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建筑垃圾(Construction and Demolition Waste)是指旧建筑物拆除和新建筑施工过程中所产生的固体废弃物。全球因建筑物拆除、战争、地震等原因，每年产生大量建筑垃圾。近几年，我国的城市垃圾年排放量约1.5×108t，其中，30%～40%为建筑垃圾，约4500×104～6000×104t，这一数字还不包括就近掩埋的建筑垃圾在内。过量的建筑垃圾必然会产生环境问题，同时又给建设单位和城市造成巨大的经济负担。如何正确处理并尽可能的加以再利用，已经成为现代城市管理者的一项重要课题。
1国内外建筑垃圾利用现状
1.1国外现状[1～5]
国外建筑垃圾大多施行的是“建筑垃圾源头消减策略”，即在建筑垃圾形成之前，就通过科学管理和有效的控制措施将其减量化；对于已经产生的建筑垃圾则采用科学的手段，使其具有再生资源的功能。美国是较早提出环境标志的国家，美国政府制定的《超级基金法》规定：“任何生产有工业废弃物的企业，必须自行妥善处理，不得擅自随意倾卸”。美国一家建筑公司利用回收的废混凝土、金属、纸板、木材等建筑垃圾建造房屋，被称之为“资源保护屋”，俗称“垃圾屋”，并荣获了美国住宅营造商协会颁发的“住宅风格奖”，较好地解决了废物综合利用和环境保护问题。美国的CYCLEAN公司采用微波技术，可以100%回收利用再生旧沥青路面料，其质量与新拌沥青路面料相同，而成本可降低1/3。日本由于国土面积小，资源相对缺乏，因此，将建筑垃圾视为“建筑副产品”，十分重视将其作为可再生资源而重新开发利用，相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂。1991年日本政府又制定了《资源重新利用促进法》，规定建筑施工过程中产生的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材、金属等建筑垃圾，必须送往“再资源化设施”进行处理。日本建设省于1997年10月7日做出规定，在施工中建设工地所产生的混凝土块和污泥土等所谓的建筑垃圾，要实现其资源再利用，制定出“建设资源再利用推进计划”和“建设工程材料再生资源化法案”。根据这项“法案”的规定，在规定的建筑面积以上的建筑物，拆除解体时，要把混凝土、木材、玻璃等建筑材料，在现场分类收集，然后资源再生利用，把其作为建筑物业主及拆除解体商的附加义务。总之，日本对建筑垃圾的主导方针是：①尽可能不从施工现场排出建筑垃圾；②建筑垃圾要尽可能的重新利用；③对于重新利用有困难的则应予以适当处理。德国是世界上最早推行环境标志的国家。德国的每个地区都有大型的建筑垃圾再加工综合工厂，仅在柏林就建有20多个。法国利用碎混凝土和碎砖块生产出了砖石混凝土砌块。英国已开发了专门用来回收湿润砂浆和混凝土的冲洗机器。北欧各国如丹麦、芬兰、冰岛、挪威、瑞典等1989年实施了统一的北欧环境标志。
1.2国内现状[6，7]
目前，我国建筑垃圾的总量约占城市垃圾总量的30%～40%。绝大部分垃圾未经处理便被施工单位运往郊外或乡村，采用露天堆放或填埋的方式进行处理，耗用大量征用土地费、垃圾清运费。同时，清运和堆放过程中遗洒和粉尘飞扬等问题又造成了严重的二次污染。全国人大于1995年11月通过了《城市固体垃圾处理法》要求产生垃圾的部门必须缴纳垃圾处理费。这是从我国国情和技术条件考虑，采取的一种限制建筑垃圾大量产生和排放的重要措施。我国现在对于建筑垃圾的利用主要有：粉碎后按比例拌合作为骨料；与粉煤灰、石灰类混合做道路基层；铺筑路面等用途。
2建筑垃圾的组成与分选
不同时代的建筑物，在材料组成上具有很大的差异。以我国为例，20世纪50年代以前的建筑物，主要以砖、石、木材为结构材料，石灰砂浆砌筑与抹面；60年代～80年代，主要以混凝土、砖瓦为主要材料，这部分建筑是现在拆除建筑物的主体；90年代以后，由于新型建筑材料的大量应用，建筑物的组成材料趋向多元化，尤以化学建材的广泛应用为标志，但从总量看，混凝土与水泥制品、砖瓦、陶瓷等烧黏土制品仍占主导地位。从近年拆除建筑物的组成上看，混凝土与砂浆片约占30%～40%，砖瓦约占35%～45%，陶瓷和玻璃约占5%～8%，其它占10%[8]。而新建工程中的施工垃圾主要是在建筑过程中产生的剩余混凝土、砂浆、碎砖瓦、陶瓷边角料、废木材、废纸等。
对于建筑垃圾的分选，一般分两大阶段：现场分选和处理厂分选。现场分选主要是在旧建筑物拆毁之前或拆毁过程中，先卸掉门窗、瓦片等易拆除部件。一般情况下，这些拆除物只要成色较新，往往会流入二级建筑材料市场；不能出售的，也会比较方便的拆分，可回收碎玻璃、废木料。处理厂分选，是指当建筑垃圾运至处理厂后进行的分类与处理处置过程。在处理厂，新运来的建筑垃圾主要是废旧混凝土，可集中堆存，大块用吊车夯击，再配合人工锤击，分离出钢筋，送冶炼厂再生。碎混凝土块用铲车归拢，然后按图1流程处理。
图1建筑垃圾处理流程
其中，粗碎可采用颚式破碎机，控制出料粒度在100mm以下，筛分宜采用振动筛，以便于筛除不易破碎的其他非混凝土质杂物。中碎的出料粒度控制在40mm，筛分宜选用圆筒筛，目的是将废混凝土分选成不同粒级的碎骨料。除铁采用电磁除铁器。由于分离出的钢筋不可避免地会黏附着混凝土残余物，通过酸洗可以除去。但通常情况下，这些残余物对冶炼不会产生有害影响，对于供应那些对原材料纯净度要求不高的冶炼企业而言，往往不需要单独的酸洗工序。破碎后的废混凝土碎粒，表面可能会附着覆灰，需要用水冲洗干净。
3建筑固体废物的资源化利用及可行性分析
根据建筑固体废物的主要材料类型或成分进行分类，可将其分为三类：可直接利用的固体废物，如旧建筑废弃物中的门窗、砖、梁等；可作为材料再生或可用于回收的固体废物，如未处理过的金属、木材，废旧塑料、玻璃等；再加工可重新利用的固体废物，如尺寸较大的木料等。利用建筑副产物的不同特性，可以对其进行资源化利用。
3.1用建筑垃圾配制再生骨料混凝土
对建筑废料中的废弃混凝土进行回收处理，作为循环再生骨料，一方面可以解决大量的废弃混凝土的排放及其造成的生态环境日益恶化等问题；另一方面，可以减少天然骨料的消耗，从根本上解决资源的日益匮乏及对生态环境的破坏问题。因此，再生骨料是一种可持续发展的绿色建材。
对再生骨料混凝土基本特性的研究表明，再生骨料应用于工程结构是可行的，但对其经济上的可行性尚有疑虑。不同的国家、不同的城市应用再生骨料的经济条件是不同的，主要取决于以下方面：
(1)允许用作骨料开采的石材资源的紧缺程度。这是推动建筑废料再生利用的最大动力。如丹麦、荷兰等一些石料紧缺、依赖进口天然骨料的国家，十分重视建筑废料的再生利用。丹麦在1990年产生1220×104t建筑拆除废料，有820×104t被回收利用，回收利用率达67.2%。荷兰内阁环境政策计划书中，2000年建筑废料计划回收率高达90%(约1400×104t)[8]。同时再生资源的利用水平也与环境保护的力度有关，毫无节制地开山取石以获取价格较低的天然骨料，会加剧自然环境的破坏，也致使建筑废料的再生利用在经济可行性上处于劣势。
(2)建筑废料在拆除处就地回收利用的经济可行性。这是影响再生骨料生产成本的重要因素。如果将建筑废料集中到有一定规模的工厂进行处理，必然会增加运输、装卸建筑废料的成本。一些国家的经验表明，对建筑拆除废料采取就地分拣处理是最经济的。如欧洲、日本等已有集装箱型移动式的成套处理装置，大部分是采用较小的颚式破碎机，产量约150t/h，破碎后的骨料直径为0～60mm，再经二次破碎以获得较小粒径的骨料。比利时公路研究中心的资料表明，对公路的拆除重建，如果就地进行废料的处理利用，可减少废料的运出及新材料运进的运输费70%，降低材料成本20%，减少废料处理费用10%[9]。因此根据我国国情，采用并加快开发就地回收处理建筑垃圾的装置，将使再生骨料的应用在经济上更可行。
(3)建筑废料资源再生利用的政策法规及财政上的扶持程度。借助国家可持续发展战略的实施，鼓励资源综合利用的政策，以及相关财政上的扶持，使再生骨料在成本上能与天然骨料一样具有竞争力，实现废物的再生利用。
总之，建筑施工废料处于建筑工地现场，其回收利用既可以减少天然骨料的购买量，又减少了建筑垃圾的清运量，经济效益十分明显。但目前我国建筑业综合利用建筑废料的数量还很少，技术水平也较低，这与相关的技术、经济、政策等因素有关。只要配比适当，或使用一些特殊的改性材料，用破碎的混凝土作骨料，重新再生混凝土，在技术上是完全可以实现的。在经济上，如果考虑到废混凝土的运输、填埋和环境危害以及保护地质景观、节约矿产资源等综合因素，其整体效益也是合理的。再生骨料混凝土一般可用于基础、路面和非承重结构的低强度混凝土。
其工程实例有[10～12]：在美国密执安州23号公路、75号公路利用再生混凝土修筑。德国Lower Saxong的一条双层混凝土公路采用了再生混凝土。中国上海市建筑构件制品公司1997年开始利用建筑工地爆破拆除的基坑支护等废弃混凝土制作混凝土砌块。在205国道沙县青州一涌溪段水泥混凝土路面的修复中，使用了再生混凝土进行水泥混凝土路面损坏的修复工作。实践证明：利用再生混凝土不仅具有明显的经济效益，而且具有较好的环境效益。
3.2废砖的综合利用
建筑物拆除的废砖，如果块型还比较完整，且黏附的砂浆比较容易剥离，通常可作为砖块回收，重新利用。但倘若块型已不完整，或与砂浆难以剥离，就要考虑其综合利用问题。废砖的综合利用主要有以下两种渠道。①将废砖适当破碎，制成轻骨料，用于制作轻骨料混凝土制品。朱锡华[13]曾利用破碎的废砖制造多排孔轻质砌块，所用配合比为：水泥10%～20%，废砖(含砂浆)60%～80%，辅助材料10%～20%。普通砌块机成型，制品性能完全符合建筑墙体要求，市场供不应求。②将废砖破碎的较细，最大粒度5mm，其中小于0.1mm的颗粒不小于30%。然后，与石灰粉拌和，压力成型，蒸汽养护，形成蒸养砖。生产工艺流程及主要参数如图2。所得砖的体积密度约1500kg/m3，强度、耐久性和变形性与红砖基本接近。
图2废砖生产工艺流程及主要参数
3.3废陶瓷的综合利用
废建筑陶瓷和卫生陶瓷，一般属于炻质类陶瓷。吸水率较低，坚硬，耐磨，化学性质稳定。将废陶瓷破碎至5～10mm的颗粒，可得到一种优秀的人工彩砂原料。人工彩砂，原本是用天然砂或碎石子涂以耐候性有机涂料，或者在表面涂覆低温色釉料，然后燃烧成彩釉，主要用于建筑物的外墙装饰。用天然砂或碎石子作原料存在两个缺点：一是吸油性较差，不易于与有机涂料牢固结合；二是在烧釉时发生相变或分解，成品质量欠佳。而废陶瓷粒由于具有一定的孔隙率，且表面粗糙，易于同有机涂料结合；同时，陶瓷粒不存在相变问题，在烧釉温度下也不会分解。该原料在制造有机彩砂时，将其磨细至0.08mm以下，即成为优秀的填料。在塑料、橡胶、涂料中使用，具有化学性质稳定、与高分子材料结合牢固、耐磨、耐热、绝缘等特点。因此，无论生产有机彩砂，还是无机彩砂，用废陶瓷粒做原料均具有不可多得的优势。
4对建筑垃圾综合利用的几点建议
为了进一步促进建筑垃圾的再利用，建议应当着手立法，限制天然骨料的无限扩张性开采和建筑垃圾的随意堆放；通过税费调节，使得处理和回收利用建筑垃圾的综合社会效益变成直接的经济效益。只要依据其特性，合理的开发其用途，完全有可能加以资源化利用。现在的问题主要还是一个经济问题。就加工利用建筑垃圾而言，其本身的成本并不高，之所以存在回收利用率不高的现状，主要还是政策和法律法规的不到位。在日本[5]，由于早在1977年就颁布了《再生骨料和再生混凝土使用规范》及其一系列配套的鼓励政策，此后相继出现了许多以利用建筑垃圾为目的的加工工厂，据建设省的统计，到1995年，废混凝土的利用率已达到65%，预计到2010年，将达到90%。而在我国，由于对建筑垃圾的搬运、堆放、填埋、利用等均无法可循或有法不依，建筑垃圾处理费收取困难。对于天然骨料的开采又缺乏必要的限制，矿产资源税税率也较低，因而使得建筑垃圾的综合利用成本，远高于使用天然骨料。因此，可以就以下几个方面加以完善：
4.1制定出台相应的法律规范
目前我国仍没有制定出相应的建筑垃圾排放量和重新利用方面的规范标准。当务之急，国家有关部门应在全国建筑施工企业中，对在施工过程中产生的建筑垃圾的数量状况，进行一次大范围的定量、定性的综合调查统计，依此制定相应的建筑垃圾允许产生效应和排放数量标准，并将其作为衡量建筑施工企业管理水平和技术水平高低的一个重要考核指标。这样才能真正引起建筑企业的足够重视，建筑垃圾大量产生的源头才有可能得到有效的控制。要像日本、美国等发达国家制定相应的更加详细的法律、规范，来规范建筑垃圾的处理。虽然我国1995年11月颁布施行了《城市固体垃圾处理法》，规定产生垃圾的部门必须交纳垃圾处理费。这是从我国国情和当时技术条件考虑，在当时确实是一种限制建筑垃圾大量产生和排放的有效措施。但应该看到这种收费办法，并不能从根本上堵住产生大量建筑垃圾的源头，而且它并没有涉及到对建筑垃圾的重新利用问题。随着我国改革开放的进一步深化，我国对建筑垃圾的处理处置和重新利用已有了一定的物质基础，因此，我国有必要修改或者重新立法来规范建筑垃圾的处理处置以及重新利用的相关法律条文。据悉，北京、上海等一些大城市现已在着手制订这方面的建筑垃圾管理办法。
4.2制定相应的优惠政策
国家应在建筑垃圾综合利用方面制定和出台相应的优惠政策，鼓励建筑企业和科研单位立项开展研究与开发。目前我国已有多家企业和科研单位开发出重新利用建筑垃圾的科研成果或设备，获得了良好的经济和社会效益[14～16]。
4.3利用国外处理垃圾的经验，引进技术或设备
四川矿山机器厂，引进资金、技术开发出可移动式建筑垃圾处理设备。该设备工作过程和日本处理建筑垃圾过程相似，它能有效地将成分复杂的建筑垃圾处理成可供回收利用的材料。该设备对建筑垃圾的回收利用率达到98%以上。可移动式建筑垃圾处理设备以其高回收率、移动性、灵活性和适应性，特别适合建筑公司对建筑垃圾的回收利用。河北富华环保装备工程集团公司引进美国喜达公司移动式建筑垃圾处理技术及设备，经过吸收转化，全套建筑垃圾处理设备已实现了国产化。该工艺技术灵活实用，可以根据实际情况增减有关设备，把混凝土中的石子分离出来回收利用；建筑垃圾中的砖块、水泥块粉碎筛分后添加固化剂制成路石、便道砖、砌块砖等新型建筑材料，使建筑垃圾变废为宝，达到资源化利用的目的。
5结语
综上所述，综合利用建筑垃圾的途径是多种多样的。在实际处理问题时，我们应当根据当地的具体情况，具体分析，因地制宜地利用建筑垃圾。随着我国可持续发展的战略、和谐社会的提出，加强环境保护的各项法律法规的颁布和实施，建筑垃圾的资源化利用必将得到重视和发展。
参考文献略
