Этапы жизненного цикла строительных материалов Оглавление ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................... 3 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ .................................................................................... 4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................. 7 ЛИТЕРАТУРА ............................................................................................... 8 2 ВВЕДЕНИЕ Используя экологически предпочтительные строительные материалы, можно добиться существенного улучшения внутренней среды в зданиях, поэтому важным шагом в направлении экологизации отдельного здания и целого города должен быть экологически и экономически сбалансированный выбор строительных материалов. Эта задача весьма актуальна: нездоровый внутренний воздух, способствующий росту числа заболеваний, обнаружен в 30 % новых и отремонтированных зданий в мире. В ходе строительства могут появиться проблемы с закапыванием мусора, приводящие к загрязнению воздуха и воды. Зачастую экологичные строительные материалы относительно дороги или недоступны либо не могут быть применены в здании или сооружении в связи с проблемами прочности, жесткости, огнестойкости и др. Например, для строительства высотного дома не могут быть применены такие массовые экологичные материалы, как дерево и кирпич. Его лучше всего строить из несколько менее экологичного железобетона. Чтобы не увеличивалась стоимость здания, экологические требования должны быть сбалансированы с экономическими. Даже наиболее экологически сознательный проектировщик здания или изготовитель строительных материалов будет в конечном счете стремиться к экологическим выгодам без больших экономических затрат. Поэтому должны быть сбалансированы также экологические и экономические показатели строительных материалов. 3 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ К полностью экологичным (биопозитивным) можно отнести строительные материалы, изготовленные из возобновляемых природных ресурсов, оказывающие позитивное влияние на здоровье человека или нейтральные по отношению к нему, не загрязняющие природную среду при их изготовлении, требующие минимальных затрат энергии в процессе изготовления, полностью рециклируемые или разлагающиеся после выполнения функций. подобно материалам живой природы. Всем этим требованиям отвечают немногие естественные материалы: дерево, бамбук, солома, торф и некоторые другие растительные материалы, шерсть, войлок, кожа, пробка, коралловый песок и камни, натуральный щелк и хлопок, натуральная олифа, натуральный каучук, натуральные клеи и др. К условно экологичным материалам можно отнести строительныe материалы, полученные из широко представленных в земной коре полезных ископаемых или полностью вторично используемые (следовательно, испытывающие незначительную убыль и к тому же позволяющие экономить до 80...90% энергии на их производство) и не оказывающие негативного влияния на внутреннюю среду и здоровье людей. К ним относятся керамические изделия (кирпич, черепица, плитка и др.), бетон, стекло, алюминий, с некоторыми ограничениями — сталь (запасы железной руды ограничены)[5]. К неэкологичным строительным материалам относятся некоторые пластмассовые изделия, синтетические лаки, краски, гидроизолирующие материалы, выделяющие опасные загрязняющие летучие вещества — фенолформальдегид, толуол, оксид и диоксид углерода, сернистый и серный ангидрид, сероводород, оксид азота, аммиак, пыль, волокна, ртуть, меркаптан, хлор, фтор, синильную кислоту и др. Экологические качества разных строительных материалов в настоящее время сравниваются с помощью оценки цикла жизни строительного объекта. 4 Эта оценка базируется на том, что на всех стадиях цикла жизни (добыча сырья, эксплуатация и промежуточная обработка, изготовление, установка, обслуживание, переработка, управление отходами) производятся экологические воздействия на среду. Анализ, который исключает любую из этих стадий, нельзя признать полным. Процедура оценки цикла жизни включает в себя четыре шага. На первом шаге определяют количество экологических вкладов и продукции, связанных с материалом в течение полного цикла Жизни. Под экологическими вкладами понимают воду, энергию, землю и другие ресурсы; под продукцией — выбросы в воздух, землю и воду. На втором шаге характеризуют вклады в глобальные экологические воздействия. В течение третьего шага синтезируют экологические воздействия. На четвертом шаге определяют и оценивают возможности улучшения экологической характеристики Материалов. Цель этого анализа состоит в облегчении выбора более экологичного и экономичного материала из множества альтернативных строительных материалов. При оценке стоимости цикла жизни суммируются все затраты[4]. Несколько альтернативных строительных материалов для данного Функционального назначения (например, для пола) могут таким образом быть сравнены по стоимости цикла жизни в целях определения, какой из них имеет наименьшие объем и стоимость. Метод предусматривает учет начальных инвестиций (закупка), затрат на замену, эксплуатацию, обслуживание и ремонт. Соответствующие период оценки изменяется для каждой заинтересованной стороны. Например, временный житель дома выбрал бы период, в течение которого он будет жить в доме, тогда как долгосрочный владелец — период оценки всей жизни здания. Цикл жизни здания — это полный и непрерывны[8] процесс его создания, эксплуатации и разборки, включающий в себя такие стадии, как добыча полезных ископаемых и производство строительных материалов, сооружение здания, его функционирование (в том числе снабжение водой, 5 газом, электроэнергией, удаление отходов), периодический ремонт, возможная реконструкция, разборка после окончания срока эксплуатации с возвращением территории в состояние «зеленой лужайки», вторичное использование полученных при разборке материалов. 6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Оценка цикла жизни и стоимость цикла жизни являются критериями выбора наиболее эффективного материала и объекта, удовлетворяющего основным требованиям устойчивого строительства. Оценка цикла жизни учитывает образующиеся в процессе строительства, эксплуатации, ремонта, реконструкции и разборки отходы, которые необходимо направлять на переработку или вторичное использование. При разработке вариантов объекта не рекомендуемых обходимо предусматривать архитектурно-строительной широкий комплекс мер, экологией, урбоэкологией, экологией материалов и другими экологическими науками для обеспечения концепции устойчивого строительства. Оценка учитывает экологические, экономические, социальные и культурные факторы устойчивого строительства. При этом целями оценки могут быть альтернативное сравнение вариантов для выбора оптимального либо оптимизация конкретного варианта объекта или процесса. Эффективная стратегия состоит в том, что бы увеличить воплощенную в объект энергию (более прочные конструкции, дополнительная изоляция, более сложные ограждения) и тем самыми уменьшить затраты, связанные с эксплуатацией, восстановлением и заменой конструкций. Как уже отмечалось, при выборе материалов нужно стремиться к балансу их экологической и экономической характеристик. При этом нужно иметь в виду два фактора экологической оценки цикла жизни материалов: создание здорового, удобного, безопасного места проживания (среды жизни) и снижение объема использования природных ресурсов. Строительные материалы, сокращающие объем использования природных ресурсов и имеющие длительный срок эксплуатации либо многократно используемые, вносят вклад в устойчивое строительство, создание здоровой среды жизни. 7 ЛИТЕРАТУРА 1. Report of Workshop on Country-Specific to Promote Cleaner Production // Industry and Environment Program Activity/ Center UNEP/ Paris, France. 17-19 September, 1991. 2. Петров, В.П. Волластонит / В.П. Петров. - М. : Наука, 1982. - 112 с. 3. Дероберти, С.С. Управление инновационными процессами при механизации строительства / С.С. Дероберти, Н.Б. Васильковская. - Томск : Изд-во ТГАСУ, 1999. - 176 с. 4. Фатхутдинов, Р.А. Инновационный менеджмент / Р.А. Фатхутдинов. - СПб. : Питер, 2006. - 448 с. 5. Power, T. Wollastonite performance filler potential / T. Power // Industrial Minerals. - 1986. -V. 220. - P. 19-34. 6. Локтюшин, А.А. Кинетические особенности фазовых превращений в поле волластонита. Природокомплекс Томской области / А.А. Локтюшин, А.В. Мананков. - Томск : Изд-во ТГУ, 1990. - С. 53-56. 7. Локтюшин, А.А. Стабильные и метастабильные структуры синтетического волластонита / А.А. Локтюшин, А.В. Мананков // Матер. III совещ. «Минералогия Урала». - Миасс, 1998. - Т. 2. - С. 3-5. 8. Мананков, А.В. Кинетика фазовых переходов в базитовых расплавах и магмах / A.В. Мананков, В.Н. Шарапов. - Новосибирск : Наука, 1985. - 199 с. 9. Мананков, А.В. Волластонитовые, пироксеновые и другие материалы из промышленных отходов и недефецитного природного сырья / А.В. Мананков, Е.Я. Горюхин, А.А. Локтюшин. - Томск : Изд-во ТГУ, 2002. 166 с. 10. Мананков, А.В. Основы технической минералогии и петрографии / А.В. Мананков. -Томск : Изд-во ТГУ, 1979. - 193 с. 11. Минеральное сырье техногенных и природных месторождений для получения стеклокристаллических материалов / А.В. Мананков, В.М. 8 Яковлев, В.С. Гудошникова [и др.]. - М., 1994. - 183 с. (Деп. ВИНИТИ. № 1514-В-94 от 17.06.94). 12. ГОСТ Р ИСО 14001-2007. Системы экологического менеджмента. Требование и руководство по применению. - 29 с. 13. Мананков, А. В. Нетрадиционные строительные материалы класса сикамов / А. В. Манан-ков, В.М. Яковлев // Строительные материалы. - 1995. - № 9. - С. 16-17. 9
