迈向高端 转型绿色走进高质量发展新时代

徐永模

（中国混凝土与水泥制品协会，北京 100000）

1 行业发展政策环境

1.1 绿色低碳发展

1.1.1 中央生态环保督察新规

2019年6月中共中央办公厅、国务院办公厅印发《中央生态环境保护督察工作规定》，督察领导小组升格，由国务院生态环境保护督察工作领导小组升格为中央生态环境保护督察工作领导小组；督察对象增加了国务院相关部门和央企；每五年一轮的常态化督察，有例行督察、专项督察和“回头看”等三种督察类型。

1.1.2 打好污染防治攻坚战

（1）推动形成绿色发展方式：促进经济绿色低碳循环发展，构建绿色产业链体系和市场导向的绿色技术创新体系，强化产品全生命周期绿色管理，推进能源资源全面节约。

（2）打赢蓝天保卫战：加强工业企业大气污染综合治理；大力推进散煤治理和煤炭消费减量替代，增加清洁能源使用；打好柴油货车污染治理攻坚战；强化扬尘管控。

（3）推进净土保卫战：开展“无废城市”试点，推动固体废物资源化利用。

1.1.3 “无废城市”建设

实施工业绿色生产，推动大宗工业固体废物贮存处置总量趋零增长。全面实施绿色开采，减少矿业固体废物产生和贮存处置量。大力推行绿色设计，提高产品可拆解性、可回收性。推动大宗工业固体废物综合利用产业规模化、高值化、集约化发展。

1.1.4 绿色建筑—装配式建筑

绿色建筑是指在全寿命周期内，节约资源、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用、高效的使用空间，最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。具有安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居5大类指标。

我国装配式建筑开工面积已由2015年的7 360万m2增长到2018年的2.9亿m2（占新开工面积13.9%），复合增速达59%，同比增长81%。未来装配式建筑将持续发展。但装配式只是技术的概念，其发展要符合绿色建筑的理念。绿色装配式建筑对混凝土与水泥制品行业发展提出了更新更高需求。

1.2 创新驱动高质量发展

1.2.1 高质量发展内涵

（1）满足人民日益增长的美好生活需要；

（2）创新、协调、绿色、开放、共享；

（3）实现高效益、稳定增长、创新驱动发展；

（4）科技创新是高质量发展的驱动力。

1.2.2 创新发展政策要点

（1）发展面向市场的新型研发机构；

（2）强化企业技术创新主体地位和主导作用；

（3）建立产学研深度融合的技术创新体系；

（4）发展智能绿色制造技术、资源高效利用和生态环保技术；

（5）以设计创新推动质量变革、效率变革和动力变革；

（6）加快培育发展团体标准，实施企业标准领跑者制度，建立政府主导制定标准与市场自主制定标准协同发展、协调配套的新型标准体系。

1.3 “一带一路”走出去发展

共建“一带一路”正在成为我国参与全球开放合作、改善全球经济治理体系、促进全球共同发展繁荣、推动构建人类命运共同体的中国方案。设施联通是共建“一带一路”的优先方向。“一带一路”沿线基础设施建设和产能合作潜力巨大，铁路 、公路、港口等重大基础项目建设为国际化发展提供了战略机遇。建华建材、中建西部建设、三圣股份等企业已率先走出去，其国际化发展经验值得借鉴。

1.4 产业技术政策

（1）发改委《产业结构调整指导目录(2019年本)》预拌混凝土产业首次纳入产业结构调整指导目录。

（2）《十部门关于推进机制砂石行业高质量发展的若干意见》(工信部联原〔2019〕239 号)。

2 行业发展趋势

2.1 水泥产业经济运行状态

在扩大内需政策的驱动下，市场需求继2017年之后继续增长。2018年我国水泥行业实现利润1 546亿元，增长110%。价格上涨是主要因素。2019年1～9月，全国水泥产量16.9亿t，同比增长6.9%。1～10月同比增长 5.8%。2019年 1～9月，全国水泥行业实现营业收入7 199亿元，同比增长14.3%，比整个工业增速高9.8个百分点；利润总额1 318亿元，同比增长25.3%，比整个工业增速高27.4个百分点。

2.2 固定资产投资与水泥需求变化

虽然持续扩大内需，全国固定资产投资持续增长，但对水泥（混凝土）的需求并没有同步增长。说明国家产业结构调整和投资导向正在发生重大变化。

2.3 水泥材料创新发展动态

（1）低碳化：矿物掺合料的产业化。

（2）发展特种/特性水泥：市场需求个性化。

2.4 绿色建筑的发展需求

绿色建筑是指在全寿命周期内，节约资源、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用、高效的适用空间，最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。

绿色建材是指在全寿命周期内可减少对资源的消耗、减轻对生态环境的影响，具有节能、减排、安全、健康、便利和可循环特征的建材产品。

安全、耐久是最大的建筑绿色。

2.5 “无废建筑”的理念与实践

“无废城市”的发展必然将绿色建筑的“节材”要求提升至 “无废建筑”，强化循环经济和环保要求。

“无废建筑”已具有可行性：①可永续使用的高强高耐久混凝土主体结构：设计和建造技术；②可拆卸、可重复使用和可再利用部品：设计、结构连接设计方法；③可拆卸、可再安装使用、可再利用的高性能、超高性能材料制品；④标准化、轻质高强保温复合混凝土外墙板，轻质高强内隔墙板，超高强地面部品及其支撑体系等。

3 遵循规律，赢在创新

3.1 政策创新

3.1.1 水泥工业

（1）“错峰生产”政策调控供需关系。由政府“限电停产”尝到调控供需关系的甜头，水泥行业以环保减排为由，获得政府主管部门工信部和环保部的“错峰生产”政策支持。在大气污染敏感时期停产，既减轻了环境负荷，又解决了产能严重过剩、同质化竞争带来的恶性价格竞争问题。在当前需求居高不下的市场中，价格上涨，行业效益大幅上升，成为在经济下行压力下制造业的亮点。

（2）“减量置换”政策促进结构调整。行业效益持续增长引起投资冲动，为防止以节能环保技术升级的名义和地方产业布局重新调整的机会新增产能，工信部出台减量置换政策，在鼓励技术进步、高质量发展的同时，防止了新增产能。

（3）“协同处置”政策促进向环保功能产业转型。严格的环保排放政策既给了压力也给了创新动力。协同处置废物技术创新为水泥企业向环保功能产业转型提供了支撑，成为政府解决环保问题和城市环保产业的帮手。

3.1.2 预拌混凝土行业

（1）《北京市预拌混凝土行业减量集约高质量发展指导意见（2019－2025 年）》：严禁增量、压缩总量；减量置换、集约发展；基础材料、应急保障；绿色低碳、环保利废；景观建筑、美化城市；智能制造、全程监督。

（2）《北京市预拌混凝土行业减量集约高质量发展指导意见（2019－2025年）》：建设京津冀一体化骨料基地；绿色供应链，公转铁+新能源车转驳，将催生重载新能源车产业；建立大型矿物材料铁路物流基地建设 （利用首钢、北京金隅原有货场设施）；+互联网，将催生大型第三方原料物流体系；原料筒仓+供应链保障，最大限度减少工厂占地。

3.2 科技创新

（1）大学和科研事业单位主导的产学研协同创新平台：以争取国家科研课题为导向。

（2）企业主导的产学研协同创新平台：以市场需求为导向，以企业资源为支撑，以自立项目为研发平台，局限于企业产品关键核心技术。

（3）政府主导的产学研协同创新平台：以国家重大需求为导向，建设国家重点实验室、工程技术中心等，主要承担国家科研课题。

（4）社会组织主导的产学研协同创新平台：以行业企业的发展需求为导向，以协调整合行业资源的优势建立平台，促进行业先进技术的推广应用，但“台主”缺乏资源支撑。

（5）新型科研机构：仍处于探索发展阶段。其特点是独立法人、股权多元，资源共享，开放式运营，项目合作研发，共创共赢机制。非独立法人研发平台也可以采用以合作项目为基础的股权虚拟、产权分享、合作共赢的机制。关键是开放性和权益分享。

3.3 行业技术创新前沿热点

3.3.1 UHPC材料低成本制造技术

（1）固废高值化技术：矿渣、粉煤灰、硅灰等活性材料；硅砂、硅石尾矿等高强砂石骨料的制备；

（2）人造高活性材料：硅质、硅铝质；

（3）大型高效超细粉磨技术装备，水泥熟料及其他粉体组分材料的超细粉磨、颗粒整形与级配优化技术；

（4）强度与功能组分开发，包括特种水泥、减缩、降粘、调凝外加剂；

（5）高性能纤维材料；

（6）高效搅拌与超细粉体微均化装备；

（7）浇筑成型与工程施工技术。

3.3.2 UHPC的应用开发

充分利用UHPC的高强（抗压、抗拉、抗弯）性能、不渗透、耐腐蚀，粘结性好、自愈性强等优点。

（1）公路桥梁面板与钢箱梁一体化技术；

（2）公路路面修补增强；

（3）混凝土结构围护修补增强；

（4）轻量化预应力和非预应力构件与制品；

（5）抗冲击防爆结构；

（6）结构防腐及防腐面板；

（7）结构与装饰一体化构件；

（8）薄壁轻体装饰混凝土构件和部品；

（9）超高强防腐预应力桩。

3.3.3 靶向功能外加剂

在满足相容性要求的前提下，减水剂、调凝剂、保水剂、减缩剂、降粘剂、膨胀剂的组合与复合设计，针对性地满足建设工程对混凝土的工作性、凝结性能体积稳定性和强度发展等特殊要求。例如：①低水灰比混凝土的降粘；②低水灰比浆体的自收缩补偿；③高水灰比混凝土保水与稳定性；④水泥水化动力学与工作性时效调控；⑤高流动性与触变性浆体。

3.3.4 环保利废轻骨料产业化技术

（1）高强轻骨料结构混凝土技术；

（2）固废烧结高强轻骨料技术；

（3）蒸压粉煤灰轻骨料技术；

（4）水泥基固废轻骨料技术。

3.3.5 特性水泥不断出新

（1）（过硫）磷石膏矿渣水泥（2008 年，武汉理工大学）主要组分：矿渣40%，磷石膏40%，硅酸盐水泥熟料4%～5%（磷石膏需要调整酸碱度）。

（2）石膏矿渣水泥（1957年，中国建筑材料研究院）主要组分：矿渣80%，石膏15%，硅酸盐水泥熟料5%。

（3）矿渣硫铝酸盐水泥（唐山北极熊，2018年）主要组分：矿渣70%～80%，硫铝酸盐水泥熟料2%～15%，石膏5%～20%。

（4）高贝利特硫铝酸盐水泥（2015年，天津水泥设计研究院）主要组分：C2S含量大于50%。

3.3.6 低热（低碳/低钙）硅酸盐水泥

两条技术路线的竞争：

（1）复合水泥路线：高钙高活性熟料+矿物掺合料。

（2）特种熟料路线：高贝利特水泥（1999年，中国建筑材料研究院）。

3.3.7 水泥材料技术创新的展望

（1）低碳、节能、利废（地方材料）的社会需求，特殊性能、超高性能的市场需求；

（2）专用水泥的创新不断出现，以性能功能需求为导向，材料设计复配、个性化定制的特性水泥；

（3）水泥产能长期严重过剩将倒逼水泥企业面向个性化细分市场需求，发展柔性制造；

（4）水泥标准将从成分控制为主转向性能控制为主，从政府标准为主转向以市场标准为主——客户需求主导。

3.3.8 3D打印材料与3D打印技术

（1）高性能打印材料：触变性、粘结性、强度发展、耐久性；

（2）复杂配筋结构的打印：垂直打印、双面倾角打印、群组机器人打印；

（3）3D打印部件的应用：复制模具、建筑装饰部品、艺术品。

3.3.9 生态混凝土

（1）透水混凝土；

（2）植生混凝土（地面、护坡、屋面）；

（3）结构与绿植一体化混凝土墙体；

（4）耐冲击护坡绿植混凝土构件；

（5）绿植园林景观制品；

（6）环保净化水体混凝土（制品）；

（7）环保净化居室空气混凝土（制品）。

3.3.10 自防护混凝土——向智能材料发展

第一次提出的新的混凝土材料科学与技术发展方向。混凝土耐久性将不再只依靠无 “先天缺陷”，自防护机制将提供“后天”的防护与缺陷修复。

3.3.11 智能制造——赋能转型升级

（1）生产制造环节：自动化生产与信息化管理和互联网技术赋能：全流程监控与数字化调控；

（2）创意设计环节：融合性能、功能、文化与艺术创意于一体，数字化技术与个性化创意设计；

（3）商业模式环节：创意经济模式和柔性制造能力。