基于绿色低碳背景下优化建筑垃圾资源化处理发展路径的研究

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摘要：在“碳达峰”“碳中和”的政策环境下，我国建筑垃圾资源化处理事业需要实现发展路径转型，平稳度过爬坡期是城市管理者亟需解决的重要命题。建筑垃圾资源化处理发展路径的优化一般是通过科学合理地消纳处置和资源化利用来实现的。本文通过深入分析我国建筑垃圾资源化处理发展现状和研究成果，梳理我国在建筑垃圾产量、分类、回收处理以及再生建筑材料产销中面临的问题，提出智能化处理、资源化利用、多样性生产的路径优化策略，以促进建筑垃圾处理行业的可持续发展，为建筑垃圾资源化利用提供参考。

关键词：绿色低碳;建筑垃圾;资源化

一、引言

建筑垃圾一般包括建筑施工过程中产生的工程渣土、工程垃圾、拆除垃圾和居民装修过程中产生的装修垃圾[1]。随着工业化、城市化进程的加速，新城区建设、老旧城区改造等工程项目的开展，以及众多的道路施工建设，建筑废弃物的产量呈现高速增长趋势，而我国目前建筑垃圾处理以直接填埋为主，处理方式简单。不仅对环境、土地等资源的污染性而且严重制约着我国资源利用率的提升和城镇建设。

建筑垃圾资源化是通过一定技术措施、管理手段将建筑垃圾转变为有利用价值的再生产品，实现资源的可持续利用[2]。对建筑垃圾进行资源化处理，既能有效缓解我国资源短缺问题，提升自然资源的利用效率，又能促进建筑行业绿色低碳化发展，最大程度上减少环境污染。在“碳达峰”“碳中和”的战略背景下，装配式建筑逐渐发展，建筑垃圾经过一系列的工艺处理后可以生产为满足建材市场多样化需求的装配式构配件[3]，促进装配式建筑的发展。因此如何处理和利用越来越多的建筑垃圾在“双碳”的大背景下是大势所趋。

二、建筑垃圾资源化处理发展现状

1.产量方面

体量大：据学者估计，在我国平均每年建设一万多平方米房屋的建筑施工中会产生约500～600吨的建筑废弃物，而拆迁一万多平方米的房屋中会产生大约6000～15000吨的建筑废弃物，相当于一般建设工程的十倍。中国科学院的调查报告表明，中国年均产生的建筑废弃物在二十四亿吨左右，大约是生活废弃物的十倍，占城市废弃物总量的40%。通过欧盟标准对我国建筑新建、拆除、维修废弃物产生定额进行测算，结果显示仅2015年我国产出的建筑垃圾就高达35亿吨。

增长快：本文通过查阅资料，得出在1990年到2000年这十年间，我国建筑垃圾产量的同比产量呈现逐年递增的现象，在2000年到2013年这十三年之间，我国建筑垃圾的同比产量最高时达到16.2%。该项数据较前十年提高了近1个百分点。在2013年之后的10到20年里，我国的城镇化进程仍然会逐步加快，在2030年达到峰值。通过往年数据对比显示，城镇化进程和建筑垃圾产量之间是正相关的关系。随着新基建战略的大力实施，我国建筑垃圾的产量仍然会持续增长。根据有关学者和科研机构作出的关于我国2023-2033年的建筑垃圾产量的预测结果显示：到2026年我国建筑垃圾产量将达到每年40亿吨，达到同比增长速率的最高值，较目前增加一倍;2030年将达到73亿吨[4]，增长两倍以上。

分布广：由于建筑垃圾产量巨大、增速极快，在我国经济水平较高、工业化发展进程快的地区，“建筑垃圾围城”现象已经成为一个阻碍社会经济以及绿色发展的瓶颈，亟需解决;即使在偏远地区以及农村，随着我国城乡建设的发展，老旧房屋改造拆迁产生大量建筑垃圾，但由于技术、资金等的制约以及资源化利用意识不足导致这些建筑垃圾得不到有效治理，严重影响了当地居民的生活生态质量。

2.工艺处理方面

截止目前，我国针对建筑垃圾资源化处理共设置了35个试点城市，2019年底，我国建筑垃圾资源化利用率约为35%～40%，远低于日本（97%）、欧盟（90%）、美国（70%）等发达国家。而发达国家由于建筑垃圾资源化利用起步早、研究深入，在工程项目的前期就可以通过管理措施有效控制其产量，而产生的建筑废弃物则通过科技措施，将之变为再生可利用的再生产品[5]。但由于当前的工程垃圾管理尚在精细化、无序化的发展阶段，一方面建筑行业中的建筑设计、建筑施工技术和拆迁管理手段等仍采取较单一的粗放型方式，并不对自然形成的建筑废弃物进行分级处理和消纳管理，大量工程废弃物被随意处理或直接填埋;另一方面，因为建筑废弃物种类不同、成分差异等原因对处理工艺的需求也很大，因此资源性质管理在中国仍处在较初期阶段，资源化处理受到技术条件的制约。

3.再生产品方面

我国建筑企业在建筑垃圾的资源化处理方面主要是通过人工分类、破碎、分选、再生产等工艺流程，将建筑垃圾处置为以不同粒径大小的再生骨料为主的再生产品，只有极少数企业生产再生砖。再生产品的种类单一，并且由于分拣成本，破碎筛分成本，运输成本和清运费用过高[6]，很少有消费者选择购买再生产品。在国家大力倡导装配式建筑的背景下，仍然没有企业将再生产品与装配式构配件相结合，企业再生产品的质量与原生建材无法进行配比，并且再生产品很难在大型工程项目中进行使用。

4.管理体系方面

建筑垃圾资源化处理发展路径的处置管理将对多个政府相关部门产生关联。建筑垃圾的处理场所需要国土资源局进行规划，国家建设规划局进行源头控制，个人承包建筑垃圾的管理运营需要城市管理部门执法，建筑垃圾运输过程中产生的泄露需要环卫部门处理[7]。我国目前的城市机关部门宏观调控力弱，多部门之间未形成科学有效的管理工作机制，造成各部门职责模糊不清等管理问题。我国制定并出台了一系列建筑垃圾资源化相关的政策标准文件，切实规范各类建筑垃圾的资源化处理，贯彻绿色低碳的环保理念。

三、建筑垃圾资源化处理产业发展困境

1.产量控制方式待改进

在各类建筑物新建、扩建、改建和拆除过程中会产生大量的建筑垃圾，我国对于建筑垃圾的处理基本都是产生后的回收处理，监管项目人员并没有意识到建筑垃圾产量过多的危害，在工程项目前期并未有相应的技术预估手段对建筑垃圾的产量进行产前预测和控制，以致存在建筑原材料的大量消耗与浪费和建筑垃圾大量产生无法处理等问题。

2.处理技术工艺待提高

国内建筑废弃物资源化模式的分析结果表明，目前国内建筑废弃物产业处理模式主要在从1.0模式向2.0模式转变。1.0模式以现场的移动设施处理和填埋为主，主要产品为低品质砂岩，处理过程的污染量很大，并不能产生被社会广泛接受。2.0模式则以固定设备处理为主，主要产品为合格的砂岩、各种砌块、非承重板材、无机材料，资源化率通常在80%以内，但未经资源化部分形成了严重二次污染;赢利方式主要以财政补助和地方政府支持为主，缺乏补贴企业无法正常运作。但上述模式生产过程简单、产品附加值较低，且没有统一技术标准和规范体系，无法解决二次污染问题，整体环境效益不高，社会效益也不突出，因此无法市场化运营和推广。

3.再生产品问题待提升

建筑垃圾资源化处置利用中建筑垃圾分类、破碎、分选、再生产等技术工艺的欠缺及再生原料中所含杂质较多等问题，造成再生产品的附加值低，性能远不及原有建材，无法满足工程项目对建筑原材料的性能、质量等要求。其次，再生产品的应用缺乏标准支撑、利用范围较为单一[8]、产品种类主要是再生骨料。再者，再生产品原材料来源复杂，可能存在重金属超标问题，重金属无法被分解且宜富集，容易产生对人体有危害的毒性气体等，这些有害物质甚至会通过食物链在人体之中进行堆积，对人的身体健康造成危害[9]。并且由于再生品的推广应用较少，消纳场及设施建设滞后，直接导致了建筑垃圾的无害化、资源化的发展。最后，政府对建筑垃圾再生品的宣传不到位，推广力度不足，有关鼓励制造建筑垃圾品的规章制度的缺少，民众对再生品存在认知偏差[10]，致使再生品的市场较狭窄。

4.回收管理体系与相应的法律法规待完善

建筑垃圾资源化处理的全过程管理中设计的主体多、对象多、环节多，组织协调机制缺失，制约多元主体及主体内部协同联动缺乏协同联动机制，存在职责分配不明确、管理体系较模糊、管理手段较传统等问题，统筹规划难度大，国内对建筑垃圾回收处理的法律法规较为模糊，无法形成一套系统完善的回收处理体系。政府部门与部门间，政府与企业之间缺少信息共享平台，造成建筑垃圾治理主体间不能及时进行资源信息交互与沟通，甚至可能存在信息壁垒，使得建筑垃圾的回收管理陷入困境。

四、优化建筑垃圾资源化处理的对策

1.工程项目前期建筑垃圾的产量预测

采用《建筑垃圾处理技术标准》（CJJ/T134-2019）中有关建筑垃圾产量的算法，对我国2016-2020年建筑垃圾产量进行精准核算，利用“灰色预测模型”开发“产量预测器”以预测我国2021-2026年建筑垃圾的产量，利用“建筑面积估算法”构建项目施工情景在建设前期对建筑垃圾的产量进行预测。注重解决工程前期建材大量消耗等问题，本文将通过从源头控制建筑垃圾产量的方式实现建筑垃圾的减量化。

2.建筑垃圾自动化精准分类的设备研发

依据《施工现场建筑垃圾减量化指导手册（试行）（2020）》中对建筑垃圾的分类，研发能够依据建筑垃圾和再生原料的质量、成分等的不同对其进行自动化精准分类的设备，注重解决因分类不精准而导致建筑垃圾产出的再生原料杂质含量高、实用性差以及毒性高的问题，避免民众在使用再生产品时受到危害。

3.全方位多层次智能管理的平台开发

开发 “城市矿山”智能回收运营商，组建“蔓茵回收-建筑公司-小区物业”三位一体区域管理层，在建筑垃圾回收、管理、再生等产业链的上下游和再生品的产销过程中实现全方位智能管理，每一个步骤都有专人负责，实现用户放心，产品贴心的目标。

4.检索用户需求设计装配式配件及其他个性化产品

通过“城市矿山”智能回收运营商中的“用户反馈”和“客户评价”模块，增添用户与公司沟通交流的渠道。公司从中检索用户需求信息，洞悉用户个人偏好。公司通过建设“用户数据库”来了解用户的个性化需求和需求量，最终设计符合用户需求的个性化装配式配件及其它再生产品，制定出符合用户需求的生产方案。

五、结语

在绿色低碳的背景下，建筑垃圾资源化处理作为未来建筑垃圾发展的一大趋势，不仅能缓解我国建筑材料资源短缺的问题，还蕴含着巨大的经济价值，对建设“无废城市”、发展循环经济、促进节能减排和可持续发展具有重要的战略意义。

本文结合实际提出的优化对策，价值主要体现在以下方面：

（1）通过开发产量预测平台，便于施工人员对工程项目中的建筑垃圾产量进行提前预测和有效控制，从源头实现建筑垃圾的减量。

（2）通过研发精准分类设备，能够有效提高建筑垃圾的资源化利用率，为再生产品的生产提供高质量的原料供应。

（3）装配式构配件的生产，能够为装配式建筑的推广和建筑产业的转型升级助力，实现绿色建造。

（4）基于智能管理平台，可以对用户需求进行检索，便于对再生原料的针对性生产，提高原料利用率。此外，通过此平台能够实现建筑垃圾产生、回收、处理、生产、销售全过程智能管理，大大提高生产效率。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部办公厅.施工现场建筑垃圾减量化指导手册（试行）.建办质〔2020〕20号.

[2]王齐一，马欣等.长春市建筑垃圾资源化产业发展策略研究[J].黑龙江环境通报，2022，35（02）：88-90+94.

[3]刘海凌，刘欢文等.国内外建筑垃圾资源化利用管理模式研究[J].中国资源综合利用，2021.

[4]程颖卿.协同治理视域下城市建筑垃圾处置对策研究[J].山西建筑，2022，48（13）：179-181.

[5]周骏.国内外建筑垃圾处置现状及处理工艺[J].广东化工，2021，48（20）：193-194.

[6]文文，郭丽华.我国建筑垃圾再生产品的出路初探[J].居业，2020（03）：174-175

[7]郭建淼.城市建筑垃圾资源化利用管理模式探究[J].绿色环保建材.2021，（09）.

[8]魏淑梅.陈鑫.湖南省建筑垃圾管理及资源化利用情况研究[J].四川水泥.2021.

[9]崔粲，任福民等.商丘市建筑垃圾及其再生产品环境污染风险评价[J/OL].环境工程：1-10[2022-07-05].https：//kns-cnki-net.webvpn.heuet.edu.cn/kcms/detail/11.2097.X.20220505.1416.004.html

[10]付冰冰.建筑垃圾资源化利用现状及对策研究[J].绿色科技，2021，23（14）.