西安地區(qū)再生粗骨料混凝土經(jīng)濟(jì)性分析

劉怡媛，劉金濤，鄭國瑜，毛寶地

（1.西安工業(yè)大學(xué)建筑與工程學(xué)院，陜西 西安 710021；2. 陜西省現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)研究院，陜西 西安710021；3. 中國水電建設(shè)集團(tuán)十五工程局有限公司，陜西 西安 710065）

0 緒論

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，建筑行業(yè)不斷進(jìn)步，所需混凝土數(shù)量與日俱增。而隨著天然砂石的不斷開采，天然骨料的資源日益減少，由此導(dǎo)致其價(jià)格也快速上升。同時(shí)建筑垃圾不斷增多，其中一大部分是廢棄混凝土[1]。而我國目前對(duì)于建筑垃圾的處理仍然處于初期學(xué)習(xí)階段，不夠完善，需要依靠企業(yè)行為、市場(chǎng)和政府雙重動(dòng)力推進(jìn)垃圾資源化[2]。大量的廢棄混凝土的處理，既消耗了大量財(cái)力，還有可能引發(fā)非常嚴(yán)重的二次污染等環(huán)境問題[3]。

近 20 年以來, 美國、韓國、日本等國對(duì)廢棄混凝土的再生利用的研究主要集中在對(duì)再生骨料和再生混凝土包括力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)性能、工作性能和耐久性能等基本性能的研究[4]，其研究成果表明再生混凝土基本能滿足普通混凝土的性能要求，將其應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)是可行的。我國學(xué)者們對(duì)于再生混凝土的各項(xiàng)性能也進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，結(jié)果表明再生混凝土較普通混凝土相比其強(qiáng)度、基本力學(xué)性能及抗凍融性能的各相關(guān)指標(biāo)均與普通混凝土接近，并且在抗震方面具有優(yōu)勢(shì)[5-8]。將廢棄混凝土處理加工成再生骨料，既能緩解天然骨料稀缺的局面，又能解決建筑垃圾的處理和環(huán)境等問題，實(shí)現(xiàn)混凝土生產(chǎn)過程中的物質(zhì)循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展。研究表明[9]，以材料替代為前提，在對(duì)廢棄混凝土的處理方式中，再生骨料利用是最能體現(xiàn)廢棄混凝土資源利用價(jià)值的，且環(huán)境影響最低。

目前我國對(duì)再生混凝土的研究主要集中于其力學(xué)性能等方面，對(duì)經(jīng)濟(jì)性方面研究甚少，但這與企業(yè)利益息息相關(guān)，因此對(duì)其經(jīng)濟(jì)成本方面的研究十分重要。本文通過對(duì)其社會(huì)、政策、經(jīng)濟(jì)等各方面的分析，以及對(duì)再生粗骨料混凝土成本、售價(jià)方面的計(jì)算，闡述其經(jīng)濟(jì)性，并提出相關(guān)建議。

1 再生粗骨料混凝土應(yīng)用前景分析

根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，目前我國每年由于拆除建筑物而產(chǎn)生的固體廢棄物在 2 億噸以上。在這些建筑垃圾中廢棄的混凝土所占比重最多，直接影響建筑垃圾的資源化利用。我國持續(xù)不斷的發(fā)展城市建設(shè)離不開建筑材料和資源，再生骨料可以在消耗建筑垃圾的同時(shí)解決天然骨料資源稀缺的問題，使得建筑垃圾的資源化利用得以實(shí)現(xiàn)。

盡管我國對(duì)于再生混凝土的各類研究起步較晚，但已在高速公路的維修、樓房的梁、柱及剪力墻等許多工程中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，這些應(yīng)用都表明再生混凝土在性能方面較普通混凝土有較好的替代性，因此，對(duì)其經(jīng)濟(jì)性的研究尤為必要。再生混凝土在應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

一方面，面對(duì)逐漸增長的建筑材料的需求，天然骨料日益減少，在節(jié)流的同時(shí)，更要開源，即研究應(yīng)用其替代品。而天然骨料的減少同時(shí)也導(dǎo)致骨料價(jià)格持續(xù)上升，再生粗骨料由于原材料容易獲得，因此其市場(chǎng)價(jià)格對(duì)天然骨料有很大優(yōu)勢(shì)，并且對(duì)于企業(yè)而言，應(yīng)用再生粗骨料也具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。另一方面，《中共中央國務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的意見》的正式發(fā)布[10]，旨在全面促進(jìn)資源節(jié)約循環(huán)高效使用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。將建筑垃圾處理成再生骨料正是一項(xiàng)符合綠色環(huán)保、節(jié)能減排的新技術(shù)，使得經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境保護(hù)的結(jié)合得以實(shí)現(xiàn)。因此，發(fā)展利用再生混凝土必將得到國家的大力支持與扶持。

基于其目前的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，對(duì)其成本及售價(jià)進(jìn)行計(jì)算分析，得出其成本及售價(jià)方面的優(yōu)勢(shì)，從而進(jìn)一步對(duì)其經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。

2 再生混凝土成本分析

《關(guān)于印發(fā)〈資源綜合利用產(chǎn)品和勞務(wù)增值稅優(yōu)惠目錄〉的通知》（財(cái)稅〔2015〕78 號(hào)）中規(guī)定，建筑砂石骨料產(chǎn)品原料 90% 以上來自建（構(gòu)）筑廢物且符合 GB/T 25177—2010《混凝土用再生粗骨料》或 GB/T 25176—2010《混凝土和砂漿用再生細(xì)骨料》的技術(shù)要求，其退稅比例達(dá) 50%。根據(jù)陜西省 2019 年 1 月建材市場(chǎng)材料指導(dǎo)價(jià)格，石子約為 280 元/m3，經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)查，再生粗骨料的費(fèi)用約為 35 元/t。

2.1 配合比計(jì)算

本文選取 C15、C20、C25、C30、C35、C40 六種強(qiáng)度的混凝土進(jìn)行配合比計(jì)算，由于再生粗骨料吸水率比較大，潘平[11]對(duì)再生粗骨料進(jìn)行預(yù)濕處理試驗(yàn)，結(jié)果表明預(yù)濕處理再生粗骨料使得再生混凝土獲得較高強(qiáng)度和良好的工作性能。預(yù)濕處理用水量ΔW，按ΔW=5%mRCA（mRCA為再生骨料的質(zhì)量，kg）。并且當(dāng)再生骨料摻量為 50% 時(shí)再生混凝土的強(qiáng)度、質(zhì)量損失率、抗壓承載力損失和相對(duì)動(dòng)彈性模量衰減規(guī)律均與普通混凝土接近。因此再生粗骨料摻量分別選取 0、30%、50%，根據(jù) JGJ 55－2011《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》計(jì)算配合比。

2.2 成本計(jì)算

各原材料價(jià)格：P·C32.5 水泥約為 410 元/t，P·O42.5R 水泥 450 元/t，砂子約為 260 元/ m3，工商業(yè)用水約 4.1 元/t。對(duì)不同種類普通碎石混凝土和不同摻量再生粗骨料的再生混凝土的直接材料成本進(jìn)行比較，如表 1 所示。

再生混凝土與普通混凝土在生產(chǎn)流程、生產(chǎn)機(jī)械等方面成本差距不大，因此比較二者成本高低時(shí)，暫不考慮對(duì)構(gòu)成其成本的能源消耗、機(jī)械折舊等費(fèi)用。

2.3 成本分析

僅考慮直接材料成本時(shí)，再生骨料不同替代率對(duì)成本影響如表 2。

經(jīng)分析可以得到，當(dāng)再生粗骨料替代率達(dá)到 30%時(shí)，直接材料成本可以降低約 11%；當(dāng)再生粗骨料替代率達(dá)到 50% 時(shí)，直接材料成本可以降低約 20%。因此，再生骨料的利用有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 售價(jià)分析

考慮稅收，陜西 2019 年 3 月建材市場(chǎng)，普通 C30混凝土價(jià)格為 640 元/m3，根據(jù)調(diào)查可得人工費(fèi)、能源消耗、機(jī)械折舊、管理費(fèi)等總和約為 41.52 元/m3，普通混凝土相對(duì)成本約為 523.65 元/m3。

由于普通混凝土在稅收方面無優(yōu)惠政策，其原材料價(jià)格中水泥所含增值稅 4.41 元，砂子所含增值稅 2.95元，天然碎石所含增值稅 6.66 元。

根據(jù)《國家稅務(wù)總局關(guān)于簡并增值稅征收率政策的通知》（財(cái)稅[2014]57 號(hào)）可計(jì)算得其不含稅價(jià)為563.81 元。故其利潤為 563.81-523.65=40.16 元，利潤率為 6.27%。

對(duì)于再生混凝土，其水泥與砂子的增值稅部分與普通商品混凝土相同，對(duì)于粗骨料部分，當(dāng)再生骨料摻量為 30% 時(shí)所含增值稅為 4.99 元；當(dāng)再生骨料摻量為 50% 時(shí)所含增值稅為 3.75 元。同樣考慮利潤率為6.33%，當(dāng)再生骨料摻量分別為 30% 和 50% 時(shí)，再生混凝土售價(jià)分別為 572.47 元/m3和 527.35 元/m3。

表1 各強(qiáng)度等級(jí)混凝土直接材料成本 元/m3

表2 再生骨料不同替代率對(duì)成本影響

由此可知，隨著再生骨料摻量的增加，在售價(jià)方面的優(yōu)勢(shì)越明顯。在企業(yè)獲得相同利潤率時(shí)，再生骨料摻量為 30% 的再生 C30 混凝土其售價(jià)較普通 C30 混凝土價(jià)格低 67.53 元/m3，售價(jià)降低約 10.55%；再生骨料摻量為 50% 的再生 C30 混凝土其售價(jià)較普通 C30 混凝土價(jià)格低 112.65 元/m3，售價(jià)降低約 17.60%。

可以看出，目前再生粗骨料混凝土在成本及售價(jià)方面也具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)。但再生混凝土的應(yīng)用方面仍存在一些經(jīng)濟(jì)性不足，從而影響其推廣使用，若要大力發(fā)展再生混凝土，這些問題必須得以解決。

3 再生混凝土經(jīng)濟(jì)性問題分析

3.1 相關(guān)制度體系不夠完善

目前，我國頒布了許多關(guān)于再生混凝土的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程，但現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)大多側(cè)重于再生產(chǎn)品，缺乏對(duì)于廢棄建筑如何進(jìn)行精細(xì)化拆除以及垃圾源頭分類等方面的標(biāo)準(zhǔn)，這些都會(huì)導(dǎo)致在再生骨料生產(chǎn)前期，對(duì)于建筑垃圾處置過程中的成本增加，從而導(dǎo)致再生骨料的生產(chǎn)成本增加。

3.2 政策支持力度不足

雖然我國目前已有再生粗骨料的生產(chǎn)方面的技術(shù)與設(shè)備，但一方面，相比這方面的先進(jìn)國家，我們?nèi)源嬖诓罹?，另一方面生產(chǎn)粗骨料的設(shè)備等成本較高，該產(chǎn)業(yè)公益性大于盈利性，因此使得企業(yè)發(fā)展較為緩慢。國家現(xiàn)有針對(duì)建筑固廢物的利用的優(yōu)惠扶持政策不夠完善，不能讓大部分資源化利用企業(yè)受益。正是由于政府部門沒有建立完善的西安鼓勵(lì)再生資源利用的政策, 才使得西安再生混凝土的應(yīng)用發(fā)展受到限制。

3.3 產(chǎn)品認(rèn)可度低

由于再生混凝土其“再生”二字，使得人們對(duì)其態(tài)度有失偏頗，認(rèn)為再生混凝土只是一個(gè)替代品，而不能成為建筑行業(yè)的主要材料。因此，只有加強(qiáng)對(duì)再生混凝土的經(jīng)濟(jì)性分析，研究提高其經(jīng)濟(jì)性的途徑，才能讓指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的再生混凝土能得到廣泛的利用。

4 結(jié)語

部分地區(qū)天然骨料的短缺為生產(chǎn)出來的再生骨料提供了銷售市場(chǎng)，我國數(shù)量龐大的建筑垃圾為再生骨料的制備提供了豐富的原材料，國家與政府對(duì)建筑垃圾資源化的關(guān)注使得再生骨料擁有良好的發(fā)展背景。為了促進(jìn)再生粗骨料混凝土的推廣與應(yīng)用，提出以下幾點(diǎn)建議：

一是目前我國需要建立一套關(guān)于廢棄建筑如何進(jìn)行精細(xì)化拆除和垃圾源頭分類等方面的標(biāo)準(zhǔn)，并制定全面細(xì)致的建筑垃圾清運(yùn)、處置的相關(guān)政策，從源頭降低再生資源處理成本。

二是需要西安市政府給予更多優(yōu)惠政策，不僅是在生產(chǎn)方面的補(bǔ)貼政策，同時(shí)也應(yīng)在相關(guān)科研上的經(jīng)費(fèi)、設(shè)備、人員等給予經(jīng)濟(jì)政策支持。

三是政府應(yīng)在完善再生建材產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)對(duì)再生混凝土進(jìn)行足夠的宣傳，大力推廣使用符合標(biāo)準(zhǔn)的再生建材產(chǎn)品，減少購買者及使用者對(duì)其質(zhì)量方面的擔(dān)憂，提高再生混凝土的市場(chǎng)認(rèn)可度，建立再生建材市場(chǎng)良好供需關(guān)系。