目前我國建筑垃圾產量逐年上升，建筑垃圾數量占到城市垃圾總量的30%-40%。建筑垃圾的隨意堆放與填埋，不僅嚴重影響市容環境、侵占土地，還造成土壤、大氣和水體的污染。建筑垃圾資源化利用是解決建筑垃圾圍城問題、實現可持續發展的關鍵所在。當前，我國建筑垃圾資源化產業還處于初級階段，相比國外的成熟技術還有比較大的差距。建筑垃圾資源化利用產業的轉型升級與相關技術的革新，將推動建筑垃圾從粗放式處理到綠色智能化處理的轉變，促進循環經濟、實現綠色發展。本文介紹了近年來國外建筑垃圾資源化技術，結合我國建筑垃圾資源化利用的現狀，提出了對未來建筑垃圾資源化利用的展望。

 國外建筑垃圾資源化技術

    建筑垃圾減量化

    國外非常重視建筑垃圾的減量化，從設計和施工階段就開始考慮如何減少建筑垃圾的產生量和排放量。在建筑物拆除階段運用創新方法，盡可能提高建筑垃圾的利用率。

    英國皇家建筑師協會指出，減少建筑材料消耗和建筑垃圾的產生，最好時機是在整個建造過程的最開始階段，所以促使設計者在設計過程中考慮減少建筑垃圾的產生具有重要意義。

    國外的土木工程師已將資源循環的理念融合到房屋結構設計中，設計出可循環結構體系——全裝配式抗震體系，以保證在地震過后，結構構件仍然能夠很好地循環利用。新西蘭結構工程專家Priesley教授提出的墻體搖擺抗震技術（圖1）：墻體預留孔洞，預應力鋼絞線穿過孔洞，將墻體與基礎相連，墻體與基礎本身不現澆連接。在地震作用下，墻體將形成搖擺系統，地震結束時，搖擺系統將回到原點。與普通現澆鋼筋混凝土結構相比，破壞程度大幅降低，稍加修復即可繼續利用，這樣就減少了建筑垃圾的產生。

    在日本，建筑垃圾稱為“建筑副產品”，政府明確要求建筑師在設計時要考慮到建筑在50年或100年后拆除的回收效率，建造者在建造時要采用可回收的建筑材料和方法，做到建造零排放。

    新加坡的設計師在建筑結構設計時，考慮到日后建筑物拆除，在特殊位置預留改造空間和接口，最大限度地減少了建筑垃圾。

    另外，發達國家還利用“選擇性拆除”技術實現智能化拆除，在建筑物拆除的過程中按照建筑物的設計結構進行拆除，拆除過程中盡量不破壞建材，產生潔凈的混凝土骨料。

    建筑垃圾源頭分類

    建筑垃圾若是從產生源頭就開始精細化分類收集，可以大大提高其資源化再利用的效率，降低處理成本，國外的建筑垃圾分類管理制度已經非常完善。在德國的施工現場和拆除現場可以看到專門用來存放建筑垃圾的收集箱（圖2）。政府規定，只要有建筑垃圾產生，就必須分類堆放、收集，按木材、金屬、廢磚（混凝土）、土、塑料制品等分別堆放在收集箱內，然后統一運輸回收。

    建筑垃圾的分選

    建筑垃圾回收利用的過程中，分選是關鍵技術之一。建筑垃圾的組分很多，即使做到分類收集，也需要進一步分離建筑垃圾各組分，以得到純度更高的物料。

    荷蘭是世界上建筑廢棄物回收利用率最高的國家之一，有著高超的建筑垃圾資源化技術。荷蘭BUSSCHERS公司生產的建筑及裝修垃圾分揀設備通過三維分揀鼓篩和特色風選機，實現了建筑垃圾的立體式分選。三維分揀鼓篩的滾筒構造（圖3）提高了分選線的適用性和分級的純度。特色風選機（圖4）采用真空技術，在有效吸走輕質材料的同時，減少了粉塵的排放。以這些設備為基礎構建的建筑拆除及裝修垃圾分選生產線（圖5），單線處理能力可達每小時45-75噸。

    建筑垃圾的破碎、篩分

    建筑垃圾要實現資源化，必須經過破碎和篩分。發達國家破碎和篩分建筑垃圾使用的機械設備科技含量很高，具有卓越的工業設計和生產加工工藝，從而保證了破碎篩分后得到的再生骨料有較高品質。

    德國移動式建筑垃圾破碎、分篩處理設備的主要特點是“多功能、智能化”，KLEEMANN公司生產的多功能移動式設備，針對不同的建筑垃圾原料實現了一體化協同工作和智能控制，多個單獨部件的組合使用，大大提高了建筑垃圾處理的效率。

    荷蘭Schenk公司研發的設備智能破碎設備，可以根據砂、碎石和硬化水泥抗壓強度的不同，設計相應的輸出應力，將廢棄混凝土破碎和碾磨，達到用戶需要的粒徑，并分離出高純度的砂、碎石和硬化水泥。

    美國破碎機械工業有限公司（Screen Machine Industries）生產的建筑垃圾處理設備采用超高強耐磨鋼材（一般用于航母潛艇），所以設備更加耐用且質量更輕，便于移動處理。該公司發明的“破碎機卡料清除系統”，該系統可控制破碎機蓋的抬升。由于開口高度增大，大部分堵塞物料將被移開，避免了因為給料量過多而產生的物料堵塞，降低了垃圾處理設備的故障率。保障安全生產的同時，提高了破碎效率。

    再生骨料的處理

    對再生骨料的處理，其主要目的是提高再生骨料的純度，從而提高相關再生建筑材料的品質。

    荷蘭的再生建材企業在骨料生產線上通過激光光譜分析，有效檢測出骨料質量。 通過“質量控制傳感器技術”分析再生骨料中其中各種物質的含量，各種雜質的種類，對再生骨料的生產進行在線控制和動態調整。

    日本利用先進的技術提高骨料的質量，本文主要介紹三種。1、熱處理技術：混凝土塊體可能包裹水泥等雜質，利用傳統的破碎技術可能很難完全將其分離。實驗研究表明，在高溫下，水泥比混凝土更容易碎裂。將混凝土顆粒在 300℃溫度下進行熱處理，水泥部分會發生脫水和脆弱化。在特殊機械作用下使這些廢料相互摩擦，將骨料周圍的水泥除去，得到潔凈的混凝土再生骨料。2、旋轉推進磨碎裝置：混凝土塊通過螺旋式的機械裝置，互相的摩擦，從投入口到排出口的過程中，除去表面雜質。這項技術有效降低了再生骨料吸水率。3、偏心回轉粉碎機：將5-40mm粒徑的破碎混凝土塊放入偏心回轉粉碎機內筒和外筒的間隙內。通過偏心回轉產生激振力，使得混凝土塊之間的相互摩擦，從而將粗骨料和灰漿分離出來。

    再生建筑材料的應用

    國外建筑垃圾再生骨料的應用范圍非常廣泛，對于再生建筑材料一般分級利用，不僅可用在路基材料，以再生骨料為原料生產再生混凝土、再生磚、再生砌塊等產品質量也可以與天然砂石料生產的建筑材料媲美。

    德國建立了關于再資源化產品質量的標準及標志（RAL），只有符合該質量標準，成功通過相應政府部門質量驗證后， 授予合格的再資源化產品標志后，該產品才能再利用。

    法國利用破碎混凝土和磚塊生產出磚石混凝土砌塊，完全符合有關規范要求，可以代替普通砌塊在建筑結構中使用。

我國建筑垃圾資源化現狀

    建筑垃圾現狀

    改革開放以來，特別是近10年來我國進入工程建設高峰期，每年產生的建筑垃圾超過20億噸，并且呈逐年上升的趨勢。

    我國已有一些科研單位和建設單位進行了建筑垃圾資源化再利用的工作，并且取得了一定的成效。在北京、上海、天津等地已經實現了建筑垃圾再生建筑材料的工程應用。

    存在的問題

    1、沒有統一的分類制度。絕大部分建筑垃圾被直接雜亂地堆放在工地現場。

    2、利用率低。我國建筑垃圾資源化利用率不足5%，大部分都未經處理直接填埋。

    3、破碎、分篩等機械設備科技含量低，維護和操作不夠智能，故障率高。生產能力不足，生產的再生骨料的外觀、質量也沒有保證。由于物料對設備的磨損過大、物料的堵塞等問題，機械設備不耐用，容易發生故障。

    4、產品種類較少，產品質量不穩定。再生骨料品質難以保證，限制了再生建筑材料的應用范圍。大部分還是經過簡單破碎處理，只能用于路基建設或是回填工程。

    5、產業化程度低。我國建筑垃圾資源化產業規模較小，建筑垃圾的產生、運輸、資源化處理、工程應用等各個環節還沒用聯動發展，建筑垃圾資源化產業鏈還未形成。

我國建筑垃圾資源化利用的展望

    借鑒國外的先進經驗，未來我國建筑垃圾資源化利用的發展應該做到以下幾點。

    加強源頭控制

    “減量化”應該與“資源化”同步，從源頭控制是控制建筑垃圾產生的關鍵。倡導以綠色設計、綠色施工為基礎的“綠色建筑”：在設計階段結合新技術進行源頭減量，推廣預制構件，以減少現場施工帶來的建筑垃圾。摒棄粗暴式拆除方法，創新建筑的拆除方式。另外，我國需要制定相關制度規范，建立完善的建筑垃圾分類制度。

    推動技術革新

    推動建筑垃圾資源化再利用的技術研究和創新，研發建筑垃圾的高效處理工藝和設備，研發以建筑垃圾為原材料的建筑材料的制備工藝和設備；機械設備應該掌握核心技術。

    提升產品質量

    創新生產技術，提高建筑垃圾再生制品原料的品質，提高再生建筑材料的市場競爭力。完善再生建筑材料標準體系建設，形成統一的質量保證體系。

    促進產業融合

    建筑垃圾資源化產業需要和住宅產業化、建筑工業化、裝配式建筑融合。在設計、施工方面考慮將來材料的拆除和資源再利用，不僅要考慮裝配式建筑如何方便安裝，也要考慮將來如何拆除，如何盡可能利于資源回收利用。

    拓寬應用范圍

    要結合我國工程建設的發展方向，拓寬建筑垃圾再生建筑材料的應用范圍。例如和“海綿城市” 建設結合，進行相關研究，將建筑垃圾應用于透水、蓄水材料的生產；和“裝配式建筑”設結合，考慮再生建筑材料在建筑預制構件中的應用。

小結

    縱觀國外建筑垃圾資源化整個過程，可以發現每個環節都有較高的技術含量。我國建筑垃圾資源化技術還處于起步階段，還存在不少問題，與經濟建設的快速發展不相適應。發展建筑垃圾資源化技術，一方面，有利于資源節約與環境保護；另一方面，可以拉動我國循環經濟，使生態環境保護與經濟發展相協調。我國應該借鑒國外先進的經驗，結合國情，創新與發展建筑垃圾資源化技術，促進建筑垃圾資源化產業的轉型升級，推動我國工程建設的綠色發展。