Posuzování recyklovaného betonu z hlediska jeho dopadu na životní prostředí
DOI:
https://doi.org/10.35933/ENTECHO.2019.12.002Klíčová slova:
beton, stavební a demoliční odpad, posuzování životního cykluAbstrakt
Recyklací stavebního a demoličního odpadu jsou produkovány materiály, které mohou být využity jako náhrada primárních surovin. Tyto recyklační procesy ale mohou být energeticky náročné, a proto je nutné posuzovat environmentální dopady takových procesů. Posuzovali jsme environmentální dopady recyklovaného betonového a cihelného kameniva a také environmentální dopady produktů s recyklovaným obsahem. Metoda Posuzování životního cyklu byla použita jako analytický nástroj pro vyhodnocení environmentálních dopadů recyklovaných materiálů (1 t betonového a cihelného kameniva), výrobků (1 m3 betonových směsí s obsahem recyklátu) a konstrukcí (tvarovek a základů budov). Také byly diskutovány vlivy na životní prostředí jako je ekotoxicita betonových výrobků, následky omezení skládkování a karbonatace. Prezentujeme výsledky posuzování environmentálních dopadů s cílem ukázat, jaký dopad má vybraná funkce recyklovaného produktu. Navrhujeme posuzovat environmentální dopady recyklovaného kameniva s ohledem na jeho použití v budoucnu.
Reference
Barbosa, R.; Lapa, N.; Dias, D.; Mendes, B., 2013. Concretes containing biomass ashes: Mechanical, chemical, and ecotoxic performances. Construction and Building Materials 48, 457–463. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.07.031
CEN, 2018. ČSN EN 16757 Udržitelnost staveb - Environmentální prohlášení o produktu - Pravidla produktové kategorie pro beton a betonové prvky.
CEN, 2012. ČSN EN ISO 8692 Kvalita vod - Zkouška inhibice růstu sladkovodních zelených řas.
CEN, 2006. ČSN EN ISO 14040 Environmentální management - Posuzování životního cyklu - Zásady a osnova.
Contarini, A.; Meijer, A., 2015. LCA comparison of roofing materials for flat roofs. Smart and Sustainable Built Environment 4(1), 97–109. https://doi.org/10.1108/SASBE-05-2014-0031
ČAS, 2018. ČSN EN 206 + A1 Beton – Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda.
ČAS, 2008. ČSN EN 12620+A1 Kamenivo do betonu.
Debieb, F.; Kenai, S., 2008. The use of coarse and fine crushed bricks as aggregate in concrete. Constr Build Mater 22(5), 886–893. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2006.12.013
Dossche, C.; Boel, V.; De Corte, W., 2018. Comparative material-based life cycle analysis of structural beam-floor systems. Journal of Cleaner Production 194, 327–341. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.05.062
Du, G.; Safi, M.; Pettersson, L.; Karoumi, R., 2014. Life cycle assessment as a decision support tool for bridge procurement: environmental impact comparison among five bridge designs. Int J Life Cycle Assess 19(12), 1948–1964. https://doi.org/10.1007/s11367-014-0797-z
Finkbeiner, M.; Inaba, A.; Tan, R.; Christiansen, K.; Klüppel, H.-J., 2006. The New International Standards for Life Cycle Assessment: ISO 14040 and ISO 14044. Int J Life Cycle Assessment 11(2), 80–85. https://doi.org/10.1065/lca2006.02.002
Guinée, J., 2001. Handbook on life cycle assessment — operational guide to the ISO standards. Int J LCA 6(5), 255–255. https://doi.org/10.1007/BF02978784
Hossain, Md. U.; Poon, C. S.; Lo, I. M. C.; Cheng, J. C. P., 2016. Comparative environmental evaluation of aggregate production from recycled waste materials and virgin sources by LCA. Resources, Conservation and Recycling 109, 67–77. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2016.02.009
Huang, H.; Wang, T.; Kolosz, B.; Andresen, J.; Garcia, S.; Fang, M.; Maroto-Valer, M. M., 2019. Life-cycle assessment of emerging CO2 mineral carbonation-cured concrete blocks: Comparative analysis of CO2 reduction potential and optimization of environmental impacts. Journal of Cleaner Production 241, 118359. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.118359
Jiang, M.; Chen, X.; Rajabipour, F.; Hendrickson, C. T., 2014. Comparative Life Cycle Assessment of Conventional, Glass Powder, and Alkali-Activated Slag Concrete and Mortar. Journal of Infrastructure Systems 20(4), 04014020. https://doi.org/10.1061/(ASCE)IS.1943-555X.0000211
Kenai, S.; Debieb, F., 2011. Caractérisation de la durabilité des bétons recyclés à base de gros et fins granulats de briques et de béton concassés. Mater Struct 44(4), 815–824. https://doi.org/10.1617/s11527-010-9668-7
Lozano-Miralles, J. A.; Hermoso-Orzáez, M. J.; Martínez-García, C.; Rojas-Sola, J. I., 2018. Comparative Study on the Environmental Impact of Traditional Clay Bricks Mixed with Organic Waste Using Life Cycle Analysis. Sustainability 10(8), 2917. https://doi.org/10.3390/su10082917
Marinković, S.; Dragaš, J.; Ignjatović, I.; Tošić, N., 2017. Environmental assessment of green concretes for structural use. Journal of Cleaner Production 154, 633–649. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.04.015
Marinković, S.; Habert, G.; Ignjatović, I.; Dragas, J.; Tošić, N.; Brumaud, C., 2016. Life Cycle Analysis of Recycled Aggregate Concrete with Fly Ash as Partial Cement Replacement, In: Expanding Boundaries: Systems Thinking in the Built Environment. vdf Hochschulverlag, 390–396. https://doi.org/10.3218/3774-6
Marinković, Snežana; Radonjanin, V.; Malešev, M.; Ignjatović, Ivan, 2010. Comparative environmental assessment of natural and recycled aggregate concrete. Waste Management, Special Thematic Section: Sanitary Landfilling 30(11), 2255–2264. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2010.04.012
Özkan, A.; Günkaya, Z.; Tok, G.; Karacasulu, L.; Metesoy, M.; Banar, M.; Kara, A., 2016. Life Cycle Assessment and Life Cycle Cost Analysis of Magnesia Spinel Brick Production. Sustainability 8(7), 662. https://doi.org/10.3390/su8070662
Penadés-Plà, V.; Martí, J. V.; García-Segura, T.; Yepes, V., 2017. Life-Cycle Assessment: A Comparison between Two Optimal Post-Tensioned Concrete Box-Girder Road Bridges. Sustainability 9(10), 1864. https://doi.org/10.3390/su9101864
Pešta, J., 2018. Posouzení životního cyklu postupů recyklace demoličních odpadů (Diploma thesis). Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha.
Pešta, J.; Pavlů, T.; Kočí, V., 2019. Life Cycle Assessment of Recycling Processes for Demolition Waste. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 290, 012026. https://doi.org/10.1088/1755-1315/290/1/012026
Rao, A.; Jha, K. N.; Misra, S., 2007. Use of aggregates from recycled construction and demolition waste in concrete. Resources, Conservation and Recycling 50(1), 71–81. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2006.05.010
Schiessel, P.; Hanehara, S.-S.; Hohberg, I.; Jacobs, F.; Meyer, L.; Sommer, P.; Volland, G., 2003. Environmental effects of concrete: state-of-art report, Bulletin / International Federation for Structural Concrete. International Federation for Structural Concrete, Lausanne.
Silva, R. V.; de Brito, J.; Dhir, R. K., 2014. Properties and composition of recycled aggregates from construction and demolition waste suitable for concrete production. Construction and Building Materials 65, 201–217. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.04.117
Souto-Martinez, A.; Arehart, J. H.; Srubar, W. V., 2018. Cradle-to-gate CO2e emissions vs. in situ CO2 sequestration of structural concrete elements. Energy and Buildings 167, 301–311. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.02.042
Thilo, K.; Baitz, M.; Makishi Colodel, C.; Kokborg, M.; Schöll, S.; Rudolf, M.; Thellier, L.; Bos, U.; Bosch, F.; Gonzalez, M.; Schuller, O.; Hengstler, J.; Stoffregen, A.; Thylmann, D., 2019. GaBi Database and Modelling Principles. thinkstep AG, Leinfelden-Echterdingen, Germany.
Tošić, N.; Marinković, S.; Dašić, T.; Stanić, M., 2015. Multicriteria optimization of natural and recycled aggregate concrete for structural use. Journal of Cleaner Production 87, 766–776. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.10.070
Turk, J.; Cotič, Z.; Mladenovič, A.; Šajna, A., 2015. Environmental evaluation of green concretes versus conventional concrete by means of LCA. Waste Management, Urban Mining 45, 194–205. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2015.06.035
Verbitsky, O.; Pushkar, S., 2018. Eco-indicator 99, ReCiPe and anova for evaluating building technologies under LCA uncertainties. Environ. Eng. Manag. J. 17(11), 2549–2559. https://doi.org/10.30638/eemj.2018.253
Vieira, D. R.; Calmon, J. L.; Coelho, F. Z., 2016. Life cycle assessment (LCA) applied to the manufacturing of common and ecological concrete: A review. Construction and Building Materials 124, 656–666. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.07.125
Zaharieva, R.; Buyle-Bodin, F.; Wirquin, E., 2004. Frost resistance of recycled aggregate concrete. Cement and Concrete Research 34(10), 1927–1932. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2004.02.025
Stahování
Publikováno
Jak citovat
Číslo
Sekce
Licence
Copyright (c) 2019 Jan Pešta, Tereza Pavlů, Klára Anna Mocová, Vladimír Kočí
Tato práce je licencována pod Mezinárodní licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0.
