賀曉英
在建造或拆除建筑物時(shí)會產(chǎn)生大量的建筑廢料,包括廢混凝土塊、瀝青混凝土塊、施工過程中散落的砂漿和混凝土、碎磚渣、金屬、竹木材、裝飾裝修產(chǎn)生的廢料、各種包裝材料和其他廢棄物等。其中,碎磚、混凝土、砂漿、包裝材料等約占總量的80%;而混凝土和砂漿比例最大,約占總量的30%~50%。建筑廢料是城市垃圾的主要組成部分,約占城市垃圾的30%~40%。傳統(tǒng)的建筑廢料處理方法主要是運(yùn)往郊外露天堆放或填埋。一方面,這不僅會占用大量的土地,且會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染;另一方面,由于建筑廢料的組成特點(diǎn)和它產(chǎn)生于建設(shè)工程現(xiàn)場的實(shí)際情況,建筑廢料中很多是可以再生利用的,在資源日趨匱乏的今天,簡單地遺棄建筑廢料是資源的極大浪費(fèi)。因此,合理處理和回收利用建筑廢料十分重要,它不僅符合生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需要,也是可持續(xù)發(fā)展的需要。
廢舊木材利用的潛力巨大,建筑廢舊木材主要來源于:
1)城市基本建設(shè),特別是舊地區(qū)改造、房屋動遷過程中產(chǎn)生的建筑物木制構(gòu)件。
2)家庭和企事業(yè)單位所拋棄的木制家具和木制品。
3)工業(yè)產(chǎn)品、物流倉庫、會議展覽等行業(yè)的木材拋棄物。
4)各類建筑工程工地遺棄的廢木料。
木質(zhì)材料是一種節(jié)約能源,其生長過程有利于人類生存環(huán)境和可再生的生物資源。木質(zhì)材料質(zhì)輕、高強(qiáng)、美觀、加工容易,加工能耗小,是當(dāng)今世界四大材料(鋼材、水泥、木材和塑料)中唯一可再生和再循環(huán)利用的綠色材料和生物資源。目前,廢舊木材的再生利用主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:
1)利用廢舊木材制造木質(zhì)人造板。如刨花板、中纖板、石膏刨花板、水泥刨花板等。
2)利用廢舊木材制造細(xì)木工板。
3)利用廢舊木材制造建筑材料。如住宅的柱子、梁等,成本與木材大致相同且有不容易開裂的優(yōu)點(diǎn)。
4)利用廢舊木材、塑料制造木塑復(fù)合材料。
5)利用廢舊木材制造木炭、木醋液和木煤氣。
6)利用廢舊木材制漿、造紙。
7)利用廢舊木材生產(chǎn)氨基木材。這是一種優(yōu)良的新型材料,生產(chǎn)成本低,耐生化腐蝕能力強(qiáng),強(qiáng)度不僅優(yōu)于所有木材,而且高于青銅,還具有優(yōu)良的銑、鋸、刨切加工性能。
8)利用廢舊木材可以生產(chǎn)乙醇。
廢棄水泥混凝土來源很廣泛,數(shù)量也很驚人。目前,我國的廢棄水泥混凝土絕大部分都未經(jīng)過處理。將廢舊混凝土收集加工后進(jìn)行再利用,不僅可以節(jié)約天然資源,還可以減輕環(huán)境污染,促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。
廢舊混凝土的再生利用即再生混凝土,是將舊建筑物上拆下來的廢舊混凝土塊經(jīng)破碎、清洗和分級后按一定的比例相互配合后形成再生骨料,部分或全部代替天然骨料,加入水泥砂漿拌制的混凝土。顯然,再生混凝土的開發(fā)和應(yīng)用,一方面可大量利用廢棄的混凝土,經(jīng)處理后作為循環(huán)再生骨料來代替天然骨料,從而減少建筑業(yè)對天然骨料的消耗;另一方面,還可在其配置過程中摻入一定量粉煤灰等工業(yè)礦渣,這又充分利用了工業(yè)廢渣;同時(shí)再生混凝土的開發(fā)應(yīng)用還從根本上解決了天然骨料日益匱乏及大量混凝土廢棄物造成生態(tài)環(huán)境日益惡化等問題,保證了人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
對再生混凝土的再生利用主要有以下幾種途徑:破碎、篩分、清洗后用作拌制混凝土的骨料,不僅用于配筋混凝土,還可用來加工各種輕型砌塊和路面磚;可直接用于房屋建筑及道路的墊層或經(jīng)篩分后作為道路基層的填料。
1)廢棄混凝土在道路工程中的應(yīng)用。
由于廢棄混凝土在拆除及破碎過程中,內(nèi)部存在微裂縫而導(dǎo)致再生骨料的強(qiáng)度低,只能用來配制中低強(qiáng)度的混凝土。因此可將不同強(qiáng)度等級的廢棄混凝土再生骨料用在不同等級的道路工程中。
2)再生混凝土用于填充墻的可行性。
再生骨料混凝土由于具有以下特征,因此特別適合在框架結(jié)構(gòu)填充墻中推廣應(yīng)用。
僅采用再生骨料制成的再生混凝土,其強(qiáng)度同普通混凝土相比雖然有所下降,但可以滿足填充墻的要求。為擴(kuò)大再生混凝土的應(yīng)用范圍,可以采用再生粗骨料和天然砂組合,或者再生粗骨料和部分細(xì)骨料、部分天然砂組合,制成強(qiáng)度相對較高的再生混凝土。
再生混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)小,熱工性能好,若用于圍護(hù)結(jié)構(gòu),可明顯增強(qiáng)建筑物的保溫隔熱效能。
再生混凝土的密度小、自重輕,用來生產(chǎn)砌塊、空心磚、墻板,取代傳統(tǒng)的實(shí)心黏土磚,成為良好的填充墻材料。
3)再生混凝土的宏觀效益。
將大量混凝土廢棄物進(jìn)行批量化處理,然后作為建筑材料重新使用,所需技術(shù)設(shè)備比較簡單,處理費(fèi)用低,扣除現(xiàn)階段垃圾處理費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)和購買建筑材料費(fèi),甚至有很大的贏利空間,從經(jīng)濟(jì)技術(shù)上講是切實(shí)可行的。更重要的是,它可以保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源,可以真正實(shí)現(xiàn)建筑廢棄混凝土的資源化、無害化。
黏土磚作為傳統(tǒng)的建筑材料,雖然在國內(nèi)的局部地區(qū)已禁用或限用,但在全國各地仍有大量生產(chǎn)和使用,特別是隨著城市建設(shè)和城市改造的加快,一些磚混結(jié)構(gòu)的舊建筑物拆除后產(chǎn)生大量的廢黏土磚;另外,由于我國黏土磚的生產(chǎn)水平不高,所以在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的不合乎標(biāo)準(zhǔn)的,且不適用于建筑中的黏土磚,而它們將被作為廢棄物丟棄,因此,如何有效地利用這些廢磚是一個(gè)急需解決的問題。
將廢磚破碎后用作混凝土骨料是一個(gè)很好的解決途徑,所配制的混凝土有較好的性能,有些方面的性能甚至超過了用天然骨料配置的混凝土,尤其適用于缺乏天然骨料的地區(qū)。
在廢磚破碎成混凝土所需的粗骨料的過程中,不可避免地會產(chǎn)生大量的粒度很小的顆?;虼u粉,而將磚粉應(yīng)用于混凝土或砂漿中,不僅能降低建筑砂漿的生產(chǎn)成本、節(jié)約天然砂資源,而且可減少廢黏土磚排放中對環(huán)境的污染、土地的占用等負(fù)面影響。
建筑廢舊磚石等材料制成的環(huán)保型綠色混凝土護(hù)砌材料,實(shí)現(xiàn)了在混凝土上“長草”的設(shè)想,較好地解決了剛性護(hù)砌與保護(hù)自然環(huán)境的“綠化與硬化”的矛盾,同時(shí)也為合理利用城市建筑垃圾資源提供了一條有效途徑。這種綠色建筑材料除了可用于堤防迎水面植被護(hù)坡工程外,還可以用來制造植被型路面磚、植被型墻體、植被型屋頂壓載材料、綠色停車場和晨練運(yùn)動場地等。對改善生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)城市立體綠化,減少城市熱島效應(yīng)也將發(fā)揮重要作用。
廢舊鋼鐵是重要的再生資源,回收利用可降低和減少礦石與能源的消耗,有利于鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展,提高效益,發(fā)展循環(huán)節(jié)約型經(jīng)濟(jì),對環(huán)境起到保護(hù)作用。
玻璃不但廣泛應(yīng)用于房屋和人們的日常生活之中,而且發(fā)展成為科研生產(chǎn)以及尖端技術(shù)所不可缺少的新材料。同時(shí)不可避免地要產(chǎn)生許多玻璃廢棄物,形成大量的廢玻璃。廢棄玻璃作為可持續(xù)利用的再生資源,其大量流失不僅浪費(fèi) 了本來就非常有限的能源、原料,還對土壤、地下水等寶貴資源造成新的危害。
1)廢舊玻璃的直接再利用。
將回收的廢片狀玻璃進(jìn)行整理分檔,可制成尺寸各異的門窗玻璃或鏡面、鐘罩、魚缸、手電筒鏡片、化驗(yàn)用涂片,還可制成用于建筑裝飾的分格條等。
2)廢舊玻璃的再生利用。
廢碎玻璃經(jīng)回爐熔化后可拉成不同規(guī)格的玻璃纖維,用于紡織成玻璃布,或用于配制建筑涂料、水泥瓦骨料等。將廢碎玻璃用機(jī)械磨成玻璃砂,可制成砂布、砂紙等產(chǎn)品。將廢碎玻璃磨成顆粒狀,可生產(chǎn)出人造大理石、地板磚、馬賽克等建筑用板材。廢碎玻璃還可提煉成優(yōu)質(zhì)玻璃。在瀝青混合料中摻入部分碎玻璃作為集料可形成玻璃瀝青混凝土。
從節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等方面考慮,建筑廢料的回收與利用勢在必行。
要全面實(shí)現(xiàn)對建筑廢料的再生利用,首先要加強(qiáng)對建筑廢料回收利用的科學(xué)研究;其次要制定相應(yīng)的配套政策、技術(shù)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);最后要加強(qiáng)對節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展的宣傳,強(qiáng)化人們對建筑垃圾循環(huán)再利用的思維。
[1]楊昌鳴,張 娟.建筑材料資源的可循環(huán)利用[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007(6):20-22.
[2]國家環(huán)境保護(hù)局宣傳教育辦公室.環(huán)境形勢與對策[Z].2001.
[3]劉文白,郭秩映.建筑廢渣混凝土的海洋工程應(yīng)用分析[J].山西建筑,2010,36(20):133-134.