對《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 預(yù)拌混凝土》的分析

石穎 全曄

預(yù)拌混凝土是指由水泥、集料、水及根據(jù)需要摻入的外加劑、礦物摻合料等組分按一定比例,在攪拌站經(jīng)計量、拌制后出售的并采用運輸車,在規(guī)定的時間內(nèi)運至使用地點的混凝土拌合物。其特點是工廠內(nèi)集中攪拌,社會化供應(yīng)。環(huán)境保護(hù)部頒布的HJ/T 412-2007環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 預(yù)拌混凝土(以下簡稱“預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)”)于 2008年 4月 1日起實施,是我國首次從原材料、設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)、運輸、使用、廢棄等全生命周期角度制訂的混凝土產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。通過實施預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn),可以引導(dǎo)我國混凝土企

業(yè)走可持續(xù)發(fā)展之路,促進(jìn)行業(yè)節(jié)能減排。

1 我國混凝土行業(yè)發(fā)展情況

隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、房地產(chǎn)開發(fā)及大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)都直接拉動了水泥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,從而帶動了混凝土行業(yè)的快速發(fā)展。近年來,我國預(yù)拌混凝土產(chǎn)量增長迅速,年增長率約 20%～30%,到 2009年末,我國共有預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè) 4 114個,全行業(yè)產(chǎn)能 23.35億 m3,全年實際產(chǎn)量 8.29億m3。2009年全國生產(chǎn)預(yù)拌混凝土共使用散裝水泥 2.65億t,共利用固體廢棄物 15 438.15萬t?；炷恋闹饕牧蠟樗嗪蜕笆橇系?。我國水泥產(chǎn)業(yè)的碳排放量和能源消耗量在國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)中居于前列。據(jù)統(tǒng)計,2009年我國原煤產(chǎn)量為 29.6億 t,水泥生產(chǎn)能耗約1.8億t煤,占當(dāng)年全國總能耗的6.1%,CO2排放總量約13.8億t(包括生產(chǎn)水泥用碳酸鈣分解排放的CO2),占當(dāng)年全國CO2總排放量的 26.1%。因此,如何在保證質(zhì)量的前提下,減少預(yù)拌混凝土的水泥用量成為擺在行業(yè)面前的重要課題。

2 預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)簡介

2.1 標(biāo)準(zhǔn)遵循的原則

預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)屬于中國環(huán)境標(biāo)志標(biāo)準(zhǔn),適用于中國環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證。中國環(huán)境標(biāo)志標(biāo)準(zhǔn)遵照GB/T 24024-2001 id t ISO 14024∶1999環(huán)境管理 環(huán)境標(biāo)志和聲明Ⅰ型環(huán)境標(biāo)志 原則和程序中對產(chǎn)品環(huán)境準(zhǔn)則的要求,具有科學(xué)性、先進(jìn)性與引導(dǎo)性特點。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了預(yù)拌混凝土環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品的術(shù)語和定義、基本要求、技術(shù)內(nèi)容和檢驗方法。

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)基本要求

標(biāo)準(zhǔn)的基本要求是企業(yè)實施標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)和前提條件,本標(biāo)準(zhǔn)共有 6條,分別是：

1 )產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合GB/T 14902預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)的要求。該條款要求產(chǎn)品質(zhì)量合格。2)企業(yè)污染物排放必須符合國家或地方規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。該條款要求生產(chǎn)企業(yè)污染物達(dá)標(biāo)排放。3)產(chǎn)品生產(chǎn)應(yīng)采用計算機自動控制的生產(chǎn)工藝,具有計量自動補償、數(shù)據(jù)儲存、統(tǒng)計和查詢功能。該條款要求生產(chǎn)設(shè)備和工藝的先進(jìn)性。4)產(chǎn)品生產(chǎn)過程產(chǎn)生的工業(yè)廢水回收利用率達(dá) 100%。該條款要求企業(yè)工業(yè)廢水零排放。5)產(chǎn)品生產(chǎn)過程產(chǎn)生的固體廢棄物回收利用率達(dá) 95%以上。該條款要求企業(yè)充分利用產(chǎn)生的固體廢棄物。6)產(chǎn)品生產(chǎn)中所使用水泥的散裝率達(dá)到 100%。該條款要求產(chǎn)品水泥原料全部為散裝。

2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容

標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容是針對產(chǎn)品的環(huán)境特點提出的具體技術(shù)指標(biāo)要求,本標(biāo)準(zhǔn)共有 4條,分別是：

1 )混凝土的內(nèi)照射指數(shù)不大于 0.9,外照射指數(shù)不大于 0.9 (IRa≤0.9和 Iγ≤0.9)。該條款對產(chǎn)品放射性提出限量要求,目的是保護(hù)建筑施工人員和建筑使用者的人體健康。

2 )混凝土中水溶性六價鉻不大于 0.2×10-6(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。該條款對混凝土中的水溶性六價鉻提出限量要求,目的是保護(hù)建筑施工人員的人體健康,降低混凝土廢棄后對土壤和水環(huán)境的不良影響。

3 )礦物摻合料摻量：礦物摻合料占膠凝材料總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于 30%;當(dāng)利用尾礦砂、尾礦石做骨料時,尾礦與礦物摻合料體積之和占混凝土總體積的體積分?jǐn)?shù)不小于 30%。礦物摻合料是指以硅、鋁、鈣等一種或多種氧化物為主要成分、具有規(guī)定細(xì)度,摻入混凝土中能改善混凝土性能的粉體材料。該條款的目的是鼓勵企業(yè)在混凝土中摻加礦物摻合料,替代部分水泥,提高資源綜合利用率。

4 )混凝土釋放空氣中污染物應(yīng)滿足表1要求。

表1 混凝土釋放空氣中污染物標(biāo)準(zhǔn) mg/m3

3 預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)實施情況及對行業(yè)節(jié)能減排的促進(jìn)作用

預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)實施以來,已有北京建工集團(tuán)有限責(zé)任公司、上海嘉華混凝土有限公司、深圳市安托山混凝土有限公司等10余家行業(yè)龍頭企業(yè)生產(chǎn)的預(yù)拌混凝土通過中國環(huán)境標(biāo)志認(rèn)證。通過貫徹實施標(biāo)準(zhǔn),上述企業(yè)的技術(shù)管理水平和環(huán)境管理水平得到了顯著提高,不僅為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益,而且使企業(yè)成為行業(yè)內(nèi)節(jié)能減排的表率。

3.1 標(biāo)準(zhǔn)實施案例介紹

3.1.1 標(biāo)準(zhǔn)實施企業(yè)案例

北京建工集團(tuán)商品混凝土中心(以下簡稱商混凝土中心)是目前中國北方地區(qū)規(guī)模最大的預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè),年產(chǎn)能力達(dá)250萬 m3。商混凝土中心實施預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)以來,緊密結(jié)合現(xiàn)有的質(zhì)量和環(huán)境管理體系,針對標(biāo)準(zhǔn)逐條分解落實,建立了《預(yù)拌混凝土生命周期策劃》《新產(chǎn)品新技術(shù)開發(fā)控制程序》《采購控制程序》《混凝土質(zhì)量檢測規(guī)程》等與預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)直接相關(guān)的文件化保障體系。僅2007年和 2008年,商混凝土中心結(jié)合預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)要求,采用礦物廢料應(yīng)用技術(shù),節(jié)約原材料費近 6 240萬元,節(jié)約水泥近 52萬t,消耗礦物廢料 55萬 t。通過實施預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)了企業(yè)節(jié)能減排,同時為行業(yè)的節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

3.1.2 標(biāo)準(zhǔn)實施節(jié)能減排數(shù)據(jù)案例

摻加礦物摻合料可以替代部分水泥,改善混凝土性能,延長建筑結(jié)構(gòu)使用壽命;同時減少燒結(jié)材料用量,消納工業(yè)固體廢棄物,對行業(yè)節(jié)能減排意義重大。粉煤灰和礦渣粉是預(yù)拌混凝土最常用的兩種摻合料。預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)要求“礦物摻合料占膠凝材料總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于 30%”。膠凝材料是水泥與礦物摻合料的總稱。因此,對于礦物摻合料摻量比例按式(1)計算。

其中,p為預(yù)拌混凝土的礦物摻合料摻量,%;mf為粉煤灰質(zhì)量,kg;mg為礦渣粉質(zhì)量,kg;mc為水泥質(zhì)量,kg。

在預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)實施過程中,共收集到14個攪拌站的 274個礦物摻合料摻量數(shù)據(jù)。

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),實施預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)的攪拌站生產(chǎn)的常溫施工用預(yù)拌混凝土 98.6%可以滿足標(biāo)準(zhǔn)礦物摻合料摻量的要求;冬季施工用預(yù)拌混凝土 100%可以滿足標(biāo)準(zhǔn)礦物摻合料摻量的要求。標(biāo)號越低的預(yù)拌混凝土礦物摻合料的比例越高,冬季施工用預(yù)拌混凝土比同標(biāo)號常溫施工用預(yù)拌混凝土的礦物摻合料摻量略低。其中,產(chǎn)量較大的C25預(yù)拌混凝土的平均礦物摻合料摻量是：常溫施工用約為44.4%,冬季施工用約為 43.7%?？梢?通過實施預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)充分利用粉煤灰和礦渣粉等礦物摻合料,不僅節(jié)約了水泥的使用量,而且消納了大量工業(yè)固體廢棄物。

3.2 實施標(biāo)準(zhǔn)對行業(yè)節(jié)能減排的影響和意義

據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計,如果我國每年生產(chǎn)的混凝土全部達(dá)到預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)的要求,其經(jīng)濟(jì)效益和社會環(huán)境效益極其重大。以我國年混凝土生產(chǎn)總量 20億 m3計算,每年可以節(jié)約水泥 3億t,消納工業(yè)固體廢棄物3億t,減少CO2溫室氣體排放量2億t,節(jié)省石灰石礦資源消耗3.5億t,節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤7 000萬t。

4 結(jié)語

預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)頒布實施以來,得到了行業(yè)協(xié)會和廣大企業(yè)的認(rèn)可,越來越多的預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)積極實施標(biāo)準(zhǔn)。通過實施標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)降低了材料成本、消納了更多的工業(yè)固體廢棄物、減少了污染物排放、降低了產(chǎn)品中的有毒有害物質(zhì)含量。綜上,實施預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)對混凝土行業(yè)節(jié)能、減排具有顯著促進(jìn)作用,符合國家節(jié)約能源、資源,保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

[1] GB/T 24024-2001 idt ISO 14024∶1999,環(huán)境管理 環(huán)境標(biāo)志和聲明Ⅰ型環(huán)境標(biāo)志 原則和程序[S].

[2] HJ/T 412-2007,環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 預(yù)拌混凝土[S].

[3] 吳方貴,黃海斌.商品混凝土應(yīng)用摻合料、外加劑配料的研究與注意事項[DB/OL].中國混凝土與水泥制品網(wǎng),2003.

[4] 李彥昌.粉煤灰及礦渣粉在商品混凝土應(yīng)用中若干問題的討論[DB/OL].中國混凝土與水泥制品網(wǎng),2002.