從水利堤防護(hù)岸到城市園林景觀，從廢棄礦山治理到海洋生態(tài)工程，我國生態(tài)混凝土產(chǎn)業(yè)正在這些領(lǐng)域風(fēng)生水起大顯身手。雖然這幾年的新冠疫情給各行業(yè)都帶來了很多挑戰(zhàn)，但在國家大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和“雙碳”戰(zhàn)略，以及穩(wěn)經(jīng)濟(jì)政策效應(yīng)逐步釋放的背景下，水利水運(yùn)、生態(tài)修復(fù)與治理、海綿城市、工程建設(shè)等市場(chǎng)都在逐漸回暖，新基建勢(shì)能爆發(fā)，生態(tài)混凝土產(chǎn)業(yè)及上下游關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇期。

生態(tài)混凝土是指具有生態(tài)功能的混凝土材料及制品。生態(tài)功能涵蓋生態(tài)友好、環(huán)境保護(hù)與修復(fù)、生態(tài)景觀構(gòu)建、綠植、資源和能源節(jié)約、生態(tài)文化與藝術(shù)等方面。生態(tài)混凝土在水利水運(yùn)、市政工程、生態(tài)景觀、山體修復(fù)與治理、建筑及室內(nèi)工程、立體綠化、海洋牧場(chǎng)與人工島礁、沙漠與荒漠化治理等領(lǐng)域都已有廣泛的應(yīng)用。典型產(chǎn)品與技術(shù)有水工預(yù)制生態(tài)混凝土產(chǎn)品、生態(tài)透水及生態(tài)藝術(shù)混凝土地面技術(shù)與產(chǎn)品、低碳混凝土技術(shù)與產(chǎn)品、固體廢物資源化技術(shù)與產(chǎn)品等。

我國生態(tài)混凝土行業(yè)面臨的三大市場(chǎng)機(jī)遇

一

水利水運(yùn)行業(yè)

從2020年起，國家就進(jìn)一步對(duì)全國河湖生態(tài)流量保障工作做出安排部署。一系列利好政策為生態(tài)混凝土行業(yè)的發(fā)展帶來重大市場(chǎng)機(jī)遇。2020年至2022年國家重點(diǎn)推進(jìn)150項(xiàng)重大水利工程建設(shè)，工程主要包括防洪減災(zāi)、水資源優(yōu)化配置、灌溉節(jié)水和供水、水生態(tài)保護(hù)修復(fù)、智慧水利等五大類，總投資約1.29萬億元，帶動(dòng)直接和間接投資約6.6萬億元。工程實(shí)施后，預(yù)計(jì)可治理河道長度約2950公里。這些工程中有96項(xiàng)涉及到京津冀協(xié)同發(fā)展、長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展、黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展等。今年以來，全國水利建設(shè)全面提速，取得了明顯成效。水利部出臺(tái)19項(xiàng)舉措，推動(dòng)水利項(xiàng)目加快建設(shè)。這19項(xiàng)舉措包括：擴(kuò)大水利建設(shè)融資渠道、全力推進(jìn)55項(xiàng)重大水利工程建設(shè)、加快推進(jìn)灌區(qū)建設(shè)和改造以及病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固等重點(diǎn)內(nèi)容。截至7月底，新開工重大水利工程25項(xiàng)，在建水利項(xiàng)目達(dá)到3.18萬個(gè)，投資規(guī)模達(dá)1.7萬億元；完成水利建設(shè)投資5675億元，較去年同期增加71.4%。

二

市政工程建設(shè)領(lǐng)域

市政工程建設(shè)涉及公共交通設(shè)施、給水、排水、城市防洪、環(huán)境衛(wèi)生等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。近年來，各地政府重點(diǎn)支持既促消費(fèi)惠民生又調(diào)結(jié)構(gòu)增后勁的“兩新一重”建設(shè)，其中六成左右資金投向交通基礎(chǔ)設(shè)施、市政和產(chǎn)業(yè)園區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)、生態(tài)環(huán)保等領(lǐng)域重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目建設(shè)基建。海綿城市建設(shè)正在拉動(dòng)新一輪城市建設(shè)熱潮。按照住建部估計(jì)的海綿城市建設(shè)每平方公里投資1億-1.5億元測(cè)算，到2030年，總投資規(guī)模將達(dá)6.4-9.6萬億元。財(cái)政部日前下達(dá)2022年城市管網(wǎng)及污水處理補(bǔ)助資金61.2億元，用于支持“十四五”第二批系統(tǒng)化全域推進(jìn)海綿城市建設(shè)示范工作。據(jù)了解，此次下達(dá)14個(gè)東、中部地級(jí)及以上城市，每個(gè)2.2億元；9個(gè)西部地級(jí)及以上城市，每個(gè)3億元；東部縣級(jí)城市1.4億元；西部縣級(jí)城市2億元。這些都為生態(tài)混凝土制品在市政工程領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)空間。

三

生態(tài)環(huán)境修復(fù)與治理領(lǐng)域

隨著環(huán)境保護(hù)理念的深化，國家不斷加大自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)力度，開展水土流失綜合治理，加大荒漠化治理力度，擴(kuò)大森林、湖泊、濕地面積，加強(qiáng)自然保護(hù)區(qū)保護(hù)，實(shí)施重大生態(tài)修復(fù)工程，生態(tài)狀況顯著改善。生態(tài)保護(hù)和環(huán)境治理的投資額增速不斷提高。

我國生態(tài)混凝土產(chǎn)業(yè)新發(fā)展中的六大“亮點(diǎn)”

乘著綠色低碳發(fā)展的強(qiáng)勁東風(fēng)，我國生態(tài)混凝土及各類制品和技術(shù)在水利水運(yùn)、市政工程建設(shè)及生態(tài)環(huán)境治理與修復(fù)工程中的應(yīng)用越來越廣泛，工廠化、預(yù)制化、標(biāo)準(zhǔn)化、集成化的發(fā)展趨勢(shì)日益明顯。其中有六大“亮點(diǎn)”集中反映了生態(tài)混凝土產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生機(jī)勃勃與市場(chǎng)潛力。

一

水環(huán)境綜合整治工程

由于具有強(qiáng)度高、耐久性好、價(jià)格適中及施工工藝和安裝過程更加簡便快捷等優(yōu)勢(shì)，使得生態(tài)混凝土制品已經(jīng)被廣泛用于河道邊坡治理、河道岸坡防護(hù)工程等重大的水利水運(yùn)工程中。

建華建材（中國）有限公司利用企業(yè)在裝配式技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)形成了裝配式綠色生態(tài)框護(hù)岸、預(yù)制仿木樁生態(tài)護(hù)岸、預(yù)制裝配式L型擋土墻生態(tài)護(hù)岸、預(yù)制裝配式空箱護(hù)岸、預(yù)制混凝土波浪樁護(hù)岸等系列裝配式生態(tài)護(hù)岸技術(shù)，為國內(nèi)各類邊坡治理工程提供強(qiáng)有力技術(shù)支撐，有效實(shí)現(xiàn)邊坡修復(fù)、固土復(fù)綠、黑臭治理、構(gòu)建生態(tài)廊道，促進(jìn)裝配化技術(shù)在生態(tài)環(huán)境治理工程中的發(fā)展。同時(shí)，建華建材還與科研院所和設(shè)計(jì)單位攜手推進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)，推動(dòng)生態(tài)混凝土產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

二

生態(tài)藝術(shù)混凝土

生態(tài)藝術(shù)混凝土是指具有生態(tài)功能和藝術(shù)表現(xiàn)力的混凝土材料及制品，主要應(yīng)用于室內(nèi)外硬質(zhì)景觀營建。生態(tài)藝術(shù)混凝土細(xì)分行業(yè)涵蓋了產(chǎn)品的創(chuàng)意設(shè)計(jì)、材料、工法及產(chǎn)品研發(fā)、工程施工專業(yè)安裝施工等環(huán)節(jié) 。這類產(chǎn)品主要用于建筑中硬質(zhì)景觀的建設(shè)，代表性的應(yīng)用場(chǎng)景有主題文旅、海綿城市、體育娛樂、市政景觀、文保項(xiàng)目等。典型產(chǎn)品如彩色混凝土藝術(shù)地面、仿石材藝術(shù)地面，不僅高承載、耐用、壽命長，可替代天然石材，同時(shí)低碳、節(jié)約天然資源。生態(tài)混凝土的骨料可利用廢棄資源，如廢棄玻璃、陶瓷、石料、建筑垃圾等，具生態(tài)友好屬性。運(yùn)用混凝土的可塑性，以及具有的空間表現(xiàn)力、色彩、質(zhì)感、造型等，比石材更加豐富的藝術(shù)效果，是海綿城市建設(shè)的重要技術(shù)支撐。近年來，已被成功應(yīng)用于雙奧項(xiàng)目、上海迪士尼樂園、北京環(huán)球影城、北京故宮太廟、上海世博會(huì)、珠海廣州長隆度假區(qū)、長江三峽、西安大明宮、大唐不夜城等眾多地標(biāo)工程。

最典型的案例是桃浦科技智創(chuàng)城中央綠地景觀人造山工程。該工程從山體設(shè)計(jì)與“棕地”土壤修復(fù)緊密結(jié)合、探索道路穿越新模式，創(chuàng)造連續(xù)的城市公園、山體地基處理生態(tài)設(shè)計(jì)、隧道的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，到示范推動(dòng)區(qū)域推進(jìn)海綿城市建設(shè)、景觀效果等，桃浦科技智創(chuàng)城中央綠地景觀人造山工程項(xiàng)目都備受注目。由于在材料和構(gòu)造創(chuàng)新的生態(tài)化效果方面特色突出，這個(gè)項(xiàng)目成為典型的結(jié)構(gòu)承載生態(tài)功能的人造山案例，它做到了在軟土地基上造山，形成綠色生態(tài)景觀，并使隧道穿“山”而過，滿足了市政的交通要求。

四

固廢資源化利用

磷石膏的資源化利用取得較大突破。通過將磷石膏進(jìn)行改性處理，制備出較高強(qiáng)度的輕骨料，代替普通碎石和磷石膏膠凝材料同時(shí)用于公路穩(wěn)定層、公路混凝土及混凝土制品等產(chǎn)品。生產(chǎn)工藝較為簡單，易操作，生產(chǎn)成本低并具有較高的經(jīng)濟(jì)性，且產(chǎn)品效益好。可大規(guī)模、低成本、高附加值地進(jìn)行固廢資源化利用，具有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。對(duì)磷石膏進(jìn)行無害化、穩(wěn)定化、資源化處理后制成各種再生綠色建材、工程土、園林綠化土，不僅可以解決磷石膏處理處置難題，更是一種低資源消耗率的綠色建材生產(chǎn)模式。磷石膏制品的生態(tài)化應(yīng)用，包括項(xiàng)目中大量使用的階梯式生態(tài)護(hù)坡、擋墻、長廊、花池、花桶、圍欄等，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能的前提下，實(shí)現(xiàn)了成本節(jié)約與資源節(jié)約的雙重突破。

五

海洋混凝土

說起海洋混凝土，我們需要了解海洋混凝土工程表面的微生物和生物；海洋生物膜對(duì)混凝土防腐蝕機(jī)理；高性能與生態(tài)修復(fù)一體化技術(shù)；工程應(yīng)用等四個(gè)方面的信息。目前，已有項(xiàng)目開始利用海洋固著生物——牡蠣進(jìn)行海洋混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù)與海洋生態(tài)修復(fù)。開發(fā)多種誘導(dǎo)劑，調(diào)節(jié)牡蠣基因表達(dá)，高耐久與生態(tài)修復(fù)一體化海洋生態(tài)混凝土可促進(jìn)牡蠣附著與生長，致密附著的牡蠣賦予混凝土多重防腐機(jī)制，大幅提高工程服役壽命，減少工程建設(shè)與維護(hù)成本。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)凈化海水、固定二氧化碳、修復(fù)海洋生態(tài)環(huán)境的效果，從而構(gòu)建可持續(xù)的海洋生態(tài)系統(tǒng)。

此外，將固廢制作成海洋魚礁，不僅可以為水中的植物提供根部的附著場(chǎng)所、為魚類提供水中生息和避難的場(chǎng)所, 還可以起到凈化水質(zhì)的作用。

六

固碳混凝土

二氧化碳礦化混凝土建材在國外已有很多成功的應(yīng)用實(shí)踐。目前，固碳混凝土在我國已經(jīng)開始應(yīng)用。清潔捕獲的技術(shù)核心優(yōu)勢(shì)是二氧化碳礦化利用技術(shù)，可以在不降低混凝土建材質(zhì)量的同時(shí)，降低原材料成本，實(shí)現(xiàn)固廢的循環(huán)使用，同時(shí)將捕集的廢棄二氧化碳高效利用到混凝土的制造流程環(huán)節(jié)中，實(shí)現(xiàn)將二氧化碳封存在混凝土中，打造負(fù)碳綠色建材。二氧化碳礦化技術(shù)在混凝土建材領(lǐng)域的應(yīng)用，可以助力實(shí)現(xiàn)混凝土產(chǎn)品的全生命周期零碳排放，可以為推動(dòng)我國相關(guān)行業(yè)低碳綠色轉(zhuǎn)型提供新的技術(shù)途徑。

2020年8月，國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題“二氧化碳深度礦化養(yǎng)護(hù)制建材關(guān)鍵技術(shù)與萬噸級(jí)工業(yè)試驗(yàn)”示范工程在河南一家混凝土企業(yè)通過72小時(shí)運(yùn)行。 通過CO?礦化養(yǎng)護(hù)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)每年1萬噸的CO?溫室氣體封存， 并生產(chǎn)1億塊MU15 標(biāo)準(zhǔn)的輕質(zhì)實(shí)心混凝土磚，是全球第一個(gè)工業(yè)規(guī)模CO? 養(yǎng)護(hù)混凝土示范工程。今年，利用二氧化碳礦化技術(shù)生產(chǎn)的新型混凝土建材產(chǎn)品在香港有機(jī)資源回收中心二期工程項(xiàng)目中的應(yīng)用，這實(shí)現(xiàn)了在施工階段大幅降低碳足跡，成為全國首個(gè)在施工期內(nèi)實(shí)現(xiàn)碳中和的綠色工程。

目前，美國、加拿大已開始制定混凝土中二氧化碳含量的國際標(biāo)準(zhǔn)。美國舊金山國際機(jī)場(chǎng)的施工項(xiàng)目首次使用該標(biāo)準(zhǔn)，通過對(duì)不同的混凝土供應(yīng)商提供的產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)定、篩選，以保證效果優(yōu)異的固碳混凝土建材在項(xiàng)目中得以應(yīng)用，從而緩解項(xiàng)目建設(shè)階段對(duì)全球氣候變暖帶來的壓力。據(jù)國際能源署（IEA）評(píng)估，全球利用碳捕集技術(shù)捕集的CO2總量將從2020年的約4000萬噸增至2050年的約76億噸，增幅超過一百倍；在可持續(xù)發(fā)展情景中，全球2070年實(shí)現(xiàn)凈零排放，CCUS 將貢獻(xiàn)15%的累積減排量。生態(tài)混凝土在此趨勢(shì)下必將大有可為！