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        行業資訊

        混凝土產業的綠色使命

        發稿時間2016-12-14來源:中國水泥網

        綠色發展是天下大勢。混凝土產業作為國民經濟的重要基礎原材料工業,既承擔著自身發展中的節能減排,為國計民生和生態文明建設提供材料支撐的使命,還肩負著對固體廢棄物和建筑垃圾綜合利用的重任。因此,綠色發展是混凝土產業發展的重中之重。

         

        十三五對綠色混凝土的呼喚與期待

         

        一帶一路戰略中的綠色走出去一帶一路是習近平主席于2013年提出的建設新絲綢之路經濟帶“21世紀海上絲綢之路戰略。當前,傳統行業產能過剩非常嚴重,中央經濟工作會議把去產能列為今年的五大任務之首,亦是當前供給側改革的重要目標之一。而加大國際產能合作必須走綠色轉移的道路,絕不允許污染項目或產品走出去。一帶一路的發展有一條綠色門檻,這就是制定鋼鐵、水泥、新型建材、混凝土及其制品的綠色標準,讓這些產品在達到綠色標準后,戴著綠色的標識走出國門。

         

        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程中舊城改造、基礎設施建設項目中產生的大量建筑垃圾,例如磚石、廢棄混凝土塊等,通過資源化的處置,變成可以繼續使用的綠色建材產品,運用到新的建設項目中,使真正的建筑垃圾的排放量無限接近于零。而混凝土正是消納建筑垃圾資源化產品的重要產業之一。

         

        海綿城市的綠色海綿體。海綿城市是能夠像海綿一樣吸水釋放水的城市。國際通用術語為低影響開發雨水系統構建。海綿城市建設主要通過加強城市規劃建設管理,充分發揮建筑、可透水道路、水系、綠地廣場等生態系統對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控制雨水徑流,實現自然積存、自然滲透、自然凈化的城市雨水系統。建設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中應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,加水攪拌后壓制成型。

         

        地下綜合管廊中的綠色長廊。住建部將地下綜合管廊建設納入整個城市基礎設施十三五規劃,將投入351億元建設地下綜合管廊,以試點示范帶動全國建設地下綜合管廊的積極性。據統計,目前全國共有69個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。

         

        3萬公里高鐵工程的綠色基礎。數據顯示,2015年底,我國高鐵營業里程達1.9萬公里,根據國家對未來城市的規劃預測,到2020年,我國高鐵營業里程將超過3萬公里,這意味著未來5年,國內高鐵還要新增至少1.1萬公里,高鐵產業鏈將迎來較好的發展機遇。在高鐵這條大動脈中,作為基礎的綠色混凝土舉足輕重。

         

        裝配式建筑中的綠色骨胳。數據顯示,經過近10年的艱苦努力,我國工廠化裝配式建筑已取得突破性進展。裝配式建筑的主體都是用高性能的綠色混凝土所構建。

         

        新型城鎮化建設中的綠色前景。201626日,國務院發布《關于深入推進新型城鎮化建設的若干意見》。文件要求堅持適用、經濟、綠色、美觀方針,提升規劃水平,增強城市規劃的科學性和權威性,促進多規合一,全面開展城市設計,加快建設綠色城市、智慧城市、人文城市等新型城市,全面提升城市內在品質。我們相信,推進新型城鎮化建設的過程,正是綠色建材和綠色混凝土大顯身手的過程。

         

        綠色混凝土是指在全生命周期減少對自然資源消耗和生態環境影響,具有節能、減排、安全、便利和可循環特征的建材產品。綜上所述,我們能清晰地感受到十三五對綠色混凝土的呼喚與期待。

         

        渣消解建筑垃圾

         

        工業固廢主要是指排放量大、環境污染重、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、工業生物質廢物等工業固體廢物。垃圾與污泥主要是指城市生活垃圾、市政污泥等有機質含量豐富、能源化資源化潛力大的量大面廣的生物質廢物;同時也包括產生量巨大的建筑垃圾。

         

        中國是固廢大國。在多年消解固體廢棄物的歷史進程中,混凝土都是主力產業之一。對粉煤灰、礦渣、鋼渣、建筑垃圾等大宗的工業或建筑廢棄物,混凝土產業是一直是渣、消解建筑垃圾的功臣。過去是這樣,現在是這樣,將來還是這樣。

         

        眾所周知,粉煤灰是燃煤電廠排放的一種大宗固體廢棄物,隨著全球工業的迅猛發展,電力需求不斷增加,燃煤電廠不斷擴張,粉煤灰的排放量急劇增加。粉煤灰年排放量中國接近6億噸、印度大約2億噸、美國5000萬噸、南非將近3000萬噸……,而這個數字還在不斷增加。粉煤灰的大量排放不僅占用土地,而且污染土壤、易揚塵,給環境帶來了極大的影響。解決粉煤灰堆放帶來的土地和環境問題已經成為全世界關注的熱點。而在混凝土從業者的眼中,粉煤灰是一種放錯了地方的資源,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的發展,我國粉煤灰綜合利用率已達到了70%以上。當前粉煤灰應用領域中有十大重點,包括粉煤灰水泥和混凝土;粉煤灰地質聚合物;粉煤灰-矸石礦井充填材料和技術;粉煤灰墻體材料;粉煤灰人造輕骨料等,其中在水泥、混凝土、墻材等領域的利用率已高達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。我們從相應的國家標準和行業標準就可以看出分曉。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用技術規程JGJ/T318_2014、用于水泥和混凝土中的粒化電爐磷渣粉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及混凝土用復合摻合料JG/T486-2015等國家或行業標準為混凝土摻合料工業保駕護航。混凝土摻合料正在成為資源型產業,曙光已現,前途光明。

         

        混凝土從三大環節消納固廢

         

        混凝土行業具有寶貴的利廢屬性。實際上預拌混凝土行業是從三個環節在利用固體廢棄物,一是骨料的選用,二是摻合料的選用,三是使用已經應用了30%左右工業固體廢物的水泥。每方預拌混凝土大約重2400kg,目前的構成中一般都有500kg左右的建筑垃圾和80kg左右的粉煤灰。而針對其他固體廢棄物,科研機構、高校和企業也做了大量的研究與實踐,部分尾礦、礦渣、石屑、廢石等都已證明可在混凝土中應用。

         

        統計資料顯示,十二五初期,我國大宗工業固廢的年綜合利用量約13億噸,綜合利用率達43%,工業固廢綜合利用產值達到6000億元。截止到20159月底,我國大宗工業固體廢棄物綜合利用量已達12億噸,其中尾礦利用產生量約11億噸,利用量約2.2億噸;鋼鐵渣產生量約3億噸,利用量近2億噸;煤矸石產生量約5億噸,利用量約3億噸;粉煤灰產生量約5億噸,利用量近4億噸;工業副產石膏產生約1.5億噸,利用量近1億噸。值得提出的是水泥、混凝土行業利用廢渣量已超過10億噸,同比增加10%以上。

         

        政府部門的統計數據中,當前我國工業固廢消納利用的重點領域在建材行業,我國工業固廢用于建材生產原料超過15億噸,其中工業固廢用于水泥及相關制品超過5億噸,用于商品混凝土超過6億噸,總產值近5000億元。可見,對水泥與混凝土而言,固廢是放錯了位置的資源,是建材資源的金礦

         

        為實現資源綜合利用目標任務,我國各級政府加強了資源綜合利用領域重大戰略研究和頂層設計,進一步完善資源綜合利用管理體制和工作機制,從國務院、國家發改委、工信部、國土資源部、財政部、住建部、科技部等,都在出臺促進資源綜合利用發展各項相關政策,資源綜合利用產業正在成為推動我國經濟發展的新興產業。20168月初,國務院頒布了《十三五國家科技創新規劃》,其實從2016年年初開始,相關部委就已陸續有《十三五國家戰略性新興產業發展規劃》、《十三五節能環保產業發展規劃》、《礦產資源節約與綜合利用十三五規劃》、《十三五資源綜合利用指導意見》、《循環經濟發展戰略及近期行動計劃》、《2015年工業綠色發展專項行動實施方案》、《大宗工業固體廢物綜合利用十三五規劃》等出臺。在這些出臺的政策中,固廢綜合利用都是重要的內容。

         

        中國循環經濟協會提供的數據顯示,2015年,我國工業固體廢棄物總產量約為40億噸,綜合利用量接近20億噸。但是,我國工業固體廢棄物產量大,品種復雜,綜合利用水平相對發達國家依然較低,特別是尾礦、赤泥等大宗工業固廢的綜合利用任務依然艱巨,還有許多工作要做。同時,我國混凝土產業發展迅速,2014年產值突破1萬億元,超越水泥成為建材行業的最大產業,而且固廢在混凝土應用的技術和工藝水平也取得了顯著提高。可以說,混凝土產業的快速發展為工業固廢綜合利用實現大規模消納提供了一條重要途徑。尤其值得強調的是,在我國其他固體廢棄物的利用率已達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業依然是混凝土。

         

        其實,混凝土產業綜合利用固廢與建筑垃圾的真實數據要略大于前述的統計數據。以預拌混凝土為例,2015年預拌混凝土的產量為16.41立方米,按照每立方米中平均利用600kg固體廢棄物計算,預拌混凝土產業全年的固廢綜合利用已達近10億噸,這還是比較保守的估算。

         

        混凝土是構建工業大國的核心基礎材料之一,現代社會中的各類建筑物與構筑物大都是用混凝土構建,樓宇、道路、高鐵、地鐵、橋梁、管道、機場……按照結構體積計算,80%以上材料都由混凝土構成,混凝土已經深入滲透進每一個人的生活。到目前為止,中國混凝土與水泥制品行業中的管樁、水泥管道、混凝土預制構件、預拌混凝土、裝飾混凝土、電桿、硅酸鈣板等產業規模與產能規模均列全球之首。這也意味著,中國的混凝土與水泥制品產業在綠色化的領域中位居世界前列。今后在綠色發展理念的引領下,混凝土產業還將在工業固廢綜合利用方面擔當和肩負起更多的新責任與新使命。


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