OPATŘENÍ K PŘEDCHÁZENÍ VZNIKU STAVEBNÍCH ODPADŮ. Ing. arch. Petr Dobrovolný

OPATŘENÍ K PŘEDCHÁZENÍ VZNIKU STAVEBNÍCH ODPADŮ

Ing. arch. Petr Dobrovolný

VYMEZENÍ ZÁKLADNÍCH POJMŮ •

Odpad = každá movitá věc, které se osoba zbavuje nebo má úmysl nebo povinnost se jí zbavit.

•

Stavební demoliční odpad = odpad vznikající při zřizování staveb, jejich údržbě, při změnách dokončených staveb a odstraňování staveb

•

Recyklace = jakýkoliv způsob využití odpadů, kterým je odpad znovu zpracován na výrobky, materiály nebo látky pro původní nebo jiné účely jejich použití, včetně přepracování organických materiálů; recyklací odpadů není energetické využití a zpracování na výrobky, materiály nebo látky, které mají být použity jako palivo nebo zásypový materiál

•

Downcycling = recyklace sestupného typu. Výsledný produkt recyklace je v dalším cyklu použit jako materiál s nižšími užitnými vlastnostmi

•

Upcycling = recyklace vzestupného typu. Výsledkem je plně recyklovatelný materiál se stejnými, příp. lepšími vlastnostmi

STATISTICKÁ DATA • • • •

USA: ~ 170 mil. tun stavebního a demoličního odpadu / rok EU: ~ 855 mil. tun SDO /rok, z toho přibližně 75% je skládkováno ČR: 14,4 mil. t / rok (po odečtení zemin 4,4 mil. t) Celosvětový odhad: 6 mld. t SDO, z toho přibližně 90% je skládkováno

EU: ~ 855 mil. tun / rok

USA: ~ 170 mil. tun / rok

LEGISLATIVA • Hierarchie odpadů (dle Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2008/98/ES ze dne 19. listopadu 2008 o odpadech a rušící některé směrnice):

ARCHITEKTURA ZALOŽENÁ NA PRINCIPECH RECYKLACE

Stavby z odpadu architekta Reynoldse

ARCHITEKTURA ZALOŽENÁ NA PRINCIPECH RECYKLACE

Rural Studio – stavby z odpadů (USA)

ARCHITEKTURA ZALOŽENÁ NA PRINCIPECH RECYKLACE

BBM – Waste House – Brighton (UK)

ARCHITEKTURA ZALOŽENÁ NA PRINCIPECH RECYKLACE

Phoey Architects – rozšíření domu v Melbourne (Austrálie)

ARCHITEKTURA ZALOŽENÁ NA PRINCIPECH RECYKLACE

Studio of environmental Architecture – 747 Wing House (USA)

FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ PRŮBĚH A VÝSLEDKY RECYKLACE A JEJICH VZTAH K NÁVRHU BUDOVY

1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)

MNOŽSTVÍ ODPADU ORGANIZAČNÍ NÁROČNOST TŘÍDĚNÍ ODPADU ČISTOTA VYTŘÍDĚNÉHO ODPADU ENERGETICKÁ A TECHNOLOGICKÁ NÁROČNOST ZPRACOVÁNÍ ODPADU TECHNICKÉ VLASTNOSTI RECYKLÁTU UPLATNĚNÍ RECYKLÁTU PODÍL NERECYKLOVATELNÉHO ODPADU A MOŽNOSTI JEHO VYUŽITÍ

1) MNOŽSTVÍ ODPADU Objem konstrukcí

Životnost konstrukcí

Možnost obnovy konstrukcí

Množství odpadu

Opětovné použití prvků

a) Objem konstrukcí • Dimenze konstrukcí: vliv statiky, tepelné techniky, architektonického konceptu • Dopad na objem odpadu po dožití konstrukce

Werner Sobek – modulární dům - Stuttgart

Bearth Deplazes – Haus Meuli – Fläsch

b) Životnost konstrukcí • obměna konstrukcí má vliv na množství odpadu • Možná inspirace v designu spotřebního zboží, automobilovém designu apod.

Peter Zumthor – lázně – Vals Peter Zumthor – výstavní pavilon - Hannover

c) Možnost obnovy konstrukcí • Je obnova konstrukcí možná bez poškození okolních konstrukcí?

Elektroinstalace vedená po povrchu Podomítková elektroinstalace

c) Možnost obnovy konstrukcí • Je obnova konstrukcí možná bez poškození okolních konstrukcí?

Příklady předstěnových systémů

d) Opětovné použití prvků • Použití výrobků nebo jejich částí ke stejnému účelu, ke kterému byly původně určeny

Příklad demolice dřevostavby v systému two-by-four a přípravy dřevěných prvků k novému využití (zdroj[19]: www.epa.gov, dne 2.1.2015)

d) Opětovné použití prvků

Pavilon ČR EXPO 2015 – architekti Chybík + Krištof, dodavatel: KOMA Modular - kontejnerový systém

2) ORGANIZAČNÍ NÁROČNOST TŘÍDĚNÍ ODPADU

Složitost konstrukčních skladeb

Organizační náročnost třídění odpadu Materiálová rozmanitost

e) složitost konstrukčních skladeb • S rostoucí složitostí skladeb narůstá náročnost třídění demoličního odpadu

Skladba obvodové stěny pro pasivní dům Fermacell

Skladba obvodové stěny zdivo Porotherm

f) Materiálová rozmanitost • Složitost třídění odpadů je ovlivněna různorodostí použitých materiálů • Je vhodné kombinovat materiály ze stejných materiálových skupin

Skladba z materiálů na bázi dřeva (Steico)

Skladba s kombinací různorodých materiálů (Dekpanel)

3) ČISTOTA VYTŘÍDĚNÉHO ODPADU

Druh konstrukčních spojů

Čistota vytříděného odpadu

g) Druh konstrukčních spojů • V materiálovém rozhraní jsou vhodnější snadno demontovatelné spoje (šroubované, svorkové apod.) oproti monolitickým nebo lepeným spojením

Těžká plovoucí podlaha s podlahovým vytápěním

Demontovatelná podlaha s podlahovým vytápěním (Joco)

h) Výběr stavebního materiálu

Výběr stavebního materiálu

Podíl nerecyklovatelného odpadu

Energetická a technologická náročnost recyklace

Technické vlastnosti recyklátu Čistota vytříděného odpadu

BETON • Beton - ca. 30% stavebních odpadů po odečtení zemin

BETON – DEMOLICE A ZPRACOVÁNÍ ODPADU

Těžká plovoucí podlaha s podlahovým vytápěním Strojní vybavení pro demolici a recyklaci železobetonových konstrukcí: hydraulické nůžky, kladiva, drapáky, rotační frézy, čelisťové a odrazové drtiče, magnetovací zařízení (AB Plzeň, Resta)

BETON – OPĚTOVNÉ POUŽITÍ BETONOVÝCH PRVKŮ

Architekturbüro Conclus – Houses in the former Eastern Germany

CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY • Cihly, tašky a keramické výrobky - ca. 17% stavebních odpadů po odečtení zemin

CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – DEMOLICE, TŘÍDĚNÍ ODPADU

Demolice za využití ručního nářadí, hydraulických kladiv, demoliční koule nebo odstřelem Odpad většinou smíšený s maltou a omítkovinou, příp. dalšími hmotami

CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – OPĚTOVNÉ POUŽITÍ

Očištěné cihly využity jako náhrada kameniva v gabionovém zdivu, opětovné využití jako zdící materiál

BETON, CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY • Beton a keramické odpady - ca. 47% stavebních odpadů po odečtení zemin

BETON, CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – VYUŽITÍ DRCENÉHO RECYKLÁTU - DOWNCYCLING Gabiony s drceným kamenivem – (Hanil Center)

Použití v zásypu Inženýrských sítí

BETON, CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – MOŽNOSTI VYUŽITÍ RECYKLÁTU NA VYŠŠÍ ÚROVNI YANKO DESIGN (USA) – Return brick, mobilní zařízení pro zpracování cihelného a betonového odpadu (drcení a komprese)

BETON, CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – MOŽNOSTI VYUŽITÍ RECYKLÁTU NA VYŠŠÍ ÚROVNI WATERSHED MATERIALS (USA), výroba stavebních dílů z recyklátu s využitím geopolymerů na bázi přírodních minerálů. - 50% úspora cementu - 56 % úspora energie

BETON, CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – MOŽNOSTI VYUŽITÍ RECYKLÁTU NA VYŠŠÍ ÚROVNI WATERSHED MATERIALS (USA) – příklady realizací s využitím recyklovaného materiálu

BETON, CIHLY, TAŠKY A KERAMICKÉ VÝROBKY – MOŽNOSTI VYUŽITÍ RECYKLÁTU NA VYŠŠÍ ÚROVNI GB ENERGY (ČR) – technologický koncept Demolition Waste to Concrete Brick Mixture - Technologie výroby betonové směsi s využitím cihelného, betonového a smíšeného recyklátu založená na poměru složek ve směsi a způsobu zpracování - poměr plniva a pojiva: 87% / 13% Možnosti aplikace betonu řady CB 1/1 – CB 1/9: - Prefabrikace - Transportní beton

- Stříkané směsi - Ruční zpracování - Individuální zpracování

BETON ,CIHLY, SMĚSNÝ INERTNÍ ODPAD – VYUŽITÍ DRCENÉHO RECYKLÁTU GB ENERGY (ČR) – technologický koncept Demolition Waste to Concrete Brick Mixture - STO – stavebně technické osvědčení, vydané TZÚS Praha, s.p., pobočka Brno - Protokol č. 2 až č. 6/2015 o měření a hodnocení obsahu přírodních radionuklidů, vydaný VUSTAH (Výzkumný ústav stavebních hmot) s negativním výsledkem. - Protokol o zkoušce č. B 1150/2015 a protokol o zkoušce č. B 3561/2015 tj. stanovení obsahu škodlivin v sušině a testy ekotoxicity dle vyhlášky č. 294/2005 Sb. -

Zkoušky na stavebně tepelně technické vlastnosti výrobku z čerstvého betonu řady CB 1/1 – CB 1/9. Provedl TZÚS Praha, s. p. pobočka České Budějovice.

-

Protokol o zkoušce č. 060-043338 a č. 060-043339 o alkalicko – křemičité rozpínavosti ,vydané TZÚS Praha, s.p., pobočka Brno.

BETON ,CIHLY, SMĚSNÝ INERTNÍ ODPAD – VYUŽITÍ DRCENÉHO RECYKLÁTU GB ENERGY (ČR) – technologický koncept Demolition Waste to Concrete Brick Mixture Hodnoty dle TZUS s.p. – Stavební technické osvědčení :

Finální produkt - Beton řady s označením CB 1/1–CB 1/9

CIHLY, KERAMICKÝ ODPAD – VYUŽITÍ DRCENÉHO RECYKLÁTU GB ENERGY (ČR) – technologický koncept Demolition Waste to Concrete Brick Mixture

Ocenění: mezinárodní kongres EQAR 2016

KOVY • 95% kovového odpadu = ocel, 1% = hliník • Možnosti opětovného použití standardizovaných prvků • Recyklace tavením – výroba nových prvků při zachování kvality materiálu

Standardizovaná hliníková konstrukce – Casco Fasade – De Witteween Architect

DŘEVO Demontovatelná tesařská konstrukce

Příprava dřečvěných prvků k opětovnému použití

Drcení dřevěného odpadu v Centrální kompostárně Brno

OSB z recyklovaného materiálu

OSTATNÍ PŘÍRODNÍ STAVEBNÍ MATERIÁLY • Biologicky odbouratelné materiály (např. sláma, nepálená hlína) je možné vracet do přírody bez poškození životního prostředí

OSTATNÍ PŘÍRODNÍ STAVEBNÍ MATERIÁLY

Sídlo firmy Lehm und Natur – Tattendorf – Architekturbüro Reinberg

Děkuji Vám za pozornost.

Petr Dobrovolný [email protected] (+420) 775 9251 121