作为世界上最大的发展中经济体,中国在过去的四十年里一直在快速增加城市建设。因此,大量的建设和拆除 (C&D) 废物不仅来自新建建筑,还来自建筑翻新活动。
由于建筑翻新是中国政府可持续发展战略中的优先事项,预计此类项目在可预见的未来将会增加。
在中国苏州的一个建筑改造项目中使用不同废物管理策略的三种情景。
研究人员发现,通过对产生的废物进行升级循环以用作原材料的替代品,可以显著减少碳排放。
据西交利物浦大学土木工程系的郝博士介绍,在中国建筑与发展垃圾处理的第一种情况下,大部分垃圾都会被处理掉,只有像金属这样的高价值材料会被收集和回收。
“在这种情况下,整个过程中只有铝被回收,而其他种类的废物被送往垃圾填埋场。对于建筑翻新,新材料由当地制造商使用原材料生产。”
“目前在中国的建筑行业,原材料仍然是建筑材料生产的主要来源,”郝博士说。
基于线性经济的开放式3R(减少、再利用和循环利用)策略,即“制造-消费-处置”,第二种情景试图防止C&D垃圾最终进入垃圾填埋场。
郝博士说:“在第二种方案中,垃圾被分类回收和焚烧,提高了建筑与发展垃圾管理的有效性。”“铝、水泥砂浆、混凝土和玻璃都被回收,而塑料垃圾则被焚烧以回收能源。”
然而,用于翻新的新材料仍然是从原材料中生产出来的。和情形一一样,这个情形也属于线性经济,主要依赖于不可持续的原材料消费。
事实上,尽管情景二的碳排放量比情景一少,但差异并不显著,总体排放量仅减少了10%。
最显著的变化发生在第三种情景中,与情景一相比,碳排放量减少了约 40%。不同之处在于,翻新材料不是从原材料生产,而是从先前拆除产生的废物中升级回收。
“与拆除和翻新施工等其他阶段相比,翻新材料创造阶段产生的碳排放量最高,”郝博士说。“即使只更换部分原材料,使用二次材料也能有效减少碳排放。”
例如,用于窗框等材料的铝在翻新过程中的碳排放量最高。通过用再生铝替代 30%,可避免框架生产产生的约 26% 的碳排放。
“它可以被描述为‘从摇篮到摇篮’的生命周期,下游废物在再生系统中产生新的上游材料,”郝博士解释道。
“这种情况适用于循环经济战略,通过缩小材料和能源循环,最大限度地减少资源投入、浪费、排放和能源泄漏。
“循环方法不仅最大限度地减少了最终进入垃圾填埋场的 C&D 废物数量,而且还减少了对原材料建筑材料的需求,”他说。
“目前,垃圾填埋场仍有大量拆建垃圾,回收率低。全球只有约 30% 的拆建垃圾被回收利用,而中国的回收率不到 10%,”郝博士说。
“今天的建筑业被认为是线性经济。对原材料的需求仍在增长,这对环境产生了严重影响。”
“在这种背景下,循环经济的概念可以提供新的视角和战略来应对当今的挑战。
“此外,减少建筑翻新和建设废料的碳排放对于实现中国建筑行业的碳中和目标至关重要,”她说。

本篇文章来源于微信公众号:天鹤节能研究院