发达国家建筑垃圾再生利用经验及
借鉴
李南1，李湘洲2 （1.吉林省北华电力设计研究院，吉林长春130022； 2.长春理工大学，吉林长春130022）
摘要：介绍了德国、日本、美国等发达国家对建筑垃圾进行处理和再利用的经验，提出我国应借鉴发达国家
经验，从科研、法律、教育以及政策等方面加强建筑垃圾的再利用工作。 关键词：建筑垃圾；再生利用；综合利用 1建筑垃圾的来源与成分
建筑垃圾是指在建造和拆除建筑物的过程中产生的废弃物。目前，我国建筑垃圾的产生量已占到城市垃圾总量的40%。据统计，在砖混结构、全现浇混凝土结构等类型的建筑施工过程中，每万平方米会产生500~600 t的建筑垃圾。按此推算，我国每年仅建筑施工过程中就产生超过4 000万t的建筑垃圾。这些建筑垃圾绝大部分未经任何处理，便被运往郊外露天堆放或填埋，不仅造成高额的垃圾清运成本，占用了大量土地，而且清运和堆放中产生的遗漏、粉尘、灰沙等又造成环境污染。因此，为了节约、集约地使用资源，保护生态环境，建筑垃圾综合利用已成为亟待研究和解决的重要课题。
建筑垃圾的主要来源包括：（1）种植、回填、造景等土地挖掘、整理活动；（2）混凝土或沥青道路的道路平整、铺设活动；（3）旧建筑物的拆除，垃圾中包括砖石、混凝土、木材、塑料、石膏、灰浆、废金属等；（4）建筑工地垃圾，主要是工程中剩余的混凝土；（5）建筑碎料，即凿除、抹灰时产生的旧混凝土、砂浆，以及木材、金属、纸等[1]。
建筑垃圾的成分中，除了金属材料外，绝大部分为混凝土、砖瓦、木料、塑料制品等。其中大多可以直接利用或者转化利用，如木料、砖块、铁丝、钢筋等，还有少部分不可再利用，如油漆等。钢筋、铁丝、电线及五金配件经过拆分、归类、集中冶炼，可以重新制成金属材料。混凝土、砖瓦等经过破碎、筛选、可作为原料，用于制做砌块、砖及墙板。因此，建筑垃圾是一种再生利用率很高的资源[2]。
2发达国家建筑垃圾再生利用情况
发达国家早已开始探索将垃圾变为资源的途径和技术，再生资源产业正在成为具有广阔前景的新兴产业。
2.1德国
世界首个大规模利用建筑垃圾的国家是前联邦德国。在二战后的重建期间，对建筑垃圾进行循环利用，不仅降低了垃圾清运费用，而且大大缓解了建材供需矛盾。至1955年末，德国共循环利用约1 150万m3的废砖集料，并用这些再生材料建造了17.5万套住房。
目前，德国有200家企业的450个工厂进行建筑垃圾的循环再生，年营业额超过20亿马克。德国西门子公司开发的干馏燃烧垃圾处理工艺，可将垃圾中的各种可再生材料十分干净地分离出来，再回收利用，对于处理过程中产生的燃气则用于发电，垃圾经干馏燃烧处理后有害重金属物质仅剩下2~3 kg/t，有效地解决了垃圾占用大片耕地的问题。碎旧建筑材料主要用作道路路基、造垃圾填埋场、人造风景和种植等。德国政府在废弃物法增补草案中，将各种建筑废弃物的利用率比例作了规定，并对未处理利用的建筑弃物征收存放费。
2.2日本
日本资源相对匮乏，因此，日本十分重视建筑垃圾的再生利用，将建筑垃圾视为“建设副产品”，其再生材料被用于建材的原材料、道路路基、扩展陆地围海造田的填料等。日本对于处理建筑垃圾的主导方针是，尽可能不从施工现场运出垃圾，建筑垃圾要尽可能重新利用。1974年日本便在建筑协会中设立了“建筑废弃物再利用委员会”，在再生集料和再生集料混凝土方面取得大量研究成果。在20世纪90年代初，日本就制定规范，要求建筑施工过程中的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材与金属等建筑垃圾，必须送往“再生资源化设施”进行处理。日本于1997年制定了《再生集料和再生混凝土使用规范》，此后相继在全国各地建立了以处理拆除混凝土为主的再生工厂，生产再生水泥与再生骨料，有些工厂的规模达到100 t/h。目前，日本的建筑废弃物资源再利用率已超过50%，其中废弃混凝土利用率更高。如1998年，东京都的建筑垃圾再生利用率已达到56%。目前，在住宅小区的改造过程中，已能实现建筑垃圾就地消化，经济效果显著。
目前，日本已经形成成熟的建筑垃圾处理技术，从建筑工地运来的垃圾经过磅后，采用机械和人工方法，按木材、纸片、混凝土、塑料、金属等进行分类，分为粗选和细选两个过程。粗选过程比较简单，主要是用手工方法分检出大块的木材及包装纸箱等，用铲车等挑选出大块混凝土。将粗选后的建筑垃圾混合物用铲车送入机械流水线、以进一步细分，其生产流程如图1。分离后的残渣焚烧处理，以进一步减少垃圾物的体积。对不溶不燃物掩埋处理。可用的废纸、金属及成块木材，可直接出售给有关企业作为原料进行再利用。碎木材由皮带运输机送破碎机进行破碎，经磁选除金属后，经过多级筛分机进行筛分，分为造纸原料，水泥木屑板、刨花板和密度板原料，牲畜垫栏原料及燃料原料等，放入不同的储库内，作为原料供应有关企业。用抓斗将大块混凝土敲碎，回收其中的钢筋，混凝土用破碎机进行破碎，经筛分除去砂土，清洗干净的碎混凝土可作为铺路基的材料，还可用作混凝土的集料。根据日本建设省对74万项工程建筑垃圾的调查结果（如表1），再生利用率最高的是混凝土块和沥青混凝土块，而经过中间处理后，减少率最高的是混合废弃物与建设污泥。此外，从处理方法上看，建筑垃圾产生量约为6 700万t/a（除去建设废土），其中再生利用率为35.2%，中间处理减少率为19.7%，最终处理率为59.7%[3]。
日本已出台一系列建筑垃圾处理政策和法律。1970年制定了“有关废弃物处理和清扫的法律（或称废弃物处理法）”。1991年3月，日本建设省实行“再循环法”，提出有效地利用资源。1994年10月制定了“建筑副产品对策行动计划”，积极推进建筑垃圾再循环政策。1997年月10月，修改“再循环法”，制定了“建设再循环推进计划97”。1998年8月，建设省制定“建设再循环指导方针”。1998年12月，进一步修改了“推进建筑垃圾正确处理纲要”。2000年5月制定公布“建设工程用材的资源化等有关法律”（简称“建设再循环法”）。2000年6月制定公布“推进形成循环社会基本法”（简称“基本框架法”）。
2.3美国 美国每年产生城市垃圾8亿t，其中建筑垃圾3.25亿t，约占城市垃圾总量的40%。经过分拣、加工，再生利用率约70%，其余30%的建筑垃圾填埋处理。
美国的建筑垃圾综合利用大致可以分为3个级别：（1）“低级利用”，即现场分拣利用，一般性回填等，占建筑垃圾总量的50%~60%；（2）“中级利用”，即用作建筑物或道路的基础材料，经处理厂加工成骨料，再制成各种建筑用砖等，约占建筑垃圾总量的40%。美国的大中城市均有建筑垃圾处理厂，负责本市区建筑垃圾的处理；（3）“高级利用”，所占比重较小，如将建筑垃圾加工成水泥、沥青等再利用。
美国在建筑垃圾处理方面，形成了一系列完整、全面、有效的管理措施和政策、法规。在建筑垃圾管理政策方面，已经过“政府—市场—政府加市场”3个阶段的演变。第一阶段是基于政府主导的命令与控制方法，通过行政手段实现污染控制；第二阶段是基于市场的经济刺激手段，强调企业在建筑垃圾产生方面的源头削减作用；第三阶段是在进一步完善政策的基础上实现政府倡导和企业自律的结合，提高广大公众的参与意识和参与能力。
美国对建筑垃圾实施“四化”，包括减量化、资源化、无害化和综合利用产业化。美国对减量化特别重视，从标准、规范到政策、法律，从政府的控制措施到企业的行业自律，从建筑设计到现场施工，从建材优胜劣汰至现场使用规程，无一不是限制建筑垃圾的产生，鼓励建筑垃圾“零”排放。这种源头控制方式可减少资源开采，减少制造和运输成本，减少对环境的破坏，比各种末端治理更为有效。美国还把处理建筑垃圾作为一个新兴产业来培育，研究如何使建筑垃圾处理形成新的产业。
美国政府制定的《超级基金法》中规定：“任何产生工业废弃物的企业，必须自行妥善处理，不得擅自随意倾卸”，从而在源头上限制了建筑垃圾的产生量，促使企业自觉地寻求建筑垃圾资源化利用的途径。美国住宅营造商协会正在推广一种“资源保护屋”，其墙壁是用回收的轮胎和铝合金废料建成的，屋架所用的大部分钢料是从建筑工地上回收来的，所用的板材是锯末和碎木料加上20%的聚乙烯制成，屋面的主要原料是旧的报纸和纸板箱。这种住宅不仅利用了废弃金属、木料、纸板，而且较好地解决了住房紧张和环境保护之间的矛盾。
美国在混凝土路面的再生利用方面成绩斐然，采用微波技术处理沥青建筑垃圾，利用率达100%，成本低且能够保证产品质量，节约了清运和处理费用，并且大大地减轻了环境污染。对已经过预处理的建筑垃圾，则运往“再资源化处理中心”，采用焚烧法进行集中处理[4]。1984—1985年间，仅8个州就拆除和再生混凝土路面257 km。目前，美国每年拆除的混凝土大约为6 000万t。
2.4丹麦
1997年，丹麦的建筑垃圾排放量约为340万t，约占当年垃圾总量的25%。其主要激励措施是对填埋和焚烧建筑垃圾的税收。自采用废弃物税收以来，建筑垃圾循环利用的比例明显增加。丹麦建立了一套技术方法、科学和组织结构，以及管理工具密切结合的综合系统，确保了对主要废弃物流动的控制和大部分建筑垃圾的循环利用。环保署（EPA）进行的一项分析表明，税收在建筑垃圾再循环方面起着主要的作用。从1987年1月1日起，分配到焚烧或填埋场的每吨垃圾的税收约为5欧元。至1999年，填埋税增加了900%，建筑垃圾循环率提高到了约90%[5]。
2.5新加坡
新加坡于2002年8月开始推行“绿色宏图2012废物减量行动计划”，将垃圾减量作为重要发展目标。在建筑领域，建筑工程广泛采用绿色设计、绿色施工理念，优化建筑流程，大量采用预制构件，减少现场施工量，延长建筑设计使用寿命并预留改造空间和接口，以减少建筑垃圾产生。同时，对建筑垃圾收取77新加坡元/t的堆填处置费，增加建筑垃圾排放成本，以减少建筑垃圾排放。
为减少建筑垃圾处理费用，承包商一般在工地内就将可利用的废金属、废砖石分离，自行出售或用于回填和平整地面，其余则付费委托给建筑垃圾处理公司。在建筑垃圾综合利用场所内，对建筑垃圾实施二次分类：已拆卸的建筑施工防护网，废纸等将被回收打包，用于再生利用；木材用于制作简易家具或肥料；混凝土块被粉碎后加工用于制作沟渠构件；粉碎的砂石出售用于工程施工。未进入综合利用厂的其他建筑垃圾被用于铺设道路或运送至实马高岛堆填区填埋。新加坡对建筑垃圾处理实行特许经营制度。新加坡有5家政府发放牌照的建筑垃圾处理公司，专责承担全国建筑垃圾的收集、清运、处理及综合利用工作。建筑垃圾处置公司须遵守有关环境法规。未达到服务标准的，国家环境局可处以罚金，严重的吊销牌照。如非法丢弃建筑垃圾的，最高将被罚款50 000新加坡元或监禁不超过12个月或两者兼施，建筑垃圾运输车辆也将没收。在综合利用与处理过程中，新加坡建设局等部门也介入管理。如建设管理部门在工程竣工验收时，将建筑垃圾处置情况纳入验收指标体系范围，建筑垃圾处理未达标的，则不予发放建筑使用许可证；在绿色建筑标志认证中，也将建筑垃圾循环利用纳入考核范围。
3国际经验对我国的借鉴与国外的经验相比，我国对建筑垃圾的处理和再生利用工作尚存在以下问题：
（1）建筑垃圾分类和再利用水平较低。目前大部分建筑垃圾依然采用混合收集方式，由于分类收集所需劳动力较多，且劳动强度大，工作条件差、待遇低，专业分拣的人员较少，所以大部分可以再利用的资源都被填埋或抛弃处理了。
（2）我国建筑垃圾处理及资源化利用技术水平落后，缺乏新技术、新工艺开发能力，设备落后。垃圾处理多采用简单填埋和焚烧，既污染环境又危害人体健康。
（3）建筑垃圾处理投资少，法规不健全，建筑、回收等人员的资源、环境意识有待提高。
为促进我国建筑垃圾资源化水平的提高，须加强以下几方面工作。
（1）加强科研工作，提升技术水平。科研工作是建筑垃圾资源化的基础，没有合适的技术方案，建筑垃圾的资源化无从谈起。国外建筑垃圾的再生技术已经成熟，而我国在此方面刚刚起步，应该开展全面系统的研究和开发工作，提出符合我国实际的建筑垃圾资源化战略和技术方案。科研工作应集中于建筑垃圾减量化的方法、建筑垃圾回收和利用方法、再生建筑材料的市场化措施，再生材料与环境相容性的分析方法，再生产品的技术标准和规范、再生技术的经济性评定等。
（2）加强立法工作，为建筑垃圾的回收再利用提供法律保障。应禁止填埋具有再生价值的建筑垃圾，相应地规定建筑垃圾分类回收和堆放，排放单位必须配置相应的处理设施或支付较高的处理费，委托专业机构处理和利用其建筑垃圾。凡利用建筑垃圾生产的材料或产品，国家应在税收政策上给予优惠。对于专用的建筑垃圾再生机构，国家应给予相应的财政补贴，保证他们的正常运营。一旦建筑垃圾资源化相关法律颁布，就应该通过严格的监督执法来使法律得到遵守，做到令行禁止，有法必依，违法必究[5]。
（3）加强宣传教育工作，提高人们的资源、环境意识。要让相关人员都了解建筑垃圾是一种可利用的资源，大力宣传和推广建筑垃圾资源化再生的最新技术和工艺方法，鼓励全社会利用再生建材或产品。
（4）加大政策扶持力度。政府要从政策上加以引导、扶持、加大建筑垃圾综合利用力度。政府应发挥主导、协调的作用，合理分布垃圾处理厂，将废弃建筑材料变为有用材料。
参考文献
[1]杨子江.建筑垃圾的再生利用研究[J].再生资源研究，2003(3)：26-28.[2]程建达.建筑垃圾再生利用与设备开发[J].建材工业信息，2005(3)：27-28.[3]李湘洲.建筑垃圾的资源化再利用商榷[J].粉煤灰，2005(5)：35-36.[4]刘永民.对建筑废弃物再生利用的思考[J].中国建材科技，2008(3)：21-27.[5]王武祥.建筑垃圾的循环利用[J].建材工业信息，2005(3)：23-26.Learn from the experience in recycling of construction waste in developed countries LI Nan1，LI Xiangzhou2 （1.Jilin Beihua Electric and Design Institute，Changchun 130022，China; 2.Changchun University of Science and Technology，Changchun 130022，China）
Abstract:The experience in recycling of construction waste in Germany,Japan,the United States and other developed countries were introduced.China should learn from the experience of developed countries,to strengthen the construction waste recycling work from the aspect of scientific research,legislation,education and policies.Keywords:construction waste;recycling;comprehensive utilization
国外发达国家对建筑垃圾渣土的利用已取得许多成功的处理技术和经验
