Construction Waste

6.4 Recycling van bouw- en sloopafval

Construction and demolition wastes (CDW) are the status of building materials after the end life of buildings. Bij BSA kan het gaan om beton, staal, houtproducten, asfalt dakspanen en bakstenen van gebouwen. Oude gebouwen die het einde van hun levensduur naderen, worden gesloopt, wat miljoenen tonnen betonafval oplevert, grote hoeveelheden bouwproducten die worden afgekeurd omdat ze niet aan de vereiste specificaties voldoen, alsook marmerafzettingen die een grote hoeveelheid aggregaten van verschillende grootte opleveren als gevolg van fragmentatiebewerkingen, het zagen van grote stenen; bovendien produceren verwerkingsfabrieken een zeer grote hoeveelheid afval die voornamelijk bestaat uit poeders en slib (Belachia en Hebhoub, 2018). Het grootste deel van het BSA is afkomstig van het sloopproces, terwijl een klein deel (ongeveer 10%-30%) wordt gegenereerd tijdens het bouwproces (EPA, 2018; Ning, 2017). Het verminderen, hergebruiken en recyclen van CDW is een dringende en essentiële kwestie geworden, omdat een onjuiste verwerking van CDW ernstige milieuproblemen en bedreigingen voor het landgebruik zal veroorzaken.

Landen over de hele wereld verminderen CDW door verschillende wetgeving in te voeren en het bewustzijn te vergroten. Japan, Singapore en enkele Europese landen lopen voorop bij de verwerking en het hergebruik van bouwafval. In Japan zijn er meer dan 20 onderverdelingen van “bijproducten van de bouw”, die wetenschappelijk worden verwerkt volgens categorieën. Het belangrijkste principe van de verwerking van BSA in Japan is de productie van afval op de bouwplaats te verminderen en het zoveel mogelijk te hergebruiken. Singapore richt zich op het vaststellen van normen voor groene gebouwen om de productie van bouwafval vanaf de bron te verminderen. Volgens het statistiekbureau van de Europese Unie bedroeg de totale hoeveelheid afval die in de Europese Unie werd geproduceerd meer dan 2,5 miljard ton, waarvan bijna 860 miljoen ton toebehoorde aan bouw- en sloopactiviteiten (Bravo et al., 2015). Sommige Europese landen hebben de doelstelling van 70% recycling van BSA bereikt. Uit statistieken blijkt dat de totale massastroom van teruggewonnen afval goed is voor meer dan 80% van de totale afvalproductie in lidstaten zoals Nederland, Duitsland en Denemarken (Eurostat, 2017).

In sommige regio’s is er echter een aanzienlijke hoeveelheid illegaal storten en een heterogene markt voor secundaire materialen, wat de ontwikkeling van de markt voor secundaire materialen belemmert.

Om te komen tot nulstort voor BSA in het Verenigd Koninkrijk, begint de bouwsector in het Verenigd Koninkrijk gewoonlijk al in de ontwerpfase met het schatten van de totale levenscyclus van de afvalproductie en geeft hij een plan voor het recyclen van bouwafval. Het Verenigd Koninkrijk heeft specifieke voorschriften voor het beheer van bouwafval uitgevaardigd om de productie en het type van bouwafval op de bouwplaats te registreren en zo het doel van recycling van bouw- en sloopafval te bereiken. De regering van het Verenigd Koninkrijk sponsorde het Waste Resources Action Program, dat leidde tot allerlei werkzaamheden om de recycling van BSA te vergroten. Dit omvatte samenwerking met de bouwsector om hogere niveaus van gerecycleerde inhoud te specificeren, een grootschalig programma om bedrijven te helpen minder BSA te storten en hulp bij de financiering van recyclinginstallaties. Tegelijkertijd heeft het Verenigd Koninkrijk een stortbelasting op bouwafval ingevoerd en is de jaarlijkse stortbelasting geleidelijk verhoogd, wat de ontwikkeling van de recyclingtechnologie voor BSA in het Verenigd Koninkrijk heeft gestimuleerd.

In Australië zijn de grootste componenten van de BSA-stroom, en de meest gerecycleerde materialen in Australië, beton, bakstenen, asfalt, grond, hout en ferrometalen, omdat deze gewoonlijk in grote hoeveelheden worden gesloopt en een bestaande markt voor hergebruik en recycling hebben (bijv, beton, bakstenen en asfalt), of omdat ze een relatief hoge handelswaarde hebben (bv. metalen) (EPHC, 2010). Tegelijkertijd heeft Australië ook een aantal wetten en voorschriften vastgesteld om het beheer en de recycling van bouwafval te versterken.

Japan was het eerste land in de Aziatische regio dat voorschriften inzake bouwafval formuleerde. Door voortdurende aanvullingen en verbeteringen heeft het een wettelijk systeem gevormd dat in overeenstemming is met de nationale omstandigheden. Ondertussen heeft Japan een recyclingsysteem voor bouwafval opgezet, classificatie- en behandelingstechnologieën ontwikkeld en een nul-emissiestrategie voor bouwafval geïmplementeerd, waardoor de terugwinning van bouwafval sterk is bevorderd en het terugwinningspercentage is gestegen van 42% in 1995 tot 97% in 2011 (Pu en Tang, 2012). In Japan is de benuttingsgraad van afvalbetonblokken hoog, en het wordt over het algemeen gebruikt als aggregaat voor asfaltbeton na vergruizing en scheiding. Afgedankt hout kan, afhankelijk van de kwaliteit, worden gebruikt als grondstof voor papierproductie, warmpersplaten, brandstoffen, enz. Ongeveer 25% van het geproduceerde slib gaat naar sanitaire stortplaatsen, 65% wordt verbrand, en slechts ongeveer 9% wordt gebruikt voor de landbouw (Zhang en Sun, 2018). Voor afvalplastics geldt dat, op een klein deel recycling na, de rest wordt verbrand.

De meeste staten en lokale overheden in de Verenigde Staten moedigen bedrijven en het publiek aan om bouwafval te recyclen. Er zijn ook nationale projecten; zo heeft het US Environmental Protection Agency een webpagina voor de verwijdering van vast afval opgezet om belanghebbenden informatie te verstrekken over de recycling van bouwafval bij sloop-, renovatie- en nieuwbouwprojecten.

Huidig is de recycling van bouwafval in China hoofdzakelijk gebaseerd op inert bouwafval. Volgens het Ministerie van Bouw in 2003, “stedelijke bouw vuilnis en afval residu management voorschriften (herzien)” verordening, volgens de bron classificatie, CDW kan worden onderverdeeld in het uitgraven van land, het uitgraven van wegen, oude gebouw sloop, bouw-en bouwmaterialen productie, voornamelijk met behulp van sediment, steenslag, afval mortel, baksteen en tegels fragmenten, beton, asfalt, kunststof, schroot, afval hout, enz. Verschillende structuren en bouwtypes genereren afval waarvan de componenten verschillend zijn; de basissamenstelling is geclassificeerd, hoofdzakelijk door de grond, sediment, verspreide mortel, beton, gesneden metselwerk, en gewapend beton stapel onder de betonnen puin rubriek, heipalen, schroot metaal, afval van bamboehout, decoratie, allerlei verpakkingsmateriaal, en ander afval, enz.

De laatste jaren bedraagt de jaarlijkse hoeveelheid BSA in China ongeveer 1,55 miljard ton tot 2,4 miljard ton, wat overeenkomt met ongeveer 30%-40% van het stedelijk afval, waardoor een ernstige ecologische crisis is ontstaan. Lange tijd, als gevolg van het ontbreken van uniforme en perfecte CDW-beheermethoden, en het ontbreken van wetenschappelijke, effectieve, economische en haalbare verwijderingstechnologie, zal de overgrote meerderheid van CDW zonder enige behandeling naar de buitenwijken worden verscheept voor open stapelen of eenvoudig storten. In 2017 bedroeg het in China geproduceerde BSA ongeveer 2,379 miljard ton, waarvan slechts 119.000 ton werd gerecycleerd. Gerecyclede aggregaten worden voornamelijk verwerkt uit afgedankt beton, mortel, bakstenen, enz.

Op basis van deze bevindingen, suggesties gedaan om het beheer van BSA op basis van het 3R-principe te bevorderen. Ten eerste moeten er effectieve circulaire-economiemodellen in de bouw en aanverwante sectoren worden ontworpen. Om de vermindering van biologisch afval af te dwingen, is het noodzakelijk de broncontrole te versterken. Belanghebbenden bij het ontwerp en de bouw van gebouwen zouden bijvoorbeeld een overeenkomst moeten ondertekenen om groene bouwprogramma’s te ontwikkelen waarin zij gezamenlijk het biologisch afval beheren. Verscherpt toezicht en beheer zijn dringend noodzakelijk om hergebruik en recycling van BSA te implementeren. Tot de benaderingen van dit aspect behoren de vaststelling van een samenhangend “top-down”-regelgevingssysteem, de uitvoering van procesbewaking van BSA en de toepassing van strenge straffen voor illegaal BSA-verwerkingsgedrag. Innovatieve technologieën zijn ook essentieel voor de bevordering van de circulaire economie van biologisch afval. Naast het bevorderen van technologieën voor het classificeren en scheiden van vast stedelijk afval, moet ook worden gekeken naar de bijdrage van gezamenlijke technologieën zoals prefab-bouw en BIM. Ten slotte moet de overheid economische stimuleringsmaatregelen aanmoedigen, zoals het verkorten van de aanvraagperiode voor leningen en het verlagen van de huur van grond voor CDW-beheerbedrijven. Nieuwe marktvormen zoals het publiek-privaat-partnerschap moeten ook worden aangemoedigd om de economische druk voor CDW-verwerkings-/recyclingbedrijven te verlichten.

Het is belangrijk om een effectief circulaire-economiemodel voor CDW op te zetten, omdat gerecycled CDW niet alleen voor de bouwsector kan worden gebruikt, maar ook voor andere industrieën. Zoals te zien is in fig. 6.5, moet het verminderen en hergebruiken van BSA worden uitgevoerd door belanghebbenden en professionals in het ontwerp en de bouw van gebouwen. Voor recycling en hergebruik van BSA binnen de bouwsector kunnen afvalbeton, bakstenen, bezinksel en mortel worden omgezet in gerecyclede materialen, zoals gerecycled beton, lichtgewicht blok en gerecycled aggregaat.

Fig. 6.5. Circulaire economie-modus voor bouw- en sloopafval in de bouwsector.

Als mondiaal probleem zijn een passende verwerking van BSA en een aanpak op basis van verminderen, hergebruiken en recyclen essentieel voor elk land. Een verstandige verwerking van BSA op basis van het 3R-principe kan de efficiëntie van bouwmaterialen in hun levenscyclus verhogen en zo bijdragen aan de verbetering van de efficiëntie van gebouwen.