石大磊
中海油田服務(wù)股份有限公司 天津 300456
在傳統(tǒng)墻體建設(shè)施工時,往往以黏土實心磚作為主要材料,但由于黏土實心磚屬于資源消耗型產(chǎn)品,不僅對資源的消耗巨大,而且其性能也相對較差,而如果能夠?qū)⒏鹘绻腆w廢棄物進(jìn)行回收,經(jīng)過處理后應(yīng)用于墻體當(dāng)中,則能夠有效改善墻體質(zhì)量,節(jié)約處理廢棄物的成本,在新型墻體材料中應(yīng)用固體廢棄物就是資源節(jié)約領(lǐng)域所開展的一項非常重大的研究。
所謂的工業(yè)廢氣物,就是工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的諸多廢渣,包括冶金渣、燃煤扎等。其中諸如粉煤灰、煤矸石、礦渣更是為稱作為社會發(fā)展增添負(fù)荷最重的3種工業(yè)廢棄物。據(jù)統(tǒng)計,僅我國每年所排放的3大工業(yè)廢氣物便達(dá)到了2億噸,而這些廢棄物在經(jīng)過長時間的積累,其總量基本已經(jīng)達(dá)到了70多億噸,基本占據(jù)6-7萬hm2,從而對我國的環(huán)境污染埋下了嚴(yán)重的隱患[1]。
當(dāng)前工業(yè)固體廢棄物在新型墻體材料中的資源化利用量較多,主要是以粉煤灰作為主要的原材料,而水泥則主要是一種膠凝材料,而在經(jīng)過燒制和加壓之后便能夠成為燒結(jié)粉煤灰磚和蒸壓粉煤灰磚。通過將燒結(jié)粉煤灰磚、蒸壓粉煤灰磚與傳統(tǒng)的黏土實心磚進(jìn)行對比分析,燒結(jié)粉煤灰磚和蒸壓粉煤灰磚更容易成型。同時,因為粉煤灰的結(jié)構(gòu)主要是活性玻璃態(tài),所以在潮濕的環(huán)境下,整個磚體的內(nèi)部便會出現(xiàn)二次水化反應(yīng),讓整個磚體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變得更加的密實,從源頭上解決灰砂磚和加氣混凝土等墻體材料吸水率較高的問題。通過將煤矸石作為原材料進(jìn)行磚的燒制,其發(fā)熱量不但能夠滿足自身的燒制需求,還可以充分利用加熱鍋爐來生產(chǎn)燒結(jié)煤矸石磚和燒結(jié)煤矸石多孔磚,從而真正達(dá)到固體廢棄物在新型墻體材料中的資源化利用的目的[2]。
通過充分利用農(nóng)業(yè)固體廢棄物進(jìn)行新型墻體材料資源化利用,能夠達(dá)到保護(hù)環(huán)境,真正實現(xiàn)變廢為寶的目的。通常農(nóng)業(yè)固體廢棄物主要指的是稻或者是谷類作為的莖稈,在利用經(jīng)草磚機(jī)進(jìn)行打壓成型的綠色墻體材料。將草磚與傳統(tǒng)的黏土磚進(jìn)行對比分析,草磚具有保溫、隔熱、造價低廉和透氣性較好的特點,其應(yīng)用范圍也在不斷的擴(kuò)大。
既為稻殼板,則其最重要的原材料自然便是稻殼,而基于稻殼為原材料的新型墻體生產(chǎn),其首先需利用粉碎機(jī)將稻殼粉碎并碾磨后,再向其中添加膠黏劑并一并放入攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌,待攪拌均勻后再進(jìn)行混合熱壓,如此一來,稻殼碎末便會形成板狀,而后經(jīng)過一段時間的晾曬便可成為硬度較強(qiáng)的板材?;诖宋覀儾浑y看出,稻殼板的生產(chǎn)流程可謂十分簡單,且途中所需設(shè)備已不多,加之稻殼板還承繼了稻殼堅硬、耐火的性能,故也常被運用到墻板、天花板以及門地板的制作之中。除此之外,稻殼的另一重要作用還在于防火磚的制作,而與墻板制作稍有不同之處在于,其是在碾磨完稻殼后與耐火黏土及有機(jī)溶劑一同攪拌,之后經(jīng)過一段時間的干燥便可形成耐火磚,此在易燃易爆倉庫建筑中的運用可謂及其廣泛。除了可利用稻殼來制作墻板與耐火磚外,諸如麥秸稈及稻草等廢料亦可用于秸稈人造板與稻草板的制作。且基于麥秸稈與稻草之特性,故以之為原材料所制造而出的產(chǎn)品也同時具有耐用、無毒與隔音效果好的特點。而目前,基于上述特點,相關(guān)專家又嘗試了將玉米的特性摻入其中,而以此形成的玉米秸稈板因具有了更多的特性,故在新型墻體材料中的應(yīng)用范圍亦得到了有效擴(kuò)大[3]。
當(dāng)前我國絕大多數(shù)建筑單位在處理建筑固體廢棄物時,因考慮時間與成本問題而基本不會主動采取任何措施,故也導(dǎo)致了大量固體廢棄物在露天場地中堆放。與此同時,因建筑固體廢棄物并不會隨著時間的推移而逐漸孵化,故長此以往,也便使得大量國土資源被浪費[4]。對此,倘若能將建筑固體廢棄物轉(zhuǎn)化為可回收利用之原材料,而后由建筑單位來再度應(yīng)用,則不僅能減少材料方面的支出,又能避免浪費國土資源的情況發(fā)生。尤其是基于當(dāng)下能源緊缺的局面,此方向亦當(dāng)成為建筑行業(yè)未來的研究重點。
至于目前,諸如鋼筋、塑料、木材及金屬等原料因是從自然界中獲取,后經(jīng)相應(yīng)的加工便可在建筑中使用,故當(dāng)其被再次回收及利用便可在下階段的建設(shè)中得到良好的應(yīng)用。建筑固體廢棄物中的廢混凝土與廢磚石則無法被再度的回收利用,故為扭轉(zhuǎn)這樣的局面,需多其成本展開相應(yīng)的分析,而后予以有針對性的利用。就目前的研究狀況而言,在新型墻體材料中,廢棄混凝土及磚石均為可用之原材料,且上述兩種肥料之性能指標(biāo)亦與傳統(tǒng)黏土的實心磚有其相似之處,甚至其強(qiáng)度還略高于黏土實心磚,故完全可作為新型墻體建設(shè)材料的替代品[5]。
對固體廢棄物在新型墻體材料的資源化利用,不僅能兼顧環(huán)境與經(jīng)濟(jì)等多方效應(yīng),也有助于在秉承可持續(xù)發(fā)展的理念下,加強(qiáng)墻體功能性,從而提振建筑事業(yè)的發(fā)展動力,繼而切實維護(hù)我國建筑行業(yè)的發(fā)展和諧與穩(wěn)定。