Bauabfälle

6.4 Recycling von Bau- und Abbruchabfällen

Bau- und Abbruchabfälle (CDW) sind der Zustand von Baumaterialien nach dem Ende der Lebensdauer von Gebäuden. CDW können Beton, Stahl, Holzprodukte, Asphaltschindeln und Ziegelsteine von Gebäuden sein. Alte Gebäude, die sich dem Ende ihrer Lebensdauer nähern, werden abgerissen, wodurch Millionen Tonnen Betonabfälle, große Mengen an Bauprodukten, die wegen Nichteinhaltung der geforderten Spezifikationen zurückgewiesen werden, sowie Marmorablagerungen, die eine große Menge an Aggregaten verschiedener Größen liefern, die durch Zertrümmerungsvorgänge und das Sägen von großen Steinen verursacht werden, entstehen; darüber hinaus vermehren Verarbeitungsbetriebe eine sehr große Menge an Abfällen, die hauptsächlich aus Pulvern und Schlämmen bestehen (Belachia und Hebhoub, 2018). Der größte Teil der CDW stammt aus dem Abrissprozess, während kleinere Anteile (ca. 10-30 %) während des Bauprozesses anfallen (EPA, 2018; Ning, 2017). Die Reduzierung, Wiederverwendung und das Recycling von Siedlungsabfällen ist zu einem dringenden und wichtigen Thema geworden, da eine unsachgemäße Behandlung von Siedlungsabfällen zu schwerwiegenden Umweltproblemen und Bedrohungen für die Landnutzung führt.

Länder auf der ganzen Welt reduzieren Siedlungsabfälle durch die Einführung verschiedener Gesetze und die Sensibilisierung der Öffentlichkeit. Japan, Singapur und einige europäische Länder sind Vorreiter bei der Behandlung und Wiederverwendung von Bauschutt. In Japan gibt es mehr als 20 Unterteilungen von „Baurestmassen“, die wissenschaftlich nach Kategorien aufbereitet werden. Das Hauptprinzip der Behandlung von Bauschutt in Japan ist es, die Abfallerzeugung auf der Baustelle zu reduzieren und so viel wie möglich wiederzuverwenden. Singapur konzentriert sich auf die Festlegung von Standards für grüne Gebäude, um die Erzeugung von Bauabfällen an der Quelle zu reduzieren. Nach Angaben des Statistikamtes der Europäischen Union betrug das gesamte Abfallaufkommen in der Europäischen Union über 2,5 Milliarden Tonnen, von denen fast 860 Millionen Tonnen auf Bau- und Abbruchaktivitäten entfielen (Bravo et al., 2015). Einige europäische Länder haben das Ziel von 70 % CDW-Recycling erreicht. Statistiken zeigen, dass der Gesamtmassenstrom an wiederverwerteten Abfällen mehr als 80 % des gesamten Abfallaufkommens in Mitgliedsstaaten wie den Niederlanden, Deutschland und Dänemark ausmacht (Eurostat, 2017).

In einigen Regionen gibt es jedoch ein erhebliches Maß an illegaler Deponierung und einen heterogenen Markt für Sekundärmaterialien, was die Entwicklung des Sekundärmaterialmarktes behindert.

Um eine Null-Deponierung für CDW im Vereinigten Königreich zu erreichen, beginnt die Bauindustrie im Vereinigten Königreich in der Regel bereits in der Entwurfsphase mit der Abschätzung des gesamten Lebenszyklus der Abfallproduktion und gibt einen Plan für das Recycling von Bauabfällen vor. Um das Ziel des Recyclings von Bau- und Abbruchabfällen zu erreichen, hat das Vereinigte Königreich spezielle Vorschriften für das Bauabfallmanagement erlassen, um die Produktion und die Art der Bauabfälle auf der Baustelle zu erfassen. Die britische Regierung förderte das Waste Resources Action Program (Aktionsprogramm für Abfallressourcen), das zu einer Vielzahl von Arbeiten zur Steigerung des Recyclings von CDW führte. Dazu gehörte die Zusammenarbeit mit dem Bausektor, um einen höheren Anteil an recycelten Inhalten festzulegen, ein umfangreiches Programm zur Unterstützung von Unternehmen bei der Reduzierung der zu deponierenden Bauschuttmengen und die Unterstützung bei der Finanzierung von Recyclinganlagen. Gleichzeitig hat das Vereinigte Königreich eine Deponiesteuer auf Bauabfälle eingeführt, und die jährliche Deponiesteuer wurde schrittweise erhöht, was die Entwicklung der CDW-Recyclingtechnologie im Vereinigten Königreich vorangetrieben hat.

In Australien sind die größten Bestandteile des CDW-Stroms und die am häufigsten recycelten Materialien in Australien Beton, Ziegel, Asphalt, Boden, Holz und Eisenmetalle, da sie normalerweise in großen Mengen abgerissen werden und einen bestehenden Markt für Wiederverwendung und Recycling haben (z. B., Beton, Ziegel und Asphalt), oder sie haben einen relativ hohen Handelswert (z. B. Metalle) (EPHC, 2010). Gleichzeitig hat auch Australien einige Gesetze und Vorschriften erlassen, um die Bewirtschaftung und das Recycling von Bauabfällen zu stärken.

Japan war das erste Land im asiatischen Raum, das Vorschriften für Bauabfälle formulierte. Durch kontinuierliche Ergänzungen und Verbesserungen hat es ein Rechtssystem geschaffen, das den nationalen Gegebenheiten entspricht. In der Zwischenzeit hat Japan ein Recyclingsystem für Bauabfälle eingeführt, Klassifizierungs- und Behandlungstechnologien entwickelt und eine Null-Emissions-Strategie für Bauabfälle umgesetzt, wodurch die Verwertung von Bauabfällen stark gefördert wurde, wobei die Verwertungsquote von 42 % im Jahr 1995 auf 97 % im Jahr 2011 stieg (Pu und Tang, 2012). In Japan ist die Verwertungsquote von Altbetonblöcken hoch, und sie werden in der Regel nach Zerkleinerung und Trennung als Zuschlagstoff für Asphaltbeton verwendet. Ausrangiertes Holz kann je nach Qualität als Rohmaterial für die Papierherstellung, für Heißpressplatten, als Brennstoff usw. verwendet werden. Etwa 25 % des anfallenden Klärschlamms werden auf Mülldeponien entsorgt, 65 % werden verbrannt, und nur etwa 9 % werden in der Landwirtschaft verwendet (Zhang und Sun, 2018). Bei den Kunststoffabfällen wird bis auf einen kleinen Teil Recycling betrieben, der Rest wird verbrannt.

Die meisten Bundesstaaten und Kommunalverwaltungen in den Vereinigten Staaten ermutigen Unternehmen und die Öffentlichkeit, Bauabfälle zu recyceln. Es gibt auch nationale Projekte; zum Beispiel hat die US-Umweltschutzbehörde eine Webseite für die Entsorgung fester Abfälle eingerichtet, um den Beteiligten Informationen über das Recycling von Bauabfällen bei Abbruch-, Renovierungs- und Neubauprojekten zur Verfügung zu stellen.

Zurzeit basiert das Recycling von Bauabfällen in China hauptsächlich auf inerten Bauabfällen. Nach der Verordnung des Bauministeriums aus dem Jahr 2003, „Urban Construction Garbage and Waste Residue Management Regulations (revised)“, kann CDW nach der Quellenklassifizierung in Landaushub, den Aushub von Straßen, den Abriss alter Gebäude, Bau- und Baumaterialienproduktion unterteilt werden, wobei hauptsächlich Sediment, Schotter, Abfallmörtel, Ziegel- und Fliesenfragmente, Beton, Asphalt, Kunststoff, Altmetall, Altholz usw. verwendet werden. Unterschiedliche Strukturen und Bauarten erzeugen Abfälle, deren Bestandteile unterschiedlich sind; die Grundzusammensetzung ist klassifiziert, hauptsächlich durch den Boden, Sediment, verstreuten Mörtel, Beton, geschnitztes Mauerwerk und Stahlbetonpfahl unter der Betonschutt-Rubrik, Pfähle, Altmetall, Abfälle von Bambusholz, Dekoration, alle Arten von Verpackungsmaterialien und andere Abfälle, etc.

In den letzten Jahren liegen die jährlichen CDW-Emissionen Chinas bei etwa 1,55 Mrd. Tonnen bis 2,4 Mrd. Tonnen, was etwa 30-40% des städtischen Abfalls ausmacht und eine ernsthafte ökologische Krise verursacht. Aufgrund des Fehlens einheitlicher und perfekter Methoden zum Management von Siedlungsabfällen und des Mangels an wissenschaftlicher, effektiver, wirtschaftlicher und praktikabler Entsorgungstechnologie wird der überwiegende Teil der Siedlungsabfälle ohne jegliche Behandlung in die Außenbezirke zur offenen Stapelung oder einfachen Deponierung verbracht. Im Jahr 2017 wurden in China etwa 2,379 Milliarden Tonnen CDW erzeugt, von denen nur 119.000 Tonnen recycelt wurden. Recycelte Zuschlagstoffe werden hauptsächlich aus weggeworfenem Beton, Mörtel, Ziegeln usw. verarbeitet.

Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse, wurden Vorschläge zur Förderung des CDW-Managements nach dem 3R-Prinzip gemacht. Erstens sollten effektive Kreislaufwirtschaftsmodelle in der Bauindustrie und anderen verwandten Branchen entwickelt werden. Um die Reduzierung von Siedlungsabfällen durchzusetzen, ist es notwendig, die Quellenkontrolle zu verstärken. Zum Beispiel sollten die am Bau Beteiligten eine Vereinbarung unterzeichnen, um Programme für grünes Bauen zu entwickeln, in denen sie gemeinsam die CDW verwalten. Eine verstärkte Überwachung und Verwaltung ist dringend notwendig, um die Wiederverwendung und das Recycling von Siedlungsabfällen zu implementieren. Zu den Ansätzen dieses Aspekts gehören die Etablierung eines kohärenten „Top-Down“-Regulierungssystems, die Durchführung einer Prozessüberwachung von Siedlungsabfällen und die Einführung strenger Strafen für illegales Verhalten bei der Behandlung von Siedlungsabfällen. Innovative Technologien sind ebenfalls wichtig für die Förderung der Kreislaufwirtschaft von Siedlungsabfällen. Neben der Förderung von Technologien zur Klassifizierung und Trennung von Siedlungsabfällen sollte auch der Beitrag von gemeinsamen Technologien wie Fertigteilbau und BIM untersucht werden. Nicht zuletzt sollte die Regierung wirtschaftliche Anreizmaßnahmen fördern, wie z. B. die Verkürzung der Antragsfrist für Kredite und die Senkung der Grundstückspacht für CDW-Management-Unternehmen. Neue Marktformen wie Public-Private-Partnership sollten ebenfalls gefördert werden, um den wirtschaftlichen Druck auf die CDW-Behandlungs-/Recyclingunternehmen zu verringern.

Als globales Thema sind eine angemessene Behandlung von Siedlungsabfällen und Ansätze zur Reduzierung, Wiederverwendung und Wiederverwertung für jedes Land wichtig. Eine angemessene Behandlung von Siedlungsabfällen nach dem 3R-Prinzip kann die Effizienz von Baumaterialien in ihrem Lebenszyklus verbessern und dementsprechend zur Steigerung der Effizienz von Gebäuden beitragen.