過去四十年，中國城市化速度從1978年的17.92%，增長到2018年初的58.52%，遠高于世界平均水平。
據統計，我國作為世界新建建筑量最大的國家，每年新建20億平方米建筑，相當于消耗了全世界40%的水泥和鋼材。但由于城市快速變遷，大量建筑在使用遠達不到預計50年以上的期限時就會被重新規劃拆除、重建。
另一方面，快速城市化對城市工業、水利、運輸等生產性基建工程的需求仍然缺口巨大。據統計，“十三五”期間，僅城市人口增長就將帶動基建需求達到15%的年均增長，至2020年，中西部欠發達地區的基建工程年復合增長率將高達19%-20%。
即使擁有超高速的城鎮化速度，目前我國的城市化率仍遠低于發達國家的平均水平。這便意味著，在未來相當長的時間內，中國的城市建設仍然會疾馳向前，而對建筑材料量與質的需求將逐步達到頂峰。
如何讓建筑更為經久耐用，如何使建筑材料資源隨著城市的成長而不斷得到充分循環利用，同時避免大量開采、大量廢棄對生態造成危害，已成為擺在眼前的一道行業難題。
城市建設易，良性循環難
可循環是一個重要的概念。但對于中國這些鋼筋水泥筑造的城市來說，當前形成的卻大都是一種惡性循環。
由于分揀困難、回收成本奇高、再生骨料*質量遠不能達到建筑用料標準等原因，拆除后的建筑垃圾通常會被拉走，統一在郊外堆積。數據顯示，每堆積10000噸建筑垃圾約占用0.067平方公頃的土地。在經雨水滲透侵蝕和長期掩埋后，水合硅酸鈣和氫氧化鈣及大量重金屬離子等逐漸溶出，又成為水污染、空氣污染的一大來源。
原住建部副部長仇保興曾給出一組數據，“我國建筑垃圾的數量已占到城市垃圾總量的30%至40%。每萬平方米拆除的舊建筑將產生7000至12000噸建筑垃圾，而中國每年拆毀的老建筑占建筑總量的40%。”原建設部部長汪光燾表示，到2020年，我國將新增建筑面積300億平方米，據此估算還將產生的建筑垃圾總量接近18億噸。
在歐美發達國家，建筑垃圾回收再利用早已形成立法。當前，我國建筑垃圾總體資源化率*不足10%，遠低于歐美國家的90%和日韓的95%。
“建筑垃圾回收利用的難點在于回收成本高，且技術難以達到。通常再生骨料存在表面粗糙、空隙多、含泥量高、強度降低、收縮增大等問題，吸水量是天然骨料的8倍，無法達到建筑用料標準的要求。” 贏創工業集團營養與消費化學品業務板塊界面與功能化學品業務線大中華區負責人金勇解釋說。
從全球范圍來看，發達國家通常采取以木材代替混凝土建筑用材、將廢棄建筑混凝土和磚石用于生產再生磚、地板、填筑地基、路面等方式循環利用。德國擁有世界上規模最大的建筑垃圾處理廠，在過去60多年的時間里，其已加工約1150萬平方米的再生骨料，并用此建造了17.5萬套住房。在美國，建筑垃圾將被轉變為再生水泥、混凝土，實現了最高級別的綜合利用方式。
時代翻滾向前，更先進的技術總會成為助力。針對再生骨料質量差的問題，化工業界被寄予了從本質上改良其力學和耐久性能的厚望，先后提出了如使用化學漿液、活性粉末等增強再生骨料強度的途徑。
當前，國際上更為前沿的解決方案已達到能夠通過少量化學助劑實現有效的基材性能改良,甚至能夠針對不同情況，提供精確的建筑垃圾再生骨料利用解決方案，并保證其穩定性與強度。
化學方案“續”不朽之城
如果說住宅等民用建筑構成了城市的細胞，那么大型基建工程就是城市的心臟和動脈，起著將城市連通、激活和流動賦能的重要作用，是城市得以發展的必要條件。
近十年來，中國因其基建工程的發展速度被世界稱為“基建狂魔”。據統計，僅2017年，中國投在基建工程上的資金就高達2.2萬億美元，而中國一年的工程量可新造一個法國。
但同時，大量的基建需求面臨的是材料短缺的困境。為了保護生態環境及河床、山體安全，從上個世紀90年代起，國土資源部便開始出臺一系列砂石開采監管政策，經過近二十年的不斷修訂，日趨嚴格。加大可使用的資源范疇，增強可持續便成為城市建筑良性循環的一大主題。
“中國在最近5年中的工程建設量相當于美國100年的量。”金勇認為：“優質的砂石越來越少，但國家對于建筑用混凝土材料的要求卻越來越嚴格。同時，很多大工程需要高品質的材料來建設，原材料的缺口加大將使就地取材成為必須。”
就地取材始終面臨的是材料質量難以統一的問題。“各個地區因為生態環境差異，其砂石來源不一，如黃砂細度模數和含泥量，石子的針片狀含量和壓碎值等關鍵因素就無法保證，會對工程質量產生基礎性的影響。”中國工程質量管理協會專家介紹說。
事實上，國內一些主要高速鐵路、公路、軌道交通和摩天樓等大型基建項目，已開始選擇使用化學助劑直觀、準確、即時地控制混凝土質量的操作方式，這為未來不同混凝土原材料實現一致的目標效果提供了思路。
例如上海國際金融中心建設項目在大底板混凝土澆筑中，選擇了贏創的SITREN AirVoid?助劑，由攪拌站及施工單位對商品混凝土內的含氣量進行可靠準確的控制，使2.2萬立方米大底板在40小時內完成了高質量的連續混凝土澆筑，且對建筑物后期結構強度、抗凍融能力等產生積極影響，不啻為一次大規模持續精準控制混凝土質量的成功嘗試。
不止于此。聞名的歷史建筑、宏大的公共建筑，同那些功在千秋的超級工程一樣，無一不對時間長度的訴求力達極致。
因此，更多樣化的建筑材料助劑被使用在建筑保護之中，解決當前主流建材不可避免的弊端。
例如，同樣出自贏創的PROTECTOSIL?硅烷制劑，能夠直接在不同的建材表面形成疏水浸漬涂層。由于與石材無機表面形成化學鍵合，這種涂層具有極強的穩定性，易清潔，并且有一定的滲透深度，耐化耐候程度可長達30年。今日眾多的中國超級工程，如杭州灣跨海大橋、嶺澳核電站，連同世界級瑰寶悉尼歌劇院、巴黎圣母院等一起，成為這種強大硅烷制劑保護下的不朽建筑。
一場建筑新革命即將到來
著名建筑家王澍曾預言，2050年，全部的高層建筑都會坍塌。“整個地球的資源不能支持這樣的發展和建造，以鋼筋混凝土為主的建造技術，本質上是廉價、快速的建造，另外互聯網提供的分散性技術，使得人們以往必須依靠高樓大廈才能解決的問題，現在變得不需要了。”他這樣解釋道。
不可否認，工業時代帶來的建材生產標準化和設計審美趨同使全世界都接受了鋼筋混凝土筑造的城市。流水線生產似的復制也極大地促進了城市化進程。但當人類已浸入互聯網時代半個世紀之后，便捷化、個性化、安全舒適與智能互聯將成為城市與建筑文明的一個全新主題。
恰如鋼筋水泥只能筑造相對厚重規整的建筑，鋼結構和玻璃會讓建筑無法擺脫網狀化外觀，從這一視角來看，建筑材料的進步將為建筑設計帶來極大的變革空間。
例如，具有極高透光度、隔熱性能優良且造型能力突出的PLEXIGLAS?寶克力?材料，將藝術性和房屋的特殊功用完美結合。面向住建部“2020年實現15%以上裝配式建筑”的目標，建筑脫模助劑也將在未來無塵式建筑施工、無柱式空間設計的藍圖中發揮其能量。
而更多的功能性替代建筑材料將與設計同行在未來城市，化工行業也正在為此發力。據統計，目前，房屋和公寓的能源消耗占全球耗能28％之多，在歐盟“2021年開始，所有新建筑都必須是近乎零能耗的建筑”的法令下，建筑材料隔熱與可再生能源利用變得同樣重要。贏創名為CALOSTAT?的新型建筑材料是一個典型。這是一種具有極佳絕緣性能的礦物材料，導熱系數*（即每平方米面積傳導的熱量）僅為0.019 瓦/(米·度)。其性能受天氣影響較小，同時具有極佳的防水與阻燃性能，有望成為新型高效保溫幕墻材料的理想之選。
千百年來，以材料的演進為基，人類得以筑造和不斷改進城市之貌。而今，化工業引領了這一前進的方向。先進的材料和解決方案正助力城市走向環保、潔凈、可循環、可持續發展的道路，成為人們期望中的智慧之城。而筑就在新材料高地上的未來城市，也必將彰顯人類的最高智慧與責任之心。
注釋：
再生骨料：由建（構）筑廢物中的混凝土、砂漿、石、磚瓦等加工而成的可再次使用的建筑用料
資源化率：是指將廢物直接作為原料進行利用或者對廢物進行再生利用的比率
導熱系數：導熱系數是決定保溫材料使用的最基本性能，導熱系數越低，保溫性能相對越好。一般而言，導熱系數小于或等于0.12的可作為保溫材料。
