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建筑垃圾的源头减量化施工模式及其应用
摘要:随着人口的增加,建筑物的需求量也越来越大,传统施工模式会产生大量建筑垃圾,严重污染环境,同时也浪费大量的有限资源,建筑垃圾问题亟待解决。首先,文章从我国建筑垃圾处理的现状入手,提出不同于传统施工方式的建筑垃圾源头减量化施工模式,最后以实例论证了该施工模式的优点。
关键词:建筑垃圾;源头减量化;施工模式
0 引言
建筑垃圾是指在新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、管网以及装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物,主要包括废弃混凝土、砖砌块、砂浆、渣土、金属、木材、塑料、玻璃等[1]。随着经济发展和住房需求量的逐渐增加,不可避免地产生了大量建筑垃圾,而且越来越多。据有关资料统计:每1万m2的建筑施工就要产生500~600t的建筑垃圾[2]。而目前处理建筑垃圾的方式为混合收集、直接填埋、露天堆放,造成大量田地被占,土壤、地下水被污染,造成了大量可再生和不可再生资源的浪费,加大了环境污染[3]。所以研究有效降低和回收利用建筑垃圾是一项十分紧迫、必要的任务,本文探讨了施工中减少建筑垃圾产生的一种新的施工模式—源头减量化施工模式。
1 建筑垃圾源头减量化施工模式
1.1 建筑垃圾源头减量化施工模式
建筑垃圾源头减量化施工模式是指施工单位在整个施工过程中要贯穿将建筑垃圾“降在源头”的这个系统理念,在设计和施工组织方面采取措施利用优化的施工组织措施将建筑垃圾削减化的一种施工新模式。
1.2 主要减量化措施[3]-[5]
1.2.1 优化施工方案,减少建筑垃圾产生
在砌筑和浇筑之前进行工程量的计算,并将计算结果的相关数据制成卡片式的牌子挂在搅拌点;对负责搅拌的工人进行交底,严格控制水泥、水、砂石等组成成分的比例;利用散装水泥、预制砂浆和混凝土;砌筑前首先根据不同部位的砌筑面积和砌块、砖的尺寸进行排布,做到材料最有效的利用。
要求钢筋加工工长严格监管钢筋加工,合理安排同型号尺寸不同的钢筋的加工,充分利用下脚料,减少其加工错误和浪费;对施工工人进行节材教育,及时归整模板和各种钢构件,防止变形、生锈,延长其使用寿命。
建筑垃圾源头减量化控制模式也提倡“具体问题具体分析”的哲学思想,根据不同的建筑情况,科学地采取相应的优化措施来降低建筑垃圾的产生,例如:对于住宅小区的建筑群可进行统一结构设计,钢筋集中专业化加工,按工厂化流程管理可以实现无零头料。
将前一个建筑物产生的建筑废料分类收集起来用于下一个建筑物,这样也可以有效降低建筑垃圾的排放量。
1.2.2 利用新技术改善建材,防止或减少次生污染[6]
提倡使用新型材料,如:新型商品砂浆:干混砌筑砂浆DM、干混抹灰砂浆DP、干混地面砂浆DS等,根据不同干混砂浆的性能,应用于不同的部位,减少垃圾的产生;新型外加剂—NF-23高效砂浆稠化粉,它可适用于各种强度等级的预拌砂浆,其应用于预拌砂浆中时可节约成本5%~10%,同时可大幅地提高砂浆的保水性、和易性。
2 实施源头减量化施工模式的实例分析
西安市某高校综合实验大楼项目由三栋楼组成,总建筑面积为52950m2,地上44913m2,地下8037m2,主要功能为:办公、教室、实验室、车库、设备用房。其中一号楼地上27层,二号楼、三号楼地上均为6层,地下1层。本工程力争“长安杯”,实施源头减量化施工模式,在施工工艺、环保意识等多方面进行创新,从而达到建筑垃圾源头减量化的目的。
2.1 工程中的主要减量化措施
2.1.1 本工程中研发出一种混凝土专用辅料,对粉煤灰进行改性,使掺加量提高50%以上,节约了水泥,也改善了混凝土的性能,减少了混凝土和砂浆废渣的产生。
2.1.2 内墙砌筑使用由工业废碴-粉煤灰、石膏粉、外加剂、水泥和水按一定比例配成的石膏板墙,一次浇筑成型,板面平整性好,无需再抹灰,减少了砖砌块和砂浆的使用量,废砖块和废砂浆的量也随之降低,同时也节约了工程成本。
2.1.3 优化屋面和外墙的保温隔热材料的施工方式—利用保温与模板一体化的“TCC建筑保温模板体系”,实现了建筑保温与模板一体化,大大节省了木材、竹材、钢材等材料的投入,降低了工程成本,减少了建筑垃圾的产生。
2.1.4 外墙采用高耐久性涂料,减少外墙砖的使用,降低废瓷砖量。使用新型粉刷技术,即在外墙底层粉刷、中间层粉刷和面层粉刷的基础上,再增加一层清漆粉刷,如图1所示,经耐久性的测试可知,外墙涂料的耐久性可达20年以上,需重刷的次数大大减少,而且底层材料可再生利用,完全克服了传统粉刷技术每10年就要重新粉刷一遍,而且会产生大量建筑垃圾的缺陷。
2.2 效果分析
2.2.1 经济环境效益评价
如果按照传统施工模式计算,本工程会产生至少2912t的建筑垃圾,而实际产生建筑垃圾的产生量1853t,避免产生建筑垃圾1059吨,节约砂子材料费3.18万元和垃圾清运费7412元,净收益3.92余万元。我国目前建筑垃圾处置费收费标准为4元/吨:
减少消纳垃圾量:1059×4=4236元;
减少填埋占地:按弃填建筑垃圾平均5米计算,减少的建筑垃圾可减少填埋占地将近3万m2,约47亩地。
回收利用建筑垃圾减少了新材料的购入,直接降低了工程造价:
节约建筑材料:1059吨;
减少开山取石:1059吨×0.75=794.25吨;
减少运输量:1059吨。
合计:
1059吨+794.25吨=1853.25吨
以每辆运输车20t运力算,每辆运输车运费为400元,要运93次,共可节约3.72万元。
2.2.2 社会效益评价
该项目的源头减量化施工管理模式符合西安市政府提出的“绿色施工”这个全新理念、西安市“四节一环保”的总体要求,响应了“长安杯”的号召,使建筑垃圾在施工过程即被减量化、资源化,为大力推广该施工模式提供了有力证据。
2.2.3 总结
由此可见,实施源头减量化施工模式无论在经济效益、环境效益方面还是在社会效益方面都具有显著的效果,实现了社会、经济与环境、资源的协调发展,对促进城市生态化建设等具有重大意义。
3 结论
传统施工过程中建筑垃圾未进行分类收集、运输和处理,导致可直接重新利用的建筑垃圾被浪费,而且增加了运输和处理量,而实施源头减量化模式,将会在很大程度上削减了建筑垃圾的外排量,减少了因填埋占用的宝贵土地,也减少了开山取石、河道采砂等对自然环境造成的负面影响,社会效益巨大,也加强了建筑材料的循环使用又由于减少了建筑垃圾翻挖、处置及清运等工序,实现尽可能的节约资源、保护环境的目的,大大减少了新材料的用量,节约了资源。在资源严重匮乏的今天,对创造一个节约型、环境友好的社会氛围,有着十分重大的现实意义。
参考文献:
[1]朱东风.城市建筑垃圾处理研究[D].华南理工大学硕士学位论文,2010.
[2]谢正保.浅谈我国城市建筑垃圾管理存在的问题及对策.农村经济与科技,2010,(1).
[3]王宝民,涂妮,杨奕.建筑垃圾处理及应用研究进展.低温建筑技术,2010,(6).
[4]王桂玲,于震平.建筑施工现场废弃物种类与数量[J].研究探索,2010,(11).
[5]李景茹,米旭明,丁志坤等.新建工程建筑废弃物产出水平调查分析建筑经济,2010,(1).
[6]罗清海,陈晓明,王衍金等.工程建筑垃圾处置的调查和分析.中国资源综合利用,2009,(6).
[7]石文铮,于冉冉,邹南昌.建筑垃圾资源化综合利用的建议.天津建设科技,2010,(5).
[8]徐小忠,李小燕.建筑施工中的环境污染问题及防治措施.安全与环境工程,2009,(9).