Фундаментальные исследования. «ЮФО-Переработка»: Как волгоградский юрист стал делать стройматериалы из отходов

Проблема утилизации отходов давно приобрела глобальные масштабы, и каждая страна борется с ними в силу своих возможностей. В Колумбии решили одним выстрелом убивать двух зайцев – и от мусора избавляться, и новое жилье строить.

Вторичное «Лего»

Разработка колумбийской компании Conceptos Plásticos позволяет превратить пластиковые и резиновые отходы в строительный материал для сборных домов. Основатель компании так объяснил саму идею подобной переработки.

Оскар Мендеза

Если ничего не предпринимать, то пластик скоро вытеснит из мирового океана рыбу.

Основное сырье – пластик, чаще всего это бутылки и резиновые покрышки. Собранные отходы отмывают, измельчают и отправляют на переплавку. Когда масса становится однородной, ее заливают в формы трех видов – блоки, балки и колонны. Каркас здания собирается из колонн и поперечных балок, а пространство между ними заполняют блоками. Кладка очень напоминает кирпичную, с перевязкой швов, но в отличие от кирпича, у блоков крепежная система шип-паз, и монтируются они, как конструктор, без связующего.

На строительство дома в 40 м² у двух рабочих уходит всего пять дней, но технология не требует особых навыков. Разработчики планируют проводить инструктаж, чтобы каждый желающий мог самостоятельно построить дом из этих блоков. По стране уже возведены не только частные дома, но и общежития для бедняков из неблагополучных районов страны. Если сравнивать стоимость строений из привычных в регионе материалов и блоков, то «конструктор» обходится на треть дешевле, что ощутимо для не самой богатой страны.

С экономической точки зрения технология оправдана, и проблема утилизации одних из самых «долгоиграющих» отходов решается, но не все так просто с экологичностью. Авторы о характеристиках материала в плане безопасности молчат, и что начнут выделять блоки при нагревании, неизвестно. Но, тем не менее, компания умудрилась пройти в финал известного конкурса и даже получить неплохие инвестиции, так что потенциал в разработке есть.

Владивосток стал первым городом России, запустившим производство бетонных изделий из промышленных и бытовых отходов. Предприятие начнет выпускать 48 тонн продукции из пластика, пищевых отходов, текстиля, битого кирпича и бетона в сутки. В год завод будет вырабатывать до 5 млн тонн блоков, переработанных из обычного бытового мусора.

Во Владивостоке начал работу первый в России завод, перегоняющий отходы в стройматериалы - бетонную продукцию. Первые блоки для строительства малоэтажных домов уже созданы и вышли с конвейера.

Это первый в России завод, продукция которого частично состоит из строительных и бытовых отходов, и установлен он на комплексе по переработке ТБО на острове Русский. Внедрение новой технологии производства строительных материалов позволит значительно сократить объем захоронения мусора на полигон, снизит стоимость стройматериалов, необходимых для благоустройства города – брусчатки, плитки, ливневых лотков, блоков для малоэтажного строительства.

Оборудование для производства закупила мэрия города. Сейчас смонтирована формовочная линия для выпуска строительных блоков (400х200х200 см), но возможно подключение любой другой формовки для выпуска: брусчатки, ливневых лотков, черепицы, плитки, бордюра и т. д.

Этот завод не имеет аналогов в России. Здесь идет производство бетонных блоков, ливневых стоков, брусчатки из отходов по американским технологиям. В год завод будет вырабатывать 4–5 млн тонн блоков. Цена на продукцию этого завода будет ниже конкурентной ей на 10–15%.

Идея строительства завода возникла у чиновников, когда встала проблема переработки мусора.

Оборудование было закуплено несколько лет назад. На острове Русский на территории комплекса есть ангар, в котором разместили всю технику (то есть избежали затрат на строительство помещения), кроме того, удачно складывается логистика: не надо вывозить образующиеся на острове отходы на материк и можно привозить с материка строительные отходы. Для изготовления стройматериалов подходят обычные бытовые отходы (отходы бумаги, пластика, пищевые отходы, текстиль и другие), относящиеся к четвертому классу опасности по общероссийскому классификатору. Кроме того, можно использовать строительные отходы: бой кирпича, бетона и другие.

В производстве стройматериалов используется до 50% мусора. Химическая обработка отходов позволяет сделать дальнейший продукт влагостойким, морозостойким и хорошо соотносящимся с цементом.

Производство из отходов безопасно для природы, уверены эксперты.

Это проверенная и отлично зарекомендовавшая себя в цивилизованных странах технология по обеззараживанию и переработке мусора, который после обработки становится одним из ингредиентов строительных материалов. Мусор подается на конвейер, затем уходит в шредер, который измельчает его до мелкой составляющей. Далее перемешивается в однородную массу и в следующей емкости смешивается с химическими составляющими, полностью обеззараживающими мусор. После обработки эта консистенция идет наполнителем в строительные материалы, перемешивается с песком и цементом и подается в установку, производящую блоки. Благодаря мэру города Владивостока такой завод появился во Владивостоке - это первый и пока уникальный для нашей страны опыт. Технология позволяет сократить затраты на материалы, ежегодно используемые для благоустройства, и направить средства на другие нужды.

ЭКСПЕРТНОЕ МНЕНИЕ

начальник отдела организации природоохранных мероприятий мэрии Владивостока, SmartNews

Уникальность технологии в том, что объект практически не имеет производственных стоков, поскольку система водоснабжения замкнута, для очистки выбросов установлено оборудование, но количество выбросов незначительно по сравнению с другими технологиями. Отходы от эксплуатации типичны, как и для любого другого производства, связанного с эксплуатацией машин и механизмов. Ориентировочная санитарно-защитная зона составляет 300 метров (нормирование по производству строительных материалов).

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

На сегодняшний день рациональное использование природных ресурсов играет особую роль. Решение данной актуальной задачи предполагает разработку и внедрение эффективных безотходных технологий. Некоторые из них активно применяют, другие только начинают использовать. В статье рассмотрены основные строительные материалы, которые производятся из отходов, дано их краткое описание, сфера применения, ориентировочная стоимость. В качестве дополнения к материалу, узнайте больше про быстровозводимые здания Йорис Иде, ведь строительство действительно может быть лёгким, подробности на сайте http://joriside.ru/.

Материалы из отходов древесины

Объемы строительных работ постоянно увеличиваются, значительно быстрее, чем количество заготовляемой древесины. Поэтому рынок ощущает нехватку данного материала. Выход - использование отходов заготовки и переработки древесины. Ведь такие остатки получаются на каждом этапе работы с деревом.

Для производства строительных материалов широко применяют кусковые отходы, опилки и стружку:

• опилки - один из самых массовых отходов деревообработки, средняя стоимость составляет 150 руб./м3. Сфера их применения обширна: утеплитель, производство ДСП. Если сочетать опилки с цементом, то получится опилкобетон, подходящий для строительства домов, хозяйственных построек, нежилых зданий. Еще одно достаточно интересное решение использования таких отходов - выпуск дерево-блоков. Их производят, используя опилки, медный купорос, цемент;
• стружка применяется для выпуска прочного строительного материала, который называется арболит. Он устойчив к низким температурам, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, не гниет. Цена на стружку в среднем составляет 150 руб.м.
• кусковые отходы используют для производства клееных строительных изделий. Помимо этого такой материал пускают на переработку. В итоге получается техническая щепа, волокнистая масса, дробленка, стружка и многое другое. Стоимость материала начинается от 100 руб./куб.м.

Для производства строительных материалов используют отходы лиственных и хвойных пород деревьев. Предпочтительнее применение хвойных пород, так как они содержат меньше веществ, которые впоследствии влияют на процессы затвердевания цемента. К тому же из отходов хвойных деревьев можно получать более качественную волокнистую массу.

Использование отходов деревообработки и лесопиления способно снизить объемы вырубаемых лесов, улучшить положение с поставками лесных ресурсов, повлиять на себестоимость выпускаемой продукции.

Материалы из отходов промышленности

Эффективное развитие строительного сектора невозможно без создания новых строительных материалов, в производстве которых задействованы отходы промышленных производств. Большая часть остатков по своим техническим параметрам и химическому составу схожи или имеют преимущества перед природным сырьем. Помимо этих достоинств использование отходов промышленных производств имеет важное экономико-экологическое значение, влияет на снижение материалоемкости.

Среди множества видов отходов предприятий промышленного значения можно выделить:

• лидер по масштабам использования - доменные шлаки. Такой ресурс образуется вследствие выплавки стали и чугуна. Шлак используется для производства портландцемента, позволяя значительно увеличить его выпуск. Он не только улучшает строительно-технические свойства материала, но и помогает снизить потребление энергетических ресурсов. Относительно новым строительным материалом на основе доменных шлаков являются шлакоситаллиты, Такой материал обладает отличными показателями прочности, а получают его методом каталитической кристаллизации шлакового стекла. Средняя цена на доменные шлаки составляет 290 руб./м3;
• отходы сжигания твердых видов топлива - золошлаковая смесь, зола сухого удаления. Это также важные сырьевые ресурсы для выпуска разнообразных строительных материалов. Их применяют в производстве ячеистых и вяжущих бетонов, дорожном строительстве, выпуске стеновых материалов, производстве бетона. Средняя стоимость золошлака за тонну - 1400 руб.;
• сырьем для строительных материалов служат отходы химических производств. Например, фосфогипс и фосфорные шлаки. Их сфера применения - выпуск стеновой керамики, изготовление кирпича Потребности промышленности в гипсовом сырье за счет гипсосодержащих отходов, таких как фосфогипс, можно удовлетворить полностью;
• отходы угледобычи и углеобогащения используются в качестве топливной добавки при выпуске керамических изделий;
• шлаки цветной металлургии и сталеплавильные шлаки применяются для производства минеральной ваты, строительного щебня, различных вяжущих материалов;
• отходы горнорудных предприятий также нашли свое применение для получения стекла, керамики, автоклавных материалов.

Использование отходов промышленных предприятий для получения разнообразных строительных материалов имеет значительный экономический и экологический эффект.

Вывод

Создание безотходных производств - не такое далекое будущее. Предприятиям необходимо разрабатывать безотходные технологии, изменять технологические процессы, внедрять системы с замкнутым циклом, которые способны обеспечить многократное применение сырья. При грамотной организации всех процессов можно сделать так, чтобы отходы промышленных или деревообрабатывающих предприятий становились исходным сырьем для других компаний.

Таким образом, можно решить несколько проблем. Во-первых, значительно снизить потребности организаций в природном сырье. Во-вторых, уменьшить затраты на выпуск продукции, период их окупаемости. В-третьих, грамотное использование отходов позволит снизить вредные выбросы в окружающую среду, решить проблемы экологического характера. Воплотить все это в реальность можно только сообща: на уровне государственной власти и представителей коммерческих структур.

Почему вы решили построить детсад и свой дом из пластиковых отходов? Расскажите о плюсах и минусах таких строений?

Мне нужно было построить свой собственный дом. Я понял, что можно использовать стройматериалы из переработанного пластика. Построив детский сад, я хотел показать, что наши материалы из отходов безопасны для людей. Материалы, которые получаются из переработанного пластика, по своим характеристикам аналогичны обычным стройматериалам.

Блоки из переработанного пластика ничем не уступают тем, которые сделаны из первичного сырья. У нас есть большое преимущество: после переработки материал становится намного дешевле обычных стройматериалов. При тех же характеристиках - теплосбережении, энергосбережении, экологичной безопасности - люди выбирают более дешевый вариант.

- Где вы взяли такое количество пластика для строительства детского сада и своего дома?

На самом деле, в Волгограде построено уже больше сотни таких домов, а не два, не три. Мы договаривались с организациями, чтобы они привозили нам пластик. Раньше они вывозили отходы на свалку, потому что их никто не перерабатывал, для компаний это была дополнительная статья расходов. Мы договорились, чтобы они привозили отходы к нам, не платя ни копейки, на них были только транспортные расходы. Организации экономили, а мы получали сырье.

- Сколько пластика нужно для строительства домов?

Много, около 30 тонн в месяц минимум. Мы строим в месяц около четырех одноэтажных домов из этого сырья, то есть выпускаем стройматериалы, из которых будут построены четыре дома. При этом мы получаем не только материалы для строительства домов, мы производим также тротуарную плитку и черепицу. В месяц мы выпускаем тысячу квадратных метров плитки и строим три-четыре дома.

- Как называются материалы, которые получаются из переработанного пластика?

Полистиролбетонные строительные блоки, полимерпесчаные плитки и черепица. Из переработанного пластика получается много разных материалов.

- Как отнеслись жители к детскому саду из необычных материалов?

Все люди нормально относятся. У нас же есть сертификат на строительные материалы, подтверждающий, что они безопасны. К нам приходят клиенты от наших клиентов, по рекомендациям, которые узнали о нас через сарафанное радио. Человек построил себе дом из наших стройматериалов, прожил в нем год, понял, что в доме тепло и хорошо, чувствует он себя в нем нормально, рассказал своим друзьям, соседям.

Как у вас складываются отношения с местными властями? Как они относятся к вашей деятельности? Сложно было согласовывать строительство, производство, открытие предприятия?

Местные власти относятся к нам положительно, потому что понимают - нужно уменьшать образование отходов, что-то делать с ними, и если чиновники сейчас будут вставлять палки в колеса, то кто в дальнейшем будет заниматься экологией, в нашем регионе это приоритетная задача. Конечно, поддерживают. Хотя, я думаю, и в других регионах тоже поддерживают. Главное - правильно донести до чиновников, что мы хотим делать, что из этого получается.

- Какие еще экологичные проекты у вас есть? Что еще планируете внедрять?

Сейчас у нас стартует проект Sebeco - это трансформация отходов в полезные материалы. Например, из баннеров мы делаем разные сумки, обложки, чехлы. В дальнейшем будем делать изделия из стекла. Мы минимизируем манипуляции с отходами, чтобы их можно было вернуть в жизненный цикл.

Пластиковую бутылку можно распилить на две части и из нее получится хороший стаканчик. Мой друг из Англии живет в Москве и у него есть импровизированный набор стаканов из пластиковых бутылок. Еще одно наше начинание - это арт-проект - изготовление статуй из отходов.

На данный момент мы изготовили статую самурая из резиновых покрышек, на нее ушло много времени и нужно еще три-четыре дня, чтобы закончить работу и выставить на всеобщее обозрение. Скорее всего, она будет выставлена на экологической площадке «Этномир» в Подмосковье. Там проходит большой поток посетителей. Люди увидят, что можно сделать из отходов. 15 июля самурай, наверное, уже будет выставлен в «Этномире».

Еще один наш проект - производство изделий из ПЭТ-бутылок, из них получатся трубы, уголки. У нас еще есть идеи, что можно сделать, но пока мы действуем постепенно, шаг за шагом, запускаем проект и смотрим, как он работает, потом только начинаем следующий.

В конце мая вы приняли участие в предпринимательском форуме «Время новых возможностей 15-20» и фестивале «Сделано в Москве», которые прошли на ВДНХ. Что вы там представили? Как для вас прошел обмен опытом с коллегами?

Мы представили там свои строительные материалы. И еще в рамках проекта «Москва без отходов» мы представили наши специальные контейнеры для сбора отходов в офисах. Они очень дешевые и практичные. Вообще на выставке только мы были с проектами по переработке отходов. Но нам было интересно посмотреть и на участников в других сферах деятельности. Например, в научно-технической отрасли.

Так, на 3D-принтере из обычного пластика можно было напечатать всевозможные изделия. Мы обменялись опытом, чтобы в дальнейшем этот 3D-принтер работал не на чистом пластике, а на переработанном. Подумали, как можно на практике это осуществить. Оказалось: все реально!

Ваша компания занимается переработкой пластика. Вы принимаете его только у организаций или простые жители тоже могут внести свой вклад?

Конечно, с жителями мы тоже работаем. Многие из них привозят на наш пункт пластиковые отходы. В Волгограде мы ввели раздельный сбор, поставили контейнеры для сбора пластиковых отходов рядом с обычными контейнерами ТБО. Люди либо туда кидают пластик, либо привозят его к нам.

Например, жительница Ростова приехала и привезла нам целую машину пластика! От Ростова до Волгограда - 500 километров. Женщина просто была у нас в городе проездом, ехала она одна и загрузила до отказа свою машину пластиковыми отходами, которые собрала за несколько лет. Вот такой положительный пример.

- Насколько сложно и затратно вести экологичный образ жизни? Например, раздельно сортировать мусор.

Не сложно и не затратно, просто к этому нужно приучить себя. Привычка - вторая натура, ты приучил себя и дальше делаешь так всегда. Привычка формируется примерно 21 день, и если за это время человек делает одни и те же манипуляции, например, сортирует мусор, то потом он даже не заметит, что уже автоматически сортирует отходы и живет более-менее экологично.

Многие люди хотят вести экологичный образ жизни, но не знают с чего начать. Особенно если они живут не в Москве, а в небольшом городе, поселке и т.п. Что вы, исходя из своего опыта, можете им посоветовать, порекомендовать?

Даже если люди живут вдали от крупных городов, они могут начать сортировать мусор, сминать и упаковывать пластиковые бутылки, чтобы они занимали как можно меньше места, компактно утрамбовывать их и потом привозить на пункт раздельного сбора, как это сделала женщина из Ростова. Это будет уже большим плюсом. Пусть ее пример будет стимулом для тех, кто говорит, что им лень и далеко ехать до ближайшего пункта приема мусора.

Есть и второй пример. К нам каждые выходные приезжает отец с пятилетним ребенком и привозит на наши пункты раздельного сбора пластик. Мне стало интересно, и я вышел с ними познакомиться. Мужчина рассказал, что его сын ходит в экологический детский садик и заставляет родителей дома сортировать пластиковые отходы, а потом вместе с папой едет их сдавать, смотрит, чтобы их никуда не выкинули, чтобы отходы пошли в переработку.

А живут они даже не в городе, а в 30 километрах от Волгограда, и каждую субботу к нам приезжают. Папа с сыном вместе проводят время. И сыну приятно, что папа занимается с ним, и отцу, что они вместе делают полезное дело.

Строительные материалы из древесных отходов

Чтобы получить достаточно полное представление об использовании древесины в строительстве, ниже рассмотрены еще строительные материалы, получаемые из древесных отходов. Строго говоря, эта группа материалов в большей мере относится к искусственным материалам (ИСК), так как при их получении происходит частичное или полное изменение химического состава древесины под влиянием химической технологии. Вместе с тем эти материалы можно рассматривать как пример отсутствия четкой границы между природными и искусственными материалами, применяемыми в строительстве. Такие примеры с не вполне четкой границей раздела между этими типами материалов встречаются и при рассмотрении каменных и других материалов.

В нашей стране ежегодно заготовляется огромный объём древесины, которая направляется главным образом на нужды строительства. При этом чем больше вырабатывается деловой древесины, тем больший отход получается при лесозаготовках и переработке стволовой древесины. Технический прогресс коснулся главным образом механизированного производства столярных и древесно-волокнистых плит, деревобетона (арболита), древесностружечных плит, щитов и др., из отходов практически любых размеров. Такие плиты и многие другие изделия анизотропны по свойствам, не коробятся, не усыхают и как полуфабрикат используются при производстве красивых фанерованных дверей, встроенной мебели, облицовочных панелœей, перегородок, теплоизоляционных изделий и деталей, стеновых блоков и панелœей (из арболита), паркета и кровли и т. п. И тем не менее на многих лесосœеках и заводах продолжает скапливаться огромное количество отходов.

Из кусковых отходов лесопиления и деревообработки бывают изготовлены клееные панели, щиты и плиты, щитовый паркет, дверные коробки, кровельная и штукатурная дрань, кровельная плитка и гонт, заготовки для столярного производства, арболит и стеновые блоки и панели из него, древесноволокнистые и древесно-стружечные плиты и др . Οʜᴎ с успехом заменяют деловую древесину. Среди них особой известностью в строительстве пользуются древесно-волокнистые плиты.

Древесно-волокнистые плиты (ДВП) изготавливают методом горячего прессования равномерно размолотой древесной массы, пропитанной синтетическими смолами, с включением в массу некоторых добавок (синтетических смол, антисептиков, парафина, канифоли и т.д.).

Древесно-стружечные плиты (ДСП) изготавливают методом горячего плоского прессования древесных частиц (стружек), смешанных со связующим веществом, главным образом - синтетическими смолами.

Отдельные сорта плит используют для отделки полов, стен, перегородок, дверных проемов, встроенной мебели, для облицовки кухонной мебели и других элементов в жилых, общественных и промышленных зданиях. Плиты для декоративных целœей обрабатывают с получением крайне важно й окраски их поверхности, тиснения и пр.
Размещено на реф.рф
Большим спросом у строителœей пользуются также плиты древесно-стружечные плоского прессования, применяемые в качестве конструкционного и отделочного материала.

Широкое применение имеет арболит как стеновой материал. Особенно часто изделия из древесных отходов используют как теплоизоляционный материал.

Большое количество древесных кусковых отходов щепы и стружки, в частности хвойных пород, должна быть использовано при производстве кровельного картона . В нем содержание древесного волокна возможно увеличить до 40% и более взамен тряпья, качество которого снизилось в связи с избытком в нем синтетических волокон, непригодных для кровельного картона.

Один из современных материалов для устройства полов – ламинат - выполнен на базе ДВП его отличает:

§ абразивная устойчивость (сопротивление истиранию);

§ устойчивость к сжатию при длительной нагрузке, ударостойкость, устойчивость к точечному воздействию;

§ устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения, выцветанию (светостойкость);

§ термостойкость;

§ устойчивость к продуктам бытовой химии;

§ антистатичность;

§ простота укладки; пригодность для монтажа системы отопления в полу (как правило водяного и только для бесклеевых систем);

§ гигиеничность (простота уборки).

Структура ламинированной панели напольного покрытия выглядит следующим образом - это, прежде всœего, несущая основа (плита), сверху которой находится декоративный слой с различными рисунками, который в свою очередь защищен от внешних воздействий защитным слоем. Снизу основа покрывается так называемым стабилизирующим (противодеформационным) слоем. Между декором и панелью могут присутствовать также дополнительные слои. Общая толщина панели должна быть от 6,2 до 13,0 мм.

Из опилок и стружек материалы и изделия изготовляют либо на базе вяжущих веществ (опилкобетон, ксилолит, термиз, термопорит, гипсопилочные блоки и др. ), либо без применения специальных вяжущих (лигноуглеводные пластики, вибролит и др.).

Среди других изделий с применением коры и сучков с добавлением или без добавления связующих следует отметить изоляционные плиты, плиты из цельной коры, сучкоблоки и др.
Размещено на реф.рф
В изоляционных плитах пресс-масса из измельченной коры ели, гидрофобизатора и антипирена обрабатывается связующим в виде сульфитной барды (отхода производства целлюлозы по сульфитному способу) с последующим формованием и горячим прессованием плит. В плитах из цельной коры ели, пихты или лиственницы отсутствует какое-либо дополнительно введенное вяжущее или клеящее вещество. Для их получения снимают кору специальным образом со ствола и ее обрабатывают и склеивают в листы путем прессования. Эти плиты размером по длинœе до 3 м, ширинœе 0,4... 1,2 м и толщинœе до 25 мм используют для обшивки стен, перегородок, устройства кровли (иногда с покрытием известковым раствором). При изготовлении сучкоблоков используют отходы от лесозаготовок - свежесрубленные ветви сосны, ели, ивы, пихты, кедра и др.
Размещено на реф.рф
Спрессованный готовый блок из ветвей стягивается в двух местах проволокой диаметром 3 мм, а неровности в виде боковых сучков удаляются циркулярной пилой. Блоки, прошедшие антисептирование, подвергают атмосферной сушке до влажности 20... 30%, используют в бескаркасном одноэтажном строительстве, а также для изоляции. При увеличении высоты зданий применяют в сочетании с металлической арматурой диаметром 4 ... 8 мм, укладываемой на уровне перемычек, подоконников и др.

Строительные материалы из древесных отходов - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Строительные материалы из древесных отходов" 2017, 2018.