碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下建筑垃圾處理領(lǐng)域的發(fā)展思考

郝粼波

（中國城市建設(shè)研究院有限公司，北京 100120）

從20 世紀(jì)的溝谷丘壑填埋，到21 世紀(jì)第一個十年的低效資源化嘗試，再到第二個十年的“生產(chǎn)自動化、產(chǎn)品精細(xì)化”的初步實(shí)現(xiàn)[1]，我國建筑垃圾的資源化處理水平在不斷提升。

“十三五”期間，我國建筑垃圾產(chǎn)量呈逐年增長的趨勢，其產(chǎn)生量為城市垃圾總量的30%—40%[2]，是生活垃圾產(chǎn)量的10 倍以上，已成為我國城市單一品種排放數(shù)量最大、最集中的固體廢物。

1 建筑垃圾處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

建筑垃圾一般分為拆除垃圾、裝修垃圾、工程渣土、工程垃圾、工程泥漿5 類。其中，工程渣土和工程泥漿多源于施工現(xiàn)場，目前采用直接循環(huán)利用和填埋為主的處理方式。除去上述兩類建筑垃圾，2020 年我國建筑垃圾總產(chǎn)量超過30 億t，其中拆除垃圾約占45%、工程垃圾約占30%、裝修垃圾約占25%。從以上數(shù)據(jù)可以明顯看出，拆除垃圾是我國建筑垃圾的主要來源。

“十三五”時期我國建筑垃圾產(chǎn)量情況見圖1。

圖1 “十三五”時期建筑垃圾產(chǎn)量情況圖

2 建筑垃圾處理產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

2.1 資源化利用率過低

作為我國城市單一品種排放數(shù)量最大的固體廢物，建筑垃圾資源化處理程度并不高，利用率極其有限。截至“十三五”末期，我國在產(chǎn)在建的年處置能力在100 萬t 以上的建筑垃圾資源化處理線僅有70 余條，而且多為中小規(guī)模處置企業(yè)，總體資源化利用率僅在10%左右，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家90%的資源化利用率。未經(jīng)無害化和資源化處理而簡易堆放的建筑垃圾中，可檢測到砷（As）、鉻（Cr）、汞（Hg）、鋅（Zn）等重金屬[3]，在降水作用影響下極易造成污染組分浸出、遷移，污染生態(tài)環(huán)境[4]。

2.2 源頭減量刻不容緩

2013 年1 月，國務(wù)院辦公廳以國辦發(fā)〔2013〕1 號轉(zhuǎn)發(fā)國家發(fā)展和改革委員會、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部制定的《綠色建筑行動方案》。

2020 年5 月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)的《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于推進(jìn)建筑垃圾減量化的指導(dǎo)意見》明確規(guī)定：各地區(qū)建筑垃圾減量化工作機(jī)制需在2020 年年底前初步建立；到2025 年年底，各地區(qū)建筑垃圾減量化工作機(jī)制需進(jìn)一步完善，實(shí)現(xiàn)新建建筑施工現(xiàn)場建筑垃圾（不包括工程渣土、工程泥漿）排放量每萬m2不高于300t、裝配式建筑施工現(xiàn)場建筑垃圾（不包括工程渣土、工程泥漿）排放量每萬m2不高于200t。

這些政策文件都強(qiáng)調(diào)了建筑垃圾源頭分類、集中處理和分級利用的必要性。

2.3 政策法規(guī)亟待完善

根據(jù)中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會建筑垃圾管理與資源化工作委員會統(tǒng)計，從2010 年至今，雖然我國多地都制定了關(guān)于建筑垃圾管理的政策及辦法，但是大多未明確建筑垃圾資源化利用的要求，垃圾資源化利用率均僅維持在20%左右。

缺乏統(tǒng)一規(guī)劃是目前我國建筑垃圾處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要短板。建筑垃圾的監(jiān)管處于住房城鄉(xiāng)建設(shè)系統(tǒng)、市政市容、城市管理等多頭管理的狀態(tài)中。發(fā)達(dá)國家很早以前就認(rèn)識到了建筑垃圾管理不規(guī)范的危害性，對于建筑垃圾的“收運(yùn)處”一體化管理高度重視，并根據(jù)自身情況制定了相應(yīng)的管理措施及處置方案[5]。

此外，從財政角度看，各地再生資源化產(chǎn)品大多沒有被納入政府公共建設(shè)材料名錄，直接導(dǎo)致財政補(bǔ)貼難以到位，這也切實(shí)影響了實(shí)體處置企業(yè)的積極性。

2.4 工廠化建設(shè)勢在必行

目前國內(nèi)多數(shù)建筑垃圾處理廠建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)過低，在生產(chǎn)穩(wěn)定性、綠色環(huán)保性、智慧自動化等方面均與現(xiàn)代化工廠存在明顯差距，其原因主要為：

（1）傳統(tǒng)礦山露天作業(yè)思路嚴(yán)重阻礙了建筑垃圾處理“工廠化”的推進(jìn)。

（2）處理“場”向處理“廠”的邁進(jìn)需要技術(shù)、思維儲備的厚積薄發(fā)。

我國建筑垃圾的處理處置整體上還處在簡單化、無序化的初級狀態(tài)。這就需要發(fā)揮政府的主導(dǎo)作用，鼓勵規(guī)劃、設(shè)計、施工、運(yùn)輸、拆除等單位積極參與，進(jìn)一步加快資源化利用的技術(shù)創(chuàng)新，組織開展建筑垃圾資源化再生利用關(guān)鍵技術(shù)科研攻關(guān)，努力拓寬建筑垃圾的資源化利用方式和渠道?，F(xiàn)代化智慧環(huán)保型建筑垃圾資源化處理廠案例效果見圖2。

圖2 現(xiàn)代化智慧環(huán)保型建筑垃圾資源化處理廠案例效果圖

3 建筑垃圾處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇

3.1 碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下的建筑垃圾處理要求

我國現(xiàn)有城鎮(zhèn)總建筑存量面積約為650 億m2，龐大的存量基礎(chǔ)帶來的是使用過程中21 億t 二氧化碳的排放，約占我國碳排總放量的20%。

水泥、鋼材、玻璃等建筑材料的生產(chǎn)運(yùn)輸，以及現(xiàn)場施工每年產(chǎn)生的凈化碳約占全球碳排放總量的11%。由此不難看出，建筑業(yè)建造方式、原材料供應(yīng)來源的革新是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的根本所在，而建筑垃圾資源化再生材料的廣泛推廣正是夯實(shí)這個根本條件的必然要求。

3.2 未來建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展方向

相比傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑，集成化、綠色化、智能化的裝配式建筑代表著未來的發(fā)展方向，也和碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)完美契合。

裝配式建筑的結(jié)構(gòu)形式主要有三種：裝配式混凝土結(jié)構(gòu)（PC）、裝配式鋼結(jié)構(gòu)（PS）、裝配式木結(jié)構(gòu)。以PC 構(gòu)件為突破口，建筑垃圾資源化再生產(chǎn)品的應(yīng)用也將涵蓋以上三大板塊。

4 新形勢下建筑垃圾處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路和技術(shù)路線

4.1 總體發(fā)展思路

4.1.1 前后向一體化貫通，疏通產(chǎn)業(yè)鏈

以機(jī)理研究為基礎(chǔ)，以關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新為依托，以整體規(guī)劃為行業(yè)融合劑，提高資源化產(chǎn)品附加值，增強(qiáng)建筑垃圾產(chǎn)業(yè)市場的存活能力。

4.1.2 增強(qiáng)示范效應(yīng)，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)階段式升級

“規(guī)劃—設(shè)計—建設(shè)—運(yùn)營”整體化打包，一體化貫徹建筑垃圾處理示范基地標(biāo)桿效應(yīng)。

4.1.3 找準(zhǔn)發(fā)展突破口，順應(yīng)城市發(fā)展規(guī)律

找準(zhǔn)“城市病”的問題所在，抓好治標(biāo)治本的“良方”。杜絕分散割裂處理問題，從建筑垃圾原料到終端處置都要統(tǒng)籌規(guī)劃。

4.1.4 找準(zhǔn)國內(nèi)市場技術(shù)薄弱點(diǎn)，拓寬技術(shù)發(fā)展空間

從建筑垃圾處理行業(yè)技術(shù)專利申請人情況來看，申請數(shù)量排名前十的企業(yè)及單位的專利申請數(shù)量均較少。整體來看，建筑垃圾處理行業(yè)的技術(shù)專利集中度仍處在較低水平，申請單位分散。1999—2020 年我國建筑垃圾處理行業(yè)技術(shù)專利申請數(shù)量情況見圖3。

圖3 1999-2021 年我國建筑垃圾處理行業(yè)技術(shù)專利申請數(shù)量

4.1.5 圍繞碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，深度挖掘行業(yè)內(nèi)潛力增長點(diǎn)

以綠色建材、綠色產(chǎn)業(yè)、裝配式建筑推進(jìn)為突破口，促進(jìn)行業(yè)質(zhì)變增長。

4.2 技術(shù)路線

建筑垃圾資源化處理技術(shù)路線見圖4。

圖4 建筑垃圾資源化處理技術(shù)路線圖

5 建筑垃圾處理領(lǐng)域市場空間

5.1 市場空間預(yù)估

參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國建筑垃圾處理行業(yè)市場調(diào)研與投資預(yù)測分析報告》，大規(guī)模的歷史遺留危舊住房及簡易棚戶屋將在“十四五”期間完成拆除，保守預(yù)計2021—2026 年我國建筑拆除面積將保持5%的低速增長，“十四五”末期建筑垃圾年產(chǎn)量有望突破40 億t。以目前業(yè)界相對認(rèn)可的35 元/t（包含運(yùn)輸及處置）處理費(fèi)計算，預(yù)計2026 年建筑垃圾處理市場規(guī)模將超過1400 億元。

5.2 優(yōu)化設(shè)想

（1）以沿海區(qū)域項目為依托，探尋工程渣土高附加值資源化產(chǎn)品方向。

（2）拆除垃圾產(chǎn)量受整體城市規(guī)劃的影響，增速放緩，裝修垃圾產(chǎn)量卻隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)日漸走高[6]，裝修垃圾高效分選預(yù)處理技術(shù)也是“十四五”期間建筑垃圾處理領(lǐng)域的發(fā)展重點(diǎn)。

（3）將建筑垃圾處置與高附加值再生產(chǎn)品生產(chǎn)線相結(jié)合，既可將已有和新增污染源集中處置，又可拓寬建筑垃圾處理行業(yè)的生存空間，豐富完善多領(lǐng)域、跨行業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系，實(shí)現(xiàn)共贏。

（4）將建筑垃圾與其他城市固體廢物協(xié)同處置，共建靜脈產(chǎn)業(yè)園，充分實(shí)現(xiàn)“雙流循環(huán)，低碳生產(chǎn)”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，將單一的建筑垃圾處理上升到城市固體廢物綜合處理層面。

（5）緊密把握“發(fā)展新型建造方式，大力推廣裝配式建筑”的政策導(dǎo)向，跨領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)價值鏈提升。

6 結(jié)語

回顧過去二十余年我國建筑垃圾處理領(lǐng)域的發(fā)展歷程，我們發(fā)現(xiàn)不僅建筑垃圾產(chǎn)量逐年增長，我們對建筑垃圾處理的認(rèn)知及方法論體系也在不斷完善。

在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，只有找準(zhǔn)發(fā)展突破口、順應(yīng)城市發(fā)展規(guī)律，才能深度挖掘行業(yè)內(nèi)潛力增長點(diǎn)，達(dá)到產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級的最終目標(biāo)。