بررسی چالش های تولید نخاله های ساختمانی مطالعه موردی شهر تهران- محمد علی عبدلی؛ حسین نعمت اللهی؛ محمد علی یاوری- گروه عطران

0

نخاله های ساختمانی امروزه عملیات بازیافت نخاله ساختمانی و تخریب ساختمان ها در سراسر جهان به عنوان یک چالش شناخته می شود، به ویژه که بازار خرید و فروش مواد ثانویه  هنوز به صورت یکپارچه در نیامده است.

استفاده مجدد و بازیافت نخاله های ساخت و ساز و تخریب در طول سال ها انجام شده و در این سال ها روش های بازیافت مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است.

با این حال، به نظر می رسد پایداری اقتصادی و کاربردی آن منطبق بر مسائل زیست محیطی محدود باشد. در این مقاله میزان نخاله ساختمانی تولیدی در شهر تهران در سالهای 89 تا 94 مورد بررسی قرار گرفته شده است.

این تحقیق منجر به هم افزایی اطلاعات درمورد چالش های کلیدی مدیریت نخاله های ساخت و ساز و تخریب می شود. توصیه هایی برای بیشتر کردن میزان استفاده مجدد و بازیافت در ساخت و ساز نیز مورد بحث قرار گرفته است.

کلمات کليدي : نخاله های ساختمانی، بازیافت، شهر تهران، مدیریت زباله.

 مقدمه

زباله های ساخت و تخریب (C & D) یک اصطلاح عمومی شناخته شده در صنعت ساخت و ساز است که طی عملیات ساختمانی بوجود می آیند. این مواد رده های متنوعی از مواد مختلف حاصل از عملیات مختلف ساختمانی مانند کارهای عمومی، پاکسازی سایت، تخریب، حفاری، و خاکبرداری را در بر میگیرد (Srour et al.، 2012).

افزایش ساخت و ساز و تخریب ساختمان های فرسوده موجب افزایش میزان نخاله های ساختمانی شده است. با توجه به افزایش تلاشهای انجام شده در زمینه کاهش میزان نخاله های دفع شده در لندفیل ها، نیاز به حل مسائل کلیدی در استفاده مجدد و بازیافت زباله های ساخت و ساز در سال های اخیر احساس می شود.

روش های کاهش این میزان به عنوان چالش پیش رو برای بسیاری از پیمانکاران محلی در سراسر جهان شناخته می شود.

به نظر می رسد که در چند سال گذشته نخاله های تولید شده در اثر عملیات ساختمانی باعث ایجاد پیامدهای جدی زیست محیطی در بسیاری از شهرهای بزرگ در سراسر جهان شده است (چن و وانگ، 2002).

با این حال، به طور کلی روشن است که بخش زیادی از زیرساخت ها و ساخت و سازهایی که در طی سال های زیادی انجام شده در حال حاضر فرسوده شده که تعداد زیادی از این ساختمان های فرسوده نیاز به بازسازی و یا تخریب دارند.

در تعدادی از کشورها، دفع زباله های ساخت و ساز در لندفیلهای انتخابی مرتبا انجام می شود که مقادیر کمی از آن قابل بازیافت است.

این رویکرد در زمان های فعلی تغییر کرده و تلاش های زیادی برای کاهش دفع زباله ها در لندفیلها در بسیاری از کشورها صورت گرفته است (Zhao et al., 2010; Tam, 2011; Aadal et al., 2013).

سالانه در حین عملیات ساخت و ساز، تخریب و تعمیر مجدد حدود 100 میلیون تن نخاله ساختمانی در انگلستان تولید می شود. حدود 17 درصد از کل زباله ها از صنایع مرتبط با ساخت و ساز و تخریب تولید می شود که در آن حجم زیادی از ضایعات تولید شده در انگلستان مورد استفاده مجدد قرار گرفته و بازیافت شده است(Defra, 2009).

در ایالات متحده، سالانه حدود 250 میلیون تن پسماند جامد شهری (MSW)  تولید می شود. در نرخ  تولید فعلی سرانه، هر فرد با وزن میانگین وزن 80 کیلوگرم، در هر 41 روز میزان زباله ای معادل با وزن خود تولید می کند.

در مقایسه، میزان تولید در سوئد 2.8، در آلمان 3.5 و در انگلستان 3.2 می باشد (CSS, 2013). جالب توجه است که شیوه های استفاده مجدد و بازیافت در ایالات متحده و همچنین مقررات اجرایی، در ایالت های مختلف متفاوت می باشد، اما همچنان شهرهای بزرگ می توانند تلاش های قابل توجهی برای کاهش میزان دفع نخاله در لندفیل ها داشته باشند.

در انگلستان، استفاده مجدد، بازیافت و مقررات مربوط به نخاله ساخت و ساز، تحت تاثیر قوانین اتحادیه اروپا در مورد اهداف بازیافت و بازیافت ملی و انگیزه های آنها است. در سال 2007، یک استراتژی مدیریت پسماند در انگلستان معرفی گردید (Defra, 2009).

این استراتژی، ابتکار عمل را برای کاهش میزان دفع نخاله های ساخت و سازی که از طریق استفاده مجدد و انگیزه های بازیافتی کاهش می یابد، هدایت می کند.

برای اطمینان از اینکه به وسیله فرآیند کمینه سازی ضایعات، مصالح ساختمانی و فعالیت های مرتبط با ساخت و ساز با نیازهای زیست محیطی مطابقت داشته باشد یک وظیفه اجتماعی  احساس می شود.

یکی از چالش های بزرگ برای کم کردن نخاله در بسیاری از سایت های ساخت و ساز، عدم توانایی در طراحی روشی مناسب به منظور کاهش و یا جلوگیری از تولید نخاله است.

به منظور حل این چالش، سیستم منحصر به فرد کاهش ضایعات ساخت وساز تحت عنوان “روش شناسی سایت به منظور ممیزی پسماند کاهشی هدف” شناخته شده(SMARTWaste)   توسط McGrath در سال 2001 پیشنهاد شده است.

این ابزار به عنوان معیاری برای ممیزی، کاهش و هدف گیری نخاله ساخت و ساز به منظور افزایش مواد بیشتری برای بازچرخش و بازیافت نخاله طراحی شده است (McGrath, 2001) . نخاله های ساختمانی

با وجود تلاش های قابل توجه صورت گرفته در تولید مواد ثانویه (مواد قابل بازیافت)، چالش هایی اصلی وجود دارد که پیمانکاران محلی با توجه به نبود انگیزه و جذابیت های اقتصادی با آن ها مواجه هستند (Srour et al., 2012).

با این حال، مطالعات محدودی در زمینه مدیریت نخاله های ساختمانی وجود دارد که نشان دهنده چرایی اندازه گیری خاص صورت گرفته و میزان موثر بودن این اندازه گیری ها می باشد.

در این مقاله میزان استفاده مجدد و بازیافت نخاله های ساخت و ساز و تخریب برای هفت نوع عمده مواد ساختمانی مورد بررسی قرار می گیرد: خاک، بتن، فلز، هاردکور، چوب، مقوا / کاغذ و لایه گچی. داده های مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل از یک بررسی میدانی با مطالعه موردی جمع آوری شده است.

همچنین، چالش های پیش رو با استفاده مجدد و بازیافت انواع مواد ساختمانی در پی آن مورد بررسی قرار می گیرد. نخاله های ساختمانی

در نتیجه، یافته های این تحقیق می تواند منجر به توسعه روش هایی برای افزایش میزان استفاده مجدد و بازیافت نخاله های ساخت و ساز و تخریب در بسیاری از سایت های ساخت و ساز گشته و افزایش قابلیت های اقتصادی بازیافت نخاله ساختمانی را در پی داشته باشد. نخاله های ساختمانی

مواد حاصل از ساخت و ساز و تخریب ساختمان ها و زیرساخت ها مقدار قابل توجهی (10 تا 15 درصد) از کل جریان پسماند جامد شهری را تشکیل می دهند. پسماند یک کلمه مشترک است که برای بسیاری از شهرداری ها نامی شناخته شده است و می توان آن را به عنوان هر گونه مواد تولیدی ناشی از فعالیت های انسانی و صنعتی تعریف نمود (Srour et al.). نخاله های ساختمانی

اگر زباله را به طور موثری مدیریت، بازیافت و دفع نکنیم به عنوان تهدیدی برای محیط زیست و سلامت انسان شناخته می شود. نخاله های ساختمانی

با استفاده از مقدار قابل توجهی از زباله های تولید شده ناشی از عملیات ساختمانی، مشخص گردیده که درصد فلزاتی که قابلیت بازیافت دارند در آنالیز فیزیکی نسبتا بالا می باشد.

در سال 2009، برآورد BRE از فعالیتهای تخریبی ساختمانی حاکی از آن است که 80٪ از مواد تخریب مواد بی اثر (یعنی 59٪ بتن و 21٪ خاک)، 10٪ فلزات، 7٪ چوب و 1.4٪ گچ تخته می باشد(CRWP, 2009).

20 درصد باقیمانده از کل جریان زباله ساخت و تخریب، نیاز به مدیریت زباله های غیر آهنی (بتن، آجر، کاشی و سرامیک و غیره) دارد. نخاله های ساختمانی

از مقدار قابل توجهی زباله تولید شده در فرایند ساخت و ساز، مشاهده می شود که فلزات آهنی 46٪ و 38٪ چوب و کاغذ مقوا / کاغذ می باشد. مطالعه انجام شده توسط تام (2011) بیان می کند که فلزات غیر آهنی حجم زیادی از ضایعات قابل بازیافت را شامل می شود.

در حالت کلی مواد ثانویه قابل بازیابی مجدد، فلزات غیر آهنی و غیر آهنی، چوب و کاغذ به حدود 90 درصد می رسد. نخاله های ساختمانی

 مرور ادبیات

مدیریت زباله های C & D یکی از بزرگترین مشکلات زیست محیطی در جهان به شمار می رود. حجم زیادی از نخاله ساختمانی، از کارهای ساخت و ساز جدید و همچنین کارهای بازسازی و تخریب تولید شده است.

مدیریت نخاله ساختمانی، جمع آوری، حمل و نقل، ذخیره سازی، بازیافت، بازیافت و دفع زباله را پوشش می دهد (Hao et al. 2008; Hwang, 2011). بنابر مطالعه پون و همکاران. (2001) دسته بندی مواد در سایت ساخت و ساز و تخریب یکی از موثر ترین و قابل اعتماد ترین روش های مدیریت زباله های C & D است.

زباله های ساخت و ساز از هر دو نوع ماده بی اثر (خاک، آجر، بتن و غیره) و زباله های با قابلیت واکنش مانند پلاستیک، شیشه، چوب، کاغذ و غیره ساخته شده اند (Zhao et al., 2010).

مفهوم مدیریت زباله بر اساس سلسله مراتبی که توسط الحگر (2007) توضیح داده شده پیش برده می شود.

الحگر (2007) استدلال می کند که در زمانی که زباله ها به طور موثر مدیریت شود، می توانند مزایای مختلفی را در کل چرخه زباله از تولید آن تا دفع نهایی را به همراه داشته باشد. به طور قابل توجهی، اعتقاد بر این است که مدیریت مناسب نخاله های ساختمانی، مزایای اقتصادی و زیست محیطی را فراهم می آورد.

در کل، عدادی از شرکت های ساختمانی و همچنین محیط زیستی از طریق فرایند کاهش هزینه در مدیریت زباله سود خواهند برد. مزایای اقتصادی و زیست محیطی ناشی از کمینه سازی زباله نسبتا ضروری بوده و دلیل آن این است

که این امر فرصت هایی را در بازیافت و استفاده از مواد ضایعات ثانویه به وجود اورده و نیز اهدافی بای کاهش دفعات  دفن نخاله در لندفیل ها به همراه داشته باشد (Tam and Tam, 2006). ا

گر چه انتقال زباله به محل دفن اغلب هزینه ها / هزینه های مرتبط را به همراه دارد، اما در صورتی که تنها جریان زباله ناشی از ساخت و ساز به طور موثری مدیریت شود، می توان این مقدار را به حداقل رساند.

جالب توجه است که روند کمینه سازی ضایعات می تواند باعث افزایش رقابت میان پیمانکاران محلی از طریق کاهش هزینه تولید و ایجاد تولیدات بهتر شرکت شود. متأسفانه، تنها چند پیمانکار محلی بر روی تاثیر زباله ها تمرکز کرده و ایده بازیافت نخاله های ساختمانی را در تعدادی از شهرداری ها ایجاد کرده است (Tam, 2011). نخاله های ساختمانی

صرف نظر از دو مزیت  بیان شده (اقتصادی و محیط زیستی)، کمینه سازی حجم زباله نیز می تواند به طور مثبتی در موارد زیر کمک کند: کاهش فضاهای دفن زباله، بهبود مدیریت منابع و بهبود بهره وری و مدیریت کیفیت (Zhao et al., 2010). نخاله های ساختمانی

مدیریت نخاله های ساخت و ساز و تخریب در محل، از جمله فعالیت های پیچیده و چالش انگیز است. بسیاری از موانع و فرصت ها در ایجاد یک استراتژی کاهش ضایعات در سایت های ساخت و ساز وجود دارد. نخاله های ساختمانی

مشکل اصلی مدیریت نخاله ساخت و ساز، افزایش هزینه های عملیات مدیریت و بازیافت، عدم کنترل قانونگذاری دولتی، تاثیر منفی بر محیط زیست، فقدان کارکنان آموزش دیده و متخصص، عدم استفاده مجدد و انگیزه های بازیافت است (Shen et al., 2002).

افزایش هزینه های عملیات بازیافت ممکن است نگرانی عمده ای را برای پیمانکاران محلی و سایر مشاوران بازیافت به وجود آورد. نخاله های ساختمانی

با توجه به مشکلات ذکر شده، نیاز به درک و بررسی گزینه های مختلف می تواند مورد استفاده قرار گیرد و یک سلسله مراتب از گزینه های دفع از تاثیرات کم تا زیاد بایستی در نظر گرفته شود. نخاله های ساختمانی

راهکارهای مهم مدیریت زباله به عنوان “3R” مطرح می شود: استفاده مجدد، بازیافت و کاهش (Hao, 2008). نخاله های ساختمانی

 نتایج

استفاده مجدد و بازیافت امروزه در سراسر جهان به عنوان یک استراتژی مدیریت نخاله ساخت و ساز و تخریب شناخته شده تا مانع از افزایش هزینه های سربار به دلیل کمبود محل دفن زباله ها شود.

ایده “استفاده مجدد” و “بازیافت” بسیاری از مصالح ساختمانی، تصمیمی هوشمندانه برای تمامی سازندگان، چه اینکه آنها علاقه مند به ساختن سازگار با محیط زیست باشند یا خیر، است،. نخاله های ساختمانی

با این حال، استفاده مستقیم از نخاله های ساخت و ساز و تخریب شامل بازتولید مواد استفاده شده به مواد ثانویه و مواد جدید است. در مواردی که کاهش جریان زباله امکان پذیر نیست، ایده استفاده مجدد و بازیافت بهتر می شود  (Tam, 2011). نخاله های ساختمانی

پیشینه ادبی گسترده ای برای بررسی مسائل مربوط به جریان زباله در صنعت ساخت و ساز، شیوه های مدیریت ضایعات و مزایای موجود در آن صورت گرفته است. از طریق این بررسی چالش های اصلی شناسایی شده و نیاز به رویکردی استراتژیک برای مدیریت زباله در محل های ساخت و ساز احساس می شود. نخاله های ساختمانی

در حال حاضر حجم توليد پسماندهاي ساختماني و عمراني در کل شهر تهران حدود 82 هزار متر مکعب می باشد و هم اکنون حدود 40 هزار متر مکعب در دو مجتمع آبعلی ( حدود 33 هزار متر مکعب) و آرادکوه و قاسم آباد ( حدود 7هزار متر مکعب) پذیرش و الباقی حدود 42 هزار متر مکعب آن خارج از حوزه استحفاظی  تهران به معادن و گودهای متفرقه هدایت می شود.

شکل 1 جمع خاک و نخاله تولیدی در شهر تهران را در سالهای 89 تا 94 نشان می دهد. همچنین شکل 2 حجم تخلیه در مراکز دفن ثابت را در شهر تهران در سالهای 89 تا 94 را نشان می دهد.

بررسی چالش های تولید نخاله ساختمانی مطالعه موردی شهر تهران- محمد علی عبدلی؛ حسین نعمت اللهی؛ محمد علی یاوری- گروه عطران

شکل 1- جمع خاک و نخاله تولیدی شهر تهران (89-94)

مطابق با مطالعات، مقدار زیادی از پسماندهای جامد شهری حدود 35 درصد در کشورهای پیشرفته و 50 درصد در کشورهای در حال توسعه متعلق به پسماندهای ساختمانی است. مطالعات در برخی کشورهای اروپایی نشان داد که مقدار پسماند ساختمانی از کشوری به کشور دیگر متفاوت است.

برای مثال، نرخ تولید پسماند در استرالیا، دانمارک، آلمان و هلند 300، 500، 2600 و 900 kg/cap در سال به ترتیب بود. چون صنعت ساختمان در انگلستان در حال افزایش است، کاهش پسماند در همه مراحل ساخت ضروری است. نخاله های ساختمانی

مقدار C&D در ایران در مقایسه با کشورهای پیشرفته خیلی بالاست. اطلاعات در دسترس برای تهران  نشان داد که تولید روزانه پسماند C&D نزدیک به 46/4 به ازای هر نفر است.

دیگر مطالعه در بوشهر ایران نشان داد که عمده پسماند جامد شهری این شهر مربوط به پسماند C&D است که 49/42 درصد کل مقدار پسماند تولید شده را دربر می­گیرد. نخاله های ساختمانی

روند رو به افزایش تولید پسماند C&D و فقدان مساحت لندفیل برای دفع آن مدیریت این پسماندها را با مشکل مواجه کرده است که نیاز به هزینه بالا برای مدیریت آن دارد.

  • توصیه ها

برای به حداقل رساندن تولید زباله های ساختمانی، هماهنگی مؤثر میان متخصصان در مرحله طراحی و ساخت، مساله ای مهم می باشد.

این مقاله توصیه هایی را در مورد شیوه های اتلاف  کمتر در محل را داده تا کارگاه ها آن را اجرا کرده و آموزش های مربوط به مدیریت ضایعات انواع ظرفیت های نوآورانه، ظرف مخزن و نشانه ها و سیستم دقیق گزارش خطی را به مدیران سایت ها و مدیران پروژه، ارائه دهد.

همچنین این مقاله توصیه می کند تا انواع ظرفیت های نوآورانه توسعه یافته و ظروف مورد نیاز تهیه و علامت گذاری ها و سیستم دقیق گزارش دهی ارائه گردد.

به منظور تکمیل میزان استفاده مجدد و بازیافت در سایت های ساختمانی، مفهوم  3R بایستی به طور موثری مدنظر قرار گیرد (Poon, 2001).

بر اساس نظر کارشناسان، بتن پیش ساخته به عنوان جایگزین مناسبی پیشنهاد شده و ممکن است ضایعات بتنی تولیدی در عملیات تخریب بطور قابل توجهی توسط استفاده از این روش کاهش یابد. در سال های گذشته، بر مزایای کاهش، استفاده مجدد، بازیافت نخاله های ساخت و ساز تأکید شده است.

اگر چه رضایت آگاهانه زیست محیطی در مدیریت پشتیبانی برنامه ریزی شده حاصل نمی شود، اما کنترل قانونی جلوگیری از دفن زباله ساخت و ساز در لندفیل ها در سراسر جهان بسیار ضروری است.

 نتیجه

 موفقیت عملیات بازیافت ضایعات ساخت و ساز همچنان یک چالش بزرگ است؛ و دلیل آن این بوده که بسیاری از شهرداری ها در سراسر جهان به شدت بر حفاظت از محیط زیست پافشاری می کنند.

فعالیت های ساختمانی همچنان چالشی کلیدی در نتیجه عملیات مداوم ساختمانی، پاکسازی سایت ساخت، تخریب و حفاری است. علیرغم حجم زیاد نخاله ساخت و ساز، گزینه های موجود مانند کاهش، استفاده مجدد، بازیافت، تمام صنعت ساخت و ساز را در بر می گیرد.

با این حال، رقابت برای رسیدن به اهداف جهانی که باعث کاهش دفن زباله های با ارزش که می تواند مورد بازیابی قرار گرفته و بازخرید شود، چالشی بزرگ است. در این مقاله میزان استفاده مجدد و بازیافت ضایعات ساخت و ساز و تخریب در شهر تهران مورد بررسی قرار گرفته است.

نتایج این مقاله به نظر می رسد برای گروه های مختلف ساخت و ساز، همچون پیمانکاران تخریب، بازیافت، تولیدکنندگان ضایعات در محل، کاربران کل و سایر محققان، می تواند مفید باشد.

منابع

  • Aadal, Hamid, et al. “Implementing 3R Concept in Construction Waste Management at Construction Site.”  Appl. Environ. Biol. Sci3.10 (2013): 160-166.‏
  • Adjei, S., Ndekugri, I. Ankrah, N. (2013), “Review of Construction and Demolition Waste Management Legislation in the UK”, 2013 RICS Cobra
  • Centre for Sustainable Systems (2013), “Municipal Solid Waste” University of Michigan 2013 Pub No. CSS04-15, [Online] Available at: http://css.snre.umich.edu/css_doc/CSS04- 15.pdf[Accessed on 15/01/2014]
  • Construction Product Association (2012), “CPA: Construction Waste Stats Shows progress in reducing waste to landfill” [Online] Available at: www.politics.co.uk/opinionformers/ construction-producs-association[Accessed on 12/01/2014]
  • Defra, (2009), “Construction Code of Practice for the Sustainable Use of Soils on Construction Sites” [Online
  • Hao, J. L., Hill, M. J. and Shen, L., Y. (2008), “Managing Construction Waste On-site through system dynamics modelling: the case of Hong Kong”, Engineering, Construction and Architectural Management, 15(2), pp.103-113
  • Hwang, Bon-Gang and Yeo, Z. B. (2011), “Perception on benefits of Construction Waste management in Singapore Construction Industry” Engineering, Construction and Architectural Management, 18(4), pp.394-406
  • McGrath, Clodagh. “Waste minimisation in practice.” Resources, Conservation and Recycling3-4 (2001): 227-238.‏
  • Poon, C. S., T. W. Ann, and L. H. Ng. “On-site sorting of construction and demolition waste in Hong Kong.” Resources, conservation and recycling2 (2001): 157-172.‏
  • Shen, L. Y., V. W. Y. Tam, and C. M. Tam. “Modelling waste Flow practice on construction site.” First International Conference on Construction in the 21st Century, Miami, FL. 2002.‏
  • Srour, Issam M., et al. “A framework for managing construction demolition waste: economic determinants of recycling.” Construction Research Congress 2012: Construction Challenges in a Flat World. 2012.‏
  • Tam, Vivian WY. “Rate of reusable and recyclable waste in construction.” Open Waste Management Journal1 (2011): 28-32.‏
  • Tam, Vivian WY, and C. M. Tam. “Evaluations of existing waste recycling methods: a Hong Kong study.” Building and Environment12 (2006): 1649-1660.‏
  • Zhao, W., H. Ren, and V. S. Rotter. “A system dynamics model for evaluating the alternative of type in construction and demolition waste recycling center–The case of Chongqing, China.” Resources, Conservation and Recycling11 (2011): 933-944.‏

اشتراک:

درباره نویسنده

نظرات بسته اند