Про користь переробки будівельного сміття

Останнім часом темпи загального будівництва дуже швидко збільшувалися, відтак зменшувалась кількість вільних незабудованих площ. Особливо це питання було актуальним для великих міст. Та й у невеликих містах знайти майданчики в центральних частинах міста не так просто. У зв'язку з цим багато старих або старих будівель підлягають зносу, з метою звільнення необхідної кількості площ під будівництво нових будинків і об'єктів. Природно гостро виникає необхідність вирішувати наболілі питання утилізації будівельних відходів, отриманих під час демонтажу будівель та споруд.

Нещодавно будівельні об'єкти, які необхідно було знести, знищували таким чином – їх підривали, а потім ця висаджена маса вивозилася. Внаслідок цього з'являлися величезні завали бетону, металу, скла, які розібрати було дуже непросто. Для цих цілей використовувалися самоскиди, що перевозили величезні гори сміття для подальшої утилізації у відведених для цього місцях.

До речі, при знесенні різноманітних будов цим методом користуються і досі. Але з кожним роком вільного місця для поховання будівельних відходів стає все менше і менше, і вивіз сміття перетворюється на величезну проблему.

На сьогоднішній день міські звалища заповнені на 90%, вивозити будівельне сміття стає дорого, та й за великим рахунком нікуди. З економічної точки зору це так само не є раціональною дією, тому що його можна переробляти, заощаджуючи величезні кошти в державному бюджеті та в скарбниці багатьох міст, а також уникнути забруднення навколишнього середовища. Переробка будівельних відходів буде найближчим часом невід'ємною вимогою при здійсненні демонтажу будь-яких будівельних конструкцій.

Саме за допомогою переробки будівельного сміття друге «життя» знаходять багато матеріалів - це і деревина, і коріння викорчованих дерев, і залізобетонний лом, і пластик, і скло, і старі шини, також цегельний бій і багато інших матеріалів.

Відповідь, чи доцільно переробляти відходи, лежить на поверхні і вона очевидна. Економія при цьому досягається тим, що ці відпрацьовані матеріали немає потреби перевозити з місця демонтажу, тобто нести витрати на навантаження, транспортування і розвантаження. Також можна не перейматися тим, що необхідно платити за місце на полігоні під поховання будівельних відходів. Зазвичай покупці битої цегли, вторинного щебеню та інших будівельних відходів самі приїжджають до місця демонтажу споруд на своєму транспорті та вивозять все, що їм потрібно для будівництва.

Необхідно також врахувати, що там, де проводиться демонтаж будівель, майже завжди передбачається будівництво нових, де буде потреба у цих будівельних матеріалах. Вторинне використання будівельних відходів, що знаходяться на тому ж місці, що й від початку, дає економію в питаннях як купівлі, так і перевезення необхідних для будівництва матеріалів. Будматеріали вже знаходяться на майданчику майбутнього будівництва, тому їх немає потреби перевозити чи доставляти з іншого місця – все на місці.

Щорічно у сучасному світі кількість будівельних відходів збільшується на 2,5 мільярда тонн. Це дуже згубно впливає на екологію всієї Землі — такого висновку дійшли фахівці з Європейської Асоціації, до якої входять компанії зі знесення будівель, саме вони займалися підрахунком загальної кількості будівельного сміття. Рециклінг дозволяє утилізувати будівельні відходи, не завдаючи шкоди довкіллю.

У всьому світі переробка будівельних відходів є дуже вигідною галуззю. Обсяги будівельних відходів з кожним роком збільшуються, і, як вважають учасники цього перспективного ринку, головною проблемою стає не так транспортування, як вторинне використання, утилізація і, що важливо, екологічне поховання будівельних відходів.

У Європейських країнах та в Америці проблема утилізації відходів вже давно вирішується на державному рівні: у деяких із цих країн взагалі заборонені будівельні звалища, а в Америці та Канаді вони ще існують, але вартість вивезення туди таких відходів значно перевищує вартість їх переробки. У більшості країн вже зараз частка переробки будівельних відходів становить у середньому близько 50% від загального обсягу виробництва будматеріалів. За рахунок удосконалення технологій та законодавства змогли досягти дуже високого рівня переробки будівельних відходів такі країни, як Данія, Голландія, Швеція, де зараз переробляють понад 90% відходів.

У Росії, наприклад, щорічно утворюється 15–17 млн. т. будівельних відходів, 60% яких становлять цегляні та залізобетонні відходи. Темпи зростання обсягів будівельних відходів становлять 25% на рік.

Застосування будівельних відходів

Вторинна сировина не є повноцінним будівельним матеріалом, вона має низьку вартість та обмежену сферу застосування. Тим не менш, старий асфальт, скло, цегла, пластик, автомобільні шини, залізобетон після переробки різними методами знаходять нове життя.

Після демонтажу споруд на майданчику залишається переважно залізобетон, який сортується за допомогою спеціальної техніки. Занадто великі шматки подрібнюються на дрібніші за допомогою гідромолота або гідроножиць. Надалі, як правило, він переробляється прямо на місці з використанням дробильної установки.

Використання перероблених будівельних відходів різноманітне.

Бетон, перероблений на щебінь, служить для засипання боліт та котлованів, а також для створення тимчасових доріг. Щебінь використовують на будівництві при засипанні котлованів, які залишаються після знесеної будівлі. Асфальт повторно застосовують у будівництві доріг, але спочатку його термічно обробляють за дуже високої температури. Арматура також повторно використовується в будівництві, крім цього її використовують ще в багатьох випадках.

Але незважаючи на всі переваги рециклінгу, багато організацій та будівельні фірми в нашій країні, як і раніше, працюють по-старому, не замислюючись про майбутнє, здоров'я людей та екологію, і вважаючи, що вивіз будівельних відходів та їх поховання є менш дорогим і менш клопітним заняттям, чим їхня переробка. Можливо, лише економічне підґрунтя, викликане здоровою конкуренцією, зможе підштовхнути будівельну галузь до придбання ліній з вторинної переробки будівельних відходів.

Ламати, щоби будувати!

Фахівці підрахували, що щорічний обсяг будівельних відходів тільки з бетону та залізобетону у Києві становить близько 300 тис. т, приблизно така сама картина спостерігається і в інших великих містах України. При цьому кількість відходів зростає з геометричною прогресією - в Україні фонд житлових і виробничих будівель, що підлягають знесенню, з кожним роком збільшується.

Поки наша країна намагається знайти власне вирішення проблеми з будівельним сміттям, оцінюючи можливості його переробки та використання як вторинної сировини, багато західних компаній давно сколотили на ньому капітал, зокрема на використанні перероблених відходів у дорожньому будівництві.

Ламати, як і будувати, нелегко...

У всьому світі ринок демонтажу старих будівель, розчищення територій під нове будівництво та переробка будівельних відходів не тільки пройшов етап визнання його права на існування як професійного виду діяльності, але й довів свою рентабельність. На території СНД про швидкий знесення будівель, що відслужили, і вторинну переробку сміття почали замислюватися лише останнім часом. Важелем до дії виявився стрибок цін на землю у великих містах.

Першими на пострадянському просторі, хто відчув необхідність негайного вирішення питань - як швидко і безпечно зруйнувати старі будівлі і куди подіти будівельне сміття, яке накопичується у великих обсягах, - були москвичі. Після прийняття в середині 90-х років минулого століття керівництвом міста "Програми зносу ветхого та п'ятиповерхового житла першого покоління", у російській столиці стало щорічно утворюватися по 1 млн. т будівельних відходів. Сьогодні десята частина цих відходів надходить у вторинну переробку (як правило, це залізобетонні конструкції, що переробляються на дробильно-сортувальних комплексах). Таким чином, почав розвиватися і ринок обладнання, необхідного для знесення та переробки будівельного сміття.

За деякими даними, у Москві нині діють близько 500 підприємств, які так чи інакше причетні до знесення будівель, постачання обладнання та переробки отриманої сировини. Ці компанії успішно працюють та розвивають свої потужності не тільки завдяки здійсненню демонтажних робіт, а й за рахунок раціонального використання будівельного сміття. Хоча варто зауважити, що виконання цих завдань не має проблем. Так, свого часу російським переробникам будівельного брухту довелося попрацювати, щоб довести, що вторинний щебінь різних фракцій, що отримується з бетону будівель, що зносяться, має всі підстави для повноправного включення в будівельний процес. Адже він не тільки значно дешевший за природний, оскільки енерговитрати на його виробництво значно менші, а собівартість бетону з ним знижується на 25%, а й за всіма якісними характеристиками не поступається звичайному щебеню. Як показує практика, переробка бетону на вторинний щебінь дозволяє використовувати до 80% загального обсягу будівельного сміття. При цьому виходить недорога сировина для нових бетонних виробів і будівництва доріг.

У Києві та інших великих містах України розвиток ринку переробки будівельних відходів розвивається набагато повільніше, відстаючи від російського мінімум на п'ять років. Дефіцит землі під забудову в нашій країні, як правило, компенсується не за рахунок звільнення міста від старих будівель та споруд, а через збільшення його кордонів.

Але, як вважають фахівці, ситуація найближчим часом має змінитися, оскільки термін життя, наприклад, радянських "хрущовок" стрімко добігає кінця. І за кілька років українським забудовникам доведеться набагато активніше освоювати технології демонтажу та переробки будівельного сміття, як це відбувалося у всьому світі.

А як у них, за бугром?

У Західній Європі вирішувати проблеми з будівельними відходами почали одразу після Другої світової війни. Тоді на місці старих будівель доцільніше було зводити хмарочоси, заощаджуючи дорогу землю мегаполісів. Звичайно, виникло відразу два важливі питання: як швидко і безпечно зруйнувати старі споруди і куди подіти будівельне сміття, яке утворювалося у величезних обсягах?

Бережливі європейці знайшли вихід із ситуації - на допомогу "руйнівникам" будівель було створено спеціальне обладнання для демонтажу та переробки будівельних відходів як вторинну сировину.

Сьогодні практично у всіх європейських країнах демонтаж та переробка будівельного сміття – дуже вигідний бізнес.

Понад тридцять років у Європі діє Асоціація зі знесення будівель (European Demolition Association), яка об'єднує фірми з 17 країн світу. Основні завдання асоціації - обмін досвідом у сфері знесення будівель, переробки будівельного сміття та донесення проблем та можливостей технології переробки до уряду та громадськості.

Термін служби споруд з бетону, як і з інших матеріалів обмежений, і щорічні витрати на їх ремонт та відновлення перевищують половину вартості нового будівництва. У середньому по країнах ЄС щорічні відходи при будівництві, реконструкції та знесенні термінів будівель, що відслужили спой, також становлять близько 1 т на кожного жителя. Утилізація відходів будівництва може здійснюватися у двох напрямках: це повторне використання окремих частин будівлі (фундаменти, стіни) або її окремих конструкцій (балки, плити, колони) за прямим призначенням у новому будівництві або переробка цих відходів (рециклювання) для їх використання як вторинних (Рециклованих) сировинних матеріалів. Ті відходи, які не можуть бути з різних причин перероблені, йдуть у відвали.

У європейських країнах вважають, що для повноцінного розвитку технологічних процесів необхідне потужне законодавство, при якому утворення несанкціонованих звалищ жорстко переслідується згідно із законом, тобто вивезення відходів на полігони або економічно невигідне, або взагалі заборонене. Тому переробка сміття стає не лише екологічно доцільною, а й економічно ефективною. Наприклад, у Великій Британії з метою збереження природних ресурсів та стимулювання рециклування введено податок на застосування кожної тонни природного заповнювача ("первинної сировини") у розмірі 1,6 фунта стерлінгів. У Нідерландах вже близько 10 років діє закон, який забороняє звозити на полігони будівельні відходи, які можна переробити. Багато інших країн при прийомі відходів на полігони вимагають офіційних доказів того, що звільнені відходи до них переробити неможливо.

У ряді країн сміттєзвалища будівельних відходів заборонені зовсім, а в Америці та Канаді вивезення та складування будівельного сміття на приміських звалищах коштує досить дорого, тому відходи дешевше переробляти, ніж вивозити.

Залежно від країни, виду брухту та розташування сміттєзвалища вивіз 1 т будівельного сміття обходиться від 4 до 150 євро. Тому багатьом забудовникам вигідніше витрачати кошти, час та зусилля на переробку та утилізацію будівельних відходів, ніж вивозити їх на звалище.

Таким чином у більшості країн Європи рівень переробки будівельних відходів перевищує в середньому 90%. Так, у Нідерландах у повторне використання йде близько 90% будівельних відходів, у Бельгії – 87%, у Данії – 81%, у Великій Британії –45%, у Фінляндії – 43%, в Австрії – 41%.

Загалом у країнах ЄС середній рівень переробки будівельних відходів за даними за останні роки становить 28%, причому частка вторинної будівельної сировини там швидко зростає.

Ринок швидше живий, ніж мертвий.

Так образно можна оцінити стан вітчизняного ринку демонтажу та рециклінгу. Українські підприємці поки не поспішають вкладати гроші у знесення будівель із подальшою переробкою будівельного сміття.

На думку деяких фахівців, люди просто не вміють рахувати гроші, але ситуація поступово змінюється. Ще кілька років тому, коли деякі компанії купували дороге обладнання для демонтажних робіт, на них дивилися з подивом. Мовляв, навіщо так витрачатися? Але вже сьогодні, коли вже стає очевидно, що демонтаж - досить вигідне капіталовкладення, багато хто починає придивлятися, підраховувати, і зрештою відкривають свої фірми.

Поки що в Україні діє небагато компаній, які так чи інакше причетних до знесення будівель на місці будівництва. Найчастіше руйнівні роботи проводять самі забудовники, звільняючи площі під нове будівництво.

Як усе відбувається? Рішення про знесення будівель та споруд приймається міською владою на підставі висновків різних відомств. Після цього генпідрядник будівництва нової будівлі має обрати спосіб зносу. Сьогодні застосовуються кілька їх видів - ручне розбирання, механічне знесення та підрив будівлі. Як правило, в межах міста проводиться механічне розбирання, проте іноді дешевше і швидше застосувати вибух. Крім того, вибухові роботи застосовуються і при знесення виробничих приміщень, якщо навколо немає житлових будинків або висота цих будівель потребує великих матеріальних та тимчасових витрат на механічне знесення. Наприклад, промислові труби в інший спосіб зруйнувати неможливо. Плюсом підривних робіт є велика економія часу та фінансів. Вартість ж розбору старої будівлі може досягати 30% вартості нового будівництва.

Незважаючи на великі тимчасові та фінансові витрати, не менш популярним стає механічний демонтаж будівель. Останнім часом питання екології та економічний розрахунок висуваються на перше місце, і такий спосіб руйнування старих конструкцій дозволяє переробити чи утилізувати максимальну кількість будівельних відходів за мінімальної дії на навколишнє середовище.

Отже, докладніше про кожний спосіб демонтажу будівель.

"Вибуховий характер

Вибух як спосіб зносу найчастіше використовується для обвалення промислових конструкцій, наприклад димових труб, а також для високих будівель, оскільки механічне розбирання в даному випадку або неможливе або дуже трудомістке. У вибухового методу є незаперечні переваги: час та вартість. "У деяких випадках застосування вибухового способу розбирання набагато ефективніше, ніж механічне знесення. Він дає велику перевагу в часі", - зазначають фахівці вибухотехнічної служби МВС України.

Тим не менш, потенційна небезпека може стати несумірною порівняно з виграшем у часі та грошах. Саме з метою безпеки та законності проведення демонтажу за допомогою вибуху столичні компанії співпрацюють із відповідним відділом правоохоронних органів, які навчені поводженню з "вибуховими" речовинами.

На вибір способу зносу будівлі впливають багато чинників, серед головних - ступінь потенційної небезпеки людей і важливих комунікацій. Вибух створює дві основні ударні хвилі – вибухову хвилю з можливим розльотом уламків та сейсмічну хвилю від обвалення конструкції, яка може пошкодити підземні комунікації. Суть зносу будівлі за допомогою вибуху полягає не в руйнуванні його, а так званому "завалі", йому ставлять "підніжку". Під час проектування знесення експертна комісія аналізує, в який бік цю будівлю можна "завалити", залежно від цього певним чином закладається вибухівка (як правило, використовується амоніт – суміш аміачної селітри та тротилу).

Фахівці зазначають, що в Європі до вибухових робіт сьогодні вдаються у разі нагальної потреби.

Наприклад, у багатьох країнах будівлі спочатку будують так, щоб при руйнуванні вони складалися як картковий будиночок. Крім того, кліматичні умови європейських країн м'якіші, тому самі конструкції будівель не такі масивні та легше піддаються руйнуванню. Однак варто відзначити, що і там частіше використовується механічний спосіб демонтажу, особливо якщо йдеться про роботи у місті. Це з великими ризиками як населення, так навколишніх будівель і підземних комунікацій. Тому механічне знесення як більш "делікатна" процедура виявляється кращим, хоча й обходиться набагато дорожче.

Але іноді механічний аналіз проводиться паралельно з вибуховими роботами. Наприклад, будівля великої висоти може вручну "знижуватися", а поверхи, що залишилися, будуть підірвані. Або після механічного розбору всієї будівлі за допомогою вибуху виробляється руйнація цокольного поверху та фундаменту.

Використовується також спосіб часткового аналізу будівлі під час проведення реставраційних робіт. Він застосовується під час реконструкції будівель, що мають історичну цінність, коли потрібно зберегти якнайбільше "рідних" елементів.

Розібрати по шматочках

Механічний знесення будівлі ділиться на кілька основних етапів: проектування, отримання дозвільної документації на знесення будівель, підготовка будівлі до знесення, демонтаж, вивіз чи переробка сміття.

Після ретельного дослідження споруди, призначеної до знесення, приймається рішення про застосування тих чи інших технологій, що дозволяють без шкоди для довкілля вирішити поставлене завдання. Потім оформляється дозвільна документація.

Насамперед із будівлі видаляється максимальна кількість матеріалів, які можна переробити окремо. Це дошки підлоги, лінолеум, сантехнічне обладнання, труби, столярня, шибки. Далі здійснюється знесення, механізоване або ручне. Деякі компанії надають також послуги з переробки будівельного сміття: попереднє сортування відходів, що утворилися, навантаження їх на самоскиди; переробка відходів на дробильно-сортувальному комплексі та їх вивезення.

Деякі будови доводиться повністю розбирати вручну. Приводом цього може бути небезпека мимовільного обвалення, умови щільної міської забудови, близько розташовані комунікації.

Як відомо, будували за радянських часів на совість. Ніхто особливо не зважав на трудовитрати і вартість матеріалів, міцність будівель і фундаментів, як правило, досягалася за рахунок товщини стін, великої кількості металу, бетону і залізобетону. Руйнувати такі конструкції без застосування спеціальної техніки занадто дорого і довго.

Найчастіше знесення будинків виробляють поодинці, точково. На руйнування "під нуль" старої п'ятиповерхівки з тонкими стінами йде день-два, багатопід'їзні будинки забирають два-три дні. На збільшенні термінів також може позначитися наявність зелених насаджень, які потрібно зберегти. Залежно від складності об'єкта знесення може тривати кілька місяців.

Ножиці для бетону

Сьогодні переробка будівельних відходів стала вигідним напрямком у бізнесі та спонукала виробників для створення спеціального обладнання. Постійне вдосконалення техніки та технологій дозволяє досягати вищого рівня переробки, а, відповідно, і прибутку. Наприклад, лише у Німеччині функціонує понад 400 заводів, що переробляють будівельне сміття, а лише в одному Берліні діють близько 100 переробних центрів.

На світовому ринку обладнання для переробки твердих будівельних відходів виробляють понад два десятки компаній.

Найбільш придатними для переробки будівельних відходів за технічними характеристиками є гірнича техніка та устаткування виробництва нерудних будівельних матеріалів.

Провідні виробники постійно працюють над удосконаленням техніки, що виготовляється.

Якщо ще 25-30 років тому використовували громіздкі стаціонарні комплекси, то сьогодні переважно купують мобільні (на гусеничній базі). Вага таких машин від 30 до 100 т. Продуктивність – від 100 до 450 т вторинної продукції за годину.

Сфера застосування даного обладнання – переробка бетонних та цегляних відходів, залізничних бетонних шпал, а також виробництво гранітного щебеню у кар'єрах. Крім переробки додатково в програмі кожного виробника пропонуються мобільні сортувальні комплекси, так звані "гуркотіння", що дозволяють розділити по фракціях вторинний щебінь розмір від 0 до 120 мм, тобто можна зробити 0-15, 15-30, 30-70 мм і т.д. буд.

Варто також зазначити, що для організації процесу переробки недостатньо лише одного дробильно-сортувального комплексу. Обов'язковим є придбання екскаватора з відповідним комплектом навісного обладнання для руйнування – гідромолоти, фрези, бетоноздрібнювачі, гідроножиці, грейфери. Часто використовують міні-екскаватори для роботи в обмежених умовах, під перекриттями. Крім того, при розборі висотних будівель використовуються баштові крани, різні навантажувачі, у тому числі гусеничні міні-навантажувачі для роботи на ґрунтах зі слабкою несучою здатністю, бульдозери, бетононасоси та дизельні генератори, віброкатки та інші засоби малої механізації.

Для знесення висотних будов використовуються потужні екскаватори з обладнанням для механізованого розбирання будівель та вильотом стріли до 27 м. А також екскаватори з повним гідророзведенням для роботи з різними видами навісного обладнання, у тому числі під гідроножиці.

Гідравлічні повноповоротні ножиці здатні різати арматуру та бетон, захоплювати та переносити відрізані частини будівлі. Крім того, у розборі будівель використовуються дискові та канатні алмазні різаки, свердлильні агрегати з алмазними коронками, гідророзколювальні засоби.

Сучасне обладнання для розбору будівель здатне в обмежених міських умовах дотримуватися філігранної точності в роботі. Технологічні складнощі під час знесення виникають у центрі міста. Там ставлять захист від випадкових уламків та обвалів. Стисненість будівель і вузькість проїжджої частини сильно ускладнюють знесення. Будівельникам буквально нема де розвернутися, поставити техніку. Іноді екскаватор розбирають і частинами завозять у внутрішній двір, де потім знову збирають.

Щодо ціни на таке обладнання, то вона досить висока.

Екскаватор із навісним обладнанням приблизно від 200 тис. євро. Дробильно-сортувальний комплекс – від 350 тис. євро та до 1 млн. євро. Враховуючи розмір необхідних інвестицій та складність отримання кредитів, придбання такого обладнання під силу лише компаніям, які чітко представляють призначення даного комплекту обладнання.

У майбутнє з оптимізмом

Оператори ринку впевнені: проблема переробки будівельного сміття – завдання державного рівня. У Європі переробляється до 90% відходів, а будівельне сміття викинуте в лісопосадках - явище практично нереальне, на відміну від нашої країни. У розвинених цивілізованих країнах кожна організація, яка займається знесенням, звітує за пунктами: що й куди вона звезла і що зробила з продуктом переробки. Це вже на рівні менталітету, а в нас лише ініціатива окремих підприємств. Проте переробка відходів в Україні стає вимогою часу. І ті компанії, які першими оцінять перспективи цього бізнесу, зможуть згодом отримувати непогані дивіденди.