Výzkumný projekt

Decompose

Cíle projektu

Hlavním cílem projektu je vypracovat odborné podklady pro legislativní úpravy vedoucí k minimalizaci a opětovnému využívání stavebních a demoličních odpadů, a to případně v kombinaci s druhotnými surovinami. Detailně bude analyzována, popsána a vyhodnocena proveditelnost dekompozice budov, recyklace demoličních odpadů (SDO) a budou vypracovány metodologické pokyny, včetně výpočtu ekologické stopy a ekonomické náročnosti. Bude nutné stabilizovat a rozšířit znalostní základnu týkající se zpracování stavebních a demoličních odpadů, a to jak na počátku celého cyklu (demolice, dekompozice) a samotného procesu recyklace, tak zpětné integrace do stavebních systémů a materiálů. Bude třeba vypracovat i koncepční přístup, který bude pravidelně konzultován se zástupci Odboru průmyslové ekologie MPO ČR.

Aplikační garant: Odbor průmyslové ekologie MPO ČR

Účastníci projektu

ČVUT v Praze má dlouholeté zkušenosti s vývojem, testováním i přípravou legislativních a normových podkladů v oblasti stavebních materiálů a výrobků použitých v pozemním i inženýrském stavitelství. Ze tří součástí ČVUT – Fakulty stavební (FSv), Kloknerova ústavu (KÚ) a Centra energeticky efektivních budov v Buštěhradu (UCEEB) – jsou v rámci projektu zapojení odborníci z různých oblastí výzkumu v oblasti efektivního využití SDO a druhotných surovin. ČVUT má k dispozici celé spektrum specializovaných laboratoří s nejmodernějším vybavením. Jedná se o Laboratoř elektronové mikroskopie a mikroanalýzy (UCEEB), Laboratoř kompozitních konstrukcí (UCEEB), Laboratoř technologie betonu (KÚ), Mechanická zkušebna (KÚ), laboratoře Katedry mechaniky (FSv), laboratoře Katedry silničních staveb a laboratoře Katedry železničních staveb. Tím řešitelský tým pokrývá z výzkumného hlediska celou řešenou problematiku od mikro po makroměřítko. Součástí laboratoří na ČVUT jsou také virtuální laboratoře Green Building Design, v rámci které je využíváno několik metodik s obsáhlými databázemi pro posuzování vlivů recyklátů na životní prostředí (LCA a LCC), a Laboratoř optických měření, jejíž vybavení bude využíváno pro účely fotogrametrie. V rámci Laboratoře elektronové mikroskopie a mikroanalýzy je tvořena databáze chemického složení recyklátů, popisu jejich základních fází a mikrostruktury.

Společnost Moravostav Brno má dlouholeté zkušenosti s výstavbou, rekonstrukcí a demolicemi budov, má vlastní středisko suché výstavby s mnohaletými zkušenostmi s výstavbou ze SDK desek a různých stavebních bloků. V Modřicích provozuje velké recyklační středisko stavebních odpadů s vlastní recyklační a třídící linkou a rovněž potřebnou technikou (elektrický stacionární drtič RESTA DCJ a mobilní drtič KEESTRACK B3, elektrický stacionární třídič EDT a mobliní hrubotřídič KEESTRACK K3, kolový nakladač CAT 966M a dva CAT 966XE). Pro demoliční práce je vybavena např. rypadly CAT 330 a CAT M318F, TEREX TLB 890 PS, hydraulickými kleštěmi HYDRARAM MK20 a Atlas Copco CC 2100, hydraulickými kladivy Atlas Copco/KRUPP HB 2200 DT, HM 1500 Marathon, SB 152 a hydraulickým drapákem MG 1800 atd.). Dále je možné využívat technické vybavení partnerské společnosti MORAVOSTAV družstvo, které má v areálu v Blansku k dispozici prostory a vybavení pro klasickou prefa výrobu.

Společnost LAVARIS má v Libčicích nad Vltavou k dispozici vlastní výrobně-vývojové zázemí, které je vybaveno stroji pro výrobu různých strojních komponentů, včetně vlastního vývojového a projektového oddělení. Současně disponuje několika recyklačními linkami s vysokorychlostními mlýny, na kterých je možné efektivně upravovat různé typy materiálů (např. beton, sádrokarton, dřevo, sklo, pryž, struska atd.). Jedná se především o linku v rámci recyklace gumy SGD 800, brusných kalů a odprašků SKD 1000 a betonů SBD 1000. Dále ovládá nezbytné procesy výroby aktivovaných jemnozrnných materiálů pomocí mechanicko-chemické aktivace, vysokorychlostního mletí a dalších fyzikálních úprav různých typů anorganických a organických materiálů. Již několik let vyvíjí vlastní koncepci vysokorychlostních mlýnů či menších recyklačních linek, velkou část činností při montáži a kompletaci provádí vlastními kapacitami.

Společnost Tomáš STRAUB je stavební společnost, která nabízí širokou škálu stavebních prací v oboru pozemních a dopravních staveb. Mezi klíčové činnosti patří nejenom stavební činnost, ale také výroba a výstavby betonových lodžií, výroba zakázkových prefabrikátů ve vlastní betonárně v Hlučíně. Betonárna je určena pro jak pro výrobu betonových prefabrikátů tak i transportbetonu. Betonárna disponuje unikátní technologií míchání – planetová míchačka s frekvenčním měničem, která je vhodná i pro UHPC. Mimo běžné strojní vybavení pro stavební činnost disponuje firma Tomáš STRAUB vlastní autodopravou, automixy, čerpadly betonu, jeřáby, plošinami a jiná zařízení potřebná pro svou činnost.

Etapy projektu

Etapa 1 (01-12/2021): Možnosti zvyšování využití SDO ve stavebnictví, identifikace bariér a návrhy na jejich eliminaci

V rámci etapy budou připraveny podklady na základě stávajícího know-how jednotlivých účastníků, budou identifikovány bariéry a budou navržena opatření pro jejich eliminaci, je plánována realizace pilotních experimentů a příprava technických a audiovizuálních podkladů z etapy.

Etapa 2 (01-12/2022): Efektivní využití vybraných druhotných surovin ve stavebnictví se zaměřením na výrobky prefabrikace a kompozity v dopravních stavbách

Ve druhé etapě řešení projektu bude kladen důraz na využití co nejvyššího spektra druhotných surovin při výrobě stavebních materiálů. Budou provedeny pilotní experimenty a získané zkušenosti budou zakomponovány do hodnocení problematiky. Výstupem etapy budou technické podklady.

Etapa 3 (01/2022-12/2023): Zlepšování postupů selektivní demolice (dekompozice) v rámci prevence předcházení vzniku odpadů a dalšího využití SDO

Třetí etapa projektu bude zaměřena na optimalizaci dekompozic budov, vyhodnocení toku surovin a možnosti jejich dalšího využití. Bude provedena pilotní dekompozice budovy, vyhodnocení této dekompozice a vyhodnocení ekonomických a environmentálních aspektů s vazbou na toky hmot z recyklačního střediska.

Etapa 4 (06/2021-12/2023): Recykláty SDO a velkoobjemových druhotných surovin ve vztahu k hodnocení uhlíkové stopy a systémů hodnocení budov

Čtvrtá etapa bude průběžně navazovat na postup jednotlivých etap a budou posouzeny environmentální dopady pomocí life-cycle assessment (LCA). Uvedenou metodou budou analyzovány environmentální dopady v různých kategoriích dopadu včetně kategorie Klimatická změna, kde bude dopad na životní prostředí vyjádřen pomocí ekvivalentu kg CO₂.

Výzkumný projekt Decompose