بخشی از مقاله
بررسي وضعيت مديريت و بازيافت پسماندهاي ساختماني در کشورهاي مختلف
جهان
چکيده
يکي از معضلات عمده در مديريت شهري که اکنون اغلب شهرها و به ويژه کـلان شـهرها بـا آن روبـرو هسـت د مديريت ضايعات ساختماني ناشي از ساخت و ساز وتخريب ساختمان ها و فعاليت هـاي عمرانـي درون شـهره مي باشد.عوامل بسياري بر توليد و نوع ضايعات ساختماني تأثير گـذار هسـتند کـه از آن جملـه مـي تـوان ب ه وضعيت اقتصادي و اجتماعي مردم ، فصول سال ، شرايط آب و هوايي، افزايش جمعيت ،بافت شهر، رشد و توسـعه شهر و مصالح ساختماني محلي اشاره نمود.
اگرچه ضايعات ساختماني جزو کم خطرترين انواع پسماند يعني پسماندهاي عادي طبقه بندي مي شـوند، ولـي از اوايل دهه ٩٠ بر اساس مطالعاتي که صورت گرفته ، مشخص شده است که مواد زائد خطرناک ماننـد چسـب ، رنگ ورزين ها، هر چند ناچيز، همراه با نخاله ها ممکن است خطراتـي را بـراي محـيط زيسـت و انسـان ايجـاد نمايند.بطور کلي چهار روش ١) کاهش در مبدا ،٢) استفاده مجـدد،٣) بازيافـت ، ٤) دفـن در زيـر خـاک جهـ مديريت نخاله هاي ساختماني وجود دارد ولي اخيرًا، توجه اصلي برنامه هاي مديريت نخاله هاي سـاختماني بـر سه مورد اول است .در اين مطالعه نوع و درصد ترکيبات مختلف ضايعات ساختماني درکشورهاي اسپانيا، آلمـان ، تايوان و ايالت هاي ورمونت وکاليفرنيا و همچنين مديريت پسماندهاي ساخت وتخريب و بـه خصـوص بازيافـ اين گروه از پسماندها در کشورهاي مختلف از جمله آلمان ، اسپانيا، برزيـل ، دانمـارک، فرانسـه ،کپنهاک و هلنـد بررسي شده است .
صرفه جويي در هزينه هاي حمل و نقل و دفع ضايعات ساختماني، استفاده مجدد از منابع تجديد ناپـذير، حفـظ محيط زيست ،کاهش آلودگي خاک، کاهش نياز به زمين جهت دفع ، ايجاد اشتغال ، توسعه صنايع بازيافت برخي از مزاياي بازيافت پسماندهاي ساختماني مي باشد.
١- مقدمه
فعاليت هاي ساختماني شامل مجموعه فعاليت ها و مراحل ايجاد ساختمان ، تغييرات اساسي براي افـزايش کـارايي و عمر بنا، تجديد بنا، تغييرات جزئي مي شود.
پسماند ساخت و تخريب از ساخت ، نوسازي و تخريب ساختمان ها، پروژه هاي آسفالت کردن مجدد جاده هـا ، تعميـر پل ها و پاکسازي آوارهاي حاصل از بلاياي طبيعي ناشي مي شود. معمولاً پسماند ساخت و تخريب شامل بتن ، آسفالت ، چوب ، فلزات ، گچ و مواد لازم براي بام سازي هستند. به طور معمول ، اجزاي اين نخاله ها را حدود ٤٠ تا ٥٠ درصد بتن ، آسفالت ، آجر، بلوک و خاک)، ٢٠ تا٣٠ درصد چوب و محصولات مربوطه ( پالت ها، ريشه درخت ، شاخه ها، الوار و ريگ ها) و ٢٠ تا ٣٠ درصـد پسماند متفرقه ( تخته هاي رنگ شده يا آلوده ، فلزات ، گچ ، شيشه ، آزبست و ساير مواد عايق و اجزاي لوله کشـي و الکتريکـي) تشکيل مي دهند.(چوبانگلوس ،١٣٨٩) توليد زياد ضايعات ساختماني به معناي استخراج بيشتر مواد اوليـه و درحقيقـت تخريـب بيشـتر طبيعـت خواهـد ب ود.
مصالح طبيعي مانند شن ، ماسه ، گچ ، آهک و ساير کاني هاي ساختماني در مدت زمان هاي طولاني و تحـت شـرايط خاصـي در طبيعت به وجود مي آيند بنابراين به گونه اي اين مواد جزو منابع تجديد ناپذير محسوب شده و استفاده بي رويه موجب کمبود آنها در آينده خواهدشد.
اگرچه ضايعات ساختماني جزو کم خطرترين انواع پسماند يعني پسماندهاي عادي طبقه بندي مي شوند، ولـي از اوايـل دهه ٩٠ بر اساس مطالعاتي که صورت گرفته ، مشخص شده است که مواد زائد خطرناک مانند چسب ، رنگ ورزين ها، هـر چنـد ناچيز، همراه با نخاله ها ممکن است خطراتي را براي محيط زيست و انسان ايجاد نمايند.(غفوري،١٣٨٤)
براي مثال ، گچ تخته دفن شده همراه با پسماند خانگي کاملاً بي اثر نيست و هنگامي کـه مرطـوب مـي شـود، شـرايط مساعد مي گردد تا تجزيه و بي هوازي صورت گرفته و منجر به توليد گاز سولفيد هيدروژن گردد. به همـين دليـل ، بسـياري ا شهرها بايد براي دفع ، گچ تخته را به طور جداگانه داخل کيسه هايي قرار دهند.
همچنين در برخي موارد ، تجزيه بيولوژيکي ماده ي آلي موجود در نخاله هاي ساختماني منجر بـه تشـکيل شـيرابه اي مي شودکه حاوي عناصرآلوده کننده آب هاي زير زميني است .(چوبانگلوس ،١٣٨٩)
در کشورهاي مختلف بسته به نوع و نحوه زندگي، صنعت ، ترکيب و بافت جمعيتي و نيز مصالح محلي موجود ترکيـب و درصد اين مواد در نخاله ها متفاوت ميباشد.از طرفي منبع بوجود آورنده اين مصالح نيز در تعيين ترکيب نخاله ها موثر ميباشـد.
براي بررسي ترکيب و درصد مصالح بوجود آورنده ترکيب نخاله ها نياز به بررسي مکانهاي مختلف ، سرچشمه و منبع نخالـه هـا و سپس تحليل و پردازش آماري ميباشد که امري دشوار ولي ممکن است .ترکيب مـواد موجـود در ضـايعات سـاختماني معمـولا شامل مصالح ساختماني مي باشد که نمونه ي منابع و انواع مشابه نخاله هاي ساختماني درجدول شماره (١) ارائه شده اند.
٢-کميت پسماندهاي ساختماني درکشورهاي مختلف
تحقيقات در جهـان نشـان مـ دهنـد کـه حجـم نخالـه هـاي سـاختماني در ميـان سـاير زبالـ هـا بـين ١٣ تـا ٢٩ درصـد ميباشد.(خياطي،١٣٨٥)
در سال ١٩٩٦، تخمين زده شد که ١٣٦ ميليون تن ضايعات ساختماني حاصل از تخريب و نوسـازي مربـوط بـه سـاختمان سازي در ايالات متحده توليد شده که از اين مقدار ٤٣ درصد در منابع مسکوني و ٥٧ درصد حاصل از منابع غير مسکوني است .
علاوه بر اين ضـايعات سـاختماني ٤٨ درصـد از کـل ، ٤٤ درصـد حاصـل بازسـازي و٩ درصـد حاصـل سـاخت و سـاز جديـ است .متاسفانه تخمين هاي مشابه براي نخاله هاي ساختماني حاصل از ساخت و ساز مراکز غيـر مسـکوني و تجـاري و تخريـب فيزيکي مراکز از جمله سازه هاي بتني ، پل هاي فولادي ، بستر سـازي جـاده و پـاک سـازي محـل قابـل دسترسـي نيسـتند.
بر اساس بررسي منابع چندگانه اين طور تخمين زده مي شود که نخاله هاي ساختماني غير بنـايي Ib.capita.d ٢ (پونـد.هـر نفردرروز)است . با استفاده از يک جمعيت ٢٨٠ ميليوني ، مقدار معادل نخاله هـاي سـاختماني ، غيـر بنـايي در ايـالات متحـده حدود ١٠٠ ميليون تن در سال است .(چوبانگلوس ،١٣٨٩)
حجم ضايعات ساختماني به عوامل متعددي از جمله :
- ميزان رشد جمعيت و نياز روزافزون به محل سکونت جديد
- نرخ مهاجرت روستاييان به شهرها و توسعه ناخواسته مراکز جمعيتي
- بافت ساختمان هاي موجود، قدمت و ميزان مقاومت آن ها در مقابله با زلزله
- معماري ساختمان هاي موجود و تقاضاهاي نسل حاضر
بستگي دارد.علاوه بر اينها ممکن است بر اثر بلاياي طبيعي مانند زلزله ، سيل ، تندباد و ... ساختار شهرها آسـيب ببينـد و حجـم بسيار بالايي از نخاله ها بوجود آيند. به عنوان مثال در زلزله سال ١٩٩٩ تايوان ، در حـوالي مرکـز زلزلـه حـدود ٥٣ هـزار واحـد مسکوني به طور کامل و ٤٥ هزار نيز بصورت جزيي تخريب و يا صدمه ديدند و حجم زيادي نخاله ايجاد گرديد.
حجم ضايعات ساختماني در کشور آمريکا براي تعميرات و بازسازي راهها حـدود ٩١ ميليـون تـن و بـتن قابـل بازيافـت در سالهاي ١٩٩٢ تا ١٩٩٧ بين ٢٦ تا ١٠٠ ميليون تن بوده است . همچنين در ايالت کاليفرنياي امريکا حدود ١٢% از حجـم محـل هاي دفن را نخاله ها تشکيل مي دهند که حدود ٢٥ درصد حجم کل آنها ميباشـد. ميـانگين وزن ضـايعات سـاختماني در ايـن ايالت بيش از ٤ ميليون تن در سال ميباشد. وزن ضايعات ساختماني در کشور اروپايي فنلاند که جزء کشورهاي توسـعه يافتـه است ، حدود يک ميليون تن در سال ميباشد.(خياطي ،١٣٨٥)
٣-کيفيت پسماندهاي ساختماني درکشورهاي مختلف
براي استفاده بهتر ازحجم بالاي ضايعات ساختماني در کشورهاي مختلف جهان بويژه در کشورهاي صنعتي و پيشـرفته اروپايي و آمريکايي تحقيقات گسترده اي بر روي نخاله ها براي مشخص شدن ترکيب آنها صورت پذيرفته است . شکل شـماره (١) ترکيب و درصد مواد تشکيل دهنده پسماندهاي ساخت و تخريب در اروپا را نشان مي دهد.(٢٠٠٦,Ben Arab)
شکل (١): نمودار ترکيب و درصد مواد تشکيل دهنده پسماندهاي ساخت و تخريب در اروپا
در ادامه اطلاعاتي از نوع و درصد ترکيبات مختلف ضايعات ساختماني درکشورهاي اسپانيا، آلمان ، تايوان و ايالـت هـاي ورمونت وکاليفرنيا آمريکا، بررسي شده است .
٣-١-کشوراسپانيا
سراميک با (٤٤.٦ %)وبتن وملات با (٢٩.٣ % درصد بيشترين ميزان در نخاله هـاي سـاخت وتخريـب در کشـور اسـپا يا هستند و به ترتيب فلزات (٨.٨%)، چوب (٥.٤%)، پلاستيک (٣.٨%) ،گچ (٣.٦%)و کاغذ و مقئـوا بـا (٣.٤%) درصـد سـاير ترکيبـات تشکيل دهنده پسماندهاي ساختماني در اين کشور مي باشند. (٢٠٠٩,.Lage et al)
٣-٢-کشورآلمان
پسماندهاي ساخت و ساز در آلمان با ٦٣% سهم ، بيشترين نوع پسماندهاي توليدي(پسماندهاي شهري١٤%، سـرياره هاي معدني ١٢% ، پسماندهاي صنعتي ١١%) اين کشور را تشکيل مي دهد.
که از اين مقدار مواد حفاري ٦٦%، پسماند ناشي از تخريب ساختمان ٢٤%، تخريـب جـاده ٨% و نخالـه هـاي ناشـي ا ز ساخت وساز٢% از کل پسماندهاي ساختماني را شامل مي شوند. (٢٠٠٦,.Weisleder et al)
بيشترين ترکيبات موجود در نخاله هاي سـاختماني درآلمـان عمـدتا بـتن ومـلات (٣١.٦%)، آسـفالت (٢٨.٩%)، سـنگ طبيعي (٢٩.٨%)،آجر وقطعات ديوار(٥.٨%) و ساير مواد(٣.٩%) مي باشد.
٣-٣-کشورتايوان
بتن با ٥١.٧ درصد بيشترين سهم مصالح را در کشور تايوان تشکيل مـي دهـد. همچنـين ترکيبـات آجر،کاشي،شيشـه وسنگ با(٢٩.٥%)، چوب (١٠.٩%)،آهن و فولاد(٥.٤%)و پلاستيک (٢.٤%) جزو بيشترين ترکيبات موجود در ضـايعات سـاختماني تايوان هستند.
٣-٤-ايالت ورمونت امريکا
ضايعات ساختماني در اين ايالت عمدتا شامل آسفالت (٤٦%)، چوب (٢٥%)، بتن (١٦%)، فلزات (٥%) وساير مـواد(٨%) مـي باشد. دليل بالا بودن درصد چوب در نخاله هاي ساختماني اين ايالت ، نحوه ساختمان سازي است که از چوب به عنـوان مصـالح اصلي در ساخت آنها استفاده ميشود.
٣-٥-ايالت کاليفرنيا امريکا
در کاليفرنيــا شــبيه ايالــت ورمونــت چــوب بــا ٤٣% بــالاترين حجــم را در ميــان ســاير پســماندهاي ســاختماني دارا مي باشد و سپس نخاله هاي ساختماني با(١٩ %)، سنگ و خـاک و ريـز دانـه ه ا(١١%)، بـتن (١٠% )، صـفحات گچـي(١٠% )و آسفالت ( ٦%) سايرترکيبات تشکيل دهنده ضايعات ساختماني در کاليفرنيا هستند. (خياطي،١٣٨٥)
٤- مديريت ضايعات ساختماني
کنترل ضايعات و نخاله هاي ساختماني مي تواند قدرت عملکرد اجرايي عمليات ساخت و ساز را افزايش دهد. حتي اگـر هزينه انهدام و حمل نخاله هاي ساختماني توليدي تنها ٥ درصد از مجموع هزينه هاي ساختمان سازي را شامل شود، با کنترل توليد اين نخاله در حدود ٥درصد از کل سود نهايي حفظ خواهد شد. علاوه بر آن کاهش توليد ضايعات و نخاله هاي ساختماني مي تواند نياز به خريد مواد اوليه را نيز کاهش دهد، در نتيجه با استفاده بهينه از مواد زائد ساختماني و بازيافـت آنهـا ، مجمـوع هزينه هاي حاصل از کنترل و دفع نخاله هاي توليدي نيز به ميزان قابل توجهي کاهش خواهد يافت .
با هدر رفتن مواد اوليه ساختماني خريداري شده در حقيقت بهايي دو برابر بايد پرداخت شود، به عبارت ديگـر در ابتـدا پولي براي خريد مواد اوليه پرداخت مي شود و سپس براي رهايي از دست اين ضايعات و حمل آنها به محل هاي دفـع زبالـه يـا مراکز بازيافت ، هزينه اي پرداخت مي گردد. از اين رو يافتن راهي براي استفاده از مواد اوليه سـاختماني مفيـد و قابـل اسـتفاده همواره راحت تر و ارزان تر از يافتن راهي براي دفع آنها است . به طور کلي ٨٥-٨٠ درصد نخاله هاي ساختماني قابل بازيافـت و استفاده مجدد هستند .
ساختمان سازان نيز با کنترل و نظارت بر جريان توليد نخاله هاي ساختماني و توجه به ايـن گونـه ضـايعات بـه عنـو ن منابع قابل بازيافت مي توانند در حفظ منابع اوليه و جلوگيري از انباشته شدن آشغال ها در محل هاي دفن زباله نقـش مـوثري داشته باشند. پيمانکار اصلي در واقع به نوعي مسئول توليد هر گونه زباله و نخاله ساختماني است که در محل ساخت توليد مي شوند ، بنابراين بايد بتواند با کنترل توليد اين ضايعات مانع از قبول مسئوليت احتمالي ناشي از حمل غير قانوني يـا غيـر مجـاز نخاله هاي ساختماني ( به ويژه زباله هاي خطرناک ) گردد. ساختمان سازاني که تلاش خود را براي استفاده بهينه از مواد اوليـه ساختماني و جلوگيري از توليد بي رويه نخاله هاي ساختماني مي کنند براي کار خود اعتبار و امتياز ويژه اي کسب مـي کننـد.
(عمراني،١٣٨٨)
چهار روش جهت مديريت نخاله هاي ساختماني وجود دارد :١) کاهش در مبدا ،٢) استفاده مجدد،٣) بازيافت ، ٤) دفـن در زير خاک.اخيرًا، توجه اصلي برنامه هاي مديريت نخاله هاي ساختماني برسه مورد اول است : کاهش در مبدا، اسـتفاده مجـدد و بازيافت .
الف : کاهش در مبدا
کاهش در مبدا شامل کاهش دادن مقدار مواد به کار رفته از طريق تخمين دقيق تر جهت توليد نکردن پسـماند اسـت . افزايش هزينه هاي مربوط به دفن نخاله هاي ساختماني از طريق دفن در محل دفن زباله در نتيجه ي قوانين جديد، انگيـزه اي براي کاهش دادن مقدار پسماند به وجود مي آورد.
ب : استفاده ي مجدد
در هر يک از پروژه هاي تخريب و نوسازي ، انواع بسياري از اقلام قابل استفاده مجدد يا بدون کاربرد يافت مي شود کـه از جمله آن ها مي توان به الوارهايي با اندازه هاي مختلف ، تخته هاي چندلا، ريگ هاي آسـفالت ، عـايق ، رنـگ ، کانـال هـاي حرارتي و لوله اشاره نمود. علاوه بر اين ، پسماندهاي ديگري نظيـر سـنگ هـاي