Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Recyklované stavební a demoliční odpady jako jeden z pilířů cirkulární ekonomiky ve stavebnictví

Cirkulární ekonomika ve stavebnictví je v současnosti zejména v souvislosti s omezenými zdroji primárních nerostných surovin (stavební kámen a štěrkopísky) zcela nezbytná. To platí zejména pro použití inertních minerálních materiálů vzniklých při demolici budov. Je prokázáno, že v období 2011 až 2018 se podíl recyklátů ze stavebních a demoličních odpadů na celkové výrobě inertních minerálních materiálů více než ztrojnásobil. Jednou z překážek vyšší produkce recyklovaného kameniva je zejména častá absence selektivních demolic budov, což o velmi znesnadňuje až takřka znemožňuje produkci kvalitního recyklovaného kameniva.

1. Úvod

Cirkulární ekonomika je v současné době stále častějším tématem napříč celého spektra výrobních aktivit společnosti. Je dobře známé, že mezi nejdůležitější součástí ekonomiky patří stavebnictví. Cirkulární ekonomika ve stavebnictví tak v současné době hraje přirozeně zcela nezastupitelnou roli v dalším rozvoji tohoto odvětví.

V posledních letech jsme svědky dramaticky se snižujících zásob dříve běžných surovin nezbytných pro rozvoj stavebnictví, jako jsou stavební kámen a štěrkopísky. Důvodem není ani tak nedostupnost těchto materiálů v geologických vrstvách na řadě lokalit v ČR (např. u kamene je v ČR 141 státních a 176 soukromých rezervních ložisek), ale zejména skutečnost, že v celé ČR (ale i v ostatních evropských státech) existuje velmi silný odpor obyvatelstva vůči rozvoji stávajících dobývacích prostor (tedy dotěžení stávajících zásob) a otevírání nových. Z údajů poskytovaných Českou geologickou službou lze prokázat, že v ČR nebyl např. v posledních třiceti letech otevřený žádný kamenolom [1].

Stavebnictví je přitom velmi náročné na zdroje – uvádí se, že stavební průmysl využívá asi 50 % všech nerostných zdrojů v dané oblasti. Z hlediska cirkulární ekonomiky je tento stav v současnosti neudržitelný a v důsledku toho vzniká naléhavá potřeba vícenásobného opětovného použití materiálů používaných ve stavebních činnostech. To s sebou přináší přirozeně i nutnost projektovat takové stavby, které budou po skončení své životnosti takřka stoprocentně recyklovatelné.

Recyklace stavebních materiálů je jedním z pilířů cirkulární ekonomiky ve stavebnictví. Zásadně snižuje spotřebu primárních nerostných surovin. Ve stavebním průmyslu existuje samozřejmě řada oblastí, ve kterých jsou primární nerostné suroviny s ohledem na své vlastnosti zatím nenahraditelné – například v mostních konstrukcích z vysokopevnostního betonu, pojezdových vrstvách dálnic a silnic vyšší třídy apod. Ale ve většině stavebních oblastí lze přírodní suroviny úspěšně nahradit recyklovanými materiály – zejména v oblasti používání inertních minerálních materiálů jako jsou stavební kámen a štěrkopísky.

Jednou z omezujících podmínek pro širší využití recyklovaných materiálů ve stavebnictví – a zejména ve výrobě betonu – je závazná povaha a rigidita příslušných technických norem, které většinou vznikly již před řadou let, kdy nebylo zvykem a ani potřebou využívat recyklované kamenivo ze SDO. Ačkoli v normách oproti výchozímu popisovanému stavu proběhla celá řada průběžných změn orientovaných na podporu využívání recyklovaných materiálů, stále je nejen v ČR, ale i celé Evropě patrná určitá nedůvěra vůči jejich využívání v betonových směsích.

Výsledky současného výzkumu a dlouhodobých zkoušek však prokazatelně ukazují, že při výrobě betonu, který používá jako plniva 60 % nebo více recyklovaných stavebních materiálů, je dosahováno stálé a relativně vysoké kvality. Při dodržení technologických výrobních postupů dosahuje tento beton často pevnosti vyšší než 45 MPa.

Proto v zájmu dalšího rozvoje cirkulární ekonomiky ve stavebnictví a tím i rozšiřování využívání recyklovaného kameniva je nezbytné považovat postupnou revizi a aktualizaci předpisů spojených s produkcí stavebních výrobků za zcela nevyhnutelnou – zejména s ohledem na prokazatelně dosahované pozitivní výsledky vědy a výzkumu.

K podpoře recyklace stavebních materiálů v evropském rámci přispívá mimo jiné sdružení několika národních asociací recyklace stavebních materiálů – EQAR (Evropské sdružení pro jakost pro recyklaci e.V.), jíž je ARSM také členem. Jako evropská zastřešující organizace pro recyklaci stavebních materiálů představuje EQAR národní sdružení orientované zejména na kvalitu a udržení jakosti recyklovaného kameniva ze SDO. Jedním z jeho hlavních zaměření je trvalá snaha harmonizovat požadavky na recyklované stavební materiály, které jsou produkovány z celé řady stavebních a demoličních odpadů včetně průmyslových vedlejších produktů (recyklované stavební materiály, zeminy, popeloviny atd.).

EQAR sleduje evropský legislativní i ekonomický vývoj, který přímo nebo nepřímo ovlivňuje průmysl recyklace stavebních materiálů. Svůj vliv realizuje zejména tím, že uplatňuje podněty, námitky a připomínky v rané fázi a kdykoli je to možné a zajišťuje tím ochranu zájmů výrobního odvětví recyklace SDO, a to zvláště z hlediska řízení kvality produktů i celého procesu.

2. Kvantitativní přehled nakládání se SDO v České republice

Tato kapitola se zabývá podrobněji produkcí stavebních a demoličních odpadů a jejich recyklací v období do konce roku 2018, protože v době jeho vzniku nebyla dostupná aktuálnější data z roku 2019.

2.1 Produkce stavebních a demoličních odpadů

V druhé dekádě tohoto století docházelo v ČR k relativně plynulému nárůstu produkce stavební výroby, což mělo za následek i růst množství vyprodukovaných stavebních a demoličních odpadů. Přehledně je tato situace znázorněná v tab. 1. Nárůst není v jednotlivých letech rovnoměrný a je prokazatelné, že k částečně skokovému nárůstu došlo v roce 2015. Hlavním materiálovým proudem stavebních a demoliční odpadů skupiny 17 (dle Katalogu odpadů) je výkopová zemina (skupina 1705). Je patrné, že její podíl v celkovém množství produkovaných stavebních a demoličních odpadech je vcelku stabilní a činí cca 2/3 (přesněji 65 až 71 %).

Tabulka 1: Materiálové složení SDO v letech 2013 až 2018 [kt]
skupinaodpad201320142015201620172018
17 01Beton, cihly, tašky a keramika3 2493 6884 4194 3754 4165 144
17 01 01Beton1 2921 4221 9851 7551 8452 121
17 01 02Cihly757745840889905774
17 01 03Tašky a keramické výrobky121614151517
17 01 07Směsi neuvedené pod č. 17 01 061 1721 4731 5801 7161 6512 232
17 03Asfaltové směsi, dehet a výr. z dehtu510573896778757907
17 03 02Asfalt. směsi neuvedené pod č. 17 03 01508568891752752907
17 05Zemina (včetně vytěžené zeminy z kont. míst), kamení a vytěžená hlušina9 96611 12815 65012 32011 77413 495
17 05 04Zem. a kam. neuvedené pod č. 17 05 039 44210 61913 91611 00610 80213 147
17 05 06Vyt. hlušina neuvedená pod č. 17 05 0513010285052766740
17 05 08Štěrk ze železničního svršku neuvedený pod číslem 17 05 0780112578399305309
17 06Izol. a staveb. materiály s azbestem616662544043
17 06 04Izol. mat. neuv. pod č. 170601 a 03354042364043
17 08Stavební materiál na bázi sádry91114171314
17 08 02Materiály neuvedené pod č. 17 08 0191114171314
17 09Jiné stavební a demoliční odpady609451722547605713
17 09 04Sm. SDO neuv. pod č. 170901, 02, 03590441709535605713
CELKEM14 40415 91621 89118 00417 95420 844
z toho 1701 + 170302 + 1709044 3304 6656 0195 6625 7736 764
což z celkového SDO činí v %30 %29 %27 %31 %32 %32 %
podíl skupiny 1705 na celkové produkci SDO69 %70 %71 %68 %66 %65 %

2.2 Recyklace stavebních a demoličních odpadů

Období posledních několika let lze v oblasti recyklace SDO charakterizovat spíše pozitivně – alespoň co do množství vyrobeného recyklátů. Problematičtější je to ale s jejich odbytem a využíváním ve stavebnictví, zejména u recyklátů z cihelného zdiva.

Statisticky poslední doložený rok 2018 i následný, zatím nedoložený, rok 2019 byly v rozvoji recyklace SDO relativně příznivé. Z hlediska produkce recyklátů sice nejsou za rok 2019 ještě dostupná žádná data, ale na základě předběžných informací jejich producentů lze předpokládat udržení mírně růstového trendu posledních let (viz obr. 1 a 2). Rovněž v legislativní oblasti týkající se vymezení definice konce odpadů se podařilo prosadit vydání Vyhlášky 130/2019 Sb. o kritériích, při jejichž splnění je asfaltová směs vedlejším produktem nebo přestává být odpadem, která vstoupila v platnost v polovině roku 2019. V současnosti vzniká na Ministerstvu průmyslu a obchodu ve spolupráci s Ministerstvem životního prostředí pracovní skupina, která bude mít za úkol připravit obdobnou vyhlášku pro betony a cihelné zdivo.

Na druhé straně má však řada producentů recyklovaného kameniva problém s jeho uplatněním na trhu. Jedná se zejména o recykláty z cihelného zdiva a jejich směsí.

Produkce i způsoby nakládání s inertními minerálními stavebními a demoličními odpady za roky 2007 až 2018 jsou přehledně uvedeny ve sloupcových grafech na obr. 1. Toto období zahrnuje 12 let, ve kterých docházelo k postupně rostoucí podpoře využívání druhotných surovin ve všech odvětvích, a tedy přirozeně i ve stavebnictví. Celkové množství produkovaných stavebních a demoličních odpadů bylo v letech 2007 až 2013 cca 13,5 až 15 milionů tun ročně, v letech 2015 až 2018 se tato hodnota zvýšila o cca 30 % na hodnotu 18 až 21 milionů tun ročně. Pokud se však porovná množství recyklovaných stavebních odpadů, je zřejmé, že produkce recyklátů se mezi výše definovanými dvěma časovými intervaly zvýšila cca na dvojnásobek.

Pro korektnější posouzení jsou však rozhodující složkou inertní minerální odpady, které vznikly z již jednou zpracované a využité suroviny – tedy zejména betony, cihelné zdivo a keramika vzniklé při demolicích budov. Dále jsou to odpady z rekonstrukcí komunikací – zejména skupina 170302 – asfaltové směsi bez nebezpečných vlastností. K tomu je pro svoji velikost započtena i skupina 170904, obsahující zpravidla směsi výše uvedených složek a kameniva a zemin.

Podíl těchto odpadů na celkové produkci SDO v jednotlivých letech činí ca 27 až 32 % (viz tab. 1, předposlední řádek). Produkce a způsoby nakládání s touto částí SDO je zřejmá z grafu na obr. 2.

Obr. 1 Celková produkce a nakládání se SDO v letech 2007 až 2018
Obr. 1 Celková produkce a nakládání se SDO v letech 2007 až 2018
Obr. 2 Produkce a nakládání se SDO vhodnými k recyklaci v letech 2007 až 2018
Obr. 2 Produkce a nakládání se SDO vhodnými k recyklaci v letech 2007 až 2018
 

3. Produkce stavebního kamene a štěrkopísků

Tuto produkci sleduje Česká geologická služba a její data jsou veřejně dostupná. Produkce přírodního kameniva a štěrkopísků v období let 2007 až 2018 je přehledně znázorněna v grafu na obr. 3. Křivky produkce stavebního kamene i štěrkopísků zahrnují jak výhradní, tak i nevýhradní ložiska. Jako poslední je v grafu uvedena pro porovnání i evidovaná produkce recyklátů (recyklovaného kameniva).

Z grafů je zřejmé, že minimální hodnota produkce přírodního stavebního kamene a štěrkopísků byla v roce 2012, od té doby v souvislosti se zotavováním stavební výroby produkce stavebního kamene výrazněji rostla, produkce štěrkopísků se měnila pouze nevýznamně. V produkci recyklátů je však patrný jednoznačný nárůst.

Význam recyklace stavebních a demoličních matriálů ve stavebnictví je však nejlépe patrný z poměru recyklovaného kameniva k celkovému množství produkovaného kameniva a štěrkopísků (nerostných surovin + recyklátů).

Z grafu na obr. 4 je zřejmé, že v letech 2007 až 2011 byl podíl recyklátů na trhu s inertními minerálními materiály ve stavebnictví cca 4 %, od roku 2012 do roku 2018 došlo k jeho výraznému nárůstu až na cca 13,5 % – což znamená nárůst o takřka 240 %!

Jak bylo výše uvedeno, je použití přírodního kameniva v řadě aplikací ve stavebnictví nezastupitelné, takže také nelze očekávat, že podíl recyklovaných materiálů bude narůstat trvale a takřka neomezeně. Za velmi pozitivní by v této oblasti bylo možno označit situaci, pokud by se podíl recyklátů na trhu s inertními minerálními materiály ve stavebnictví dostal až k hodnotě cca 25 až 30 %.

Obr. 3 Produkce stavebního kamene, štěrkopísků a recyklovaných minerálních materiálů v letech 2007 až 2018
Obr. 3 Produkce stavebního kamene, štěrkopísků a recyklovaných minerálních materiálů v letech 2007 až 2018
Obr. 4 Podíl recyklátů ze SDO k celkové produkci inertních minerálních materiálů
Obr. 4 Podíl recyklátů ze SDO k celkové produkci inertních minerálních materiálů
 

4. Cesty ke zvyšování podílu recyklovaných SDO na trhu minerálních materiálů ve stavebnictví

Možnosti vedoucí ke zvyšování podílu recyklovaných SDO na trhu minerálních materiálů ve stavebnictví vyplývají zejména z potřeby naplnění níže uvedených požadavků, které se jeví pro podporu trhu s recyklovanými stavebními materiály jako nezbytné.

  1. Produkce kvalitních recyklátů (recyklovaného kameniva) se zaručenou jakostí.
  2. Cenová konkurenceschopnost vůči přírodním nerostným surovinám.
  3. Zajištění dostatečného množství recyklátů (stabilních dodávek) i pro rozsáhlejší stavební akce.
  4. Opora využívání recyklovaného kameniva v normativních předpisech pro stavební materiály a hmoty

ad 1)
Výroba kvalitního recyklovaného kameniva vyžaduje splnění minimálně tří níže uvedených podmínek, z nichž první dvě se týkají vstupní suroviny do procesu recyklace.

  1. kvalitní jednodruhový inertní minerální odpad s minimálním znečištěním cizorodými materiály. Splnění tohoto požadavku je možné pouze při získání SDO v rámci selektivní demolice,
  2. povinnost provádění selektivních demolic by měla mít oporu v zákoně (např. Stavební zákon) nebo obdobném závazném právním předpisu (vyhláška, nařízení vlády), obdobně, jako je tomu např. v Rakousku [2], [3]
  3. kvalitní recyklační linka s předtříděním, drcením a tříděním, separací cizorodých materiálů i prachových částic. U recyklační firmy, která bude recyklované kamenivo vyrábět by měl být pečlivě propracovaný systém řízení kvality.

ad 2)
Produkce recyklovaného kameniva je zatížena řadou nákladů, které při dobývání přírodního stavebního kamene a štěrkopísků nevznikají. Jedná se zejména o nutnost pravidelného prokazování obsahu škodlivin dle vyhlášky 294/2005 Sb. o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu v platném znění.

Další způsob podpory využívání recyklovaného kameniva může vycházet i z nastavených podmínek pro jeho povinné využívání u staveb financovaných z veřejných prostředků. Např. dle informací z ARV Baustoffrecycling Schweiz (švýcarská Asociace recyklace stavebních materiálů) je ve Švýcarsku u staveb hrazených z veřejných rozpočtů nutno používat minimálně 40 % betonů, vyrobených s přísadou recyklovaného kameniva.

ad 3)
Aby bylo možno recyklované kamenivo běžně využívat i při rozsáhlejších stavbách, je nutno zajistit i dostatečné množství SDO, které vstoupí do recyklačního procesu. Se stavebními a demoličními odpady skupiny (dle Katalogu odpadů) 1701 (beton, cihly, tašky a keramika) a 170302 (asfaltové směsi bez obsahu dehtu) je nezbytné zacházet jako se surovinou, kterou by nebylo možné využít způsobem jiným, než opětovně ve stavebnictví (nikoliv např. na technologické zabezpečení skládek apod.).

ad 4)
Tato podmínka vychází ze zodpovědnosti projektantů staveb. Produkty s použitím recyklovaného kameniva jsou v současnosti uvedeny v Katalogu výrobků a materiálů s obsahem druhotných surovin pro použití ve stavebnictví, který v roce 2018 vydala Česká agentura standardizace (ČAS) ve spolupráci s Ministerstvem průmyslu a obchodu a Úřadem pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví (ÚNMZ). Tento katalog je k dispozici volně na webových stránkách České agentury pro standardizaci [4]. Jedná se o kvalitní a propracovaný materiál, který obsahuje celou řadu odkazů na možnost využívání recyklovaného kameniva dle různých předpisů. Není to však potřebný, jasný a platný technický předpis, o který by se mohl každý projektant snadno opřít.

5. Závěr

Z faktů uvedených v tomto článku je prokazatelné, že se recyklace SDO v ČR stále rozvíjí, ale má i řadu nedostatků, které ji často znevýhodňují vůči přírodnímu kamenivu a štěrkopískům.

Na přelomu let 2019 a 2020 vyvstal navíc problém, který vychází z očekávaného výrazného nedostatku přírodního kameniva v současných dobývacích prostorech. Tuto kritickou situaci lze z pohledu cirkulární ekonomiky řešit jediným způsobem – a to masivním využíváním recyklovaného kameniva a realizacemi takových staveb, které umožní po ukončení jejich životnosti plné opětovné materiálové využití v nových stavbách.

Literatura

  1. Chceme-li rychlodráhy, jsou potřeba lomy. Není materiál, varují geologové. Zdroj https://www.idnes.cz/ekonomika/domaci/sterk-pisek-rozhovor-stavebni-materialy-kamen.A190626_143722_ekonomika_rts. [cit. 10.09.2020].
  2. ÖNORM B 3151: 2014 Rückbau von Bauwerken als Standardabbruchmethode
  3. Leitfaden für Bau-, Abbruch-, Erdbauunternehmen – Abfallwirtschaft und Ressourcenwirtschaft für Steiermark. Abfallwirtschaft Steiermark – Abfallwirtschaft und Ressourcenwirtschaft für Steiermark [online]. Copyright © A14 [cit. 18.09.2020]. Dostupné z: https://www.abfallwirtschaft.steiermark.at/
  4. Katalog výrobků a materiálů s obsahem druhotných surovin pro použití ve stavebnictví | Česká agentura pro standardizaci. Česká agentura pro standardizaci [online]. Dostupné z: https://www.agentura-cas.cz/katalog-vyrobku-a-materialu-s-obsahem-druhotnych-surovin-pro-pouziti-ve-stavebnictvi/
 
Komentář recenzenta Ing. Petr Serafín, ředitel odboru stavebnictví a stavebních hmot MPO

Autor se ve svém článku zabývá vysoce aktuálním tématem stavebních a demoličních odpadů jakožto druhotných surovin ve stavebnictví. Toto téma nabývá stále většího významu jednak z důvodu snižujících se možností těžby těchto surovin z přírodních zdrojů a dále zejména z hlediska národohospodářských a ekologických aspektů v rámci cirkulární ekonomiky. Podrobně uvádí na statistických údajích a rozborech založený ucelený přehled o vývoji produkce stavebních a demoličních odpadů v členění podle jednotlivých základních skupin a rozsah jejich recyklace za posledních cca 10 let. Připomíná rovněž dosavadní vývoj v legislativním ukotvení této oblasti. Zmiňuje současné překážky, které brání vyššímu využití recyklace materiálů ve stavebnictví (např. řešení této otázky již při navrhování staveb, nedostatečně předepsaná a prováděná selektivnost demolic, rigidnost technických norem, nutnost řešení cenové konkurenceschopnosti, větší opora v legislativě, prioritizace při veřejném zadávání aj.). Zároveň nastiňuje cesty pro zlepšení situace při recyklaci stavebních a demoličních odpadů a při jejich běžném používání jako druhotných surovin. Využívá přitom svých zkušeností, založených mimo jiné v rámci jeho působení v Asociaci stavebních materiálů v ČR i zkušeností mezinárodních (Evropské sdružení pro jakost při recyklaci). Z těchto důvodů považuji článek za vysoce přínosný pro odbornou veřejnost působící ve stavebnictví a doporučuji jeho zveřejnění. Vzhledem k tomu, že téma cirkulární ekonomiky a recyklace se stává jednou z hlavních priorit EU mj. v rámci programu Green Deal, považuji za vhodné, aby vazba recyklace na tyto evropské cíle byla předmětem dalšího článku na TZB-Info.

English Synopsis
Recycled Construction and Demolition Waste as One of the Holders of the Circular Economy in Construction Industry

The circular economy in construction is currently absolutely essential in the context of limited primary resources. This applies in particular to the use of inert mineral materials created during the demolition of buildings. It is proven that in the period from 2011 to 2018, the share of recyclates from C&DW in the total production of inert mineral materials more than tripled. One of the barriers to higher production of recycled aggregates is the low level of demolition of buildings, which often makes it impossible to carry out quality recycling.

 
 
Reklama