混凝土產(chǎn)業(yè)的綠色使命

  綠色發(fā)展是天下大勢(shì)?；炷廉a(chǎn)業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)原材料工業(yè)，既承擔(dān)著自身發(fā)展中的節(jié)能減排，為國(guó)計(jì)民生和生態(tài)文明建設(shè)提供材料支撐的使命，還肩負(fù)著對(duì)固體廢棄物和建筑垃圾綜合利用的重任。因此，綠色發(fā)展是混凝土產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。

  “十三五”對(duì)綠色混凝土的呼喚與期待

  “一帶一路”戰(zhàn)略中的“綠色走出去”?！耙粠б宦贰笔橇?xí)近平主席于2013年提出的建設(shè)“新絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”戰(zhàn)略。當(dāng)前，傳統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩非常嚴(yán)重，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議把“去產(chǎn)能”列為今年的五大任務(wù)之首，亦是當(dāng)前供給側(cè)改革的重要目標(biāo)之一。而加大國(guó)際產(chǎn)能合作必須走綠色轉(zhuǎn)移的道路，絕不允許“污染項(xiàng)目或產(chǎn)品”走出去。“一帶一路”的發(fā)展有一條“綠色門檻”，這就是制定鋼鐵、水泥、新型建材、混凝土及其制品的綠色標(biāo)準(zhǔn)，讓這些產(chǎn)品在達(dá)到綠色標(biāo)準(zhǔn)后，戴著綠色的標(biāo)識(shí)走出國(guó)門。

  固體廢棄物與建筑垃圾的綠色資源化。建筑垃圾資源化是指將城市化進(jìn)程中舊城改造、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目中產(chǎn)生的大量建筑垃圾，例如磚石、廢棄混凝土塊等，通過(guò)資源化的處置，變成可以繼續(xù)使用的綠色建材產(chǎn)品，運(yùn)用到新的建設(shè)項(xiàng)目中，使真正的建筑垃圾的排放量無(wú)限接近于零。而混凝土正是消納建筑垃圾資源化產(chǎn)品的重要產(chǎn)業(yè)之一。

  海綿城市的綠色“海綿體”。海綿城市是能夠像海綿一樣“吸水”和“釋放水”的城市。國(guó)際通用術(shù)語(yǔ)為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。海綿城市建設(shè)主要通過(guò)加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理，充分發(fā)揮建筑、可透水道路、水系、綠地廣場(chǎng)等生態(tài)系統(tǒng)對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，有效控制雨水徑流，實(shí)現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市雨水系統(tǒng)。建設(shè)海綿城市就要有“海綿體”，綠色的“海綿體”就是再生透水磚、再生護(hù)坡磚、再生空心砌塊、保溫砌塊等混凝土制品。還有在海綿城市建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛的再生景觀透水磚，它也是以再生骨料、水泥等為主要原料，加入適量的外加劑、顏料，加水?dāng)嚢韬髩褐瞥尚汀?

  地下綜合管廊中的“綠色長(zhǎng)廊”。住建部將地下綜合管廊建設(shè)納入整個(gè)城市基礎(chǔ)設(shè)施“十三五”規(guī)劃，將投入351億元建設(shè)地下綜合管廊，以試點(diǎn)示范帶動(dòng)全國(guó)建設(shè)地下綜合管廊的積極性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)共有69個(gè)城市在建的地下綜合管廊，約1000公里，總投資約880億元。地下綜合管廊的主體就是綠色混凝土制品與管道的集合。

  3萬(wàn)公里高鐵工程的“綠色基礎(chǔ)”。數(shù)據(jù)顯示，2015年底，我國(guó)高鐵營(yíng)業(yè)里程達(dá)1.9萬(wàn)公里，根據(jù)國(guó)家對(duì)未來(lái)城市的規(guī)劃預(yù)測(cè)，到2020年，我國(guó)高鐵營(yíng)業(yè)里程將超過(guò)3萬(wàn)公里，這意味著未來(lái)5年，國(guó)內(nèi)高鐵還要新增至少1.1萬(wàn)公里，高鐵產(chǎn)業(yè)鏈將迎來(lái)較好的發(fā)展機(jī)遇。在高鐵這條大動(dòng)脈中，作為基礎(chǔ)的綠色混凝土舉足輕重。

  裝配式建筑中的“綠色骨胳”。數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過(guò)近10年的艱苦努力，我國(guó)工廠化裝配式建筑已取得突破性進(jìn)展。裝配式建筑的主體都是用高性能的綠色混凝土所構(gòu)建。

  新型城鎮(zhèn)化建設(shè)中的綠色前景。2016年2月6日，國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深入推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的若干意見》。文件要求“堅(jiān)持適用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀方針，提升規(guī)劃水平，增強(qiáng)城市規(guī)劃的科學(xué)性和權(quán)威性，促進(jìn)‘多規(guī)合一’，全面開展城市設(shè)計(jì)，加快建設(shè)綠色城市、智慧城市、人文城市等新型城市，全面提升城市內(nèi)在品質(zhì)”。我們相信，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的過(guò)程，正是綠色建材和綠色混凝土大顯身手的過(guò)程。

  綠色混凝土是指在全生命周期減少對(duì)自然資源消耗和生態(tài)環(huán)境影響，具有“節(jié)能、減排、安全、便利和可循環(huán)”特征的建材產(chǎn)品。綜上所述，我們能清晰地感受到“十三五”對(duì)綠色混凝土的呼喚與期待。

  “吃”粉“吞”渣消解建筑垃圾

  工業(yè)固廢主要是指排放量大、環(huán)境污染重、資源化潛力突出的粉煤灰、煤矸石、赤泥、脫硫石膏、鋼鐵廢渣、重金屬冶煉廢渣、工業(yè)生物質(zhì)廢物等工業(yè)固體廢物。垃圾與污泥主要是指城市生活垃圾、市政污泥等有機(jī)質(zhì)含量豐富、能源化資源化潛力大的量大面廣的生物質(zhì)廢物；同時(shí)也包括產(chǎn)生量巨大的建筑垃圾。

  中國(guó)是固廢大國(guó)。在多年消解固體廢棄物的歷史進(jìn)程中，混凝土都是主力產(chǎn)業(yè)之一。對(duì)粉煤灰、礦渣、鋼渣、建筑垃圾等大宗的工業(yè)或建筑廢棄物，混凝土產(chǎn)業(yè)是一直是“吃”粉“吞”渣、消解建筑垃圾的功臣。過(guò)去是這樣，現(xiàn)在是這樣，將來(lái)還是這樣。

  眾所周知，粉煤灰是燃煤電廠排放的一種大宗固體廢棄物，隨著全球工業(yè)的迅猛發(fā)展，電力需求不斷增加，燃煤電廠不斷擴(kuò)張，粉煤灰的排放量急劇增加。粉煤灰年排放量中國(guó)接近6億噸、印度大約2億噸、美國(guó)5000萬(wàn)噸、南非將近3000萬(wàn)噸……，而這個(gè)數(shù)字還在不斷增加。粉煤灰的大量排放不僅占用土地，而且污染土壤、易揚(yáng)塵，給環(huán)境帶來(lái)了極大的影響。解決粉煤灰堆放帶來(lái)的土地和環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為全世界關(guān)注的熱點(diǎn)。而在混凝土從業(yè)者的眼中，粉煤灰是一種放錯(cuò)了地方的資源，粉煤灰可用作水泥、砂漿、混凝土的摻合料，并成為水泥、混凝土的組分。

  隨著粉煤灰綜合利用技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)粉煤灰綜合利用率已達(dá)到了70%以上。當(dāng)前粉煤灰應(yīng)用領(lǐng)域中有十大重點(diǎn)，包括粉煤灰水泥和混凝土；粉煤灰地質(zhì)聚合物；粉煤灰-矸石礦井充填材料和技術(shù)；粉煤灰墻體材料；粉煤灰人造輕骨料等，其中在水泥、混凝土、墻材等領(lǐng)域的利用率已高達(dá)88%。

  綠色混凝土最主要的特征之一就是混凝土摻合料成為必需組分。我們從相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)就可以看出分曉。用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596-2005、用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉GB/T18046-2008、石灰石粉在混凝土中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ/T318_2014、用于水泥和混凝土中的?；姞t磷渣粉GB/T26751-2011、用于水泥和混凝土中的鋼渣粉GB/T20491-2006、用于水泥和混凝土中的鋰渣粉YB/T4230-2010及混凝土用復(fù)合摻合料JG/T486-2015等國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為混凝土摻合料工業(yè)保駕護(hù)航。混凝土摻合料正在成為資源型產(chǎn)業(yè)，曙光已現(xiàn)，前途光明。

  混凝土從三大環(huán)節(jié)消納固廢

  混凝土行業(yè)具有寶貴的利廢屬性。實(shí)際上預(yù)拌混凝土行業(yè)是從三個(gè)環(huán)節(jié)在利用固體廢棄物，一是骨料的選用，二是摻合料的選用，三是使用已經(jīng)應(yīng)用了30%左右工業(yè)固體廢物的水泥。每方預(yù)拌混凝土大約重2400kg，目前的構(gòu)成中一般都有500kg左右的建筑垃圾和80kg左右的粉煤灰。而針對(duì)其他固體廢棄物，科研機(jī)構(gòu)、高校和企業(yè)也做了大量的研究與實(shí)踐，部分尾礦、礦渣、石屑、廢石等都已證明可在混凝土中應(yīng)用。

  統(tǒng)計(jì)資料顯示，“十二五”初期，我國(guó)大宗工業(yè)固廢的年綜合利用量約13億噸，綜合利用率達(dá)43%，工業(yè)固廢綜合利用產(chǎn)值達(dá)到6000億元。截止到2015年9月底，我國(guó)大宗工業(yè)固體廢棄物綜合利用量已達(dá)12億噸，其中尾礦利用產(chǎn)生量約11億噸，利用量約2.2億噸；鋼鐵渣產(chǎn)生量約3億噸，利用量近2億噸；煤矸石產(chǎn)生量約5億噸，利用量約3億噸；粉煤灰產(chǎn)生量約5億噸，利用量近4億噸；工業(yè)副產(chǎn)石膏產(chǎn)生約1.5億噸，利用量近1億噸。值得提出的是水泥、混凝土行業(yè)利用廢渣量已超過(guò)10億噸，同比增加10%以上。

  政府部門的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，當(dāng)前我國(guó)工業(yè)固廢消納利用的重點(diǎn)領(lǐng)域在建材行業(yè)，我國(guó)工業(yè)固廢用于建材生產(chǎn)原料超過(guò)15億噸，其中工業(yè)固廢用于水泥及相關(guān)制品超過(guò)5億噸，用于商品混凝土超過(guò)6億噸，總產(chǎn)值近5000億元。可見，對(duì)水泥與混凝土而言，固廢是“放錯(cuò)了位置的資源”，是建材資源的“金礦”。

  為實(shí)現(xiàn)資源綜合利用目標(biāo)任務(wù)，我國(guó)各級(jí)政府加強(qiáng)了資源綜合利用領(lǐng)域重大戰(zhàn)略研究和頂層設(shè)計(jì)，進(jìn)一步完善資源綜合利用管理體制和工作機(jī)制，從國(guó)務(wù)院、國(guó)家發(fā)改委、工信部、國(guó)土資源部、財(cái)政部、住建部、科技部等，都在出臺(tái)促進(jìn)資源綜合利用發(fā)展各項(xiàng)相關(guān)政策，資源綜合利用產(chǎn)業(yè)正在成為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。2016年8月初，國(guó)務(wù)院頒布了《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》，其實(shí)從2016年年初開始，相關(guān)部委就已陸續(xù)有《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《“十三五”節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用“十三五”規(guī)劃》、《“十三五”資源綜合利用指導(dǎo)意見》、《循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動(dòng)計(jì)劃》、《2015年工業(yè)綠色發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》、《大宗工業(yè)固體廢物綜合利用“十三五”規(guī)劃》等出臺(tái)。在這些出臺(tái)的政策中，固廢綜合利用都是重要的內(nèi)容。

  中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)顯示，2015年，我國(guó)工業(yè)固體廢棄物總產(chǎn)量約為40億噸，綜合利用量接近20億噸。但是，我國(guó)工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)量大，品種復(fù)雜，綜合利用水平相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家依然較低，特別是尾礦、赤泥等大宗工業(yè)固廢的綜合利用任務(wù)依然艱巨，還有許多工作要做。同時(shí)，我國(guó)混凝土產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，2014年產(chǎn)值突破1萬(wàn)億元，超越水泥成為建材行業(yè)的最大產(chǎn)業(yè)，而且固廢在混凝土應(yīng)用的技術(shù)和工藝水平也取得了顯著提高。可以說(shuō)，混凝土產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展為工業(yè)固廢綜合利用實(shí)現(xiàn)大規(guī)模消納提供了一條重要途徑。尤其值得強(qiáng)調(diào)的是，在我國(guó)其他固體廢棄物的利用率已達(dá)70%后，建筑垃圾的資源化利用率只有5%，是典型的固廢資源化“短板”，而建筑垃圾資源化的最重要消納產(chǎn)業(yè)依然是混凝土。

  其實(shí)，混凝土產(chǎn)業(yè)綜合利用固廢與建筑垃圾的真實(shí)數(shù)據(jù)要略大于前述的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。以預(yù)拌混凝土為例，2015年預(yù)拌混凝土的產(chǎn)量為16.41立方米，按照每立方米中平均利用600kg固體廢棄物計(jì)算，預(yù)拌混凝土產(chǎn)業(yè)全年的固廢綜合利用已達(dá)近10億噸，這還是比較保守的估算。

  混凝土是構(gòu)建工業(yè)大國(guó)的核心基礎(chǔ)材料之一，現(xiàn)代社會(huì)中的各類建筑物與構(gòu)筑物大都是用混凝土構(gòu)建，樓宇、道路、高鐵、地鐵、橋梁、管道、機(jī)場(chǎng)……按照結(jié)構(gòu)體積計(jì)算，80%以上材料都由混凝土構(gòu)成，混凝土已經(jīng)深入滲透進(jìn)每一個(gè)人的生活。到目前為止，中國(guó)混凝土與水泥制品行業(yè)中的管樁、水泥管道、混凝土預(yù)制構(gòu)件、預(yù)拌混凝土、裝飾混凝土、電桿、硅酸鈣板等產(chǎn)業(yè)規(guī)模與產(chǎn)能規(guī)模均列全球之首。這也意味著，中國(guó)的混凝土與水泥制品產(chǎn)業(yè)在“綠色化”的領(lǐng)域中位居世界前列。今后在綠色發(fā)展理念的引領(lǐng)下，混凝土產(chǎn)業(yè)還將在工業(yè)固廢綜合利用方面擔(dān)當(dāng)和肩負(fù)起更多的新責(zé)任與新使命。