Široké spektrum odborných článkov a prezentácie spoločností, odborníkov pôsobiacich v oblasti stavebníctva, dopravy, strojárstva, ťažby surovín a environmentálnych technológií vo všetkých odvetviach priemyselnej výroby.

Recyklace stavebního a demoličního odpadu v mezinárodním měřítku


Příspěvek se zabývá recyklací stavebních a demoličních odpadů a následným využitím při výrobě stavebních hmot a dílců. Příspěvek ukazuje mezinárodní aplikaci patentované technologie pro výrobu betonu se 100% náhradou přírodního kameniva kamenivem recyklovaným.

 

    Společnost ERC-TECH a.s. přináší řešení pro problematiku využití stavebních a demoličních odpadů. Know-how společnosti zahrnuje přípravu recyklovaného kameniva ze stavebních a demoličních odpadů a dále navázanou výrobu betonu nebo betonových prefabrikátů s využitím pouze recyklovaného kameniva.

     Využití řešení společnosti ERC-TECH a.s. přináší ekonomické úspory ve výši 15 až 35 % pro výrobu betonu nebo betonových prefabrikátů. Principy výroby betonu naplňují požadavky oběhového hospodářství ve stavebnictví, jelikož využití recyklovaného kameniva nepředstavuje následnou environmentální a ekonomickou zátěž, ale jedná se o příležitost a zdroj, který svým využíváním přináší profit společnosti a naplňuje podmínky trvale udržitelného rozvoje ve stavebnictví.

     Tento příspěvek se zabývá ukázkou praktického příkladu mezinárodní spolupráce s partnery z Finské republiky ve využití stavebního a demoličního odpadu pomocí řešení ERC-TECH a.s.

       SOUČASNÝ STAV POZNÁNÍ

    Podle aktuálně dostupných informací ve Finské republice každý rok vzniká průměrně 1,8 mil. t inertního stavebního a demoličního odpadu. Drtivá většina produkovaného odpadu končí na skládkách, případně v zásypech, minoritní podíl je využíván zpět pro výrobu stavebních hmot a dílců. V případě využití řešení ERC-TECH a.s. je možné aktuálně vyprodukovat ze stavebního a demoličního  odpadu 1,0 mil. m3 čerstvého betonu ročně, což představuje zhruba 30 % roční produkce betonu ve Finské republice (roční produkce dle (1) byla v roce 2018 3 mil. m3 transportbetonu). Vzhledem k podnebí a klimatickým vlivům je u betonů ve Finské republice nutné dodržet přísné podmínky pro jejich specifikace, především mrazuvzdornost a odolnost vůči chemickým a rozmrazovacím látkám.


Aktuální typy vyráběných betonů ve Finské republice:

Produkce dle třídy pevnosti:

C16/20 – C20/25 ……………….15 %

C25/30 – C30/37………………..70 %

C35/45 –            .………………..15 %


Produkce dle konzistence:

S1 ………………………………............  2 %

S2 - S3 ………………………………... 55 %

S4 – S5 ………………………………...41 %

SCC …………………………………….  2 %



VYUŽITÍ KNOW-HOW ERC-TECH a.s. V MEZINÁRODNÍM MĚŘÍTKU

       V rámci pilotní spolupráce byl do firmy ERC-TECH a.s. zaslán recyklát, který byl následně podrcen a použit pro výrobu čerstvého betonu. Recyklát byl dopraven ve frakci cca 0 – 200 mm (viz obrázek 1) a podrcen na frakci 0 – 16 mm (viz obrázek 2). Pro pohodlnější návrh křivky zrnitosti byla část recyklátu rozdělena na tři frakce (0 – 4 mm, 4 – 8 mm, 8 – 16 mm) a část recyklátu rozdělena na dvě frakce (0 – 8 mm, 8 – 16 mm).

 


Obr. 1: Vzhled recyklovaného kameniva z Finské republiky frakce 0 – 200 mm.



Obr. 2: Vzhled kameniva po drcení a rozdělení na jednotlivé frakce.


 


       V rámci úvodního testování bylo navrženo 5 receptur o parametrech uvedených v tabulce 1. V prvním kroku bylo stanoveno maximální zrno kameniva a křivky zrnitosti jednotlivých receptur, dále bylo navrženo množství cementu, případně příměsi a plastifikační přísady. Vzhledem k požadavku zákazníka byly navrženy pevnostní třídy C 20/25, C 25/30, C 30/37 a C 35/45 a konzistence jednotlivých receptur S1 – S4. Pro prvotní ověření byly vyrobeny vzorky pro zkoušku pevnosti v tlaku. Receptura CB 1/1I1T byla navržena, aby splňovala specifikaci XF1, proto byly vyrobeny vzorky pro zkoušku mrazuvzdornosti.

Tabulka 1.1: Navržené prvotní receptury


    

Na vyrobené betonové směsi byla stanovena objemová hmotnost čerstvého betonu, konzistence, objemová hmotnost ztvrdlého betonu a pevnost v tlaku na krychlích o hraně 150 mm. Výsledky pevnosti v tlaku jsou zobrazeny v tabulce 2.


Obr. 3: Stanovení konzistence sednutím u receptury CB 1/1I1T.


Z výsledků zkoušky pevnosti v tlaku po 28 dnech vyplývá, že jednotlivé receptury je možné zatřídit do pevnostních tříd postupně C 30/37, C 20/25, C 35/45, C25/30 a C 30/37. U receptury CB 1/1I1T byla provedena zkouška mrazuvzdornosti T100 bez působení chemických a rozmrazovacích látek. Výsledky zkoušky po 100 cyklech jsou zobrazeny v tabulce 3. Z výsledků vyplývá, že recepturu CB 1/1I1T je možné zatřídit jako C 30/37 XF1 Dmax 16 S3.


Tabulka 2: Výsledky zkoušky pevnosti v tlaku


Tabulka 3: Výsledky zkoušky mrazuvzdornosti T100



     V dalším kroku byly navrženy receptury na betony se specifikací XF2 a XF4, které splňují dané požadavky ČSN EN 206 + A1 (kromě maximálního přípustného množství recyklovaného kameniva v betonové směsi). (2) Receptury a výsledky jsou zobrazeny v tabulce 4. Z výsledků vyplývá, že požadavky na jednotlivé receptury byly splněny a betony je možné zatřídit jako C30/37 XF2 Dmax 16 S4 a C30/37 XF4 Dmax 16 S4.

Tabulka 4: Receptury a výsledky betonů se specifikací XF2, XF4.





ZÁVĚR

    Předloženými výsledky došlo k ověření know-how ze strany partnera a splnění podmínek pro realizaci uvedení výrobku na finský trh. Pilotní testy ve Finské republice budou probíhat na počátku 2Q 2019.

    Z předložených výsledků vyplývá, že při využití řešení ERC-TECH a.s. pro recyklaci stavebních a demoličních odpadů lze vyrábět více jak 85 % druhů betonů ve Finské republice včetně betonů s požadavky na odolnost vůči mrazuvzdornosti a chemickým rozmrazovacím látkám.

    V návaznosti na testování transportbetonu budou provedeny testy receptur ERC-TECH pro výrobu prefabrikovaných stavebních dílců, které budou realizovány již v samotných výrobních závodech ve Finské republice. Prefabrikované výrobky budou testovány dle platné Evropské legislativy a národních dodatků Finské republiky.



LITERATURA

[1] https://ec.europa.eu/eurostat/. Eurostat. [Online] EC, 2018.

[2] ČSN EN 206+A1. Beton - Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda. Praha : ÚNMZ, 01. 05 2018.




Ing. Jan Čermák, Ph.D.

František Polák

www.erc-tech.eu

Fotogaléria k článku