【绿色技术】 绿色化:水泥、混凝土发展的必然出路

混凝土与水泥制品在建材中使用最为普遍，占比最大，“十二五”期间，行业经济总量已位列建材行业之首，在国家建设中的重要地位不言而喻。但以往粗放的生产模式与使用方式，对资源的消耗和环境的不利影响十分巨大。因此，在节能环保的背景下，混凝土与水泥制品行业面临转型升级，而其关键在于实现绿色发展。

混凝土与水泥制品行业的迅速崛起，得益于我国城镇化进程的高速发展，是时代需求产生的一个结果。在这一过程中，水泥混凝土行业经济总量快速增长，行业投资规模保持高位，2011年投资规模超过1500亿元，2015年投资额达到2518亿元。与行业高速增长相伴的是行业产品与环境的巨大矛盾。

混凝土的主要原料水泥是不可持续发展的产品，其生产制造过程中对环境的影响十分不利，可排出大量粉尘和有害气体，其中主要是温室气体和二氧化碳气体。研究显示，水泥的生产必然会通过两种形式释放大量二氧化碳：燃烧燃料而产生所需的超高炉温以及加热石灰岩时发生的煅烧化学反应。在最高效的水泥厂中，60%甚至更多的二氧化碳排放都来自于这种无法规避的化学反应。数据表明，生产一吨水泥可排放二氧化碳约790千克至940千克，而我国2010年水泥实际产量达到16.68亿吨，2014年水泥产量达到24.76亿吨，估计二氧化碳排放超过16亿吨。

对于水泥混凝土的污染环境问题，人们早有认识。但混凝土仍然获得人们的青睐，原因是多方面的，这其中也包含了对水泥混凝土的优点的肯定。如业内人士评价说，与其他建筑相比，混凝土具有常温浇注和硬化能力；长服役寿命；低热岛效应；微环境调节能力；可循环再生；净化水质和维护区域水资源的能力。正是这一特点使混凝土成为当今世界上最大的建筑材料。

优缺点并存的现实，预示着解决水泥混凝土问题的基本路径就是，在不舍弃这种建材的前提下，通过绿色发展，将其对环境的危害降至最低。而产品的绿色发展的实现，必然与行业的转型升级同时进行。

随着认识的加深，人们逐渐将混凝土的理念拓展至消纳工业副产物、保护自然资源、减少有害物质排放、提高混凝土耐久性、减小建筑物服役过程中能源和维护成本消耗等方面。总之，绿色混凝土应在全生命周期内具有节约资源和能源，减小环境污染的能力。

2013年国务院办公厅颁布了《绿色建筑行动方案》，提出绿色建筑和绿色混凝土的理念以及全生命周期评价的思想，认为绿色建筑应当在全寿命周期内具有节约能源和资源、保护环境、减小污染、宜居的特点。绿色混凝土应具有节能、减排、安全、便利和可循环的特点。这标志着我国采用全生命周期评价思想，提倡和促进建筑建材绿色化的起点。

2016年绿色混凝土得到高度提倡，7月发布的《住房城乡建设事业“十三五”规划纲要》提出大力发展绿色建材，，绿色建材是指在全生命周期内减少对自然资源消耗和生态环境影响，具有“节能、减排、安全、便利和可循环”特征的建材产品。10月发布的《建材工业发展规划（2016-2020）》中，提出大力发展绿色建材和建材部件，促进水泥等传统建材的升级换代行动。

绿色混凝土的发展在我国也有大量的实践，并取得很多经验。但总体上还处在发展的初步阶段，而行业的转型升级也才刚刚开始。

绿色混凝土是一个新概念，目前发展中尝试使用的技术包括：一是提高终端使用效率，即开发水泥用量更少的混凝土配比，设计钢铁和混凝土用量更少的建筑物都能够提高水泥的使用效率。混凝土并不一定要含有大量水泥。二是扩大辅助胶凝材料的使用。辅助胶凝材料是产业中已经在使用的绝佳减排手段，在开发更天然或经过最低程度加工的材料上仍然具备巨大潜力。三是联合处置水泥和其它产品。一些国家已经开始将水泥制造业与有害物质焚烧相结合，这种趋势很可能得到继续发展。

相比于探索中的技术，创新思维无疑更为重要。观念的改变与创新技术是相辅相成的。

有人认为，任何材料的工业化应用都会留下碳足迹，发展绿色建材的实质是实现建材绿色化：资源综合利用、节能减排、清洁生产、低碳经济、循环经济。

清华大学教授唐慧珍对发展绿色混凝土提出了一些自己的观点。她认为，绿色混凝土首先不是高科技，而是观念的转变，不能只为满足强度指标要求和降低成本，就什么都用。要把可持续发展作为第一目标和动力。利废是节能、降耗、减排的措施，减少能源和天然资源的消耗，缓解工业废弃物对环境的压力。但利废不是“瓜菜代”，而是把所利之废当做资源，必须有质量要求。对于“废弃物”的利用，不能只算经济账，必须考虑是否增加了能耗，是否产生新的环境污染，必须计算产品的总能耗，利废也需要节能减排和降耗。要鼓励和提倡能量的再利用和从源头做起。

唐慧珍认为，解决当前困境的途径首先是加大去产能力度，其次要做到自立自强，必须转变当前小生产作坊式的状态，按照工业系统工程建成现代化混凝土工程产业。此外，只有形成原材料-混凝土拌和物配制-成型工艺一体化的产业链，混凝土工程质量才能得以提高。

企业的绿色化不仅仅包括清洁生产，混凝土行业的利废也是国家的大势所趋，混凝土的资源综合利用是消纳固体废弃物的一个很重要的载体。水泥、墙材、混凝土三大产业是消纳固体废弃物的最主要出口，我国每年消纳20亿吨固废，混凝土接近8亿吨左右。目前，一些企业加大了对尾矿的综合利用，虽然尾矿利用没有被纳入国家减税的名录中，但无论是作为一个有责任感的企业来说，还是从企业的发展目标来说都是要做的。当然，前提是要尽力争取减税政策，但工作还是要先做起来的。我们已把迁安的尾矿厂搬到天津去了，通过加工和物流业减少对砂石的过度依赖。西部建设在这方面做了一些尝试，效果还是不错的。另一方面，我们对建筑垃圾处理方面也在积极与政府对接，并探讨与企业合作，有些做得比较好的企业我们就做配合。此外，政府有需求的领域，我们通过合资合作的形式来推动这项工作。在这方面目前我们也做了一些尝试，并取得了一定的成果。

我们在行业混凝土未来发展这方面也在思考如何实现绿色环保，目前我们在积极与设计院、研究院进行探讨，如在高强高性能混凝土、特殊混凝土的利用上如何体现绿色环保，特别是高强高性能混凝土的利用比例都是值得研究的。建筑垃圾目前的确在使用过程中受到一些限制，比如使用量只有30%，使用的标号等全部要统一，或者有些领域要有一些基本的统一，比如建筑业、冶金、交通等的规定都不同，这就需要协会搭建一个平台。

混凝土行业原来都是快速粗放式的增长方式，整体管理没有体系、水平不高。目前正在转型升级，西部建设准备用4年至5年时间，把整个管理水平大幅提升，从标准化入手，大面积、成体系的统一的标准化是从今年才开始的。在标准化方面，重点强调以客户满意作为评价标准，标准化后做的产品再好客户如果不认可、不认同，这种产品也是不被客户接受的，所以要以客户需求作为改进的方向。

此外，混凝土行业的信息化水平太低，与水泥行业比差距非常大。只用了一些简单的ERP管理系统，与互联网时代大数据有相当大的差距。希望在“十三五”，信息化与智能化可以结合起来很好地发展，从而推动整个行业的信息化水平。