در باب ضایعات ساختمانی و بازیافت آن‌ها

در باب ضایعات ساختمانی و بازیافت آن‌ها

صنعت ساخت‌وساز ازجمله حوزه‌هایی می‌باشد که با حجم بالایی از مصالح و طبیعتاً حجم بالایی از ضایعات همراه بوده که عدم ورود آن به چرخه بازتولید و بی‌توجهی به این مسئله می‌تواند با خسارت‌های زیست‌محیطی زیادی همراه باشد. حال در این بخش از وبلاگ پرشین سازه جامع‌ترین بانک اطلاعات ساختمان سازه‌های در حال ساخت کشور به سراغ بررسی انواع ضایعات ساختمانی رفته و در کنار آن بحث مفصلی نیز در حوزه بازیافت این نوع از متریال خدمت شما ارائه می‌دهیم. پس مثل همیشه با پرشین سازه همراه شوید.

ضایعات ساختمانی چیست؟

به‌طورکلی می‌توان بیان کرد که پسماندهای ساختمانی شامل تمامی مصالحی است که به‌صورت ناخواسته در حین تخریب و ساخت‌وساز تولید می‌شوند. از مهم‌ترین این پسماندهای ساختمانی می‌توان به مواد و مصالحی چون عایق، میخ، سیم برق، میلگرد، سنگ‌ها، آجرها و … اشاره کرد. حتی مواردی مربوط به زمان آماده‌سازی مقدماتی محل ساخت‌وساز مانند کنده درختان، ضایعات حاصل از لایه روبی محل، قلوه‌سنگ‌ها و هر نوع نخاله ساختمانی نیز از پسماندهای ساختمان به‌حساب می‌آیند. همان‌طور که میدانید، ضایعات ساختمانی به‌عنوان یکی از عوامل تهدید محیط‌زیست و هدر رفت منابع طبیعی در تمامی کشورها شناخته می‌شود. برای حل این مسئله، سه راهکار وجود دارد. کاهش ضایعات ساختمانی، استفاده مجدد از مصالح ساختمانی قابل‌مصرف و بازیافت نخاله‌های ساختمانی ازجمله این راهکارها هستند. دو راهکار اول به مدیریت ضایعات ساختمانی در کارگاه مرتبط می‌باشد. درحالی‌که گزینه سوم یک استراتژی بلندمدت دولتی یا شهری است که ملزم به انجام ارزیابی اقتصادی کارخانه بازیافت پسماند ساختمانی می‌باشد. چراکه این استراتژی نیازمند سرمایه‌گذاری سنگین بوده و قوانین و محدودیت‌های زیست‌محیطی خاص خود را دارد.

بررسی انواع ضایعات ساختمانی

ضایعات ساختمانی را می‌توان در دودسته فیزیکی و غیر فیزیکی تعریف نمود. منظور از ضایعات فیزیکی، موادی همچون بتن، شن و ماسه، چوب، فلز و پلاستیک می‌باشد که از فعالیت‌های ساختمانی پرت شده‌اند. درحالی‌که ضایعات غیر فیزیکی از جنس زمان، هزینه و یا انرژی هستند.

ضایعات فیزیکی بر اساس اثرات شیمیایی که به محیط‌زیست وارد می‌کنند، به دودسته خنثی و فعال تقسیم می‌شوند. نخاله‌های از جنس خاک و شن و ماسه از نوع ضایعات خنثی هستند. در مقابل ضایعات فلزی و شیمیایی از نوع ضایعات فعال می‌باشند. ضایعات مصالح در پروژه‌های ساختمانی می‌توانند منابع متعددی داشته باشند. ازجمله منابع اصلی تولید ضایعات ساختمانی می‌توان به حمل‌ونقل نامناسب، انبار نمودن نامناسب مصالح، برش اشتباه مصالح، عدم توجه به میزان مصرف مصالح در حین اجرا و طراحی غیر اجرایی اشاره نمود؛ اما در همین راستا باید بدانید که به‌طورکلی هر شرکتی برای درجه‌بندی ضایعات از تعریف ویژه‌ای استفاده می‌کند؛ بنابراین می‌توان انواع مختلفی از این ضایعات را در یک دسته‌بندی عمومی شامل موارد زیر دانست که به شرح زیر می‌باشد:

• ضایعات فلزی

قراضه‌های فلزی بخش قابل‌توجهی از زباله‌های شهری را تشکیل می‌دهند که فضای بسیار زیادی را اشغال کرده و قابل امحاء نیستند. این فلزات ارزش اقتصادی دارند زیرا با صرف هزینه و انرژی تولیدشده‌اند و مورداستفاده قرارگرفته‌اند.

فلزاتی مانند آهن، مس، روی، آلومینیوم، استیل و چدن برخی از فلزات ارزشمندی هستند که بخش بزرگی از ضایعات شهری را تشکیل می‌دهند و می‌توان با بازیافت آن‌ها در هزینه و انرژی که صرف تولید مجدد آن‌ها می‌شود، صرف جویی کرد. به‌طورکلی قیمت روز هر کیلو از این ضایعات تابعی از قیمت جهانی این فلزات و قیمت دلار در ایران است و بازار خریدوفروش آن‌ها در سراسر دنیا بسیار گسترده و پررونق است.

• ضایعات غیرفلزی

به‌طورکلی می‌توان مطرح کرد که زباله‌های غیرفلزی شامل هر چیز غیرفلزی مانند پلاستیک، شیشه، کاغذ و کارتن، منسوجات، مواد شیمیایی و ضایعات ساختمانی مانند آجر و سرامیک است. در بین این ضایعات می‌توان به انواع لوله‌های شکسته، چوب و تخته، چرم و حتی مواد غذایی دورریختنی اشاره کرد که هریک بر اساس ارزش اقتصادی و قابلیت بازیافت قیمت متفاوتی دارد.

• ضایعات الکتریکی

زباله‌های الکترونیک و الکتریکی شامل کامپیوتر، موبایل، تلویزیون، لامپ، سیم، کابل و باطری‌های قراضه‌ای هستند که دیگر قابل‌استفاده نیستند. این لوازم اسقاطی می‌توانند تعمیر شوند یا از طریق بازیافت قطعات به چرخه تولید بازمی‌گردند.

• مصالح بنایی

ضایعات مصالح بنایی درنتیجه تخریب ساختمان‌های بنایی تولید می‌شوند. با خرد کردن ضایعات بنایی و استفاده به‌عنوان سنگ‌دانه می‌توان آن‌ها را بازیافت کرد. یک کاربرد ویژه سنگ‌دانه بازیافت شده از مصالح بنایی، استفاده از آن به‌عنوان بتن عایق حرارتی است. یکی دیگر از کاربردهای بالقوه آن­، استفاده به‌عنوان سنگ‌دانه در آجرهای رسی سنتی است.

• ضایعات سوفاله یا سوفاره آهن

در یک تعریف کلی به براده‌های تولیدشده از تراشکاری قطعه‌های فولادی و آهنی ضایعات سوفاره یا سوفاله آهن می‌گویند که خود در دودسته ناخنی و پوشالی قرار دارند. درواقع عرضه آن به دو صورت فله بار پرسی شده و پفکی یا ریز بار عرضه می‌شود. سوفاله آهن در حالت ناخنی و پوشالی دارد.

به‌طورکلی اندازه سوفاله ناخنی ۱۰-۳ میلی‌متر است و نوع پوشالی که به‌صورت درهم‌تنیده است، هزینه‌اش از نوع ناخنی بیش‌تر بوده و چگالی پایین‌تری دارد.

• ضایعات سوپر ویژه

این نوع از ضایعات شامل آهن‌آلاتی مانند ورق روغنی زنگ‌خورده، خرده میلگرد، نبشی و ناودانی است. همچنین محصولات ویژه فولادی مورداستفاده در ساختمان‌ها مانند تیرآهن، خرده‌های میلگرد با ابعاد بزرگ‌تر، قوطی و پروفیل مورداستفاده در ساخت در و پنجره باضخامت زیر ۵۰ سانتی‌متر، نبشی و ناودان را شامل می‌شود.

• ضایعات آهن گالوانیزه

همان‌طور که در سایر مقالات پرشین سازه نیز اشاره کردیم، اگر آهن باروی پوشش داده شود به آن آهن گالوانیزه می‌گویند، این پوشش در برابر خوردگی مقاوم است. این آهن به دو دلیل می‌تواند غیرقابل‌استفاده شود. درگذر زمان ممکن است دچار شکستگی گردند و یا تحت تنش‌های بالا دچار تغییر شکل شوند؛ مانند بسیاری از محصولات در حین فرآیند تولید به کیفیت مدنظر نرسد و تبدیل به ضایعات شود. از طرفی شاید برایتان جالب باشد که بدانید در ساخت لوازمی که امکان زنگ‌خوردگی در آن‌ها با توجه به محیط کاری زیاد است و در صورت زنگ‌خوردگی با خسارت مواجه می‌شوند از آهن گالوانیزه استفاده می‌شود. برای مثال در تولید کانال کولر، شیروانی منازل، کابینت آشپزخانه و لوله‌های آب از آهن گالوانیزه استفاده می‌کنند. از طرفی حضور روی در این نوع آهن سبب شده، درجه آن نسبت به سایر ضایعات آهن کمتر باشد و از قیمت کمتری نیز برخوردار باشند.

• ضایعات حلب

در بازار امروز ضایعات حلب به دو صورت حلب پرسی و حلب فله به فروش می‌رسند. قوطی‌های نگهداری پنیر و قوطی‌های روغن جامد و به عبارت کلی تمامی قوطی‎هایی که برای نگهداری مواد غذایی مورداستفاده قرار می‌گیرند، از نوع ضایعات حلب به شمار می‌آیند.

درجه‌بندی انواع ضایعات ساختمانی

ضایعات آهنی ساختمانی دارای درجه‌بندی‌های مختلفی می‌باشد که در این بخش از پرشین سازه به سراغ ارائه داده‌هایی در باب این موضوع می‌پردازیم که به شرح زیر می‌باشد:

۱. درجه‌یک (سنگین‌بار)

این دسته شامل ضایعات آهن سنگین می‌شود؛ که نمونه‌های آن را می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: لوله سیاه صنعتی، قوطی و پروفیل بدون زنگ‌زدگی، انواع لوازم موتوری سبک و سنگین، شاسی اتومبیل سنگین، سروته آبگرم کن بدون سرب، انواع ورق‌های روغنی و سیاه‌رنگ دار، ریل قطار، آهن‌آلات شرکت برقی با مجوز سروته شوفاژ بدون سرب (با کسر)، انواع چرخ‌دنده، بدنه کشتی خردشده، سیم و مفتول‌های کلافی (معروف به کلافی) ارزش این نوع، در ردیف بعد از ویژه قرار می‌گیرد. همچنین کانال‌های کولر، لوله آب و ... نیز از این دسته ضایعات می‌باشد.

۲. درجه‌دو (سبک‌بار)

به‌طورکلی ضایعات آهن درب و پنجره، تنه دوچرخه و موتورسیکلت، آبگرم کن بدون رسوب برش خورده، لوله بار گالوانیزه، لوله بار سبک، انواع توری، سیم جوش (با سی درصد کسر)، تسمه‌های کلاف شده، میلگرد کلاف شده، ورق‌های گالوانیزه، اتصالات گالوانیزه، بسته‌بندی بدون زنگ‌زدگی و فنرهای بانداژ. ابعاد این رده بزرگ می‌باشد. درواقع این دسته از کالاها ازنظر ارزش بعد از درجه‌یک می‌باشد.

۳. درجه سه

در درجه‌بندی انواع ضایعات آهنی، ضایعات درجه سه شامل حلب نو و کهنه، ورق گالوانیزه مستعمل و رنگ خورده، منبع اگزوز و شلنگ‌های فشارقوی سوخته می‌باشد؛ بنابراین ارزش این کالا هم بعد از درجه‌یک و دو است.

۴. درجه چهار

به‌طورکلی سفالِ آهن در این دسته از ضایعات قرار می‌گیرد. چراکه سفالِ در همه ضایعات فلزی وجود دارد که ناشی از ماشین‌کاری بعد از استفاده از دستگاه‌های ماشین‌ابزار مثل فرز، دستگاه تراش و ... و در سه نوع ریز بار، پوشالی و اتوماتیک می‌باشد. این کالا در جدول ارزش‌ها، در ردیف آخر یعنی درجه چهارم قرار دارد.

 انواع روش‌های مدیریت نخاله‌های ساختمانی

به‌طورکلی روش‌های مدیریت نخاله ساختمانی را می‌توان به سه دسته مهم انباشت، دفن و بازیافت تقسیم‌بندی نمود؛ اما دو روش اول علاوه بر ایجاد مشکلات زیست‌محیطی، مناظر نامطلوبی نیز ایجاد می‌نمایند؛ بنابراین می‌توان گفت مطلوب‌ترین روش مدیریت ضایعات ساختمانی، بازیافت آن می‌باشد که امروزه در کشورهای توسعه‌یافته از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است؛ اما متأسفانه در کشور ما همچنان این امر به‌طور جد پیگیری و اجرا نمی‌شود. در همین راستا نیز می‌توان انواع روش‌های مدیریت نخاله‌های ساختمانی را در دسته‌بندی زیر قرار داد:

• انباشت ضایعات

انباشت ضایعات یکی از رایج‌ترین رویه‌های دفع نخاله‌های ساختمانی بوده و استفاده از این روش، علاوه بر آلودگی آب‌وخاک، موجب اشغال زمین نیز می‌شود. روش انباشت به دلیل تخمیر و یا آب شستگی ناشی از بارش باران و ... سبب آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی می‌گردد. ضمن اینکه موجب ورود مواد خطرناک و مضر به درون خاک نیز می‌شود. ذرات آلودگی و معلق موجود در هوا علاوه بر ایجاد مشکلات تنفسی برای انسان‌ها، بر فتوسنتز گیاهان و زندگی جانوران نیز اثر سوء می‌گذارد؛ بنابراین در کشورهای پیشرفته این روش ازجمله رویه‌های تقریباً منسوخ می‌باشد.

• دفن ضایعات

شاید به‌جرئت بتوان گفت که در حال حاضر اصلی‌ترین روش دفع نخاله ساختمانی، دفن آن می‌باشد. این روش هزینه کمی دارد، اما در مقابل دارای معایبی همچون اشغال سطح بالایی از زمین و نیز ایجاد مشکلات زیست‌محیطی می‌باشد. به‌طوری‌که دفن برخی از ضایعات ساختمانی موجب تولید گاز سمی سولفید هیدروژن شده و به محیط‌زیست آسیب می‌زند. همچنین دفن غیراصولی ضایعات ساختمانی موجب آلودگی آب‌وخاک شده و این امر شیوع بیماری‌های واگیرداری همچون سالک را در پی دارد؛ بنابراین می‌توان گفت که مشکلات بهداشتی ناشی از نخاله‌ها، تأثیرات زیست‌محیطی نخاله‌های ساختمانی، کمبود محل دفن نخاله و ایجاد مناظر نامطلوب از عوامل ضرورت بازیافت نخاله‌های ساختمانی می‌باشند.

• بازیافت نخاله‌های ساختمانی

همان‌طور که میدانید، امروزه به دلیل افزایش جمعیت جهان و درنتیجه افزایش ساخت‌وساز، حجم نخاله‌های ساختمانی تولیدشده نیز افزایش چشمگیری یافته است. درواقع اشغال زمین‌های مفید، افزایش نیاز به زمین برای دفن و کاهش مواد خام ازجمله معضلات تولید بی‌رویه ضایعات ساختمانی می‌باشند. ازاین‌رو خرید ضایعات ساختمانی و بازیافت آن‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در یک نگاه کلی می‌توان اذعان نمود که اگرچه هزینه اولیه بازیافت نخاله‌های ساختمانی بالا می‌باشد، اما در بلندمدت برنامه‌ای اقتصادی و بهینه محسوب می‌گردد. شاید بتوان گفت هزینه زیاد مصالح اولیه، هزینه حمل نخاله ساختمانی از محل تولید به محل دفن و همچنین هزینه دفن نخاله از مهم‌ترین عوامل توجیه بازیافت نخاله‌های ساختمانی به‌حساب می‌آیند. لازم به ذکر است که از میان بازیافت نخاله‌های ساختمانی، بازیافت ضایعات فلزی دارای جایگاه ویژه‌ای می‌باشد. خرید ضایعات ساختمانی فلزی و بازیافت آن، ضمن حفاظت از محیط‌زیست و کاهش تولید گاز گلخانه‌ای، موجب کاهش قیمت تمام‌شده محصولات می‌گردد. بازیافت آن سبب اشتغال‌زایی شده و ترکیب آهن‌قراضه با آهن نو موجب افزایش ناخالصی و درنتیجه بالا رفتن مقاومت کششی و نقطه ذوب آن می‌شود. علاوه بر بازیافت ضایعات فلزی، امکان خرد کردن قلوه‌سنگ‌ها و استفاده مجدد آن‌ها در پروژه‌های ساختمانی نیز وجود دارد. بتن یکی از پرمصرف‌ترین مصالح مورداستفاده در صنعت ساخت‌وساز می‌باشد که قابل بازیافت بوده و سنگ‌دانه‌های بازیافتی حاصل از آن در ساخت بتن‌های با درجه اهمیت پایین‌تر قابل‌استفاده می‌باشد. همچنین از آجرهای سالم‌تر در کرسی چینی و کف سازی و از آجرهای شکسته می‌توان در تهیه بلوک‌های سیمانی و قطعات پیش‌ساخته استفاده کرد و در کنار آن می‌توان ضایعات چوبی، پلاستیک و حتی شیشه‌ها را نیز بازیافت نمود.

آشنایی با مزایای اقتصادی بازیافت ضایعات ساختمانی

عمده مصالح قابل بازیافتی که به کارخانه‌های بازیافت زباله ارسال می‌شود را بتن، کاشی، سرامیک، آجر و خاک تشکیل می‌دهد. به‌طور متوسط می‌توان ۵۰ تا ۹۵ درصد از این ضایعات ساختمانی را به مصالح ساختمانی جدید تبدیل نمود. ساده‌ترین کاربرد این نوع مصالح ساختمانی می‌تواند به‌عنوان مواد پرکننده یا استفاده از ضایعات بتنی در راه‌سازی به‌عنوان جایگزین اساس و زیراساس باشد. همچنین با توجه به فناوری بکار گرفته‌شده، حتی امکان تولید سنگ‌دانه بتنی بازیافتی برای ساخت بتن سازه‌ای نیز وجود دارد. به‌طورکلی بررسی‌های مختلف نشان داده است بازیافت ضایعات مختلف علاوه بر کمک به حفاظت از محیط‌زیست به‌طور میانگین باعث صرفه‌جویی ۷۰ درصدی در مصرف انرژی؛ صرفه‌جویی ۹۰ درصدی در استفاده از مواد خام؛ ۸۶ درصد آلودگی کمتر هوا؛ ۴۰ درصد صرفه‌جویی در مصرف منابع آبی؛ ۷۶ درصد کاهش آلودگی منابع آب و ۹۷ درصد صرفه‌جویی در استفاده از منابع خواهد شد. درواقع در یک نگاه کلی می‌توان ادعا کرد که بازیافت فواید اقتصادی زیادی نیز خواهد داشت که می‌توان به مواردی مانند کاهش هزینه‌های دفع زباله، صرفه‌جویی در هزینه مصالح اولیه و ایجاد بازار کار اشاره نمود. همچنین بتن جز مصالح پرمصرف در صنعت ساخت می‌باشد. با بازیافت بتن می‌توان سنگ‌دانه‌های بازیافتی تولید کرد که دارای خواص نسبتاً مشابه با سنگ‌دانه‌های طبیعی هستند.

جمع‌بندی

همان‌طور که در این مقاله از وبلاگ پرشین سازه نیز مطالعه نمودید، صنعت ساختمان به‌عنوان بزرگ‌ترین مصرف‌کننده منابع طبیعی در سراسر جهان شناخته می‌شود. حدود ۶۰% از کل منابع طبیعی در دنیا در صنعت ساختمان به مصرف می‌رسد و بخش قابل‌توجهی از این منابع نیز در قالب ضایعات مصالح در پروژه‌های ساختمانی به هدر می‌رود. به‌منظور رفع این مشکل می‌بایست رویکرد یکپارچه‌ای از مصرف مجدد ضایعات قابل‌استفاده، ایجاد تأسیسات تفکیک ضایعات ساختمانی، کارخانه‌های بازیافت و درنهایت کوره‌های زباله‌سوزی و دپوهای دفن نخاله‌های ساختمانی شکل گیرد. به‌طورکلی ضایعات مصالح در پروژه‌های ساختمانی می‌تواند در حین ساخت و یا در پایان چرخه عمر ساختمان تولید شود. برخی از این ضایعات ازجمله قطعات الکترونیکی، مواد پلاستیکی، سیم و کابل، آزبست موجود در پوشش دیوار و سقف، جیوه موجود در لامپ‌ها و … حاوی موادی سمی هستند که به محیط‌زیست آسیب زیادی می‌رسانند. متداول‌ترین ضایعات سمی که از پروژه‌های ساختمانی خارج می‌شود به قطعات الکترونیک و ضایعات فلزی اختصاص دارد. دفن این نوع نخاله‌های ساختمانی در دپوهای پسماند سبب آلودگی آب، خاک و هوا در محیط اطراف محل دپو می‌گردد؛ اما باوجود موارد اشاره‌شده، در این نوشتار همچنان بخش زیادی از ضایعات مصالح در پروژه‌های ساختمانی به دپوهای پسماند منتقل می‌شوند و پیمانکاران نیز به این موضوع اهمیتی نمی‌دهند. همان‌طور که شاهد آن هستیم، شرکت‌های ساختمانی نیز توجه چندانی به تفکیک ضایعات در محل، کاهش مصرف مصالح ساختمانی، مصرف مجدد و یا بازیافت ضایعات ساختمانی ندارند. حتی برخی پیمانکاران به تخلیه غیرقانونی نخاله‌های ساختمانی در محل‌های غیرمجاز می‌پردازند که مجموعه چنین رویه‌هایی علاوه بر به هدر دادن منابع ساختمانی عاملی برای آلودگی محیط‌زیست نیز می‌باشد.