构建可持续的未来：再生骨料如何改变建筑和拆除废料

随着湿法加工技术的进步，建筑行业有望利用数百万吨再生材料。

从全球范围来看，欧洲占全球废物管理市场的近 30%，而且由于多种原因，该行业未来可能会出现更令人瞩目的增长。

城市地区对建筑材料的需求不断增长是造成这种情况的原因之一，此外，人们也意识到自然资源正在枯竭，因此需要有意识地努力明智地利用它们。

创新正在促进该行业的增长，技术的进步使得处理更复杂的废物流成为可能，并且清洗后的产品标准可以与天然材料相媲美。

一个充满挑战的过程

回收所谓的废弃材料并非易事，尤其是当这些材料的特性如此多变时。

湿法加工解决方案供应商CDE的欧洲业务发展主管尤南·凯利表示：“运营商可以从方圆50或60英里（80或100公里）内的任何地方接收物料，而这些区域的地质情况可能变化很大。你永远无法预知每天或每批货物会运来什么。”

考虑到这一点，从事回收行业的企业必须开发能够适应这些不断变化的地质条件的工艺，同时持续交付符合规格的建筑产品。

Kelly 说：“主要考虑因素是粘附在骨料上的粘性粘土、原料中含有的轻质材料（木材、塑料等）以及材料中高含量的细料（0.063 毫米）及其含量的变化，所有这些都需要去除。

来自建筑和拆除废料的原料

“砂粒等级中过量的杂质会导致砂子无法用于建筑用途。需要去除一部分中等粒度的砂子，才能使最终的砂子产品符合使用规范（例如，欧洲的EN12620标准）。”

水处理和管理是另一个主要考虑因素，因为很多时候，加工厂位于无法直接获取水源、水池空间有限或根本没有使用水池的地点。

这确实会带来一些问题，因为这些工艺需要大量的水。为了克服这一挑战，必须尽可能多地管理和回收工艺用水，以便在清洗过程中重复使用。

回顾过去十年回收市场的发展情况，凯利表示，CDE 参与清洗了近 1.5 亿吨可回收材料，以便在建筑行业中重新使用，这种“证明”为该行业带来了信心。

“我们做得越多，它就越能被接受，”他说。“我们正朝着正确的方向前进，通过创新、新技术和态度转变，但我们还有很长的路要走。”

“越来越多的洗涤剂产品获得了用于混凝土和结构用途的认证。这为其他产品充满信心地进入该领域奠定了基础。”

湿法加工技术是企业将矿物废料转化为符合规格认证的高价值砂石骨料的关键。

立法促进成功

从目前可加工的材料来看，拆除垃圾、场地清理挖掘出的土壤以及公用设施工程和地基准备中的材料的再利用无疑正在增长。

凯利表示：“越来越多的受污染土壤被送到我们客户的工厂——其中含有 PFAS/PFOS（多氟烷基物质/全氟辛烷磺酸）、重金属和碳氢化合物等。”

就建筑中使用的骨料而言，大部分仍然来自开采，但再生骨料的使用正在增加，这要归功于清洗技术，根据应用的不同，清洗技术可以生产出与天然材料相似甚至更好的再生材料。

凯利表示，根据他的经验，加工的骨料种类取决于客户和地区的需求。“例如，以奥斯陆和瑞典为例，”他说，“挖掘材料的主要来源是即将进行新建设的拆迁工地。”

“拆除工作完成后——包括选择性拆除、大坍塌以及所有瓦砾的粉碎——混凝土也会被粉碎并运离现场。这些材料以及地基挖掘出的土方大部分都可以进行加工，再次发挥其价值。”

然而，这些回收材料的用途和它们实际能够用途是两回事。

就尺寸分级和清洁度而言，清洗后的材料符合所有现行规范。在某些情况下，比较再生产品筛分分析和天然产品筛分分析时，通常无法区分二者。

基于应用的方法

凯利认为，人们的态度和立法需要跟上当前的技术和创新步伐。

“我们需要一种基于应用的方法，”他说，“如果回收材料的再利用要达到维持自然资源的预期效果的话。”

湿法处理技术每年可使数百万吨材料免于填埋。

“如果可以使用可回收的替代品达到相同的效果，我们就应该避免在需要使用天然材料的地方使用天然材料。”

我们看到越来越多的材料企业成功地利用回收材料生产出获得 CE 和 BSI 认证的混凝土产品，包括用于非结构性（但仍然高价值的）建筑项目的具有竞争力的混凝土，其中一些应用甚至超过了 C45 规范。

回收材料能否用于结构施工（例如桥梁和建筑物）仍然是一个有争议的问题。

“我们不需要替换每一粒天然材料，”凯利说。“但在很多情况下，再生材料完全可以满足建筑应用的所有要求。我们为什么要用顶级花岗岩和河床沙来固定一块标牌呢？”

“混凝土中很大一部分（75%）是非结构性混凝土，50%是C25及以下等级的混凝土。在不影响大型建设项目的情况下，仍然有机会对大部分混凝土市场产生影响。但它永远无法取代所有需求。”

凯利强调，在新项目的公用设施中，应强制使用回收材料。这包括管道和电缆管道以及铺路砖基层砂等应用。

社会良知

加工技术的进步使得处理越来越棘手的废物流成为可能。

他认为，公司客户的构成和认知都在发生变化。

“我们的主要客户是建筑行业的供应商，”他说。“这些人都是非常精明的商业人士，正如玛格·霍克在《万亿美元转型》一书中提到的那样，他们不仅看到了为社会做出贡献的机会，也看到了做好生意的机会。”

“最近，随着越来越多的大型公司意识到这一领域的机遇，客户群体也在不断扩大。”

有很多例子表明，企业通过转向材料回收利用而获益，主要优势在于更好地控制其供应链。

其他潜在优势包括降低运营和运输成本、创造新的收入来源以及利用可持续材料带来的竞争优势。

另一个驱动因素是人们对可持续发展的社会意识。凯利说，人们意识到自然资源正在枯竭，这让他们“意识到我们需要做些什么”，而“这种意识正在加速回收利用的发展”。

他还承认，“我们还有很多障碍需要克服，但我们会继续努力克服它们。”

绿色转型面临的挑战

水洗产品的标准与天然材料相当，并已获得混凝土和结构用途认证。

在考虑建筑行业可持续发展的相关法规时，可以合理地假设，这些法规的重点是加速“绿色”实践，而不是阻碍它们。

然而，政府似乎很少为希望保护自然资源的企业提供资金或补助。

凯利说：“投资设备来回收材料是一种对社会和环境都有益的做法。该行业的企业通常向建筑行业供应材料，并且总是想方设法寻找处理废料的地方。”

“或者，他们正在处理废物，通常将其作为惰性垃圾填埋场，并试图寻找可用于建筑行业的原生材料。

“或许资金短缺源于投资回报的强劲，但通常来说，企业需要启动资金才能达到那个阶段。”

此外，凯利解释说，随着各公司垃圾填埋场的容量达到极限，投资建设垃圾处理厂可以取代他们购买新的垃圾填埋场或扩建现有填埋场的需求。

“考虑到审批和流程方面的困难，建厂是一条更容易的途径，”他说。

CDE欧洲业务拓展主管尤南·凯利

另一类是已经经营天然采石场或沙坑的运营商，他们认为这种解决方案可以提供一种替代方案，延长其现有储量的寿命。

对于那些对建筑垃圾回收利用略感兴趣的企业来说，欧洲资助机构采取更具前瞻性的做法可能会带来益处。

沙子的问题

如今沙子的状况相当令人担忧；我们对沙子的需求不断增长，随着全球人口的增长，预计到 2050 年，世界近 70% 的人口将居住在城市地区。

这70%相当于当今全球总人口，这将给全球砂石骨料储备带来巨大压力，因为建筑业正努力满足需求。

凯利说：“我们开采河沙的速度远远超过了自然界补充河沙的能力。因此，全球非法沙土贸易的规模超过了非法伐木、采金和捕鱼的总和。”

“欧洲各地的情况各不相同。例如，伦敦严重缺沙，不得不从远至德文郡和康沃尔郡的地方不断运沙过来。

挪威Velde Pukk的再生砂堆

“通常情况下，欧洲其他地区骨料或沙子供应较多的地区，另一种材料就会短缺——至少在需要这些材料的地方附近会短缺。”

凯利补充道：“由于沙子的供应量、需求水平以及将沙子运送到需要的地方的相关运输成本，我发现欧洲各地的沙子价格差异很大。”

他认为一个主要问题是，所有混凝土用砂都被视为同一种东西。“如果我们采用应用规范的方法，那么我们就可以减少需要长途运输的用砂量。”

我们需要做的，是自觉地努力避免在有可行替代方案的情况下浪费资源。同时，我们也需要自觉地努力制定具有前瞻性的法规，从而开启新的商业机遇……而当我们审视我们日益老化的建筑和基础设施时，这些机遇便显而易见。

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所有图片均由CDE提供

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本文由KHL内容工作室与CDE专家合作撰写。