得到更好的克服与解决，希望今后的研究者能够在这方面取得更大的突破。
参考文献
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