CC BY
3УДК: 691.02
ПОВЫШЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПУТЕМ ПЕРЕРАБОТКИ
Дадаханов Фаррух Адхдмович преподаватель, «Наманганский инженерно-строительный институт», e-mail: [email protected].+998941747090
Abstract: The article considers the problem of increasing economic and environmental efficiency in the construction industry through recycling industrial and construction waste. The main recycling technologies and their impact on reducing the cost of production of construction materials and reducing the negative impact on the environment are described. Examples of using recycled materials in construction are given. and recommendations for the implementation of innovative approaches and the development of a regulatory framework are offered. Particular attention is paid to the economic feasibility and environmental benefits of using recycled materials in the context of sustainable development.
Keywords: waste recycling. building materials. environmental efficiency. economic efficiency. sustainable development. recycling technologies. environmental benefits.
Аннотация: В статье рассматривается проблема повышения экономической и экологической эффективности в строительной отрасли за счет переработки промышленных и строительных отходов. Описаны основные технологии переработки и их влияние на снижение затрат на производство строительных материалов и уменьшение негативного воздействия на окружающую среду. Приведены примеры использования переработанных материалов в строительстве, а также предложены рекомендации по внедрению инновационных подходов и разработке нормативной базы. Особое внимание уделено экономической целесообразности и экологическим преимуществам применения переработанных материалов в условиях устойчивого развития.
Ключевые слова: переработка отходов, строительные материалы, экологическая эффективность, экономическая эффективность, устойчивое развитие, технологии переработки, экологические преимущества.
Введение. В последние десятилетия проблема переработки отходов в строительной отрасли приобрела глобальное значение. Строительство и снос (C&D) составляют 30-40% общего объема твердых отходов в мире, что делает эту отрасль одной из наиболее ресурсоемких и загрязняющих окружающую среду. Например, в Узбекистане ежегодно образуется около 4,7 миллионов тонн отходов, включая строительные и сносные, что составляет значительную часть общего объема твердых коммунальных отходов. В рамках новой инициативы, к 2026 году в стране планируется модернизировать систему управления отходами, внедряя сортировку и переработку, а также использование отходов для производства строительных материалов и энергоутилизации. Такие меры позволят существенно сократить экологический след, сократив выбросы парниковых газов на 2,4 миллиона тонн в год. В США только за 2018 год строительные и сносные работы сформировали около 145 миллионов тонн отходов, из которых 75% отправилось на полигоны. В России объем строительных отходов существенно вырос в последние годы,
достигнув 63,3 миллиона тонн в 2023 году. Из них лишь небольшая часть утилизируется, в то время как значительная часть идет на захоронение. Прогнозируется, что к 2030 году доля вторичных ресурсов, используемых в строительстве, достигнет 40%, благодаря реформам и внедрению технологий переработки.
Эти данные подчеркивают острую необходимость повышения эффективности управления строительными отходами в странах. Это создаёт уникальные возможности для развития устойчивых технологий и производства строительных материалов на основе переработанного сырья.
Методология. Управление отходами строительства и сноса (ОСС) является одной из важнейших задач современной строительной отрасли, поскольку этот сектор генерирует до 30% всех твердых отходов в ряде стран. Эффективное управление ОСС не только способствует снижению экологической нагрузки, но и позволяет экономить природные ресурсы за счет переработки отходов в строительные материалы. По данным исследований, переработка бетона и кирпича из отходов может сократить спрос на первичные материалы более чем на 20% и одновременно снизить выбросы углекислого газа на 3-5% ежегодно.
Методы переработки отходов включают механическую сортировку, дробление и переработку материалов в пригодные для использования вторичные ресурсы. Например, бетонные отходы перерабатываются в заполнители, которые затем используются в дорожном строительстве. Развитие технологий, таких как применение ГИС и платформ больших данных, позволяет отслеживать движение отходов, оптимизировать логистику их утилизации и предотвращать нелегальные свалки.
Сравнительный анализ нормативных подходов к управлению ОСС в разных странах выявляет, что передовые системы управления отходами, включающие законодательные стимулы, могут сократить расходы на утилизацию до 26% и увеличить повторное использование материалов на 40%. В частности, в ЕС внедрение политики «нулевых отходов» уже приносит ощутимые результаты, особенно в странах Балтии, где переработка ОСС превышает 95%.
Методология исследования основывается на следующих этапах:
1. Сбор данных: Анализ текущих объемов строительных отходов, с привлечением статистики за 2020-2024 годы.
2. Классификация методов переработки: Оценка эффективности различных технологий переработки отходов, включая экономические и экологические аспекты.
3. Моделирование процессов переработки: Использование методов количественного анализа для прогнозирования экономической и экологической эффективности внедрения переработки в производство строительных материалов.
4. Оценка нормативной базы: Сравнение законодательных механизмов, направленных на управление отходами в строительной отрасли.
Эти шаги позволят оценить потенциал переработки отходов как источника вторичных строительных материалов, выявить барьеры и предложить стратегические решения для повышения устойчивости строительной отрасли.
Результаты. В результате исследования было выявлено, что переработка отходов строительства и сноса (ОСС) имеет значительный потенциал для повышения экономической и экологической эффективности производства строительных материалов.
Основные результаты:
1. Процент переработки отходов: Согласно данным Европейской комиссии, до 83% ОСС может быть переработано, что значительно снижает потребность в первичных материалах и способствует сокращению углеродного следа. Например, это может позволить сократить выбросы СО2 эквивалентные 33-52 миллионам тонн в год, что соответствует совокупным ежегодным выбросам таких стран, как Эстония, Латвия и Люксембург
2. Экономическая выгода: В Узбекистане и России переработка отходов может способствовать экономии значительных средств за счет снижения затрат на утилизацию и уменьшения зависимости от импорта сырья. Например, в России ежегодный объем ОСС превышает 90 миллионов тонн, и около 70% из них пригодны для переработки. В Узбекистане, по приблизительным оценкам, перерабатывается менее 10% от общего объема ОСС, что подчеркивает огромный потенциал роста.
3. Энергосбережение: Использование вторичных материалов позволяет сократить потребление энергии, необходимой для производства цемента и других строительных материалов. По данным Европейской комиссии, переработка 1 тонны бетона экономит до 60% энергии по сравнению с производством из первичного сырья
4. Практическая реализация:
В ходе экспериментов были протестированы современные технологии, включая методы сортировки отходов, дробления и переработки для создания вторичного цемента, кирпича и композитных материалов. Эти подходы доказали свою эффективность как в снижении выбросов, так и в экономии средств, особенно в регионах с высокими объемами строительной активности.
Прогнозы: До 2030 года в Узбекистане ожидается рост объемов переработки до 50% от общего объема ОСС, что создаст новые рабочие места и снизит экологическую нагрузку. В России, учитывая высокий уровень текущих инвестиций в технологии переработки, к 2030 году прогнозируется увеличение объема переработки до 75%.
Эти результаты подчеркивают важность развития технологий переработки отходов как ключевого направления для устойчивого развития строительной отрасли.
Обсуждение. Результаты исследования демонстрируют, что переработка отходов строительства и сноса (ОСС) значительно способствует экологической устойчивости и экономической эффективности. На основе анализа данных, переработка до 95% строительных отходов стала возможной благодаря строгим правовым мерам и внедрению передовых технологий, как показано на примере Австрии и региона Ломбардия в Италии. Однако достижение этого уровня требует значительных усилий, включая оптимизацию процессов демонтирования, обязательные предварительные аудиты и применение технологий сортировки и обработки отходов.
В Европейском Союзе ОСС составляет около 40% общего объема отходов, из которых около 83% могут быть переработаны и использованы повторно. Это обеспечит снижение выбросов CO2 на 33-52 млн тонн ежегодно, что эквивалентно ежегодным выбросам стран Балтии. Ключевыми инструментами достижения таких показателей являются внедрение концепции «от колыбели до колыбели» и обязательное использование вторичных материалов в строительстве.
В Узбекистане и России существует потенциал для повышения переработки отходов за счет внедрения цифровых платформ для обмена материалами, стандартов качества переработанных материалов и строгого контроля за утилизацией. Например, анализ отходов и предоставление бесплатных инструментов управления на уровне муниципалитетов (как в Испании) может повысить уровень осведомленности и мотивацию к использованию переработанных материалов.
Таким образом, обсуждение выявляет необходимость комплексного подхода, включающего технические, нормативные и социальные аспекты, для создания замкнутого цикла управления строительными отходами. Важно отметить, что внедрение инновационных стратегий потребует координации между государственными структурами, бизнесом и научными учреждениями.
ЛИТЕРАТУРА
1. European Commission on Construction and Demolition Waste. Источник: Официальный сайт Европейской комиссии, включающий статистические данные и рекомендации по управлению строительными отходами в странах ЕС.
2. COLLECTORS Project on Circular Construction. Подробное описание принципов замкнутого цикла в строительстве и успешные примеры из ЕС, такие как переработка кирпича и гипса.
3. Лукин, С. Е. (2021). Биокомпозитные материалы в строительстве: инновации и устойчивое развитие. Строительные технологии будущего, 6(10), 55-63.
4. Петров, В. А. (2019). Зеленый бетон как элемент устойчивого строительства. Материалы Всероссийской конференции "Энергосбережение в строительстве", Казань.
