Строительные отходы
| Часть серии о |
| Загрязнение |
|---|
 |
Строительные отходы или мусор – это любой мусор, образовавшийся в процессе строительства . Различные государственные учреждения имеют четкие определения. по охране окружающей среды США Например, Агентство определяет материалы для строительства и сноса как «мусор, образующийся во время строительства, ремонта и сноса зданий, дорог и мостов». Кроме того, Агентство по охране окружающей среды разделило отходы строительства и сноса (C&D) на три категории: неопасные, опасные и полуопасные. [1]
Из общего количества отходов строительства и сноса (C&D) в США 90% приходится на снос строений, тогда как отходы, образующиеся во время строительства, составляют менее 10%. [2] Строительные отходы часто содержат материалы, которые являются опасными при захоронении на свалках. К таким предметам относятся люминесцентные лампы, батарейки и другое электрооборудование. [3]
В случае образования отходов варианты утилизации включают вывоз на свалку, сжигание, прямое повторное использование на объекте путем интеграции в строительство или в качестве насыпного грунта, а также переработку для нового использования, если это применимо. Отходы строительства и сноса зачастую трудно переработать и повторно использовать из-за стоимости переработки. Предприятиям, занимающимся переработкой материалов, зачастую приходится конкурировать с низкой стоимостью свалок и новых строительных товаров. [4] По данным, предоставленным 24 штатами, твердые отходы от строительства и сноса (C&D) составляют 23% от общего объема отходов в США. [5] Это почти четверть от общего количества твердых отходов, производимых в США. Во время строительства большая часть этих отходов выбрасывается на свалку, вымывая токсичные химикаты в окружающую среду. Результаты недавнего опроса показывают, что, хотя 95,71% строительных проектов указывают на то, что строительные отходы являются проблематичными, только 57,14% этих компаний собирают какие-либо соответствующие данные. [6]
Виды отходов
[ редактировать ]Материалы C&D, материалы для строительства и сноса, — это материалы, используемые и полученные из новых строительных и инженерных сооружений. [3] Большая часть строительных отходов состоит из таких материалов, как кирпич , бетон и дерево , поврежденных или неиспользованных во время строительства. Наблюдения показали, что эта цифра может достигать 10–15% материалов, используемых в здании, что намного выше, чем 2,5–5%, которые обычно предполагают геодезисты и строительная отрасль . Поскольку между строительными площадками существуют значительные различия, существует много возможностей для сокращения этих отходов. [7]
За последние 30 лет в Соединенных Штатах произошло массовое увеличение количества отходов строительства и сноса. В 1990 году было создано 135 миллионов тонн строительного и сносного мусора по весу, а к 2018 году этот показатель увеличился до 600 миллионов тонн. Это увеличение на 300%, но важно отметить, что с 2015 года Агентство по охране окружающей среды ведет учет того, как отходы утилизируются. В 2018 году в результате строительства и сноса образовалось 600 миллионов тонн отходов, из них 143 миллиона тонн находятся на свалках. [2] Это означает, что около 76% отходов в настоящее время сохраняется и перерабатывается в промышленности, но на свалки по-прежнему вывозится больше отходов, чем весь объем отходов, созданный в 1990 году.
Такое нерациональное потребление сырья создает растущие бизнес-риски. Это включает в себя более высокие материальные затраты или сбои в цепочках поставок . [8] В 2010 году Агентство по охране окружающей среды разработало Стратегический план программы устойчивого управления материалами (SMM), который ознаменовал стратегический сдвиг Агентства по охране окружающей среды, направленный на перенос акцента с широкой инициативы по восстановлению ресурсов на устойчивое управление материалами. Поскольку правила обращения с материалами в основном существуют на уровне штата и на местном уровне, это не является реальной стандартной практикой по всей стране для ответственных стратегий сокращения отходов строительных материалов . Агентство по охране окружающей среды стремится расширить доступ к инфраструктуре сбора, переработки и переработки отходов, чтобы решить эту проблему.
Основные причины отходов
[ редактировать ]Строительные отходы можно разделить на следующие категории: проектирование, обращение, рабочие, управление, состояние площадки, закупки и внешние. Эти категории были получены на основе данных, собранных в ходе прошлых исследований относительно частоты образования различных типов отходов во время каждого вида этой деятельности. [9] Примеры такого типа отходов:
Стальная арматура
[ редактировать ]
Сталь используется в качестве армирования и структурной целостности в подавляющем большинстве строительных проектов. Основные причины, по которым сталь тратится впустую на объекте, связаны с безответственной резкой балок и проблемами изготовления. Наихудшими объектами обычно оказываются те, которые не имеют адекватных конструктивных деталей и стандартов, что может привести к отходам из-за выбрасывания коротких концов прутков из-за неправильного планирования резки. [10] Многие компании теперь предпочитают приобретать предварительно собранные стальные арматурные детали. Это сокращает количество отходов за счет передачи резки прутков компаниям, которые отдают приоритет ответственному использованию материалов.
Сборный бетон
[ редактировать ]Предварительный бетон имеет один из самых низких показателей отходов по сравнению с другими строительными материалами. Многие руководители объектов считают, что трудности с контролем объемов доставки бетона являются серьезной проблемой при точном количественном определении количества бетона, необходимого для объекта. При сравнении данных с 30 бразильских площадок отклонения от фактически построенных бетонных плит и балок, а также необходимых расчетных величин оказались на 5,4% и 2,7% больше ожидаемых соответственно. Многие из этих проблем были связаны с неадекватной планировкой формы или недостаточной точностью при выкапывании фундаментных свай . Кроме того, руководители объектов знают, что может потребоваться дополнительный бетон, и часто заказывают лишний материал, чтобы не прерывать заливку бетона. [10]
Трубы и провода
[ редактировать ]Часто бывает трудно спланировать и отслеживать все трубы и провода на объекте, поскольку они используются в очень многих различных областях проекта, особенно когда электромонтажные и сантехнические услуги обычно передаются субподрядчикам. На этом участке строительного процесса возникает множество проблем с отходами из-за плохо спроектированных деталей и безответственной резки труб и проводов, в результате которых остаются короткие и ненужные трубы и провода. [10]
Неправильное хранение материала
[ редактировать ]Второй по значимости причиной образования строительных отходов является неправильное хранение материалов. Воздействие элементов и неправильное обращение со стороны людей вызваны человеческой ошибкой. [10] Частично эта человеческая ошибка может привести к незаконным свалкам и нелегальной транспортировке отходов с рабочей площадки. [11]
Переработка, утилизация и воздействие на окружающую среду
[ редактировать ]Переработка и повторное использование материала
[ редактировать ]
Большинство руководств по управлению отходами C&D соответствуют структуре иерархии управления отходами. Эта система включает в себя набор альтернативных вариантов обращения с отходами, расположенных в порядке убывания предпочтений. Иерархия отходов — это принятая на национальном и международном уровне концепция, используемая для определения приоритетов и направления усилий по управлению отходами. В рамках идеи иерархии отходов существует концепция «3R», часто известная как «сокращение, повторное использование, переработка». В некоторых странах принято разное количество букв «R». Европейский Союз, например, отдает предпочтение системе «4R», которая включает в себя «Восстановление», чтобы сократить отходы материалов. [12] Альтернативы включают профилактику, восстановление энергии, (обработку) и утилизацию.
можно переработать Многие элементы строительного мусора . Часто съемные для перевозки мусора используются контейнеры. Щебень можно измельчить и повторно использовать в строительных проектах. Древесные отходы также можно утилизировать и переработать.
Захоронение мусора
[ редактировать ]Некоторые определенные компоненты строительных отходов, такие как гипсокартон становятся опасными , после захоронения . Гипсокартон разлагается в условиях свалки с выделением сероводорода , токсичного газа. Разрушение гипсокартона представляет угрозу повышения уровня концентрации мышьяка в его токсичной неорганической форме. [13] Традиционным способом утилизации строительного мусора является его вывоз на свалку. В США федеральные правила теперь требуют мониторинга подземных вод, проверки отходов и обучения операторов из-за воздействия отходов на свалки C&D на окружающую среду (CFR 1996). [14] Отправка отходов непосредственно на свалку вызывает множество проблем:
- Растрата природных ресурсов
- Увеличивает стоимость строительства, особенно процесса транспортировки. [15]
- Занимает большую территорию
- Снижает качество почвы
- Вызывает загрязнение воды ( фильтрат )
- Вызывает загрязнение воздуха
- Создает угрозу безопасности и т. д. [16]
Сжигание и риски для здоровья
[ редактировать ]Если переработка невозможна, утилизация строительных отходов и опасных материалов должна осуществляться в соответствии с законодательством соответствующих советов и регулирующих органов. Штрафы за неправильную утилизацию строительных отходов и опасных отходов, включая асбест, могут достигать десятков тысяч долларов для предприятий и частных лиц.
На предприятиях по переработке отходов в энергию сжигается более 13% твердых бытовых отходов. Токсичные пары, выделяемые установками WTE, могут содержать вредные химические вещества, такие как ртуть и другие тяжелые металлы , окись углерода , диоксид серы и диоксины .
Диоксин использовался в качестве отработанного масла в Таймс-Бич, штат Миссури . Через несколько дней после того, как химикаты были введены в обращение, животные начали умирать. К тому времени, когда в 1980-х годах Агентство по охране окружающей среды сочло диоксины высокотоксичными, Центр по контролю и профилактике заболеваний рекомендовал полностью покинуть город из-за загрязненных отходов в этом районе. К 1985 году все население Таймс-Бич было переселено, что побудило Миссури построить новый мусоросжигательный завод на загрязненной земле. До 1997 года они продолжали сжигать 265 000 тонн отходов, загрязненных диоксинами.
Диоксины — это семейство химических веществ, образующихся в качестве побочного продукта при производстве многих пестицидов и строительных материалов, таких как ковровые покрытия и ПВХ . Эти химические вещества существуют в окружающей среде, прикрепленные к частицам почвы или пыли, которые невидимы невооруженным глазом.
Диоксины распадаются медленно. Это по-прежнему угрожает общественному здравоохранению на низком уровне. Поскольку промышленность в основном прекратила производство диоксинов, одним из крупнейших источников выбросов вредных диоксинов, оставшихся в Соединенных Штатах, является сжигание отходов. Доказано, что диоксины вызывают рак, проблемы репродуктивной системы и развития, а также повреждение иммунной системы. Уровень заболеваемости раком, таким как неходжкинская лимфома и саркома мягких тканей, значительно возрастает по мере приближения человека к источнику загрязняющих веществ. [17]
Стратегии управления
[ редактировать ]Плата за утилизацию отходов
[ редактировать ]Плата за утилизацию отходов в соответствии с принципом «загрязнитель платит» может помочь снизить уровень строительного мусора. [18] Информации об определении платы за обращение с образующимися строительными отходами очень мало. В прошлом было создано множество моделей для этого, но они субъективны и ошибочны. В 2019 году предложен метод исследования по оптимизации платы за обращение со строительными отходами. Новая модель расширяет предыдущие модели, учитывая стоимость жизненного цикла строительных отходов и сопоставляя их с готовностью улучшить управление строительными отходами. Исследование проводилось за пределами Китая. В Китае существует серьезная проблема с утилизацией отходов, и их свалки в основном заполнены в городских районах. Результаты исследования показали, что различные сборы за утилизацию металлических, деревянных и каменных отходов составляют 9,30, 5,92 и 4,25 долларов США соответственно. Стоимость утилизации отходов за квадратный метр, или чуть менее 11 квадратных футов, в среднем составила 0,12 доллара. [19] Этот тип системы управления отходами требует принятия законодательных мер сверху вниз. Это не тот выбор, который подрядчик может позволить себе сделать самостоятельно.
Европа
[ редактировать ]В Европейском Союзе (ЕС) сейчас уделяется большое внимание переработке строительных материалов и принятию идеологии « от колыбели до могилы» , когда дело доходит до проектирования, строительства и сноса зданий. Их предложения гораздо яснее и проще на местном или региональном уровне, в зависимости от структуры правительства. В Протоколе ЕС по управлению отходами строительства и сноса 2016 года они подчеркивают преимущества вторичной переработки, помимо финансовой выгоды, такие как создание рабочих мест и сокращение количества свалок. Они также подчеркивают важность учета географии спроса и предложения ; если заводы по переработке отходов расположены ближе к городским районам, чем карьеры по добыче нерудных материалов, это может стимулировать компании использовать этот переработанный продукт, даже если изначально он не дешевле. В Австрии появились новые усовершенствования в переработке непригодных для использования древесных изделий, которые будут сжигаться при производстве цемента, что компенсирует углеродный след обоих продуктов. [20]
ЕС призывает местные власти, которые выдают разрешения на снос и реконструкцию, обеспечить соблюдение высококачественного плана управления отходами, а также подчеркивает необходимость последующих действий после сноса, чтобы определить, соблюдаются ли реализованные планы. Они также предлагают использовать налогообложение для уменьшения экономической выгоды от свалок и создания ситуации, когда переработка отходов станет разумным выбором с финансовой точки зрения. Однако они включают тот факт, что налог должен применяться только к перерабатываемым отходам. Основные моменты того, как европейцы решают проблему управления отходами, заключаются в использовании инструментов, предоставленных руководящему органу для обеспечения безопасности своего народа. В отличие от США, философия ЕС в отношении управления отходами заключается не в том, что это необязательное доброе дело, которое можно сделать, а в обязательной части строительства в 21 веке, чтобы обеспечить здоровое будущее для будущих поколений.
Налогообложение свалок было наиболее эффективным в Бельгии, Дании и Австрии, которые с момента введения налога сократили количество отходов на свалках более чем на 30%. Дания успешно сократила использование свалок более чем на 80%, достигнув уровня переработки более 60%. В Соединенном Королевстве весь персонал, занимающийся строительными работами или вывозом строительного мусора, по закону должен работать в компании, зарегистрированной в странах СНГ. [21] Однако образование отходов в Великобритании продолжает расти, но темпы роста замедлились. [22]
Соединенные Штаты
[ редактировать ]В Соединенных Штатах нет национального налога или сбора за свалку, но многие штаты и местные органы власти взимают налоги и сборы за вывоз твердых отходов. Калифорнийский департамент по переработке и восстановлению ресурсов ( CalRecycle ) был создан в 2010 году для решения растущей проблемы отходов C&D в Соединенных Штатах. CalRecycle помогает в разработке постановления о модели перенаправления отходов C&D в местных юрисдикциях. Они также предоставляют информацию и другие образовательные материалы об альтернативных объектах утилизации отходов C&D. Они продвигают эти постановления, создавая программы стимулирования, чтобы побудить компании участвовать в практике перенаправления отходов. Существуют также гранты и кредиты для оказания помощи организациям в их стратегиях сокращения отходов. [22] Согласно опросу, финансовое стимулирование заинтересованных сторон к сокращению строительных отходов демонстрирует положительные результаты. Эта информация предоставляет альтернативный способ снижения затрат, благодаря чему отрасль будет более осторожной при принятии решений по проектам от начала до конца. [23]
См. также
[ редактировать ]- АЦДР
- Канцероген
- Строительная пыль | Металлическая пыль | Металлическая стружка | Свинцовая пыль | Асбест | Цементная пыль | Бетонная пыль | Древесная пыль | Красочная пыль
- Переработка бетона
- ХОБЛ
- КОСХХ
- Отходы от сноса
- НИХС
- Частицы | Ультрамелкие частицы
- Электроинструмент
- Переработка
- Силикоз
- ЛОС
- Управление отходами
- Сварка
- Воплощенный углерод
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бруджени, Омрани, Нагави, Афрасеяби (февраль 2016 г.). «Управление отходами строительства и сноса (пример Тегерана)» . Журнал технологий и управления твердыми отходами . 6 (6): 1249–1252. doi : 10.5281/zenodo.225510 – через Environment Complete.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Агентство по охране окружающей среды США, OLEM (8 марта 2016 г.). «Устойчивое управление материалами для строительства и сноса» . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Строительные и демонтажные материалы» . www.calrecycle.ca.gov . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Хуббе, Мартин А. (3 ноября 2014 г.). «Что дальше с мусором при деревянном строительстве/сносе?» . Биоресурсы . 10 (1): 6–9. дои : 10.15376/biores.10.1.6-9 . ISSN 1930-2126 .
- ^ «Твердые бытовые отходы, а также строительный и сносный мусор | Бюро транспортной статистики» . www.bts.gov . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Тафесс, Гирма, Дессален (март 2022 г.). «Анализ социально-экономического и экологического воздействия строительных отходов и практики обращения с ними» . Гелион . 8 (3): e09169. Бибкод : 2022Heliy...809169T . дои : 10.1016/j.heliyon.2022.e09169 . ПМЦ 8971575 . PMID 35368528 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Скойлз ER. Скойлз-младший. (1987) Предотвращение образования отходов на месте. Издательство Митчелл, Лондон. ISBN 0-7134-5380-X
- ^ Тибодо, Кеннет (2 июля 2007 г.). «Программа архивов электронных записей Национального управления архивов и документации» . Первый понедельник . дои : 10.5210/fm.v12i7.1922 . ISSN 1396-0466 .
- ^ Нагапан, Рахман, Асми (октябрь 2011 г.). «Обзор факторов, вызывающих образование строительных отходов» . Документ конференции ACRE 2011 – через Researchgate.net.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б с д Формозо, Карлос Т.; Сойбельман, Лусио; Де Чезаре, Клаудия; Исатто, Эдуардо Л. (1 августа 2002 г.). «Материальные отходы в строительстве: основные причины и профилактика» . Журнал строительной техники и менеджмента . 128 (4): 316–325. дои : 10.1061/(ASCE)0733-9364(2002)128:4(316) . ISSN 0733-9364 .
- ^ Лю, Цзинкуан; Лю, Йедан; Ван, Сюэтун (октябрь 2020 г.). «Модель экологической оценки отходов строительства и сноса, основанная на системной динамике: пример из Гуанчжоу» . Наука об окружающей среде и исследования загрязнения . 27 (30): 37237–37259. Бибкод : 2020ESPR...2737237L . дои : 10.1007/s11356-019-07107-5 . ISSN 0944-1344 . ПМИД 31893359 . S2CID 209509814 .
- ^ Чжан, Чунбо; Ху, Минмин; Ди Майо, Франческо; Спречер, Бенджамин; Ян, Синин; Туккер, Арнольд (10 января 2022 г.). «Обзор структуры иерархии отходов для анализа цикличности управления отходами строительства и сноса в Европе» . Наука об общей окружающей среде . 803 : 149892. Бибкод : 2022ScTEn.80349892Z . doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.149892 . hdl : 1887/3212790 . ISSN 0048-9697 . ПМИД 34500281 . S2CID 237468721 .
- ^ Чжан, Цзянье; Ким, Хвидонг; Дубей, Браджеш; Таунсенд, Тимоти (01 января 2017 г.). «Выщелачивание и образование мышьяка на свалках мусора C&D и взаимосвязь с содержанием гипсового гипсокартона» . Управление отходами . 59 : 324–329. Бибкод : 2017WaMan..59..324Z . дои : 10.1016/j.wasman.2016.10.023 . ISSN 0956-053X . ПМИД 27838158 .
- ^ Вебер, Янг, Таунсенд, Ло (март 2002 г.). «Фильчат из отходов жилищного строительства, сбрасываемых на землю» . Журнал экологической инженерии . 128 (3): 237–244. doi : 10.1061/(ASCE)0733-9372(2002)128:3(237) – через библиотеку ASCE.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И СНОТА. Руководство для архитекторов и подрядчиков» (PDF) . Апрель 2005 года.
- ^ «Управление строительными отходами | Руководство по проектированию всего здания WBDG» . www.wbdg.org . Проверено 6 мая 2017 г.
- ^ Роджерс, Харви В. (декабрь 1995 г.). «Выбросы в атмосферу мусоросжигательных заводов: перспективы ингаляционного воздействия» . Журнал гигиены окружающей среды . 58 – через EBSCOhost.
- ^ Пун, CS; Ю, Энн Т.В.; Вонг, Агнес; Ага, Робин (01 мая 2013 г.). «Количественная оценка влияния схемы взимания платы за строительные отходы на управление строительными отходами в Гонконге» . Журнал строительной техники и менеджмента . 139 (5): 466–479. doi : 10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0000631 . hdl : 10397/6714 . ISSN 1943-7862 .
- ^ Ван, Цзяюань; У, Хуаньюй; Тэм, Вивиан, Вайоминг; Цзо, Цзянь (2019). «Учет воздействия на окружающую среду в течение жизненного цикла и готовности общества оптимизировать плату за утилизацию отходов строительства и сноса: эмпирическое исследование Китая» . Журнал чистого производства . ISSN 0959-6526 .
- ^ Аноним (18 сентября 2018 г.). «Протокол и рекомендации ЕС по отходам строительства и сноса» . Внутренний рынок, промышленность, предпринимательство и МСП – Европейская Комиссия . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ «Схема строительной отрасли (СНГ)» . GOV.UK. Архивировано из оригинала 27 апреля 2022 года . Проверено 21 февраля 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ю, А.; Пун, К.; Вонг, А.; Йип, Р.; Жайон, Л. (2013). «Влияние схемы взимания платы за вывоз строительных отходов на практику работы на строительных площадках в Гонконге». Управление отходами . 33 (1): 138–146. Бибкод : 2013WaMan..33..138Y . дои : 10.1016/j.wasman.2012.09.023 . hdl : 10397/6713 . ПМИД 23122205 . S2CID 20266040 .
- ^ Махпур и Мортахеб, доктор философии. (май 2018 г.). «План финансового стимулирования по сокращению строительных отходов» . Журнал строительной техники и менеджмента . 144 (5): от 04018029-1 до 04018029-10. doi : 10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0001461 – через библиотеку ASCE.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- База данных по управлению строительными отходами из Руководства по проектированию всего здания Национального института строительных наук.
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
