Отходы кирпичного производства

ISSN 2410-1672 (online)

Региональное развитие • № 8(12) • 2015

Землеустройство и кадастры

http://regrazvitie. ru regrazvitie@yandex. ru

Выходные сведения статьи:

Мустафин Н.Ш. Производство строительных материалов с применением промышленных отходов // Региональное развитие: электронный научно-практический журнал. 2015. № 8(12). URL:

УДК 691.7

Производство строительных материалов с применением промышленных отходов

© 2015 Мустафин Наиль Шамильевич1

E-mail: nai1mustafin11@gmai1.com

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

В данной работе за основу принята идея, в основе которой лежит производство строительных материалов с применением промышленных отходов. Вопрос вторичного применения такого вида сырья носит актуальный характер в 21 веке. Выявлена основная проблема, связанная с промышленными отходами на различных этапах производства. Произведён анализ, в процентных соотношениях, количества получаемого в процессе производства вторичного сырья Приведены общие черты особенностей технологических процессов на отдельных предприятиях. Рассмотрено одно из основных решений проблемы повторного применения промышленных отходов. Подведены первичные итоги применения отходов и указаны преимущества, в плане экономии капиталовложений в производство. Представлены итоговые цели и задачи, которые нужно решить и воплотить в максимально короткие сроки.

Ключевые слова: промышленные отходы, изготовление материалов, переработка

вторичного сырья, безотходное производство.

Production of construction materials with application of industrial wastes

© 2015 Mustafin Nail Shamilyevich1

E-mail: nailmustafin11@gmail.com Samara State University of Civil Engineering

Keywords: industrial waste, production of materials, processing of secondary raw materials, waste-free production.

1 Мустафин Наиль Шамильевич — магистрант направления «Строительство» ФГБОУ ВО «Самарский государственный архитектурно-строительный университет» (Российская Федерация, 443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская 194)

ISSN 2410-1672 (online) Regional development • № 8(12) • 2015 http://resraz.vitie.ru

Land management and cadastre regrazvitie@yandex. ru

Многообразие конструктивных видов зданий и сооружений, крупная материалоемкость строительного производства обуславливают основные требования к источникам сырья относительно его предполагаемого количества, высокой технологичности и степени соответствия для производства строительных материалов.

Основным из немногих путей удовлетворения потребностей и требований стройиндустрии, касательно видов и качества материалов, является переработка отходов производства металлургической, химической и энергетической промышленности, добываемых продуктов и обогащение отходов переработки, минерального сырья, а также вторичных ресурсов.

Производственные материальные потоки характеризуются образованием большого количества отходов. При добыче и переработке минерального сырья их доля в отдельных случаях может достигать 90-95% из-за применения малоэффективных энерго- и ресурсосберегающих технологий. Объем ежегодно образующегося вторичного сырья в России в последнее время составляет почти 1,6 млрд. тонн. После его переработки остается 1,5 млрд. тонн отходов. В условиях роста промышленного производства начало возрастать количество накапливаемых отходов вследствие низкой энерго- и ресурсосберегающей эффективности применяемых технологий. Возрастает и вред, наносимый окружающей среде. К настоящему времени накоплено 30 млрд. тонн отходов, в том числе от переработки железных руд — более 14 миллиардов тонн, а металлургических шламов — 3 миллиарда тонн.

В сложившейся ситуации практически отсутствуют исследования коллоиднохимических свойств таких отходов, а также влияния на свойства их дисперсий незначительных примесей наноразмерных частиц. Как следствие, отсутствуют и соответствующие технологии. Поэтому разработка научных основ управления составом дисперсий и влияния частиц на свойства горно-металлургических шламов с конечной целью создания эффективных технологий их более полного использования, в том числе за счет рационального обогащения, является актуальной задачей. Известные методы обогащения и переработки горно-металлургических шламов отличаются большим разнообразием, связанным с особенностями технологических процессов на отдельных предприятиях. Их общими чертами являются следующие:

1) образование громадных количеств отходов обогащения железной руды, накапливаемых в шламохранилищах, практически не перерабатываемых во вторичные продукты, имеющих низкую плотность и повышенную способность к дренированию (фильтрации) минерализованных шахтных вод;

2) образование в металлургическом производстве пыли и шламов, переработка которых за рубежом достигает 100%, в то время как в России 10-15%;

3) отсутствие в металлургическом производстве элементов наукоемких коллоиднохимических и нанохимических процессов. Одной из важных причин такого состояния является, как уже упоминалось, практическое отсутствие научных и технологических разработок, позволяющих получить сведения о роли коллоидно-химических ультрадисперсных образований в процессах обогащения горно-металлургических шламов. В связи с этим возникает необходимость анализа современных технологий уплотнения и переработки горно-металлургических шламов с учетом их дисперсного состояния, а также возможностей их использования на металлургических предприятиях.

Одним из самых верных решений проблем промышленных отходов, является введение безотходных технологий. Формирование безотходного производства, реализовывается за счет коренного модифицирования технологических процессов, создания системы с круговым

ISSN 2410-1672 (online)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Региональное развитие • № 8(12) • 2015

Землеустройство и кадастры

http://regrazvitie. ru regrazvitie@yandex. ru

циклом, обеспечивающим повторное применение сырья. Комплексное использование таких материалов объясняется тем, что индустриальные отходы одних производств, являются отправными сырьевыми материалами других. Значительность такого использования сырьевого материала просматривается в нескольких аспектах. Во-первых, утилизация вторичного сырья решает задачи охраны окружающей среды, освобождает незаменимые аграрные угодья, отведенные под отвалы и шламохранилища, устраняет вредоносные выбросы в окружающую среду. Во-вторых, отходы в существенной степени компенсируют нужду ряда перерабатывающих производств, в сырье. В-третьих, комплексное использование сырья снижает затраты единичной продукции и снижается срок их окупаемости.

В отраслях потребителей отходов промышленности основной является промышленность строительных материалов. Доказано, что использование промышленных отходов покрывает до 40% потребности строительства в сырье. Использование промышленных отходов на 10…30% снижает затраты на производство строительных материалов по сравнению с их изготовлением из натурального сырья, экономия вложений достигает 35…. 50%. Существенная масса отходов при плавке металлов и сжигании твердого топлива, появляется в виде шлаков и зол. Помимо шлаков и зол, при изготовлении металла в крупных количествах, формируются отходы в виде водных суспензий дисперсных частиц -шламы.

Изготовление вяжущих материалов причисляется к наиболее действенным областям использования шлаков. Такие вяжущие подразделяются на следующие основные группы: шлакопортландцементы, сульфатно-шлаковые, известково-шлаковые, шлако-щелочные вяжущие.

Шлаки и золы можно подвергать к рассмотрению, как в значительной мере подготовленное сырье. В таком составе окись кальция (CaO) объединена в различных химических соединениях, в том числе и в виде двухкальциевого силиката — одного из элементов цементного клинкера. Повышенный уровень готовности сырьевой смеси при использовании шлаков и зол гарантирует рост производительности и экономии топлива.

Итоговой задачей вновь созданного Минстроя России являются концентрация внимания на ускорение выработок и принятия масштабных государственных мер, которые призваны обеспечить условия для реализации максимального внедрения вторичного сырья и отходов в строительство и промышленность строительной индустрии страны.

К проектированию и внедрению этих мер обязательно должны быть привлечены ведущие НИИ и проектные институты страны с поддержкой госфинансирования НИОКР общеотраслевого уровня на безвозмездной основе, за счет выплат организаций всех форм собственности в специальный внебюджетный фонд.

Список литературы

1. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Строительные материалы из отходов промышленности // Учебно-справочное пособие. Феникс — 2007. — 363 с.

ISSN 2410-1672 (online)

Regional development • № 8(12) • 2015 httn://resraz.vitie.ru

Land management and cadastre regrazvitie@yandex. ru

5. ГОСТ Р 53756-2009. Ресурсосбережение. Упаковка. Критерии выбора методов и процессов переработки отработавшей упаковки в качестве вторичных материальных ресурсов с учетом материальных потоков / М.: Стандартинформ. — 2011. — 78 с.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экологическое обоснование использования тонкодисперсных отходов мрамора в производстве облицовочного керамического кирпича»

ВВЕДЕНИЕ

Совокупное количество отходов при добыче и обработке мрамора достигает 33 % от массы добытой породы. Например, в Челябинской области в год их образуется более 400 тыс. тонн, а суммарный объём в настоящий момент составляет более 10 млн. тонн, занимая большие площади. Отходы добычи, переработки и обработки мрамора имеют 3 класс опасности. Более того, существующие методики экологической оценки строительных материалов и изделий имеют обобщённый характер и не отражают особенностей технологий производства облицовочных керамических изделий на всех этапах их жизненного цикла, включая добычу сырья, подготовку компонентов состава, перемешивание, сушку, обжиг, складирование, доставку на строительную площадку, кладочные работы, уход за кладкой при наборе прочности раствора, процесс эксплуатации и мероприятия по ремонту, разборке и ликвидации объекта.

Решением проблемы снижения экологической нагрузки на окружающую среду при производстве облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания в период всего жизненного цикла является использование тонкодисперсных отходов мрамора в технологии изготовлении изделий широкой цветовой гаммы.

Работа выполнена в соответствии с локальным проектом № 12 НИУ МГСУ «Формирование научно-образовательного направления по разработке новых высокоэффективных конструкционных, изоляционных и отделочных строительных материалов и технологий для гражданского, промышленного и специального строительства» и мероприятием 5.2 (ГК 16.552.11.7025).

Объект исследования: технология производства керамических строительных материалов.

Предмет исследования: облицовочный керамический кирпич объёмного окрашивания с использованием тонкодисперсных отходов мрамора.

Научная гипотеза. Лучший экологический эффект даёт использование техногенных отходов в производстве облицовочных керамических кирпичей. Для ок-

рашивания таких изделий применяют дорогостоящие железистые пигменты, которые относятся к 4 классу опасности и получают в результате специального производства и тонкого измельчения. Предположили, что использование отходов мраморного производства, которые относятся к 3 классу опасности и имеют низкую стоимость, позволят получить изделия с такими же показателями качества, как и с пигментами, с цветовой гаммой — от палевого до тёмно-коричневого. Такие изделия будут давать эффект по экологической оценке на протяжении всего жизненного цикла, обладать более высокой долговечностью, лучшими свойствами и низкой себестоимостью.

Цель диссертационный работы — экологическое обоснование технологии производства облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания с использованием тонкодисперсных отходов мрамора. Задачи диссертационной работы:

1. Анализ и обобщение научно-технических предпосылок производства облицовочного керамического кирпича с использованием тонкодисперсных отходов мрамора.

2. Изучение сырьевых компонентов формовочной смеси, подбор и оптимизация состава, разработка технологии производства облицовочного керамического кирпича с использованием тонкодисперсных отходов мрамора и её экологическая оценка по жизненному циклу.

3. Исследование структуры, физико-механических и экологических свойств облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания с использованием тонкодисперсных отходов мрамора, оценка уровня его негативного воздействия на окружающую среду.

4. Выявление технического, экологического и экономического эффекта применения тонкодисперсных отходов мрамора в производстве облицовочного керамического кирпича. Проведение опытно-промышленного внедрения.

Научная новизна.

— Разработаны научные положения использования тонкодисперсных отходов мрамора в технологии производства облицовочного керамического кирпича объёмно-

го окрашивания высокого качества при снижении негативных воздействий на окружающую среду, включая значительное уменьшение температуры обжига сырца.

— Установлено, что использование отходов мрамора 3 класса опасности позволяет получить конечный продукт 4 класса опасности со значительным повышением прочности, снижением средней плотности и количества керамической пыли в воздухе рабочей зоны более двух раз.

— Методами рентгенофазового, микроструктурного и химического анализов установлены зависимости соотношения оксидов железа и кальция глинистого сырья и отходов мрамора на эстетическую выразительность (цвет) изделий, а также уменьшение интенсивности пиков кальцита в керамическом черепке с образованием плотных, прочных, водонерастворимых соединений.

— Получены модели свойств пластической прочности сырца, средней плотности, прочности при сжатии, водопоглощения изделий, количества керамической пыли от расхода глинистого сырья, отходов мрамора при одинаковом водоглиняном отношении.

Личный вклад автора. Все научные результаты, вынесенные на защиту, получены автором лично.

Методы исследования. Использованы стандартные методики исследований физико-механических свойств, метод математического планирования эксперимента и обработки его результатов, методы рентгенофазового, микроструктурного и химического анализов, также метод экологической оценки отрицательных воздействий разработанных изделий по жизненному циклу.

Обоснованность научных положений и достоверность результатов — обусловлена применением адекватного научной практике исследовательского и аналитического аппарата, а также апробацией полученных результатов. При экологической оценке изделий по жизненному циклу применялись апробированные научно-технические положения. При получении новых данных и испытаниях образцов оптимального состава использовалось стандартное число измерений для получения результатов с вероятностью 95 % и ошибкой при аппроксимации менее 4 %.

Практическая ценность и реализация результатов работы:

— Разработана укрупнённая методика экологической оценки жизненного цикла облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания, включая использование тонкодисперсных отходов мрамора и технологию его производства за счёт освобождения земель, снижения их объёма и тоннажа, уменьшения энергетических затрат и себестоимости конечного продукта.

— Разработана технология, включая оптимизацию состава облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания с тонкодисперсными отходами мрамора 4 класса опасности, средней плотности 1790 кг/м3, прочности при сжатии 33 МПа,

Л

марки по морозостойкости Б100, образующий в процессе производства 2 мг/м керамической пыли.

— Разработаны и утверждены ООО «Фрегат Строй» ТУ 5741-011-92661614-2014 «Керамический кирпич объёмного окрашивания на основе тонкодисперсных отходов мрамора».

Внедрение результатов исследования.

Разработаны технические условия — «Керамический кирпич объёмного окрашивания на основе тонкодисперсных отходов мрамора ТУ 5741-011-926616142014», утвержденные ООО «Фрегат Строй».

Проведено опытное внедрение облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания на основе тонкодисперсных отходов мрамора при производстве работ по облицовке жилого дома в г. Москва поселении Рязановском, посёлке Ерино, СНТ «Десна».

Было изготовлено 7 тысяч штук керамического кирпича. При облицовке здания было использовано 6845 шт. Экономический эффект составил более 85 тысяч рублей.

Апробация работы.

Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на международных, всероссийских, вузовских конференциях и семинарах: Всероссийской конференции «Устойчивость, безопасность и энергоресурсосбережение в современных архитектурных, конструктивных, технологических решениях и инже-

нерных системах зданий и сооружений», (Москва, МГСУ, 2012); международной конференции «Оценка рисков и безопасность в строительстве. Новое качество и надежность строительных материалов и конструкций на основе высоких технологий» (Москва, МГСУ, 2012 г.); III, IV Международных Научно-практических конференциях «Научно-техническое творчество молодежи — путь к обществу, основанному на знаниях» (Москва, ВВЦ, 2011, 2012). На защиту выносятся:

— Данные о показателях свойств облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания разных цветов с тонкодисперсными отходами мрамора.

— Математические модели средней плотности, прочности, водопоглощения, пластической прочности, образования керамической пыли в воздухе рабочей зоны с целью проведения оптимизации состава для получения терракотового или тёмно-коричневого кирпича.

— Методика экологической оценки по жизненному циклу облицовочного керамического кирпича объёмного окрашивания с тонкодисперсными отходами мрамора, включая технологию его производства.

— Результаты опытного внедрения облицовочного керамического кирпича объемного окрашивания на основе тонкодисперсных отходов мрамора.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа изложена на 116 страницах текста, состоит из 4 глав, библиографического списка из 131 наименования, включает 34 рисунка и 20 таблиц.

1. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОИЗВОДСТВА ОБЛИЦОВОЧНОГО КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ОТХОДОВ

МРАМОРА

Процессы добычи, переработки мрамора сопровождаются образованием отходов, составляющих до 33 % от первоначальной массы добываемого сырья. Все они представляют собой «техногенные объекты». Полезное использование техногенных отходов, как минерального сырья, может способствовать получению дополнительной номенклатуры строительных материалов, так и высвобождению земель, занятых под хранение таких отходов, уменьшению факторов их влияния на окружающую среду и здоровье человека. Применение техногенных отходов будет способствовать улучшению экологической ситуации вследствие сокращения поступления в окружающую среду компонентов содержащихся в отходах.

Техногенное воздействие на окружающую среду отходов переработки горных пород в первую очередь связано с увеличением дисперсности горной породы в результате разработки и механической обработки породы и представлено в виде тонкодисперсных и крупнодисперсных частиц. Большим недостатком хранения отходов в отвалах является наличие минеральной пыли, которая обладает химической активностью и подвижностью в природных потоках. Таким образом, встаёт вопрос о сокращении таких видов отходов. Перспективным направлением является использование таких отходов при производстве строительных материалов.

Также на данный момент сбережение энергии и ресурсов в строительстве имеет в первую очередь экологическое и экономическое значение во многих странах мира. При этом большую роль играет экологическая составляющая. С каждым годом количество техногенных отходов производства мрамора растёт. Данные отходы представлены некондиционными плитами (браком), продуктами дробления, пиления и абразивной обработки в виде шлама. Эти отходы являются

мало востребованными, таким образом они складируются в отвалах, на свалках занимая большие площади.

Из вышесказанного следует, что стоит чрезвычайно острая проблема необходимости использования накопленных и текущих отходов для снижения нагрузок на окружающую среду. Широкое распространение изучение проблемы использования отходов представлены в работах . Данные работы посвящены проблемам отходов на территории Урала, так как там сосредоточено большое количество производств связанных с большим количеством складируемых отходов в отвалах и на свалках.

1.1. Существующие методики экологической оценки строительных

материалов и изделий

В настоящее время экологические оценки строительных материалов и изделий строятся на рациональном выборе сырья для их производства с точки зрения экологической безопасности для окружающей среды и человека. В основе все методики экологической оценки строятся на основных понятиях — жизненный цикл материала, классификация материалов согласно требованиям по защите окружающей среды, экологически целесообразный выбор строительных материалов. Принятая всемирная концепция «Устойчивого развития» определена в международных стандартах серии ИСО (ISO) 14000 «Система управления качеством окружающей среды» и, в частности, стандартами ИСО 14040 — 14044, ориентированными на экологическое качество продукции.

Основной акцент делается на решение основных, глобальных экологических проблем — ресурсосбережение и предотвращение загрязнения окружающей среды на производствах строительных материалов и изделий, а также при строительстве. Приоритетными являются задачи эколого-материаловедческие, позволяющие обеспечить выбор техногенных отходов производства строительных материалов для производства более экологически чистых и безопасных строительных материалов.

Методические подходы к экологической оценке строительных материалов и изделий, согласно стандартов ИСО — 14000, в первую очередь подразумевают анализ, связанный с нагрузками, оказываемыми на окружающую среду по жизненному циклу материала.

При данном подходе в первую очередь учитывается влияние процессов, начиная с добычи сырья для изготовления, до уничтожения, захоронения или повторного использования для изготовления новых строительных материалов и изделий. Этот подход позволяет оценивать строительные материалы и приводить к замыканию жизненного цикла, что является неоспоримо приоритетным вопросом

в решении экологической задачи — сокращения количества отходов, тем самым позволяет придти к частичному решению проблемы ресурсосбережения.

Помимо оценки по жизненному циклу материала также оцениваются прямые, негативные, воздействия, такие как эмиссия вредных веществ, образование отходов и т.п., а также косвенные эффекты, к примеру, дефицит сырья, влияние на здоровье человека, ухудшение качества окружающей среды, нагрузки при перевозке материалов и т.д. Для обеспечения объективности результатов такого анализа рассматриваются взаимосвязанные параметры «свойства материала — качество среды».

Оценка экологических эффектов взаимодействия строительных материалов с окружающей средой базируется на комплексе независимых методов :

• метод сопоставительного анализа (экспертный анализ). Он базируется на информации в научной и технической литературе, ее обобщении, анализе и логических выводах. Этот метод дает примерную оценку нагрузок на человека и окружающую среду и располагает представленные материалы в порядке экологической значимости, классифицирует по экологическим критериям. В результате разрабатываются рекомендации по оценке экологического выбора строительных материалов для потребителя;

• системный анализ (метод «черного ящика») заключается в анализе и математико-статистической оценке всех входящих и выходящих показателей. Используется для расчёта экологического баланса, воздействий материала на среду с оценкой будущих последствий, включающий метод графов. Он используется для решения сложных многокомпонентных одновременно экологических, социальных и экономических задач и позволяет оценить прямые и обратные связи — «качество строительства — качество среды;

• квалиметрический метод. Он применяется для оценки суммарного (общего) качества материала.

Методика экологической оценки строительных материалов и изделий по его жизненному циклу состоит из следующих основных частей :

• разработка и описание жизненного цикла строительного материала и изделий (инвентаризационный анализ);

• оценка воздействий, возникающих на протяжении всего жизненного цикла;

• анализ по совершенствованию качества строительного материала и технологии производства изделий (оптимизационный анализ);

• анализ экологической классификации продукции, обосновывающий выбор материалов для использования в определённых участках строительного производства (классификационный анализ).

Экологическая оценка нагрузок строительных материалов и изделий на окружающую среду в основном проводиться, по мнению авторов по пяти составляющим биосферы: атмосфере, гидросфере, литосфере (почве, сырью), энергии и биотическим компонентам (включая животных и человека).

При экологической оценке строительных материалов и изделий необходимо учитывать большинство негативных воздействий . Самая жизнеспособная концепция экологической оценки строительных материалов производится по жизненному циклу. К негативным экологическим эффектам по жизненному циклу строительных материалов и изделий в первую очередь относятся :

• истощение ресурсов (сырьевой базы);

• загрязнение атмосферы;

• загрязнение водной среды, включая грунтовые подземные и поверхностные воды;

• нарушение почвенного слоя;

• изменение и возникновение ландшафтов, в том числе природных и техногенных;

• чрезмерные шумовые воздействия;

• образование природных и техногенных отходов при добыче, переработке и утилизации (размещении);

• нарушение природного равновесия в экосистемах;

• уничтожение, деградация, угнетение растительности;

• нарушение путей миграции животных;

• изменение гидрогеологического режима;

• изменение геологического состояния земной поверхности, том числе при вулканических, сейсмических воздействиях и др.

При оценке жизненного цикла строительных материалов и изделий обязательно учитывается также комплекс нагрузок на окружающую среду и человека из-за транспортировки материалов и изделий. В связи с этим предпочтение всегда отдается местным строительным материалам произведённым в непосредственной близости к месту добычи сырья.

Таким образом, основная схема оценки экологических эффектов по жизненному циклу материала включает анализ следующих этапов производства и эксплуатации конструкций и изделий:

• добыча сырья;

• изготовление материалов и изделий;

• применение материалов, конструкций и изделий в строительстве, при ремонте, реконструкции или реставрации;

• эксплуатация материалов, конструкций и изделий, необходимость правильного ухода для поддержания его работоспособности, учёт совместимости по температурному коэффициенту линейного расширения и деформациям с материалами, которые используются для продления периода эксплуатации: при ремонте, реставрации, реконструкции;

• ликвидация или повторное использование.

Схема экологической оценки нагрузок на окружающую среду по жизненному циклу любого обобщённого строительного материала представлена в таблице 1.1.

Таблица 1.1 — Схема экологической оценки нагрузок на окружающую среду по

жизненному циклу обобщённого строительного материала

Этап жизненного цикла СМ Экологические эффекты Мероприятия по снижению нагрузок на окружающую среду

Добыча сырья Исчерпание технических, энергетических, природных ресурсов. Нарушение ландшафта. Повреждение экосистем за счёт загрязнения воздуха, воды, почвы, опасных выбросов Отказ от ненужного употребления сырья. Рациональное использование вторичного и возобновляемого сырья

Производство, получение материала или изделий Техногенные отходы и д. возможные вредные выбросы в воду, воздух, почву. Потребление энергии Производство долговечных материалов. Сбережение ресурсов. Создание материалов универсального назначения. Сокращение этапов обработки

Применение материала в строительстве Потребление энергии. Образование отходов. Вредные выбросы. Загрязнение окружающей среды. Использование качественных материалов. Отказ от использования материалов с органическими растворителями и др. вредных для человека материалов. Соответствие долговечности отдельных материалов, узлов, сроку службы всего здания.

Жизненный цикл материала при эксплуатации в объекте Вредные выбросы. Здоровье людей, а также все виды воздействий, в том числе при строительстве Контроль, уход и ремонт материала, восстановление свойств. Своевременная замена материала, выработавшего свой ресурс

Уничтожение или повторное использование Образование отходов при сносе зданий. Загрязнение окружающей среды. Нарушение ландшафта и т.д. Ремонт. Реставрация. Отказ от свалок и сжигания. Утилизация и сортировка строительных отходов. Приоритет повторного использования пред первичным

При удалении отходов полученных от различных производств затрачивается, в среднем, 8 … 10 % стоимости произведённой продукции. Транспортирование, складирование, концентрирование, обезвреживание, захоронение, улавливание отходов ежегодно вызывает колоссальные затраты. С другой стороны, отхо-дыпроизводства могут быть применены в виде сырья для производства в различных отраслях, отсюда следует учитывать возможность повторного использования отходов различных производств или возможности их переработки в новые материалы, изделия.

• 3 балла — максимальное негативное влияние;

• 2 балла — средний уровень негативного влияния;

• 1 балл — при минимальном негативном влиянии.

Авторы работ приводят сводные данные для экологической оценки по одноимённым факторам жизненного цикла материалов, которая представлена в таблице 1.2.

Таблица 1.2 — Экологическая оценка по этапам жизненного цикла материалов

Строительный материал Негативные эффекты воздействия строительных материалов по этапам жизненного цикла оценка

Повреждение экосистем Дефицит Выбросы Энергия Здоровье Отходы Сумма баллов

Древесные 1 1 1 1 1 1 6

Природный камень 3 2 1 2 1 1 10

Керамические 2 1 1 3 1 1 9

Из стеклянных и др. минеральных расплавов 3 1 2 3 1 1 11

Металлические 3 2 3 • 3 2 1 14

На основе минеральных вяжущих веществ 3 1 2 3 2 2 13

На основе полимеров 3 3 3 3 3 3 18

Из таблицы 1.2 видно, что суммарная нагрузка на окружающую среду по шести основным экологическим факторам для различных строительных материалов может быть от 6 до 18 баллов. Минимальное значение негативного влияния имеет древесина, которое оценивается в 6 баллов. Для оценки влияние материалов по жизненному циклу на окружающую среду также можно использовать шкалу нагрузок, представленной в таблице 1.3 .

Таблица 1.3. — Шкала суммарной нагрузки на окружающую среду

Низкие нагрузки Средние нагрузки Высокие нагрузки

щШШт ни ‘тшшшж тяШШЯШШаж

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

В соответствии с этой шкалой нагрузки с суммой балов меньше или равной 6 относятся к низким, от 7 до 12 баллов — к средним, а от 13 до 18 баллов — к высоким. Каждый балл в ряду под № 1 в зависимости от величины нагрузки может окрашиваться в соответствующий цвет: чем выше балл — тем темнее цвет в шкале. Ряд под № 3 заполняется экспертом после оценки.

Следовательно, в соответствии с таблицами 1.2 и 1.3 никакой строительный материал не может быть назван экологически чистым . Это связано с тем, что на его изготовление затрачиваются материальные ресурсы и энергии. Однако, при рассмотрении жизненного цикла материала можно выделить негативные влияния на окружающую среду с экологической точки зрения. При сравнении различных аспектов влияния материала на окружающую среду при анализе жизненного цикла важно учитывать возможность устранения повреждений, нанесенных окружающей среде при их использовании и в какие сроки. Целесообразно ли вообще ставить вопрос об неиспользовании этого материала? Важную роль при оценке также играет наличие экологических, социальных, технических и экономических возможностей в регионе, стране, где будет использован материал, изделие, конструкция. Общим при оценке и выборе материала является необходимость всегда учитывать, что увеличение объемов мероприятий, переделов, работ, которые обусловлены произведённым выбором, практически всегда приводит также и к увеличению количества проблем. Например, при выборе отделочного стенового материала следует предусмотреть, какие и в каком количестве вспомогательные материалы и приспособления потребуются для его надежной эксплуатации: кладочный или штукатурный раствор, инструменты, механизмы, температурный режим производства работ, время ухода при наборе прочности, время текущих и капитальных ремонтов и т.п.

1.2. Объемы промышленных отходов при изготовлении и обработке

мраморных изделий

Основными причинами загрязнения окружающей среды являются воздействия на отходы, хранящиеся в отвалах и на свалках, атмосферных осадков и перепадов температур, воздушных потоков, поверхностных вод, солнечной радиации. Все эти виды воздействий относятся к постоянно действующим внешним факторам. Однако, среди внутренних факторов в отвалах и на свалках можно отметить химический и минеральный составы, дисперсность, пористость, водопоглощение, растворимость в воде и др. .

Как известно, ещё до нашей эры для строительства использовался природный камень . Особенно ценился мрамор. Он относится к метаморфическим горным породам и состоит из минерала — кальцита.

Мрамор имеет зернистую структуру, плотную текстуру и бывает: от белого, розового — до черного цветов — образуется под действием температуры, давления и др. факторов, видимо, из известняков и доломитов. Состоит, главным образом, из кальцита с возможными примесями кварца, полевых шпатов, халцедона и др.

Значительная доля (до 10-12%) в общем загрязнении окружающей среды приходится на строительную промышленность и производство строительных материалов.

Производство строительных материалов – это многотоннажное производство большой номенклатуры продуктов (сухие смеси, волокнистые теплозащитные материалы, лакокрасочные материалы, мастики, герметики, готовые строительные изделия из пластмассы, металла, дерева, стекла и многое другое).

Важно обеспечить правильную утилизацию всех многообразных отходов строительных материалов с соблюдением экологической безопасности.

Процесс профессиональной утилизации отходов строительных материалов

ООО Фирма «ЭКОТРАК» осуществляет безотходную и ресурсосберегающую переработку отходов производства строительных материалов и строительной промышленности.

Переработка осуществляется с помощью специального оборудования с получением сертифицированной продукции (добавок для производства цемента, искусственных грунтов и др.). Подробнее см. раздел «Новые технологии утилизации отходов».

Процесс утилизации отходов строительных материалов в ООО Фирма «ЭКОТРАК» соответствует всем требованиям по охране окружающей среды.

По утилизации отдельных видов отходов производства строительных материалов и отходов стройиндустрии более подробно можно познакомиться на страницах: «Утилизация пластмасс», «Утилизация лаков, красок, герметиков, мастик и смол», «Утилизация загрязненных грунтов».

Профессиональную утилизацию отходов строительных материалов Вы можете заказать в ООО Фирма «ЭКОТРАК». Звоните по телефонам +7 (499) 557-01-72 и +7 (499) 557-01-84, чтобы узнать подробности или заказать наши услуги.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *