Доц. д-р. инж. Румяна
Захариева, УАСГ
Законът за управление на отпадъците (2012 г., ЗУО) и Наредбата за управление на строителни отпадъци (2012 г., НУСОВПРСО) поставят изисквания за влагане на рециклирани продукти от строителни отпадъци (СО) в проектите, финансирани с публични средства. Тези изисквания стават задължителни след 14.07.2014 г., когато разрешението за строеж на почти всички проекти, финансирани с публични средства, ще бъде издавано и въз основа на одобрен план за управление на строителните отпадъци (ПУСО). Липса на такива задължения има само за малки строежи.
За 2014 и 2015 г. минималните цели за влагане на продукти от рециклирани СО в проектите, финансирани с публични средства, варират от 1 до 5% в зависимост от вида на строежа (сгради, пътища, техническа инфраструктура) и обхвата на строителните дейности (ново строителство или реконструкция). Следователно още през настоящата година ще възникне потребност от рециклирани продукти, притежаващи необходимите строително-технически свойства, които да могат да бъдат влагани в строежите, при спазване на изискванията на Регламент 305/2001 ЕС за определяне на хармонизирани условия за предлагането на пазара на строителни продукти. Целите за влагане достигат до 10% през 2020 г.
В настоящата публикация са дискутирани основните особености на технологиите на рециклиране на най-масовите СО и свързаните с това свойства на рециклираните материали. Направен е анализ на съществуващото състояние по рециклиране на СО у нас и на най-добрите практики в Европа по влагане на рециклирани материали. Формулирани са краткосрочни и дългосрочни мерки, с които да се осигури пълноценното използване на рециклираните материали като ресурс в българското строителство. Подчертана е ролята на изследователските и развойните центрове и на браншовите камари в този процес.
Възможности
за рециклиране на СО
Строителните отпадъци в България се оценяват на около 3 – 3,1 млн. т годишно (1). Преобладаващата част от тях са неопасни (около 99%), дори инертни (бетон/стоманобетон, скални материали и керамика). Като потенциално рециклируеми могат да се оценят около 97%, но като икономически изгодно предвид баланс на разходите за рециклиране и пазарното търсене на рециклирани продукти може да се счита рециклирането на около 75 – 80% от СО (фиг. 1).
Необходимо е да се подчертае, че поради системата на докладване на СО земните маси са включени в графиката, но тяхното управление следва да е отделно от това на останалите СО – наредбата изисква да се избягва смесване на земни маси с другите СО, тъй като се затруднява рециклирането на последните, а и има риск от замърсяване на земните маси.
Рециклирането на основната част (бетон, стоманобетон, керамика, асфалтобетон и скални материали) е под формата на трошен камък и трошен пясък, които имат разнообразно строително приложение – скални материали за несвързани и хидравлично свързани смеси за използване в строителни съоръжения и пътно строителство (по БДС ЕN 13242:2007+А1), скални материали за битумни смеси и настилки за пътища, самолетни писти и други транспортни площи (БДС ЕN 13043:2005+АС), добавъчни материали за бетон (БДС ЕN 12620:2002+А1:2008), добавъчни материали за разтвор (БДС ЕN 13139:2004), асфалт за рециклиране (БДС ЕN 13108-8:2009), за благоустройствени дейности, за дренажи и др., например за субстрат на зелени покриви. В посочените стандарти рециклираните материали се разглеждат като равностойни на естествените, при еднакви (близки) строително-технически свойства. Друг е въпросът, че има приложения, за които някои от рециклираните продукти няма да имат съответните качества – например тези от бетонни СО ще имат вероятно по-висока водопопиваемост, по-ниска мразоустойчивост и по-голяма дробимост от повечето скални материали. От друга страна, методите за изпитване трябва да бъдат адаптирани към особеностите на рециклираните материали – например ускореното изпитване за мразоустойчивост с магнезиев сулфат е неподходящо за оценяване свойствата на рециклиран трошен камък от бетон, защото освен физичното действие на изкристализиращите соли, имитиращи действието на леда, се получава и химична реакция със стария циментов камък, присъстващ неизменно в по-голяма или по-малка степен в трошения камък от рециклиран бетон. Следователно ускореното изпитване би дало по-ниска мразоустойчивост, отколкото по метода на директно циклично замръзване – размръзване. Доказателство за необходимостта от прилагане на адаптирани методи е разработването на специален стандарт за класификация на съставните части на едри рециклирани скални материали (БДС ЕN 933-11:2009).
Едно от предизвикателствата при рециклиране на СО е необходимостта от познаване и прилагане едновременно на две нормативни системи – тази по управление на отпадъците и тази, свързана със строителните продукти. Под рециклиране на СО се разбира процесът на тяхната преработка за оползотворяване и превръщането им в строителни продукти, т.е. освен технологичните процеси рециклирането включва и процеси на оценяване на съответствието, така че рециклираните продукти те да могат да бъдат влагани в строежите според изискванията на Регламент 305/2011 на ЕС. Следователно преработвателите на СО трябва да имат разработена система за производствен контрол (НУСОВПРСО дефинира някои минимални изисквания към такава система), съответстваща на стандарта, по който се произвеждат/охарактеризират рециклираните продукти, както и възможности за първоначално изпитване на типа на продуктите и за извършване на периодични изпитвания. Ако оборудването и поддържането на собствена строителноизпитателна лаборатория е икономически неизгодно, това изискване може да бъде лесно осъществено чрез сключване на договор между преработвателя на СО и такава лаборатория. Това е случаят на рециклиране на СО от общинска фирма „Софинвест”. За някои от приложенията на рециклираните продукти, например за строежи с изисквания за висока степен на безопасност, е необходимо за оценка на съответствието да се премине и през сертификация на системата за производствен контрол, която се извършва от нотифициран орган.
Друг проблем пред рециклирането на СО е свързан с площадките и инсталациите за третиране. Преработването на СО по принцип може да бъде извършвано от стационарни, полустационарни и мобилни инсталации. Поради необходимостта от разработване на специфична система за производствен контрол, въз основа на която да се издават декларациите за съответствие на рециклираните продукти, както и изискването площадките за рециклиране да са оформени по определен начин (съгласно Приложение 12 на НУСОВПРСО), понастоящем рециклирането на СО с мобилни инсталации не е възможно. Този проблем рефлектира в малкия брой (едва 13, от които 5 на територията на РИОСВ – Бургас) документи по чл. 35 на ЗУО, които са издадени на лица за дейност с код R5 (рециклиране на други неорганични материали) по оползотворяване на СО с кодове 170101, 710102, 170103, 170302, т.е. за по-голямата част от рециклируемите СО от целевите групи. В същото време има данни за поне 30 мобилни инсталации, които могат да рециклират основната част от СО, но в момента те могат да извършват само дейност с код R12 (предварителна обработка – раздробяване, натрошаване, пресяване) (3). Последиците от това за строителите са, че на инсталации с R12 ще могат да бъдат предавани СО, но оттам не могат да се купуват рециклирани продукти, а само третирани СО с по-тясна област на приложение и за които се изпълняват отделно дефинирани цели за влагане в строежите. Освен увеличените транспортни разстояния за закупуване на рециклирани продукти друг негативен резултат от малкия брой инсталации е липсата на конкуренция между тях, което от своя страна рефлектира на асортимента на предлаганите продукти, на тяхното качество и на по-високата им цена. Съществува и риск качествата на рециклираните материали да са такива, че да не могат да удовлетворяват техническите изисквания на проекта. При това положение строителят/възложителят няма да може да изпълни целите за влагане на рециклирани материали.
Технологиите за рециклиране – определящ фактор за приложението на новия продукт
Технологиите за рециклиране на строителните отпадъци са сравнително прости – те се състоят в основната си част от процеси, които са познати от производството на скални материали и на добавъчни материали за бетон – раздробяване, натрошаване и фракциониране (чрез пресяване).
Задължителен компонент при рециклирането на стоманобетонни отпадъци е наличието на магнитна сепарация за отделяне на армировката след първичното раздробяване на СО.
Специфичното при третирането на СО е свързано с тяхната хетерогенност, което може да наложи предварително сортиране на СО, например в зависимост от класа/условията на експлоатация на първичния бетон, за да се управляват някои свойства на рециклираните продукти – дробимост, мразоустойчивост, съдържание на нежелани примеси и др.под. Сортирането на отпадъците е една от най-скъпите дейности по тяхното управление и за да бъде минимизирано, НУСОВПРСО изисква прилагане на селективно разрушаване и разделно събиране и транспортиране на СО.
Необходимо е да се изготви ръководство за селективно разрушаване (деконструкция) на сгради с оглед постигане на висока степен на отделяне на различните видове СО и несмесване на неопасните с опасни отпадъци. Производственият контрол на рециклаторите трябва да включва и система, осигуряваща проследяване на произхода на СО, не само за да бъде облекчено едно евентуално сортиране, но и за да не се допусне преработване на замърсени с опасни вещества, а иначе неопасни или дори инертни СО.
Постигането на някои изисквани свойства, например по отношение на формата (съдържание на плоски и продълговати зърна, индекс на формата) и размер на зърната (зърнометрия), може да наложи и вторично натрошаване и/или използването на определени машини – роторните трошачки дават системно по-добра форма на зърната от челюстните, но изискват и по-честа поддръжка.
За да бъде ограничено/елиминирано наличието на примеси в рециклираните материали, може да се прилагат и процеси на пречистване – чрез въздушна сепарация например може да отделят леките компоненти (пластмаси, хартия, дървесина) под формата на т.нар. модифицирано твърдо гориво (RDF – Refuse Derived Fuel), което да бъде енергийно оползотворено в ТЕЦ, циментовите заводи и др. Проблемът у нас е, че такава инсталация изисква значителна инвестиция, т.е. себестойността на RDF e висока, а пазар практически все още няма въпреки декларираните намерения (2). Пречистването чрез флотация е много ефективно при производството на по-едри фракции материали от рециклиран бетон – така се премахват не само примесите под формата на парчета, но и фините/прахообразни примеси, отмива се и голяма част от водоразтворимите сулфати, от хлоридите и др., т.е. създават се условия за производството на рециклирани продукти с високо качество. Предполага се обаче, че в български условия (с риск от замръзване през 6 месеца в годината) флотацията също ще оскъпи производството на рециклираните материали и няма да има възможност те да бъдат поне с 20 – 25% по-евтини от естествените, за да бъдат и икономически по-атрактивни (1). Този стремеж не бива да се абсолютизира, тъй като цената на транспорта на скалните материали също е от голямо значение. Предимството на рециклираните материали е, че обикновено те се произвеждат по-близо до населените места или строежите, в които се влагат, т.е. транспортните разстояния се очаква да са по-малки. От друга страна, пречистените рециклирани материали биха били подходящи за по-разнообразни приложения, включително като добавъчни материали за бетон. Следователно в зависимост от търсенето на рециклирани продукти и необходимостта да бъдат влагани в хидравлично свързани смеси ще се развие, или не технология с пречистване чрез флотация.
Трудности
пред проектантите за прилагането на рециклирани продукти
Въпреки наличието на единни европейски стандарти, допускащи влагането на тези рециклирани продукти в строежите, те не могат да служат като предписания/указания, тъй като евронормите дават предимно класифицирането на строителните продукти по строително-технически свойства (на категории). Това се отнася както за естествените, така и за рециклираните, и за изкуствените скални материали. Дори когато се определят специфични свойства, например съдържанието на водоразтворими сулфати в рециклираните материали, то е само за да се категоризират тези материали (БДС EN 13242, т. 6.4, табл. 15) по този показател.
Така че за разлика от предишната система на БДС стандартите за прилагането на евронормите има нужда от допълнителни указания, които да бъдат използвани от проектантите, особено за предписване на материали, за които няма натрупан национален опит. Такива указания има отчасти в Техническата спецификация на АПИ (2014 г.), където за различните строителни дейности са предписани максимално допустими нива на водоразтворимите сулфати (4).
Би могло КИИП и КАБ в сътрудничество с изследователски центрове в строителството да съдействат за издаването на подобни указания и за други строежи (сгради, съоръжения от техническата инфраструктура, спортни площадки и др.). Такъв е опитът на страните, в които има висока степен на рециклиране на СО – техническата нормативна база се състои от норми (стандарти) и указания и/или ръководства за приложение. Много често тези указания са резултат от дългогодишен мониторинг/обследване на пилотни строежи, в които са вложени рециклирани продукти и се оценява адекватността на съответното приложение. Едно от най-подробните ръководства за приложение на рециклирани продукти от СО е изработено от Австрийската асоциация на рециклаторите. В него са намерили отражение всички аспекти – произход, технически изисквания, методи за изпитване, изисквания за опазване на околната среда, мониторинг и сертификация, области на употреба в зависимост от свойствата на материалите. Най-голямото му предимство е, че то дава представа какви са очакваните свойства на рециклираните продукти, така че проектантите да се ориентират къде биха могли да ги предписват за замяна на естествените.
Заключение
В заключение: съществуващата техническа нормативна уредба не създава препятствия пред влагането на рециклирани продукти от СО. Необходимо е тези продукти да са преминали през процес на оценяване на съответствието. Рециклаторите трябва да имат система за производствен контрол, която да е съобразена с особеностите на рециклираните материали от СО – хетерогенност, наличие на примеси, риск от замърсяване с опасни вещества. По-усложнените технологии за рециклиране на СО осигуряват продукти с по-високо качество, но и повишават тяхната себестойност. Пазарът на рециклираните продукти, осигурен от изискванията за влагане, ще наложи работещи съотношения качество – цена.
Трябва да се облекчи режимът за рециклиране на СО с мобилни инсталации, за да бъде използван наличният капацитет и да се създадат условия за по-равномерно разпределение на тази дейност на територията на страната. За улесняване на процеса на влагане на рециклирани продукти е необходимо със съдействието на браншовите организации да се разработят национални норми/указания/ръководства. За да се натрупа национален опит, е препоръчително да се създаде интернет базирана платформа, в която да се систематизират данните, да се обменя информация и да се подпомогне процесът на търсене и предлагане на рециклирани продукти. Такава интернет платформа би могла да се поддържа от КСБ.
ИЗТОЧНИЦИ
1. www.moew.government.bg
2. www.toplo.bg
3. www.eea.government.bg
4. www.api.bg
