张一伟，王章琼，石 钊，张宝珍

(武汉工程大学土木工程与建筑学院，湖北 武汉 430074)

0 引言

施工建设单位进行新建、扩建、改建和拆除各类建筑物、构筑物、管网等以及房屋装修中产生的弃土、弃石、弃料及其他废弃物统称为建筑垃圾[1]。随着城镇化进程日渐加快，各类工程项目急剧增多，建筑垃圾产量也与日俱增，已占城市垃圾总量的30%～40%[2]。据统计，2017年我国建筑垃圾年产量已超过20亿t，并以每年10%的幅度高速增长，且此涨幅也在继续增大，预计到2022年，建筑垃圾年产量将达35亿t[3]，如图1所示。建筑垃圾中的有机物、金属、非金属污染物和粉尘等[4-6]，经太阳暴晒、雨水冲刷等，会产生大量有毒物质[7-8]，污染水体、空气和土壤，给环境带来巨大压力[9-10]。然而，建筑垃圾是放错位置的资源[11]，合理处理建筑垃圾，不仅能减少环境污染，还能有效避免资源浪费。

目前大部分发达国家已基本建成建筑垃圾资源化利用体系，其建筑垃圾再生利用率已超过90%[12]。而我国开展较晚，仅个别重点城市开设了建筑垃圾再生利用试点，其再生利用率还不足10%[13-14]。

鉴于此，本文对国内外建筑垃圾再生利用现状进行对比，并分析现阶段我国建筑垃圾再生利用的主要问题，总结国外相关的技术与理念，并基于上述分析与前人研究，为我国建筑垃圾资源化利用提出建议。

1 国外建筑垃圾再生利用情况

城镇化迅速发展的情况下，发达国家很早就开始探索再生利用建筑垃圾的途径和方法。采用合理的管理方式和先进的控制手段，并且制定相关的法律法规，使得建筑垃圾资源化利用为国家发展提供帮助。现从法律法规、技术方法两方面分析德、美、日三国的建筑垃圾处理情况。

1.1 国外概况

1945年，德国开始研究建筑垃圾再生利用。据德国国家统计局给出的统计数据，建筑垃圾年均产量在2亿t左右，其中约25%为建筑物垃圾，60%以上为开挖土。2006年建筑垃圾资源化利用率为87%，截至2015年的最新数据显示，其资源化利用率已提高至90%[15]，这得益于国家的高度重视。

美国城市垃圾年产量约8亿t,其中建筑垃圾约占总量的40%[16]。美国的建筑垃圾经过再生处理后，资源化利用率约70%，其余的直接进行填埋。

日本从20世纪60年代末开始注重建筑垃圾的处理，在90年代末期，日本的建筑垃圾资源化利用率只有42%，但在建立了完善的建筑垃圾资源化利用体系之后，使得建筑垃圾资源化利用率提高到了近几年的97%，基本实现了建筑垃圾零排放[17-18]。

1.2 法律法规

目前德国已制定了近200部与垃圾处理有关的法规及标准，其中有对建筑垃圾再生利用的细致规定及指导方法，如在混凝土中采用《再生骨料的应用指南》。同时运用合适的价格杠杆调节建筑垃圾相关产品价格，对建筑垃圾随意堆积的高罚款和对再生材料的高补助都使得建筑垃圾得到更多重视。

美国对建筑垃圾的管理政策已经更新了“三代”。从政府通过强制手段来要求企业实现污染控制，到利用市场经济效益鼓励企业开展建筑垃圾减量工作，再到通过完善政策来实现政府倡导和企业自律。美国对建筑垃圾处理的重心在减量化处理上，在《超级基金法》中，就从源头上对建筑垃圾的产生进行了严格控制[19]。

日本根据国情制定各项法律法规，来规定建筑垃圾再生利用的各种细节。具体到建筑垃圾处理的各项任务及要求、处置方法,并从法律层面促进再生资源循环利用。

德、美、日三国的主要建筑垃圾法律法规见表1。

表1 德、美、日主要建筑垃圾相关法律法规

1.3 技术方法

德国严格管控建筑垃圾倾倒方式，建立高质量可持续的运营管理模式，同时由国家认证机构进行质量检测，不合格的原料将被退回不得再利用。在技术工艺方面，德国使用的是较常规的破碎筛分再分选的方法，由于长时间的运用和发展，德国已经形成了一套成熟的建筑垃圾处理体系。

管理方面，美国采用减量化、资源化、无害化和产业化的“四化”管理。美国特别重视减量化,在法律法规、建筑设计、施工等各个方面,都在限制建筑垃圾的产生,并对实现建筑垃圾“零”排放的公司进行鼓励和奖励。这种源头控制方式可减少对环境的破坏、减少资源浪费和各项成本费用。这种方式比各种末端治理行为更为有效。

日本在建筑垃圾的处理技术上与其他国家有着一些差异。日本的建筑垃圾回收技术比较成熟，主要有：零排放工业化技术；再生资源化利用建筑垃圾技术；建设垃圾的能源化利用等[20]。日本每年的建筑垃圾产量相对较少，因此日本对各种建筑垃圾都能进行相应的利用，如木屑、废塑料、建筑污泥、瓦楞纸板、可燃物等都能进行回收和再制造，最后变成能源物资。

1.4 小结

德国通过严格完善的法律法规、质量检测标准让国人对建筑垃圾的资源化利用更注意，并加强对建筑垃圾的处理。对于再生材料的利用会根据粒径的不同而用于不同的方面。粒径较小的直接回填，若粒径较大则多数用于制作其他的再生产品。多样的资源化利用途径和成熟的再生资源市场是德国建筑垃圾资源化回收利用发展的最根本保证[21-22]。

美国的建筑垃圾综合利用主要是运用新型的管理方式，从数量上对建筑垃圾进行控制。同时在政策逐步完善的过程中，建立了相应的法律规范，在进行资源化利用时，由国家主导逐步转变为国民自律，由此进行高质量的建筑垃圾资源化利用。

日本通过制定大量的规范标准，精确细致地对建筑垃圾再生骨料每一个等级都进行了相应的规定，从密度、吸水率、微分含量等方面对不同等级的再生骨料设置质量标准。由于国家每年的建筑垃圾产出体量较小，且国家的高新技术实力较强，所以可以使用许多适合日本的建筑垃圾处理技术，去针对性的对各种建筑垃圾进行处理，尽量做到建筑垃圾零排放，对可以再生利用的部分全部进行再生处理，这样才能实现高饱和的再生处理，节约国家资源。

2 我国建筑垃圾资源化利用现状及问题分析

相比于大部分发达国家，我国的建筑垃圾资源化利用体系还存在一些问题，并不完善，尤其在法律法规和技术理念方面。现从上述两方面分析我国建筑垃圾资源化利用现状和问题。

2.1 现状

近年来，我国提出可持续发展战略，要求对废弃物进行再生利用，以节约资源，建筑垃圾的再生利用开始受到人们的重视，以后每年几十亿吨的建筑垃圾都将进行再生利用。作为国家重点建筑垃圾资源化利用试点，山西省政府提出，到2020年各设区市至少建成一个建筑垃圾资源化利用设施，建筑垃圾资源化利用率要达到30%以上，原则上不得再新设建筑垃圾填埋场。到2025年，全省建筑垃圾资源利用率要达到60%以上，并逐步关闭原有建筑垃圾填埋场[23-24]。我国建筑垃圾处理研究起步较晚，垃圾无害化处理能力较弱，但经过多年的研究和实践，得到了许多不同作用的建筑垃圾再生产品，如：再生骨料[25-27]、生态混凝土[28-29]、再生混凝土砌块[30-31]等。

2.2 主要问题

2.2.1 处理方式单一

我国建筑垃圾处理方式主要分为堆放填埋、回收利用和资源化利用三种方式。未经处理的堆放和填埋会造成严重环境污染，还会浪费大量的土地资源，研究显示，每填埋1万t建筑垃圾需要占用约67 m2的土地[32]。回收利用只是对可以直接使用的旧材料进行整理，再重新投入路基填充、道路修补等工程项目中。资源化利用则是为了更好地利用各种能被再利用的建筑垃圾，从而生产出满足各种使用需求的再生产品。目前我国主要的处理方式还是偏向于前两种，相比较于一些已有完整处理体系的国家，我们的建筑垃圾处理方式相对单一，对建筑垃圾的再生利用率不高。

2.2.2 技术方法落后

1)管理技术：源头减排控制与管理力度不够，减量化技术缺失。难以实现从源头控制建筑垃圾的产量，导致每年建筑垃圾产量居高不下；没有成套的监控、管理体系，难以追踪建筑垃圾的流通去向，导致资源回收率低，回收成本高；对产品的质量控制几乎只检查成品，很少直接检验原料，而建筑垃圾原料的变异性要远大于天然原料，这使得产品无法满足使用要求，这就导致成本高、质量差。

2)再生处理技术[33]：建筑垃圾再生处理的研究还不够系统，相关研究比较分散；关于建筑垃圾原料的处理研究，缺少专业的工业设计和技术研发单位，同时也缺乏全面的应用技术和工业化示范研究；建筑垃圾处置工艺与装备落后，与实际生产需要不匹配；我国现有的再生处理技术相对落后，还无法与国际技术接轨。

3)设备方面技术：建筑垃圾再生处理设备的适用性差、设计水平低、技术含量低、可靠性低。目前企业用于建筑垃圾处理的工艺和设备大都是借鉴机制砂石的工艺与设备，无法完全满足建筑垃圾的处理需要，存在许多不适应和缺失问题。

2.2.3 规范标准缺乏

目前，在住房城乡建设部发布的建筑行业标准中，部分标准与实际工程之间还存在许多不匹配的情况，且生产和施工方面的规范还不完善[34]。许多城市没有适合本地实际情况的标准，导致在再生材料转换为建筑产品的操作上还存在很多问题。我国建筑垃圾方面主要法律法规见表2。

表2 我国建筑垃圾主要法律法规及发布时间

这四部法规对于建筑垃圾的收集、贮存、运输、处理、利用等相关方面作出了具体的规定,并在建筑垃圾处理领域中倡导推行减量化、资源化、无害化。但这只是简单的对建筑垃圾资源化利用进行了说明，大多停留在倡导和建议的程度，并没有严格要求建筑垃圾的处理标准。整体来说，我国目前只有小部分相关法律法规[35]，在建筑垃圾处理和再利用方面的意识并不强，总资源利用率低。但随着国家的资源问题越来越严重，我国也正在加强资源化利用、可持续发展等项目的投入，相关的法律规范必定会在不久之后发布，规范建筑垃圾处理行业的各项操作，尽快提高资源利用率[36-38]。

3 对策分析

3.1 注重设备研发、实行分类处理

现阶段，我国在建筑垃圾资源化利用方面的技术研究与实际应用已经取得了一定的成绩，但仍存在较多问题。还需注重建筑垃圾资源化处理设备的研发及工艺的创新，利用人力资源丰富的优势，实行分类处理与精细化管理，从源头上保证建筑垃圾的质量。

3.2 学习减量方法、更新处理模式

许多发达国家建筑垃圾处理的共同特点是：主抓源头削减、实行分类处理、研发配套处理设施。德国、美国、日本等国家，已基本实现建筑垃圾的四化。对于我国的大基数建筑垃圾，也应从源头上实现减量化，直接控制建筑垃圾的产生，再逐步完善我国建筑垃圾再生利用的处理模式。

3.3 探索利用途径、丰富产品类型

建筑垃圾主要加工成再生骨料，用作公路的基层铺设和附属设施制品等；用于生产传统的再生产品如再生砖、再生混凝土砌块、轻质隔墙板等，则存在消耗建筑垃圾量小、附加值不高等问题。对于我国这样的发展中大国，应将建筑垃圾用于更多的建设项目中，或者用于制造新型的再生产品。

3.4 借鉴先进理念、建立评价体系

我国在建筑垃圾资源化利用过程中的管理不够到位，还需要多借鉴国外先进的管理技术与治理理念；有关建筑垃圾再生产品的相关规范与标准还不够全面和系统，再生产品没有相关的绿色、安全认证，市场认可度低，急需开通有关建筑垃圾再生产品的绿色认证和建立绿色建材评价体系。

3.5 分析行业不足、健全法律法规

我国对于建筑垃圾方面的法律法规不够健全，还有待完善。国家还没有出台建筑垃圾资源化利用的专项法律，相关法律的可操作性不强，缺少强制性政策，同时各地的主管部门不同，缺少统一有效的管理，一些私人违法行为不能及时发现并处罚，所以还需加强相关方面的研究与建设。

4 结语

通过对建筑垃圾处理利用方面的调查研究，在这个领域，我国的再生利用水平与发达国家的距离还很遥远，这需要大量的试验去逐步改进，最终得出一套适合我国的建筑垃圾处理体系。目前我国已经掌握了基本的建筑垃圾再生利用技术方法，可以进行简单的建筑垃圾再生产品的生产和使用，但整体效果仍然不够理想，建筑垃圾的再生利用率低、产品种类少、法律法规不完善等问题都在阻碍建筑垃圾再生利用的发展。做好建筑垃圾资源化的同时逐步建立起准确合适的法规政策和制度，通过“四化”的处理思路，促进建筑垃圾的再生利用，提高建筑垃圾再生产品的效益，让国家资源能得到有效补充。