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建筑垃圾资源化领域标准化工作展望
时间：2014年02月18日信息来源：本站原创 点击：次
1 前言
近几个世纪以来，在现代新科技的推动下，世界范围内的工业化发展不断加速，但不得不承认这是以资源消耗和环境破坏代价的。建筑业作为国民经济的支柱产业之一，也在近百年里迅猛发展，由此不可避免地在建筑物的建造、使用和拆除过程中产生了大量的副产物，即一般所说的建筑垃圾。数量庞大的建筑垃圾何去何从早已成为世界各国共同关注的焦点。发达国家较早针对该问题进行了一系列卓有成效的研究和实践，证明建筑垃圾资源化是切实解决这一社会问题的良方。相比之下，目前我国正处于经济建设大发展时期，大量的施工建设和拆迁改造工程，每年不可避免的产生了数以亿吨计的建筑垃圾，其中北京、上海等一线城市更是因为奥运工程、世博会工程等重点建设项目，建筑垃圾年排放量激增数千万吨。此外，一些受地震灾害影响严重的地区，在灾后遗留了数量庞大的成分更为复杂的建筑垃圾，如何尽快并且科学合理的处置这些建筑垃圾成为关系当地建设发展和人民生活的首要问题之一。矛盾的是迄今为止，我国建筑垃圾资源化的相关工作开展相对滞后，如不尽快有效加以处理和利用，一段时间后必将给社会、环境和资源带来种种不利的影响。
相比而言，在我国目前更多的是对建筑垃圾进行简单不合理的处理。这从某种意义上来说，就是对资源的浪费，这与现今国家大力倡导可持续发展、推行循环经济理念是相违背的。由此，“建筑垃圾资源化”这一概念被引入我国，其核心就是将过去传统的做法，即“使用→废弃”这一简单的单向物质流，转变为可持续的“使用→资源化处理→再利用”的闭合流通循环（参见图1）。最终目的在于将建筑垃圾这种被人们遗弃的“垃圾”转变成为一种可以使用的“资源”，实现建筑垃圾的减量化、资源化、无害化，减小环境负荷，提高资源的实际使用寿命。
近几个世纪以来，在现代新科技的推动下，世界范围内的工业化发展不断加速，但不得不承认这是以资源消耗和环境破坏代价的。建筑业作为国民经济的支柱产业之一，也在近百年里迅猛发展，由此不可避免地在建筑物的建造、使用和拆除过程中产生了大量的副产物，即一般所说的建筑垃圾。数量庞大的建筑垃圾何去何从早已成为世界各国共同关注的焦点。发达国家较早针对该问题进行了一系列卓有成效的研究和实践，证明建筑垃圾资源化是切实解决这一社会问题的良方。相比之下，目前我国正处于经济建设大发展时期，大量的施工建设和拆迁改造工程，每年不可避免的产生了数以亿吨计的建筑垃圾，其中北京、上海等一线城市更是因为奥运工程、世博会工程等重点建设项目，建筑垃圾年排放量激增数千万吨。此外，一些受地震灾害影响严重的地区，在灾后遗留了数量庞大的成分更为复杂的建筑垃圾，如何尽快并且科学合理的处置这些建筑垃圾成为关系当地建设发展和人民生活的首要问题之一。矛盾的是迄今为止，我国建筑垃圾资源化的相关工作开展相对滞后，如不尽快有效加以处理和利用，一段时间后必将给社会、环境和资源带来种种不利的影响。
相比而言，在我国目前更多的是对建筑垃圾进行简单不合理的处理。这从某种意义上来说，就是对资源的浪费，这与现今国家大力倡导可持续发展、推行循环经济理念是相违背的。由此，“建筑垃圾资源化”这一概念被引入我国，其核心就是将过去传统的做法，即“使用→废弃”这一简单的单向物质流，转变为可持续的“使用→资源化处理→再利用”的闭合流通循环（参见图1）。最终目的在于将建筑垃圾这种被人们遗弃的“垃圾”转变成为一种可以使用的“资源”，实现建筑垃圾的减量化、资源化、无害化，减小环境负荷，提高资源的实际使用寿命。
图1 建筑垃圾的传统处理方式与现代处理方式
目前，国际通用的建筑垃圾资源化的具体技术流程，基本都可以归纳为：（1）首先，收集建筑垃圾，进行初步分类处理，可以直接再利用的资源，如钢筋、木材等直接回收备用；（2）接着对不可直接再利用的建筑垃圾进行资源化处理，进行资源化处理的主体为废弃的砖石、混凝土块体，这部分来源存量最大，可应用程度最高。同时包含少量可以直接再利用的材料和其它杂质；（3）获得建筑垃圾资源化处理的初级可再利用主体产品——再生骨料,之后可以直接使用或通过技术手段转化为其它再生产品后再使用。
2 当前我国建筑垃圾资源化的标准需求分析
我国当前亟待着手开展建筑垃圾资源化的相关工作，最重要是实现具体的应用。这是一个涉及建设、环保、安全等多领域的系统专项工程，首先必须有相应的政策法规来约束和促进，更重要的是尽早建立起一套涵盖建筑垃圾资源化全过程的技术标准体系，在全局上起到控制和指导作用，在细部上体现针对性的具体要求。可以说标准是对相关政策法规的宏观要求进行具体的技术细化与规定。这往往是实际生产应用过程中相关行业部门最急需的。
由于尽早有效实现建筑垃圾资源化是一个刻不容缓的问题，且建筑垃圾资源化程度不断提高也是一个阶段性的过程，目前客观来说在我国仍处于初期阶段，当务之急是抓住并解决主要矛盾。通过调研，结合当前我国已开展的建筑垃圾资源化工作与实际需求，提炼出建筑垃圾资源化这个综合系统中的4个主要环节：建筑垃圾的来源、建筑垃圾的收集、建筑垃圾的再生处理、建筑垃圾再生产品的生产与应用，下面分别对这4个主要环节与标准的需求关系进行分析说明。
2.1 建筑垃圾的来源方面的标准需求
在“建筑垃圾的来源”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑拆除，包括拆除前准备、拆除顺序、拆除操作规范、环保与安全要求等；
（2）建设施工中伴随产生建筑垃圾的过程，针对的对象为在产生配制、试验检测等相关过程中遗留的凝结硬化的混凝土、砂浆等；
（3）需单独考虑由于自然灾害，特别是地震灾害发生后，受灾地区的建筑物和构筑物坍塌损毁，短时间内集中产生大量急需处理的成分复杂的建筑垃圾。
2.2 建筑垃圾的收集方面的标准需求
在“建筑垃圾的收集”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑垃圾的现场分类处理；
（2）废弃混凝土、砖石类建筑垃圾的安全性检验鉴定。考虑到某些此类建筑垃圾的来源可能比较特殊，例如核电站、医院或化工厂等，则需要对其安全性指标进行检验，并对其是否可用作出判定。如可用则进入再生处理，不可用则做填埋、固化等专门处置；
（3）废弃混凝土、砖石类建筑垃圾的简单利用，例如用于城市景观工程中的堆山造景，目前在国内已有应用实例。
2.3 建筑垃圾的再生处理方面的标准需求
在“建筑垃圾的再生处理”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑垃圾再生处理厂的建筑设计；
（2）建筑垃圾再生处理的工艺技术流程设计；
（3）建筑垃圾再生加工处理专业设备；
（4）建筑垃圾再生加工处理厂的环保控制措施与技术；
（5）建筑垃圾现场再生处理利用技术条件。
需要说明的是由于建筑垃圾资源化的实现，主要在专门的建筑垃圾再生处理厂，所以将相关的内容拆分，形成上述（1）～（4）的标准化细节，以此有效保障建筑垃圾再生处理的开展与进行，并有效的从生产源头控制再生骨料的品质。建筑垃圾的现场再生处理和利用作为一种对技术与装置设备要求较高的方式，由（5）配合（2）、（3）与其它相关内容，方可实现标准化约束。
2.4 建筑垃圾再生产品的生产与应用方面的标准需求
在“建筑垃圾再生产品的生产与应用”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑垃圾再生骨料的品质与性能要求；
（2）关于再生骨料各种具体应用的技术要求；
（3）各种再生骨料制品的品质与性能要求。
通过建筑垃圾再生处理得到的目标产品——再生骨料，是建筑垃圾资源化的初级产品。当其满足相应的技术要求时，则可以作为天然骨料的补充或替代品用于混凝土和砂浆的生产。但再生骨料由于母料——废弃混凝土和砖石的客观质量原因，该类型应用相对有限，尤其是对于再生细骨料，应力求寻找其它对再生骨料品质要求相对较低，需求量更大，同时可能存在更高经济附加值的出路。结合考察当前实际生产应用情况，可行的方法为利用再生骨料作为主要原料制备制品，具体包括砖、砌块、墙板材等。这属于再生骨料的深层次应用——再生骨料制品的生产制备，由此延伸提出了上述（3）的标准化细节。
3 我国建筑垃圾资源化技术标准体系框架的构建
建筑垃圾资源化标准体系建设是一项长期的系统工程，但目前的形式下又急需这样一套体系，故应尽快把握其中的重点环节，串联整个建筑垃圾资源化过程，搭建起一套基本满足当前需要的标准体系成为摆在面前的关键问题。依据前面的分析得到包含4个主要环节的基本完善的建筑垃圾资源化流程，同时参照国家标准化管理委员会关于国家标准化体系建设工程相关文件的精神，提出建筑垃圾资源化标准体系的基础框架，并将建筑垃圾资源化的相关技术标准分成下列三个层次：第一层－基础标准；第二层－通用标准；第三层－专用标准。
建议提出的建筑垃圾资源化标准体系的架构及各层次标准的关系见图2。
2 当前我国建筑垃圾资源化的标准需求分析
我国当前亟待着手开展建筑垃圾资源化的相关工作，最重要是实现具体的应用。这是一个涉及建设、环保、安全等多领域的系统专项工程，首先必须有相应的政策法规来约束和促进，更重要的是尽早建立起一套涵盖建筑垃圾资源化全过程的技术标准体系，在全局上起到控制和指导作用，在细部上体现针对性的具体要求。可以说标准是对相关政策法规的宏观要求进行具体的技术细化与规定。这往往是实际生产应用过程中相关行业部门最急需的。
由于尽早有效实现建筑垃圾资源化是一个刻不容缓的问题，且建筑垃圾资源化程度不断提高也是一个阶段性的过程，目前客观来说在我国仍处于初期阶段，当务之急是抓住并解决主要矛盾。通过调研，结合当前我国已开展的建筑垃圾资源化工作与实际需求，提炼出建筑垃圾资源化这个综合系统中的4个主要环节：建筑垃圾的来源、建筑垃圾的收集、建筑垃圾的再生处理、建筑垃圾再生产品的生产与应用，下面分别对这4个主要环节与标准的需求关系进行分析说明。
2.1 建筑垃圾的来源方面的标准需求
在“建筑垃圾的来源”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑拆除，包括拆除前准备、拆除顺序、拆除操作规范、环保与安全要求等；
（2）建设施工中伴随产生建筑垃圾的过程，针对的对象为在产生配制、试验检测等相关过程中遗留的凝结硬化的混凝土、砂浆等；
（3）需单独考虑由于自然灾害，特别是地震灾害发生后，受灾地区的建筑物和构筑物坍塌损毁，短时间内集中产生大量急需处理的成分复杂的建筑垃圾。
2.2 建筑垃圾的收集方面的标准需求
在“建筑垃圾的收集”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑垃圾的现场分类处理；
（2）废弃混凝土、砖石类建筑垃圾的安全性检验鉴定。考虑到某些此类建筑垃圾的来源可能比较特殊，例如核电站、医院或化工厂等，则需要对其安全性指标进行检验，并对其是否可用作出判定。如可用则进入再生处理，不可用则做填埋、固化等专门处置；
（3）废弃混凝土、砖石类建筑垃圾的简单利用，例如用于城市景观工程中的堆山造景，目前在国内已有应用实例。
2.3 建筑垃圾的再生处理方面的标准需求
在“建筑垃圾的再生处理”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑垃圾再生处理厂的建筑设计；
（2）建筑垃圾再生处理的工艺技术流程设计；
（3）建筑垃圾再生加工处理专业设备；
（4）建筑垃圾再生加工处理厂的环保控制措施与技术；
（5）建筑垃圾现场再生处理利用技术条件。
需要说明的是由于建筑垃圾资源化的实现，主要在专门的建筑垃圾再生处理厂，所以将相关的内容拆分，形成上述（1）～（4）的标准化细节，以此有效保障建筑垃圾再生处理的开展与进行，并有效的从生产源头控制再生骨料的品质。建筑垃圾的现场再生处理和利用作为一种对技术与装置设备要求较高的方式，由（5）配合（2）、（3）与其它相关内容，方可实现标准化约束。
2.4 建筑垃圾再生产品的生产与应用方面的标准需求
在“建筑垃圾再生产品的生产与应用”这一环节需要配备标准规范的方面主要包括：
（1）建筑垃圾再生骨料的品质与性能要求；
（2）关于再生骨料各种具体应用的技术要求；
（3）各种再生骨料制品的品质与性能要求。
通过建筑垃圾再生处理得到的目标产品——再生骨料，是建筑垃圾资源化的初级产品。当其满足相应的技术要求时，则可以作为天然骨料的补充或替代品用于混凝土和砂浆的生产。但再生骨料由于母料——废弃混凝土和砖石的客观质量原因，该类型应用相对有限，尤其是对于再生细骨料，应力求寻找其它对再生骨料品质要求相对较低，需求量更大，同时可能存在更高经济附加值的出路。结合考察当前实际生产应用情况，可行的方法为利用再生骨料作为主要原料制备制品，具体包括砖、砌块、墙板材等。这属于再生骨料的深层次应用——再生骨料制品的生产制备，由此延伸提出了上述（3）的标准化细节。
3 我国建筑垃圾资源化技术标准体系框架的构建
建筑垃圾资源化标准体系建设是一项长期的系统工程，但目前的形式下又急需这样一套体系，故应尽快把握其中的重点环节，串联整个建筑垃圾资源化过程，搭建起一套基本满足当前需要的标准体系成为摆在面前的关键问题。依据前面的分析得到包含4个主要环节的基本完善的建筑垃圾资源化流程，同时参照国家标准化管理委员会关于国家标准化体系建设工程相关文件的精神，提出建筑垃圾资源化标准体系的基础框架，并将建筑垃圾资源化的相关技术标准分成下列三个层次：第一层－基础标准；第二层－通用标准；第三层－专用标准。
建议提出的建筑垃圾资源化标准体系的架构及各层次标准的关系见图2。
图2 建筑垃圾资源化标准体系基本框架
这套标准基本框架，直接涉及到建筑垃圾资源化由始至终的基础核心内容，将可规范和指导现今乃至今后一段时间内建筑垃圾资源化工作的开展进行。此外，本标准体系为开放式体系，随着今后技术水平的不断提高和实际需求的变化，可以针对新的需求，提出新的环节或对现有的环节进一步进行补充深化，从而确保该体系的指导性和实用性。
4 结语
伴随着国民经济持续速稳定的发展，可以肯定的是我国在今后相当长的一段时期内仍将持续产生大量的建筑垃圾。建筑垃圾资源化成为解决这一难题的最直接有效的途径。相关的标准化工作成为我国推进建筑垃圾资源化事业的先决基础条件之一，国家和行业相关部门也逐渐加大了这方面的工作力度，令人欣喜的是两部国家产品标准《混凝土再生粗骨料》（GB/T 25177-2010）和《混凝土和砂浆用再生细骨料》（GB/T 25176-2010）已由获国家标准化管理委员会批准发布，并于2011年8月1日正式实施。与此同时，行业工程标准《再生骨料应用技术规程》（JGJ/T240-2011）也已由获住房和城乡建设部批准发布，并于2011年12月1日正式实施。从近些年来的标准实施情况看来，这3部建筑垃圾资源化领域关键技术标准的发布实施，实质性推进了我国建筑垃圾资源化领域标准化工作。下一步的工作重点为逐步完善建筑垃圾资源化技术标准体系，有效发挥体系的宏观指导控制作用，继续完成制定体系内的关键技术标准，尽早形成符合我国国情的基本完备的建筑垃圾资源化技术标准体系。
参考文献
[1] 王罗春，赵由才. 《建筑垃圾处理与资源化》. 化学工业出版社，2004.9
[2] Gabriёlla M.T. Janssen. General approach to reuse and recycling in construction. Use of recycled materials final report of RILEM TC 198-URM，2005.9
4 结语
伴随着国民经济持续速稳定的发展，可以肯定的是我国在今后相当长的一段时期内仍将持续产生大量的建筑垃圾。建筑垃圾资源化成为解决这一难题的最直接有效的途径。相关的标准化工作成为我国推进建筑垃圾资源化事业的先决基础条件之一，国家和行业相关部门也逐渐加大了这方面的工作力度，令人欣喜的是两部国家产品标准《混凝土再生粗骨料》（GB/T 25177-2010）和《混凝土和砂浆用再生细骨料》（GB/T 25176-2010）已由获国家标准化管理委员会批准发布，并于2011年8月1日正式实施。与此同时，行业工程标准《再生骨料应用技术规程》（JGJ/T240-2011）也已由获住房和城乡建设部批准发布，并于2011年12月1日正式实施。从近些年来的标准实施情况看来，这3部建筑垃圾资源化领域关键技术标准的发布实施，实质性推进了我国建筑垃圾资源化领域标准化工作。下一步的工作重点为逐步完善建筑垃圾资源化技术标准体系，有效发挥体系的宏观指导控制作用，继续完成制定体系内的关键技术标准，尽早形成符合我国国情的基本完备的建筑垃圾资源化技术标准体系。
参考文献
[1] 王罗春，赵由才. 《建筑垃圾处理与资源化》. 化学工业出版社，2004.9
[2] Gabriёlla M.T. Janssen. General approach to reuse and recycling in construction. Use of recycled materials final report of RILEM TC 198-URM，2005.9
(作者：何更新；赵霄龙；冷发光；周永祥 )
文章热词：建筑垃圾；资源化；标准；体系
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