UNIVERZITA PARDUBICE RECYKLACE STAVEBNÍCH A DEMOLIČNÍCH ODPADŮ

Transkript

1 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č UNIVERZITA PARDUBICE DOPRAVNÍ FAKULTA JANA PERNERA RECYKLACE STAVEBNÍCH A DEMOLIČNÍCH ODPADŮ SEMESTRÁLNÍ PRÁCE Praha, červen 2004 Ing. František Haburaj

2 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č PROHLÁŠENÍ: Prohlašuji, že předložená práce je mým původním autorským dílem, které jsem vypracoval samostatně. Literaturu a další zdroje, z nichž jsem při zpracování čerpal, v práci řádně cituji. Souhlasím se zveřejněním práce na webovém serveru Univerzity Pardubice. ANOTACE: Předložená práce se zabývá problematikou recyklace stavebních a demoličních dopadů. V práci jsou uvedeny statistiky produkce a využití těchto odpadů v posledních letech dle databáze ISOH a ARSM. Dále je v práci provedeno rozdělení SDO dle Katalogu odpadů, zpracována základní problematika technologie zpracování SDO a její modifikace. V práci je také věnována pozornost využití jednotlivých recyklátů a prognóza jejich možného využití. V neposlední řadě se práce zabývá legislativou vztahující se k problematice, základními cíli stanovenými v Plánu odpadového hospodářství ČR a jejich možnými způsoby naplnění. Na závěr práce je uveden výčet legislativních dokumentů a literatury vztahující se k popsané problematice. Klíčová slova: recyklace, recykláž, technologie recyklace, demolice, stavební odpady.

3 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č ÚVOD Stavební a demoliční odpady představují v České republice i v zemích evropské unie nezanedbatelný podíl na celkové produkci odpadů (jedná se cca o 25 % odpadů). Tyto odpady však zároveň představují alternativní zdroj druhotných surovin, a proto bylo nakládání s nimi specifikováno v Plánu odpadového hospodářství České republiky. V oblasti stavebních odpadů bylo stanoveno využití těchto druhotných zdrojů do konce roku 2005 na hodnotu 50 % a do konce roku 2012 na hodnotu 75 % hmotnosti vznikajících stavebních a demoličních odpadů. Toto opatření ke zvýšení podílu recyklované a znovu využité části by mělo vést k výraznému snížení zatížení životního prostředí a to jak ve formě snížení produkce odpadů, tak také snížení objemu vytěžených primárních nerostných surovin. Nezanedbatelný je také vliv stavebních odpadů na náklady stavební výroby. Dále nekvalifikované nakládání s nimi znamená jak ztrátu cenné suroviny, tak také neúměrné zaplňování prostor skládek, určených původně pro nevyužitelné odpady, a to zejména komunální odpad. 2. NAKLÁDÁNÍ SE STAVEBNÍM A DEMOLIČNÍM ODPADEM V ČR Data o nakládání se stavebním a demoličním odpadem byla získána ze dvou zdrojů, a to z databáze ISOH, spravované Výzkumným ústavem vodohospodářským T.G. Masaryka, Centrem pro hospodaření s odpady a dále z databáze ARSM a to pro období let Produkce stavebních a demoličních odpadů dle databáze ISOH Následující členění je provedeno v souladu s tehdejší platnou vyhláškou 337/1997 Sb. Katalogem odpadů. Stavební odpady jsou dle této vyhlášky rozdělený do těchto základních podskupin: Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu Dřevo, sklo, plasty Asfalt, dehet, výrobky z dehtu Kovy, slitiny kovů Zemina vytěžená Izolační materiály Směsný stavební a demoliční odpad. Přehled produkce stavebních odpadů podle podskupin a druhů v letech 1998 až 2001 je uveden v Tab. 1. Z této tabulky je patrné, že v letech 1998 a 1999 bylo produkované množství SDO téměř shodné, zatímco v roce 2000 došlo k jeho výraznému nárůstu o téměř 25 %. V roce 2001 došlo k poklesu o cca 10 %, přičemž toto kolísání bylo způsobeno zejména odpady zařazenými do podskupin 1705 Zemina vytěžená. Srovnání relativní produkce jednotlivých stavebních odpadů v daných letech je uvedeno v Tab. 2. Celková produkce SDO v jednotlivých letech představuje vždy 100 %. Nejvýznamnější složkou, jak vyplývá z tabulky, je produkce odpadu 1705 Zemina

4 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č vytěžená, jejíž podíl se na celkovém množství v jednotlivých letech pohybuje v rozmezí 62 až 69 % (tato hodnota je obdobná jako v zemích EU. Pokud se jedná o recyklaci stavebních a demoličních odpadů, pak rozhodující podíl dosahuje, v zemích EU, recyklace podskupin 1701 Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu a dále skupina 1703 Asfalt, dehet a výrobky z dehtu. Je patrné, že produkce podskupiny odpadů 1701 osciluje mezi hodnotou 16 až 17 %, zatímco skupina 1703 vykazuje v jednotlivých letech postupný nárůst z 1,25 až na 2,83 %, což by bylo možno vysvětlit zvyšujícím se množstvím rekonstruovaných asfaltových vozovek. V devadesátých letech se v České republice i v zemích EU recyklace stavebních hmot zaměřila zcela výhradně na tyto skupiny odpadů: Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu Asfalt, dehet, výrobky z dehtu Zemina vytěžená Směsný stavební a demoliční odpad. Tyto materiály totiž představují možnost nahrazení za inertní minerální suroviny tj. štěrkopísky, stavební kámen a jim podobné přírodní materiály. Ostatním odpadům ze skupiny 1700 Stavební odpady není ze strany ARSM věnována záměrně pozornost, jedná se o podskupiny Dřevo, sklo, plasty, Kovy, slitiny kovů a Izolační materiály, jelikož se jedná o odpady, jejichž recyklace a znovu využití je přirozeně možné a v řadě případů již zcela běžné. Vzhledem k tomu, že hodnoty uvedené v tabulce jsou velmi citlivé na hodnoty uveden ve skupině 1705 Zemina vytěžená, byla data v posledních řádcích tabulek 3 až 6 od tohoto údaje očištěna. Jedním z problémů, který musí být brán v potaz je také skutečnost, že při provádění analýzy vykazující subjekty nezatřiďují způsob nakládání dle ISOH jednotně. Zejména se jedná o využití odpadu jako druhotné suroviny. V tomto způsobu je plně zahrnut nezpracovaný stavební odpad, který je využíván při ryze spekulativních rekultivacích a terénních úpravách, ale též nezpracovaná stavební suť využívaná na technologické vrstvy ve skládkách SKO. Avšak na základě dotazů u vykazovaných subjektů bylo zjištěno, že jsou sem zařazovány i materiály, které jsou následně recyklovány. Z tohoto důvodu byla provedena sumarizace všech sledovaných materiálů, ze které vyplynulo, že celkové množství inertních minerálních odpadů s nimiž bylo jakýmkoli způsobem manipulováno bylo ve většině položek zpravidla mírně vyšší, než množství v daném časovém období produkované.

5 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Tab. 1 Produkce stavebních a demoličních odpadů [t] dle databáze ISOH [3]. Sledovaný rok Odpad Beton Cihla Keramika Sádrová stavební hmota Azbestová stavební hmota Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu Dřevo Sklo Plast Dřevo, sklo, plasty Asfalt s obsahem dehtu Asfalt bez dehtu Dehet a/nebo výrobky z dehtu Asfalt, dehet, výrobky z dehtu Měď, bronz, mosaz Hliník Olovo Zinek Železo a/nebo ocel Cín Směs kovů Kabely Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený Kovy, slitiny kovů Zemina a/nebo kameny Vytěžená hlušina Zemina vytěžená Izolační materiál s obsahem azbestu Ostatní izolační materiály Izolační materiály Směsný stavební a/nebo demoliční odpad Směsný stavební a demoliční odpad Celkem

6 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Tab. 2 Relativní produkce jednotlivých druhů stavebních a demoličních odpadů (celkové množství SDO v daném roce je 100 %) dle databáze ISOH [3]. Sledovaný rok Odpad Beton 8,24 % 9,31 % 7,33 % 8,68 % Cihla 9,92 % 6,62 % 6,70 % 6,49 % Keramika 0,25 % 0,33 % 0,38 % 0,34 % Sádrová stavební hmota 0,15 % 0,24 % 0,16 % 0,30 % Azbestová stavební hmota 0,18 % 0,17 % 0,04 % 0,03 % Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený 0,58 % 0,34 % 1,07 % 0,43 % 1701 Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu 19,32 % 17,00 % 15,69 % 16,28 % Dřevo 0,22 % 0,25 % 0,85 % 0,31 % Sklo 0,21 % 0,10 % 0,08 % 0,07 % Plast 0,13 % 0,09 % 0,09 % 0,12 % 1702 Dřevo, sklo, plasty 0,56 % 0,45 % 1,02 % 0,49 % Asfalt s obsahem dehtu 0,10 % 0,04 % 0,03 % 0,07 % Asfalt bez dehtu 1,12 % 1,62 % 2,43 % 2,76 % Dehet a/nebo výrobky z dehtu 0,02 % 0,02 % 0,01 % 0,00 % 1703 Asfalt, dehet, výrobky z dehtu 1,25 % 1,68 % 2,47 % 2,83 % Měď, bronz, mosaz 0,28 % 0,24 % 0,08 % 0,09 % Hliník 0,16 % 2,72 % 0,09 % 0,15 % Olovo 0,05 % 0,06 % 0,01 % 0,01 % Zinek 0,05 % 0,04 % 0,03 % 0,03 % Železo a/nebo ocel 8,32 % 12,89 % 8,94 % 10,25 % Cín 0,00 % 0,00 % 0,00 % 0,00 % Směs kovů 0,10 % 0,20 % 0,10 % 0,10 % Kabely 0,05 % 0,09 % 0,08 % 0,08 % Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený 0,04 % 0,00 % 0,01 % 0,01 % 1704 Kovy, slitiny kovů 9,04 % 16,24 % 9,34 % 10,72 % Zemina a/nebo kameny 29,53 % 38,14 % 48,66 % 47,88 % Vytěžená hlušina 38,01 % 23,97 % 20,54 % 18,80 % 1705 Zemina vytěžená 67,54 % 62,11 % 69,20 % 66,68 % Izolační materiál s obsahem azbestu 0,00 % 0,01 % 0,00 % 0,00 % Ostatní izolační materiály 0,18 % 0,77 % 0,40 % 1,59 % 1706 Izolační materiály 0,18 % 0,79 % 0,41 % 1,60 % Směsný stavební a/nebo demoliční odpad 2,11 % 1,74 % 1,88 % 1,38 % 1707 Směsný stavební a demoliční odpad 2,11 % 1,74 % 1,88 % 1,38 % Celkem 100,00 % 100,00 % 100,00 % 100,00 %

7 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Tab. 3 Celkové hodnoty využívání a recyklace dle databáze ISOH [3]. Množství využitých nebo recyklovaných SDO Využití a recyklace [t] Odpad Beton Cihla Keramika Sádrová stavební hmota Azbestová stavební hmota Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu Asfalt s obsahem dehtu Asfalt bez dehtu Dehet a/nebo výrobky z dehtu Asfalt, dehet, výrobky z dehtu Zemina a/nebo kameny Vytěžená hlušina Zemina vytěžená Směsný stavební a/nebo demoliční odpad Směsný stavební a demoliční odpad Celkem Celkem bez zeminy vytěžené

8 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Tab. 4 Celkové procentuální hodnoty využívání a recyklace dle databáze ISOH [3]. Množství využitých nebo recyklovaných SDO Využití a recyklace [t] Odpad Beton 25,4 % 54,0 % 68,7 % 64,0 % Cihla 24,7 % 66,2 % 75,1 % 98,2 % Keramika 6,3 % 10,1 % 32,4 % 23,6 % Sádrová stavební hmota 32,1 % 52,0 % 94,2 % 131,9 % Azbestová stavební hmota 5,5 % 4,1 % 19,7 % 20,6 % Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený 77,7 % 63,4 % 2,5 % 21,3 % 1701 Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu 26,2 % 57,6 % 66,2 % 76,8 % Asfalt s obsahem dehtu 0,0 % 6,1 % 1,5 % 80,6 % Asfalt bez dehtu 76,8 % 81,6 % 72,9 % 83,3 % Dehet a/nebo výrobky z dehtu 0,1 % 6,4 % 1,3 % 16,1 % 1703 Asfalt, dehet, výrobky z dehtu 69,1 % 78,9 % 71,9 % 83,1 % Zemina a/nebo kameny 50,8 % 33,7 % 32,8 % 40,0 % Vytěžená hlušina 96,8 % 97,7 % 103,6 % 102,4 % 1705 Zemina vytěžená 76,7 % 58,4 % 53,8 % 57,6 % Směsný stavební a/nebo demoliční odpad 12,3 % 49,4 % 17,2 % 28,4 % 1707 Směsný stavební a demoliční odpad 12,3 % 49,4 % 17,2 % 28,4 % Celkem 64,3 % 58,4 % 55,7 % 61,5 % Celkem bez zeminy vytěžené 27,3 % 58,6 % 62,3 % 74,4 %

9 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Tab. 5 Množství stavebních odpadů, která byla recyklována dle databáze ISOH [3]. Množství pouze recyklovaných SDO Recyklovaná množství [t] Odpad Beton 4 072, , , , Cihla 3 733, , , , Keramika 0,1 897, , , Sádrová stavební hmota 0, , ,2 129, Azbestová stavební hmota 0,0 0,2 0,8 19, Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený 230, ,0 671, , Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu 8 036, , , , Asfalt s obsahem dehtu 0,0 0,0 0, , Asfalt bez dehtu , , , , Dehet a/nebo výrobky z dehtu 0,5 48,0 1,2 51, Asfalt, dehet, výrobky z dehtu , , , , Zemina a/nebo kameny 3 401, , , , Vytěžená hlušina 472, , ,0 20, Zemina vytěžená 3 874, , , , Směsný stavební a/nebo demoliční odpad 236, ,5 896, , Směsný stavební a demoliční odpad 236, ,5 896, ,0 Celkem , , , ,0 Celkem bez zeminy vytěžené , , , ,0

10 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Tab. 6 Procentuální množství stavebních odpadů, která byla recyklována dle databáze ISOH [3]. Množství pouze recyklovaných SDO Recyklovaná množství [t] Odpad Beton 17,1 % 24,6 % 30,3 % 19,5 % Cihla 11,3 % 34,4 % 30,6 % 38,9 % Keramika 0,8 % 6,1 % 7,7 % 4,4 % Sádrová stavební hmota 0,0 % 18,1 % 42,6 % 0,5 % Azbestová stavební hmota 0,0 % 0,0 % 0,2 % 0,7 % Odpad druhově blíže neurčený nebo výše neuvedený 50,0 % 22,4 % 1,1 % 6,5 % 1701 Beton, hrubá a jemná keramika a výrobky ze sádry a azbestu 14,6 % 27,7 % 27,9 % 26,2 % Asfalt s obsahem dehtu 0,0 % 5,6 % 0,0 % 80,6 % Asfalt bez dehtu 56,5 % 52,1 % 57,2 % 59,5 % Dehet a/nebo výrobky z dehtu 0,1 % 3,8 % 0,2 % 12,4 % 1703 Asfalt, dehet, výrobky z dehtu 50,8 % 50,4 % 56,3 % 60,0 % Zemina a/nebo kameny 3,7 % 7,4 % 5,0 % 4,1 % Vytěžená hlušina 0,1 % 0,8 % 2,7 % 0,0 % 1705 Zemina vytěžená 1,7 % 4,9 % 4,3 % 3,0 % Směsný stavební a/nebo demoliční odpad 0,8 % 11,7 % 3,7 % 18,9 % 1707 Směsný stavební a demoliční odpad 0,8 % 11,7 % 3,7 % 18,9 % Celkem 5,1 % 10,6 % 9,9 % 9,4 % Celkem bez zeminy vytěžené 15,3 % 28,2 % 29,1 % 30,4 % 2.2. Produkce stavebních a demoličních odpadů dle databáze ARSM Asociace pro rozvoj recyklace stavebních materiálů provádí od roku 1999 pravidelný podrobný průzkum o produkci stavebních odpadů u jednotlivých výrobců recyklátů v ČR. V roce 2003 proběhlo poslední šetření, a to za rok 2002, a bylo zjištěno, že 31 firem, které vlastními silami recyklují stavební odpady, provozuje celkem 55 drtičů s maximální výkonností 25 až 160 t/hod a cca 60 třídičů. Z šetření také vyplynulo, že celková roční kapacita všech recyklačních linek v ČR je cca tun, což představuje o 50 % vyšší kapacitu, než je v současné době produkce SDO. Z tohoto důvodu, aby firmy udržely efektivitu svých provozů, realizují vytěžování mobilních drtičů a třídičů i při zakázkovém drcení kameniva v lomech, resp. třídění štěrkopísků v pískovnách. V Tab. 7 jsou uvedeny objemy produkovaných recyklátů, které byly získány od firem. Tyto hodnoty však nutno považovat pouze za přibližné, jelikož je není možno dále ověřit. Z těchto údajů dále vyplývá, ve srovnání s tabulkami 1 až 6 ve sledovaných létech, že řada materiálů neprochází přes databázi ISOH. Data dále poukazují na trvalý růstový trend v uplynulých čtyřech letech. Jako příčinu růstu, lze uvést jednak mírně stoupající produkci recyklátů

11 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č vyrobených ze stavebních a demoličních odpadů a dále se jedná o skutečnost, že ARSM v jednotlivých letech dohledává stále nové firmy, které se recyklací SDO zabývají a od nich získává příslušné podklady (dosud není vytvořena centrální databáze ČR obsahující korektní hodnoty). K přehledu však lze říci, že jsou zde uvedeny všechny rozhodující recyklační firmy a zjištěné objemy recyklovaných SDO za rok 2002 obsahují minimálně 97 % celkové produkce této komodity v ČR. V Tab. 7 je na posledním řádku proveden odhad skutečné produkce SDO, tedy i těch, které neprocházejí databází ISOH. Tento odhad byl proveden ze součtu celkové produkce inertní minerální sutě dle databáze ISOH a produkce recyklačních zařízení, přičemž bere v úvahu množství materiálů, vykázané v uvedené databázi jako recyklované. Navíc je počítáno s tím, že část těchto odpadů (cca 10 až 30 %) prochází mimo uvedené databáze. Tento odhad byl proveden pouze na základě zkušeností ARSM a ve srovnáním s některými státy EU. Tab. 7 Charakteristika zpracovaných stavebních odpadů v recyklačních linkách (udávaná množství jsou v tisících tunách za uvedený rok) dle databáze ARSM [3]. Druh recyklovaného odpadu Rok Cihelná suť 488,3 589,4 990,0 1408,9 Betonová suť 466,9 384,6 614,8 1013,9 Živice 247,7 317,9 323,9 475,2 Směsný stavební odpad 166,3 79,0 3,9 0,6 Kamenivo 476,8 704,0 513,3 464,2 Výkopové zeminy 103,8 261,0 275,7 339,4 Ostatní 109,6 249,6 417,5 300,7 Celkem 2059,5 2585,4 3139,0 4002,6 Z toho minerální suť (cih. suť + betonová suť + živice + směs. st. odpad) 1369,3 1370,8 1932,5 2898,3 Celkem zeminy a recyklované kamenivo 580,6 965,0 789,0 803,6 Rec. dalších odpadů (struska a uhelná hlušina) celk. 109,6 249,6 417,5 300,7 Celková produkce minerální sutě dle databáze ISOH??? 1495,0 1832,6 1739,0 ( ), způsob nakládání 100 Celková produkce minerální sutě dle odhadu ARSM ( ) 3640 až až PRINCIP RECYKLACE STAVEBNÍCH ODPADŮ 3776 až Demolice a jejich organizace s ohledem na možnost recyklace stavební sutě Během procesu recyklace platí zásada, že kvalita recyklátu a efektivnost celého procesu je přímo úměrná kvalitě provedených demoličních prací, tzn. třídění materiálu z demolic přímo na místě jejich vzniku až 4700

12 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č V současné době se také projevuje nový trend v recyklaci stavebních odpadů, který umožňuje využívat celé stavební prvky a dílce. Recyklací se tedy nerozumí jenom zdrobňování, třídění a separace stavebních sutí a odpadů, ale také postupy, které vedou k využívání celých stavebních prvků a dílců. Provádění této recykláže je v současné době velmi výjimečné a to z toho důvodu, že možnost recykláže jednotlivých stavebních dílců a prvků po skončení doby životnosti konstrukce je nutno řešit již v projektu. Z tohoto důvodu v současné době není možno tuto recykláž, až na výjimky provádět. V současné době se při demoličních pracích ukázalo jako zcela nezbytné (z důvodu možnosti dalšího využití stavební sutě) provádět důsledné třídění materiálu. Bylo prokázáno, že třídění, které bylo prováděno přímo již na stavbě je mnohem účinnější a také levnější, než by bylo třídění prováděné u výrobce recyklátu. Tato skutečnost je dána tím, že při provádění demolic lze snadněji provádět oddělení minerální sutě od veškerých cizorodých materiálů, jako jsou dřevo, plasty, dehtové lepenky, kovy apod., než je to možné z netříděné sutě, která je dodávána výrobci recyklátu Postupy pro efektivní třídění odpadů při demoličních pracích Během třídění stavební suti se ukázalo jako účelné postupovat dle následujících kroků: provést oddělení kontaminovaných materiálů od nekontaminovaných, oddělit cizorodé materiály od minerálních sutí určených k recyklaci (jedná se převážně o dřevo, lepenky, sádrokarton, plasty, kovy apod.). V souvislosti s těmito odpady je vhodné vytvořit třídící logistický systém v němž budou tyto materiály separovány v oddělených kontejnerech, a to zejména tyto materiály: kovy, organické materiály zejména použité dřevo, minerální látky kamenivo, maltovina, ostatní (zejména nebezpečné) odpady nátěrové hmoty, azbesty, atd., provést roztřídění inertní minerální sutě alespoň na tyto druhy: cihelná stavební suť, betonová suť, živičné sutě (kry), výkopová zemina Technologické postupy při úpravě stavebních odpadů Obecný technologický postup Na kvalitu produkovaného recyklátu, má zásadní vliv požitá technologie zpracování stavebního odpadu. Tato kvalita je závislá nejenom na technologii recyklace, ale také na organizaci práce a celkovém logistickém zabezpečení chodu recyklačního zařízení a to včetně přidružených systémů, jako je skladové hospodářství, doprava materiálu apod.

13 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Obr. 1 Blokové schéma používané konfigurace recyklace stavebních odpadů v České republice v posledních letech [7]. Proces recyklace je rozdělen na tři základní procesy a to: přetřídění, drcení, následné třídění. K těmto procesům by se měla v dohledné době přidat další technologická operace a to: separace lehkých a prachových částic, případně praní. Tyto operace jsou již dnes zcela běžné v recyklačních zařízeních v zemích EU. Tyto procesy bude nutné v řadě linek zřídit z důvodu postupné certifikace některých recyklovaných produktů. V České republice v současné době mnoho firem zabývajících se recyklací stavební suti využívá pouze část uvedeného technologického procesu při zpracovávání stavební suti. Tyto firmy používají jak třídící zařízení bez drtiče, tak také naopak, provozování samotného drtiče (většinou menších rozměrů) bez přetřídění a následného třídění. Toto se děje z důvodů minimalizace provozních nákladů. Vzhledem k tomu, že využívání neuceleného technologického postupu recyklace stavební suti tvoří nezanedbatelnou část procesu recyklace, budou uvedeny výhody resp. nevýhody jednotlivých postupů, a také typické způsoby využití jednotlivých postupů Postup při použití samostatných třídičů Tento postup recyklace nemusí vždy vést k znehodnocení recyklátu. Tyto postupy se např. osvědčily při recyklaci výkopové zeminy (viz. použití samostatných třídičů při odstraňování následků povodní na Moravě v roce 1997 jednalo se o zpevňování hrází, stavbu místních komunikací apod.). Tohoto postupu lze s výhodou využít při velkém množství separování minerální sutě od ostatních odpadů. Tento způsob využívání samostatných třídičů je také v současné době využíván firmami, zabývajícími se získáváním železa ze starých skládek strusky sléváren a hutí. Zde se také tyto samostatné třídiče osvědčili, přičemž navíc musely být tyto stroje vybaveny účinnými separátory železa (v tomto případě však nelze mluvit o recyklaci).

14 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Postup při použití samostatných drtičů Používání samostatných drtičů pro recyklaci materiálu je v současné době trochu problematické z toho důvodu, že tato činnost je prováděna jen jako doplňková jednotlivými stavebními firmami a to většinou pouze z důvodů snížení nákladů na likvidaci či zpracování stavební suti, využitím vlastního zařízení. Tyto firmy využívají k těmto účelům převážně malé a relativně jednoduché mobilní drtiče, a z tohoto důvodu je kvalita výstupního recyklátu velmi špatná a tyto materiály jsou pak používány pouze na zásypy nebo jiné obdobné účely. Takto zpracované materiály se nehodí svými vlastnostmi do konstrukčních vrstev vozovek (podkladní vrstvy komunikací, parkovišť atd.). Nejvýhodnější se v současné době jeví využívání malých kontejnerových čelisťových drtičů, které jsou navíc vybaveny podávacím vibračním předtřídičem. Takto získaný recyklovaný materiál je pak většinou využíván v lokalitě použití drtiče a to převážně na různé terénní úpravy, zásypy, podkladní vrstvy chodníků apod. Výhodou čelisťových drtičů je také jejich relativně malá prašnost a také snížená hlučnost oproti jiným druhům drtičů. Nevýhodou jsou zhoršené tvarové vlastnosti recyklovaného materiálu. Závěrem však nutno podotknout, že pouhým předrcením je většinou recyklovaný materiál znehodnocován a následně použit pro podřadné účely. Tedy opět se nejedná o recyklaci v pravém slova smyslu. Jako jediný opravdu efektivní způsob recyklace se tedy projevuje pouze způsob recyklace u renomovaných firem zabývajících se recyklací stavební sutě jako svou hlavní podnikatelskou činností a to jak zařízeními mobilním, semimobilními nebo stacionárními. V současnosti existuje v České republice takřka 30 těchto firem, které se zabývají recyklací materiálů a lze konstatovat, že kvalita produkovaného recyklátu se s přibývajícími zkušenostmi jednotlivých firem zlepšuje. Rychlejšímu a kvalitnějšímu zpracovávání by napomohlo definování obecných předpisů, které by deklarovali kvalitu recyklátu tak, jak je to učiněno v zahraničí. Toto se také projevuje na vybavenosti zařízení pro recykláž, jelikož jednotlivý provozovatelé nejsou nuceni k tomu, aby své provozy rozšiřovali o další a kvalitnější zařízení (odlučovače, vodní pračky apod.). 4. SROVNÁNÍ STAVU RECYKLACE STAVEBNÍCH ODPADŮ V ČR A NĚKTERÝCH ZEMÍCH EU V České republice se s recyklací stavebních odpadů začalo v devadesátých letech, kdy se touto činností zabývalo pouze několik málo firem. Tato činnost se postupně začala rozvíjet a zintenzivňovat hlavně s nárůstem cen za ukládání odpadů. Recyklace stavebních odpadů v současné době nachází oporu jak v zákoně č. 125/1997 Sb. tak i v zákoně 185/2001 Sb. o odpadech a návazných nařízeních a předpisech. Vzhledem k těmto faktům si již většina institucí uvědomuje její nutnost a význam a začíná ji prosazovat. V současnosti je na území ČR provozováno cca 35 recyklačních linek, jejichž vybavení je poměrně pestré. Charakteristickým prvkem těchto zařízení je jejich mobilita jsou buď ve formě čistě mobilní umístěné na kolových (výjimečně pásových) podvozcích, příp. semimobilní zařízení umístěné nejčastěji v kontejnerových rámech. Většina těchto provozovaných linek se skládá jak z mobilních drtičů (a to jak čelisťových, tak i odrazových), tak i třídičů.

15 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č V jednotlivých krajích ČR je recyklace značně rozdílná. V oblastech s vysokými cenami za ukládání odpadu je o recyklaci zájem (poplatky za tříděný stavební odpad se pohybuje v rozmezí 120,- až 180,- Kč/t, což je méně než za jeho ukládání na legální skládku, která musí být minimálně kategorie S III). Tato varianta se týká zejména větších městských aglomerací. Problémem, a to na celém území ČR zůstávají takzvané rekultivace tj. zavážení terénních nerovností apod. nezpracovaným stavebním odpadem. Přitom recyklací je možno navrátit zpět do oběhu stavební výroby velmi často velmi kvalitní, plnohodnotně využitelné suroviny, jejichž prodejní ceny jsou velmi nízké u kvalitnějších tříděných recyklátů vyšších frakcí (např ) se pohybují v rozmezí Kč/t, což je výrazně levnější než přírodní materiály. Ceny méně kvalitních recyklátů, vhodných na zásypy se dokonce pohybují od 10 do 20 Kč/t. Toto je vzhledem k současným cenám stavebních materiálů nezanedbatelná skutečnost. Obr. 2 Celkové množství vzniklých stavebních a demoličních odpadů (bez výkopové zeminy) a jeho recyklované množství v roce 1999 v ČR a některých zemích EU [6]. V současné době je odhadováno, že v ČR je celkově recyklováno kolem 30 až 35 % stavebního odpadu. V porovnání se zeměmi EU, kde je recyklováno přibližně 60 až 90 % stavebního odpadu, je to stále nízká hodnota. Zlepšení této situace, jak již bylo uvedeno výše by napomohlo deklarování nových a zkvalitnění stávajících vyhlášek o nakládání s odpady, které by např. ukládali původci stavebního odpadu nabídnout stavební odpad ke zpracování (recyklaci). 5. ROZDĚLENÍ RECYKLÁTU PRO STAVEBNÍ ÚČELY Ve většině případů se v současné době užívá směsný, popřípadě cihlový recyklát a to pro účely zásypu (např. pro rozvody energií) či pro stabilizaci podkladu a nestmelených vrstev vozovek. Toto je však využití pouze na nižší možné úrovni. Níže jsou uvedeny některé příklady výhodnějšího využití recyklátu.

16 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č Betonový recyklát Je ho možno využít jako plnivo do betonu. Takto vzniklý beton má určité odlišné vlastnosti, které je možno definovat, dle provedených výzkumných prací a dosažených laboratorních a poloprovozních výsledků následovně: obsah drceného betonu nepříznivě ovlivňuje konzistenci betonové směsi a pro zachování její potřebné konzistence je nutné zvýšit dávku záměsové vody, pevnost betonu se sníží oprati pevnosti betonu při použití přírodního kameniva, dojde ke snížení objemové hmotnosti zatvrdlého betonu, pevnost v tlaku se snižuje o 10 až 15 %, modul pružnosti se sníží o 15 až 20 %, velmi nepříznivou vlastností je zvýšení součinitele dotvarování a to až o 50 %, také dojde ze zvýšení smršťování v betonu a to o 20 až 40 %. Použití betonového recyklátu je zakotveno i v některých technických normách a je již nyní poměrně rozšířené, jako např. použití v podkladních vrstvách vozovek stmelených cementem, ochranných vrstvách silničních komunikací. Dále u železničních staveb jako pražcové podloží (jedná se o mechanicky zpevněnou zeminu). V neposlední řadě lze betonový recyklát využít jako náhradu za přírodní kamenivo do konstrukčních betonů nižších tříd, ale to za předpokladu, že se uvažuje se zhoršenými vlastnostmi, které beton bude mít. Využívat betonového recyklátu do živičných směsí pro stavbu a opravy živičných vozovek lze za předpokladu dodržení receptur a pracovních postupů předepsaných příslušnými normami, jako je např. v ČSN Hutněné asfaltové vrstvy Asfaltový recyklát Tyto recykláty se osvědčili zejména pro technologie prováděné za studena za použití emulzí, případně v kombinaci s cementem, kdy dochází k obalení ekologicky závadných částic a tím ke snížení možnosti kontaminace odpadních vod a blízkého okolí. Asfaltový recyklát zpracovávaný za studena je možno využít následujícím způsobem: pro málo zatížené vozovky, pro spodní podkladní vrstvy a pro zpevnění štěrkopískových podsypných vrstev, a to bez přidání nového pojiva k recyklátu, s přidáním hydraulického pojiva (cementu, vápna, strusky) pro provedení nové stmelené podkladní vrstvy, s přidáním emulze k recyklovanému materiálu, to je vhodné zejména tam, kde staré úpravy obsahují dehtové pojivo, kombinovaný způsob, kdy k recyklovanému materiálu se přidává emulze i cement, což se vlastně jedná o zlepšení předchozího způsobu a bylo prokázáno, že tento způsob dosáhl nejlepších výsledků a že vlastnosti takto připravených směsí je prokazatelně možno srovnat se směsmi typů OK (obalované kamenivo), které jsou zpracovávané za tepla Cihelný recyklát Tento recyklát se většinou získává z drtících linek zrnitosti cca 80 mm a to nejméně ve třech frakcích 0-16 mm, mm a mm. Tento recyklát je, jak není všeobecně příliš známo,

17 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č možno využít v širokém spektru použití. Takto ho lze použít např. k výrobě cihlobetonu, který nalezne využítí v těchto aplikacích: lze jej využívat jako výplňové zdivo ve skupině monolitických konstrukcí, pro výrobu prefabrikovaných prvků k přípravě vibrolisovaných tvárnic nebo stěnových prvků, jejichž slisování by předem eliminovalo možné dotvarování konstrukce pod zatížením vzhledem k nižší hodnotě statického modulu, výroba stavebních směsí jako plniva malt pro zdění s využitím drobných frakcí, tedy do 4 mm, a vzdušným čí hydraulickým vápnem (tyto malty jsou výhodnější svým vyšším tepelným odporem než malty s přírodním kamenivem, pevnosti těchto malt, podle přídavku pojiva, lze dosáhnout od 1 do 10 MPa, nejnovějším trendem při využívání cihelného recyklátu je výroba nepálených lisovaných cihel o rozměrech 300x150x100 mm ze směsi cihelného recyklátu frakce 0-16 mm a hlíny s 10 % příměsí cementu i bez příměsi cementu, jejich dosahovaná pevnost v tlaku po 14 dnech sušení jsou závislé na kvalitě hlíny a dosahovaly až 8 MPa. V podmínkách České republiky dosud neexistují na rozdíl od některých zemí EU (SRN, Rakouska, Švýcarska a zemí Beneluxu), obecně platné normy pro jakost recyklátu. Výjimku tvoří pouze některé normy pro stavbu pozemních komunikací a OTP pro stavbu železničního svršku s spodku. Konkrétně se jedná o tyto předpisy: ČSN Hutněné asfaltové vrstvy ČSN Lité asfalty ČSN Cementobetonové kryty vozovek ČSN Kamenivo pro vrstvy stmelené hydraulickým pojivem ČSN Stabilizované podklady ČSN Nestmelené vrstvy OTP ČD Kamenivo pro kolejové lože OTP ARSM 01/2001 Recykláty pro výstavbu pozemních komunikací Všechny výše uvedené předpisy umožňují použít recykláty v některých fázích stavební výroby avšak pouze za podmínek, že vyhoví kritériím, která jsou dána pro přírodní nerostné suroviny. 6. VYUŽITÍ A NAKLÁDÁNÍ SE STAVEBNÍMI ODPADY V celkovém objemu odpadů představuje stavební odpad značný podíl. Stavebnictví zatěžuje životní prostředí při výrobě stavebních hmot (energetická náročnost výroby, těžba přírodních surovin), dopravní náročnost (značná hmotnost staveb a tím i dopravovaných materiálů), lokálně a krátkodobě vlastním staveništěm (hlučnost, prašnost, stavební odpady) a dlouhodobé užívání budov (energetická náročnost vytápění). Současně s tím je však stavebnictví schopno i částečně odlehčovat životní prostředí především schopností spotřebovávat průmyslové a stavební odpady jako náhradu přírodních surovin. Zákon č. 185/2001 Sb. o odpadech verifikuje materiálové využití odpadu jako náhradu prvotních surovin látkami získanými z odpadu, které lze považovat za druhotné suroviny.

18 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č V zemích EU připadá na jednoho obyvatele cca 700 až 800 kg stavebního odpadu (bez výkopové zeminy) ročně. V ČR je to dle oficiální statistiky MŽP zpracované Ekologickým ústavem necelých 170 kg/rok. Na základě rozsáhlého průzkumu ARSM, je však reálná minimální hodnota cca 400 kg/obyvatele a rok, včetně výkopové zeminy pak cca 1200 kg/obyvatele a rok. Přehledně lze stavební odpad rozčlenit na čtyři základní skupiny (dle publikace Stav recyklace stavebních odpadů ve srovnání s některými zeměmi EU): výkopová zemina (nepojená zemina) 65 % až 75 %, materiál z demolice vozovek (materiál z dopravních ploch bez zeminy) 10 % až 15 %, demoliční stavební minerální suť 5 % až 20 %, odpady ze stavenišť 5 % až 15 %. Pokud se jedná o pozemní stavby, pak suť a odpady obsahují podle konkrétní stavby řadu látek, které jsou vždy v těsném vztahu k dané stavbě a většinou obsahují následující skupiny hmot: ornici, beton (bez nebo s ocelovou výztuží), cihelné zdivo, maltu, sádrové materiály, dřevo, plasty, železné a neželezné kovy, papír, živice, zbytky nátěrů a tmelů apod. K odpadům ze staveniště mohou naproti tomu patřit všechny věci odpadající v daném pracovním místě, také odpady ze sanace domů a bytů. Pod pojem staveništní odpad zahrnujeme: minerální složky, dřevo, ocel a neželezné kovy, plasty, papír, bitumenovou lepenku, organické zbytky, zásypový odpad, nebezpečné odpady (barvy, laky, ředidla). Minerální stavební suť lze po odpovídajícím zpracování použít zejména v těchto oblastech: protihlukové stěny, zásypy výkopu, podkladní vrstvy namáhaných vozovek, parkovacích ploch a sportovišť, pojené vrstvy méně namáhaných vozovek, zpevňování lesních a zemědělských cest, v omezené míře také jako plnivo do betonu a malt

19 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č případně jako plnivo pro různé stavební materiály pojené hydraulickým nebo bitumenovým pojivem (jedná se o podkladní vrstvy namáhaných vozovek). 7. CÍLE V NAKLÁDÁNÍ SE SDO DLE INTENCÍ PLÁNU ODPADOVÉHO HOSPODÁŘSTVÍ ČR 7.1. Přehled cílů stanovených v Plánu odpadového hospodářství ČR souvisejících se stavebními a demoličními odpady Základní strategický cíl 1. Snižovat měrné produkce odpadů nezávisle na úrovni ekonomického růstu. 2. Maximálně využívat odpadů jako náhrady primárních přírodních zdrojů Hlavní cíle v oblasti nakládání s SDO 1. Využívat 50 % hmotnosti vznikajících stavebních a demoličních odpadů do 31. prosince 2005 a 75 % hmotnosti vznikajících stavebních a demoličních odpadů do 31. prosince Vytvořit integrované systémy nakládání s odpady na regionální úrovni a jejich propojení do celostátní sítě zařízení pro nakládání s odpady v rámci vybavenosti území. 3. Zabránit rozptylu azbestu a azbestových vláken do složek životního prostředí Návrh opatření pro nakládání se stavebními a demoličními odpady Základním cílem je zvýšit míru recyklace stavebních a demoličních odpadů, podporovat podnikatelské aktivity v této oblasti a zamezit nelegálnímu nakládání s těmito odpady. Prioritou je odradit producenty stavebních odpadů od skládkování, od ukládání v neupravené podobě v rámci diskutabilních sanací, terénních úprav a rekultivací a od ukládání pod záminkou skladování apod Cesty k dosažení vytyčených cílů K účelu dosažení těchto cílů byla stanovena strategie, ke které vedou tři cesty: 1. Vytvořit síť recyklačních mezideponií stavebních a demoličních odpadů na kterých by se shromažďovaly stavební odpady vhodné k recyklaci v daném regionu. V případě recyklačních mezideponií by se jednalo o zřízení zpevněné plochy vhodné pro ukládání takového množství stavebních a demoličních odpadů, které bude ekonomicky výhodné pro pozdější recyklaci a ekologicky únosné z hlediska dané lokality. Předpokladem je recyklování stavebních odpadů do třídy vyluhovatelnosti I., čímž by odpadla nutná ochrana podloží proti kontaminaci průsakovými vodami. 2. V blízkosti velkých městských aglomerací vytvořit podmínky pro stavbu stacionárních recyklačních zařízení obdobných jako v zemích EU. V tomto případě se jedná o recyklační linky s roční kapacitou až tun i více. Jejich součásti by

20 SEMESTRÁLNÍ PRÁCE STRANA č nebyly jenom drtiče, třídiče a magnetické separátory, ale i odlučovače prachových částic, separátory lehkých částic apod. Tyto zařízení produkují velmi kvalitní recykláty ve velkých objemech. Také zdroj energie je z elektrické sítě, což výrazně snižuje jak náklady, tak i emise oproti běžnému pohonu spalovacími motory. Podmínkou pro provoz takto vysoce kapacitního zařízení je však jednak dostatečný zdroj inertní stavebních sutí (ve vzdálenosti do 30 km), dále zamezení možnosti nakládání se SDO v dané lokalitě jinými způsoby než recyklací (zejména se jedná o striktní zamezení využívání nezpracovaných inertních minerálních sutí na rekultivace či terénní úpravy). 3. Podpořit rozvoj systému recyklace stavebních a demoličních odpadů přímo v místě demolice s následným vyžitím recyklátu v dané lokalitě. Tento způsob recyklace přímo v místě demolice snižuje dopravní zatížení přilehlých komunikací a tím i náklady investora. Na druhou stranu po dobu recyklace je okolí zařízení vystaveno zvýšené míře prašnosti a hlučnosti. Podmínkou pro provádění tohoto způsobu recyklace je jednak provedení selektivní demolice (jedná se zejména o vyloučení přítomnosti azbestu). V neposlední řadě se předpokládá využití recyklátu přímo na místě vzniku, nebo v nejbližším okolí. 8. RECYKLACE STAVEBNÍCH ODPADŮ LEGISLATIVNÍ PODMÍNKY Základní cíle podmínek procesu recyklace jsou: snížit spotřebu prvotních nerostných surovin za účelem využívání druhotných surovin, snížit zatížení životního prostředí ukládáním na skládky, resp. omezení tzv. rekultivace skládkování nezpracované stavební sutě, dosáhnutí úrovně recyklace v členských zemích EU. Legislativně jsou tyto podmínky ošetřeny zejména v těchto dokumentech: Zákon č.185/2001 Sb. o odpadech a navazující vyhlášky, Stavební zákon č.50/1976 Sb. ve znění pozdějších předpisů (zákon 109/2001 Sb.), Obecní vyhlášky, Závazná vyjádření Okresních a Krajských úřadů Působnost jednotlivých legislativních úrovní Obecní vyhlášky V kompetenci jednotlivých obecních úřadů je dle 17 odstavce 2 zákona č.185/2001 Sb. upravit systém nakládání se stavebním odpadem, včetně vymezení míst určených pro jeho odkládání a tedy i sběru stavebního odpadu Závazná vyjádření okresních a krajských úřadů Tyto úřady mohou svými závaznými vyjádřeními (dle zákona 109/2001 Sb.) v územním a stavebním řízení usměrnit působnost stavebních úřadů a tím ovlivnit nakládání se stavebním odpadem jednotlivých stavebníků a stavebních firem. Toto zdůraznění povinnosti nakládání