Kamenná minerální vata z recyklovaného odpadu

Stavebnictví je odvětví, které produkuje značné množství odpadu. Konkrétně se jedná o 40 % veškerého pevného odpadu, přičemž v České republice to představuje 12 milionů tun stavebního odpadu ročně. Nemalá část tohoto objemu je tvořena izolačními materiály.

Minerální izolace (MW) a její vlastnosti

Minerální izolace (MW) má oproti jiným materiálům výhodu. Vyrábí se buď z vyvřelých hornin (kamenná vlna) nebo ze směsi písku a recyklovaného skla (skelná vata). Jakožto inertní materiál nepředstavuje na skládkách nebezpečí, přesto se jedná o odpad. Kamenná vlna ROCKWOOL se vyrábí z přírodních surovin jako čedič, bazalt nebo gabro, kterých je na naší planetě dostatek. Kamenná minerální izolační vlna se vyrábí ze směsi, tvořené přibližně ze 75-80 % čediče a 20-25 % strusky.

Výroba kamenné minerální vlny

Při výrobě kamenné vlny je hlavním procesem tavení čediče, což je v podstatě sopečná hornina. Surovinová směs se taví v tzv. kupolové peci při teplotách 1 350 až 1 450 °C, přičemž teplota při tavení čediče přesahuje 1 500 °C. Tavenina následně vytéká na rotující válce - rozvlákňovací kotouče. Vlivem odstředivé síly se kapičky taveniny v proudu ofukovacího vzduchu změní v jemné vlákno. Chladnější kapičky se již nemohou protáhnout a odletují od kotoučů jako drobná zrnka (tzv. granálie). Do vláken se dále vstříkne pojivo, přidávají se vodoodpudivé (hydrofobizační olej) a protiplísňové přísady. Vlákno se následně rovnoměrně usazuje na pásu a pokračuje do vytvrzovací pece. Ve vytvrzovací peci se společně se všemi přísadami a pojivem vlákno vytvrdí. Po vytvrzení vychází pás kamenné vlny z vytvrzovací pece přes přítlačné zařízení, které upravuje pás nastavenou rychlostí a intenzitou přísunu vláken na požadovanou objemovou hmotnost a tloušťku izolantu z kamenné vlny.

Výroba skelné minerální vlny

Skelná minerální vlna se vyrábí cca z 60 % křemičitého písku, cca z 15 % sody, cca z 8 % vápence, dále dolomitu, boraxu, živce a určitých podílů odpadového skla. Proces výroby probíhá velmi podobně jako v případě výroby kamenné minerální vlny s určitými odlišnostmi. Základní odlišností je již zmíněná vstupní surovina, dále pak je to typ pece, ve které se v případě výroby skelné minerální vlny rozžhavené sklo pomocí tzv. „rotačního bubnu“ vpraví do kanálků a přemění se na vlákna, která padají na pás do vytvrzovací pece. Ve chvíli, kdy se do nich vlévá, má již sklo požadovanou teplotu 1 400 °C, která je potřeba k optimálnímu rozvláknění. Dalším důležitým rozdílem mezi oběma technologiemi je ten, že způsob výroby technologie skelného minerálního vlákna netvoří odpad v podobě granálií.

Ekologické pojivo

Při výrobě izolační minerální vlny se používá většinou fenol-formaldehydové pojivo, které pojí vlákna a zároveň jim dodává pevnost, pružnost a životnost, kterou průmysl izolací požaduje. Některé dnes nejmodernější technologie umožňují ještě více ekologický a udržitelný proces výroby. Příkladem je závod KNAUF INSULATION, spol. s r.o. v Krupce, který v červenci roku 2009 přešel na výrobu minerální izolace nové generace s technologií ECOSE® Technology. Základem této nové technologie je pojivo na bázi přírodního inertního polymeru. Izolace se tedy takto dá vyrábět výhradně z přírodních surovin. Pojivo vyrobené pomocí technologie ECOSE Technology má stejné funkční vlastnosti jako v tradičních výrobcích z minerální vlny. Lze tedy říci, že tento bezpochyby revoluční vědecký objev umožňuje eliminovat formaldehyd a fenoly (chemikálie vyráběné z ropy) a nahradit jej přírodním pojivem z rychle obnovitelných zdrojů.

Čtěte také: Flexibilní kamenná dýha

Recyklace minerální vaty a polystyrenu

Kamenná vlna je plně recyklovatelná, a proto se dá znovu a znovu použít. Přední výrobce EPS a MW, společnost Isover, dokazuje, že izolanty nemusí být pro životní prostředí tak velkou zátěží. Isover umí znovu využít také čistý odpad ze staveb. Odřezky a zbytky EPS se na stavbách ukládají do pytlů, které se (po předchozí domluvě) odvezou zpět do výrobního závodu. Využívání odpadního polystyrenu je výhodné nejen z ekonomického a ekologického hlediska, ale navíc zlepšuje vlastnosti EPS. Čisté odřezky minerální izolace se taktéž vrací na začátek výroby. Při výrobě izolací ROCKWOOL nevzniká žádný odpad. Nevyužitá kamenná vlna se totiž znovu roztaví a poslouží pro výrobu nových výrobků. Stejně tak je tomu i u zpětně odebrané, vytříděné kamenné vlny ze staveb. Kamenná vlna se dá znovu a znovu zpracovat a recyklovat a přitom si zachovává stejné mechanické a užitné vlastnosti. Zároveň se jedná o trvanlivý a odolný výrobek, jehož vlastnosti zůstávají stále stejné po desítky let. Služba zpětné recyklace kamenné vlny ROCKWOOL ze staveb funguje už v 17 zemích. Snižujeme tak množství odpadu ukládaného na skládky a naši závislost na primárních zdrojích. Do roku 2030 plánujeme tuto službu pod názvem Rockcycle® rozšířit do 30 zemí. Naše evropské továrny na výrobu minerální vlny získaly tři certifikáty Cradle to Cradle.

Podmínky pro recyklaci

Pro vatu i polystyren platí, že recyklát musí být čistý, bez zbytků barev, lepidel, malty a tmelů, nesmí na něm být papírové etikety či zbytky jídla apod.

Využití odpadních materiálů z výroby minerální vlny

Článek popisuje úvodní část zatím dvouletého výzkumu využití tuhých odpadních materiálů vznikajících při výrobě minerální vlny. Odpady z výroby minerální izolační vlny se dělí podle hlavních surovin, ze kterých se vyrábí. Kamenná minerální izolační vlna se vyrábí ze směsi, tvořené přibližně ze 75-80 % čediče a 20-25 % strusky. Charakteristika odpadu od různých producentů, kde je vstupní surovinou minerál čedič, je, až na drobné rozdíly, prakticky shodná. Lze jej rozdělit také na základě místa opuštění výrobně technologické linky. Odpad z výroby kamenné minerální izolační vlny je tvořen dvěma složkami, a to nestejnorodými chomáči minerální vlny (různé velikosti, tvarů a vzájemného propojení) a minerálním pískem, který obsahuje větší či menší „kaménky“ tzv. granálie vytvořené z čedičového skla. Tyto dvě složky byly pro další využívání odpadních materiálů technologickým procesem od sebe odseparovány a upraveny do požadované podoby pro využití. Hlavní objem odpadů z výroby minerální vlny je tvořen tzv. ořezy z pásu, případně výrobky, které neodpovídají výsledným technickým podmínkám. Tyto odpady se v posledním období na úkor další energetické potřeby vrací zpět do tavicí lázně.

Vliv vlhkosti na odpad

Před samotnou volbou technologie úpravy odpadu byl sledován vliv vlhkosti na odpad. U výrobce, při přepravě i při skladování totiž hrozí riziko vystavení povětrnostním vlivům - dešti. I když charakter minerální vaty vykazuje minimální nasákavost (voda se udrží jenom v chomáčcích vaty), docházelo v místech pronikání vody k vyplavování písku. Mikročástečky skelného prachu, kterého je v odpadu značné množství, se smíchaly s chomáčky vaty a znehodnotily ji. Kamennou vlnu s vysokým obsahem vody je proto nutné nejdříve usušit, aby ji bylo možné separovat pomocí síta, ale pneumaticky. Z výše uvedeného plyne, že pro využití odpadu z výroby minerální vaty je nutné zajistit vhodné uskladnění odpadu mimo působení deště, sněhu a podmáčení.

Separace a úprava odpadu

Velikost minerálního písku je vcelku rovnoměrná, jedná se o zrníčka o průměru přibližně 0,2 až 0,04 mm. Pro první etapu zkoušek byl pro odstranění skleněných hrud použitý jednoduchý zubový drtič, který sklovinu buď rozdrtil, nebo stroj zastavil. Drcení tímto způsobem ale nebylo dokonalé. Prosévání minerálního odpadu za účelem separace těchto hrud je z důvodu přítomnosti uvnitř shluku minerální vaty obtížné; také těchto skleněných hrud není takové množství, aby se vyplatilo samostatné technologické zařízení. Použitím jednoduchého drtiče byla většinou hrouda postupně odrolena. Hlavním cílem prováděných zkoušek bylo nalézt metodu umožňující získat co možná nejčistší a uvolněné chomáčky minerální vaty, to znamená s minimálním obsahem minerálního písku, a rovnoměrně rozčesané chomáčky. Vzhledem k vzájemné pevnosti shluků minerální vaty a velikosti zrn minerálního písku, především však značného množství prachových částic, nebyla zvolena separace pomocí pneumatické úpravy, ale pomocí rozčesání shluků vaty a oddělení minerálního písku prosevem. Samostatnou kategorii řešení pak tvoří likvidace - odstranění skleněných hrud a drti. Množství kamenů z čedičového skla obsažených v odpadu je různé, jak do velikosti, tak do množství. Základním poznatkem z provedených zkoušek je, že tato část odpadu je velmi těžko odstranitelná před vlastní separací vaty a písku. Na základě provedených zkoušek lze konstatovat, že separace odpadu z výroby minerální vaty pomocí sítového bubnu je prakticky možná a dostačující. Pro vylepšení tohoto procesu prosévání je možné při zajištění provozního stroje osadit tento stroj o něco málo většími otvory síta na počátku sítového bubnu. Výrazná změna však musí nastat u procesu rozčesávání chomáčů vaty, ale především separace skelných kamenů. Pro zajištění nepřítomnosti těchto elementů doporučil Ing. Bačovský zajistit jejich separaci pomocí nové konstrukce vyčesávacího stroje.

Čtěte také: Vlastnosti kamenné dýhy

Možnosti využití odpadu

Z vybraných fyzikálně-mechanických, chemických a ekologických zkoušek provedených na granáliích vyplynulo, že je lze využít jako náhradu jemných podílů plniva ve výše uvedených technologických směsích. Náhrada minerální vaty za dřevní štěpku při výrobě cementotřískových desek by měla být o hmotnosti 27,5 kg na jednu šarži míchacího zařízení. Další okruh výzkumu byl zaměřen na ověření přídavku minerální vlny do betonové směsi se zaměřením na vibrolisované tenkostěnné betonové výrobky. Vibrolisování je kombinovaný způsob zhutňování, při němž je betonová směs vibrována za současného působení dolisovacího přítlaku. To představuje důraz na přípravu betonové směsi velmi suché konzistence (běžnými metodami prakticky neměřitelné) s vodním součinitelem 0,3 až 0,36.

Ekonomická náročnost na výrobu desek na bázi dřeva pojených cementem se zvyšuje. Cementotřískové desky jsou stavební prvky, které spojují výhodné vlastnosti dřeva a cementu. Nevýhodou cementotřískových desek zůstává jejich poměrně vysoká cena. Snížení ceny a možné zlepšení fyzikálně-mechanických vlastností lze dosáhnout částečnou náhradou výchozích surovin. Základními složkami cementotřískové desky jsou pojivo - cement a plnivo - dřevní hmota. Část pojiva je možné nahrazovat druhotnými surovinami, jako jsou strusky nebo elektrárenské popílky. Plnivo může být taktéž částečně nahrazeno druhotnými surovinami nebo i úplně nahrazeno jinými rostlinnými zdroji, jako je technické konopí.

Vyvíjené tepelně izolační desky z upravených odpadních minerálních vláken jsou pojené vhodným pojivem, které zajišťuje dostatečnou soudržnost vláken a zároveň poskytuje v kombinaci s vlákny potřebné tepelně izolační vlastnosti. V případě pojiva bylo nutné, s ohledem na technologii a především na ekologii, vybírat ze skupiny pojiv, jež neobsahuje formaldehyd a fenoly, které se vyskytují v tradičních průmyslově běžně používaných pojivech pro výrobu minerální izolace. Je to nezbytné i vzhledem k tomu, že odpadní vlákna zbytky pojiva nepochybně obsahují. Proto byly vybírány produkty, které nejsou zátěží pro životní prostředí a lze je bez problémů použít pro výrobu studenou cestou.

Foukaná izolace z recyklovaných materiálů

V dnešní době, kdy je udržitelnost stále důležitějším tématem, je třeba se zaměřit na řešení, která přispívají k ochraně životního prostředí. Foukaná izolace je jedním z takových řešení, jelikož používá recyklované a obnovitelné materiály, což je činí ekologicky šetrným a udržitelným způsobem izolace. Foukaná izolace od POCTIVÁ IZOLACE je vyrobena z recyklovaných materiálů, jako jsou noviny, sklo nebo dřevěné vlákno. Tyto materiály jsou zpracovány a transformovány do izolačních vloček, které jsou následně nafouknuty do stavebních dutin.

Ekologické výhody foukané izolace

  • Jedním z hlavních důvodů, proč je foukaná izolace považována za ekologicky šetrnou, je využití recyklovaných materiálů.
  • Celulóza, která je získávána z recyklovaného papíru, je jedním z nejekologičtějších materiálů na trhu. Díky tomu, že se jedná o zpracovaný odpad z papíru, je jeho dopad na životní prostředí minimální.
  • Skelná vlna je druhým populárním materiálem pro foukanou izolaci a je vyrobena z recyklovaného skla a křemenného písku. Výrobní proces zahrnuje tavení skla a následné foukání na spirálách jako když se vyrábí cukrová vata do vláken, která tvoří vlnitou strukturu.
  • Obnovitelnost materiálů použitých pro foukanou izolaci představuje další významnou výhodu z hlediska udržitelnosti. Když je izolace na konci své životnosti nebo je nutné ji vyměnit, můžou být některé materiály znovu zpracovány a použity v nových izolačních projektech.
  • Recyklace celulózové izolace je jednoduchý proces, který zahrnuje rozmělnění materiálu na menší částice a jeho následné smíchání s novými materiály.
  • Recyklace skelné vlny je náročnější proces, ale stále možný.
  • Výroba foukané izolace má obecně nižší dopad na životní prostředí než výroba tradičních izolačních materiálů, jako je minerální vata nebo pěnový polystyren.
  • Foukaná izolace od POCTIVÁ IZOLACE je vyrobena z materiálů, které neobsahují škodlivé chemikálie nebo těkavé organické látky (VOC). Díky tomu nemá foukaná izolace negativní vliv na kvalitu ovzduší uvnitř budovy.
  • Foukaná izolace přispívá k udržitelnosti stavebního průmyslu tím, že šetří energii, snižuje spotřebu neobnovitelných zdrojů a minimalizuje odpad.
  • Ekologické aspekty, jako je použití recyklovaných materiálů, snižují zátěž na životní prostředí tím, že se šetří přírodní zdroje a snižuje množství odpadu na skládkách.

Další výhody foukané izolace

  • Kromě recyklovatelnosti a obnovitelnosti materiálů nabízí foukaná izolace další výhody, jako je energetická efektivita a dlouhodobá úspora nákladů. Díky vynikajícím tepelným a zvukovým izolačním vlastnostem foukané izolace dochází ke snížení energetických nákladů na vytápění a chlazení budovy.
  • Foukaná izolace je univerzálním izolačním materiálem, který se dá použít v širokém spektru aplikací.
  • Foukaná izolace od POCTIVÁ IZOLACE je navržena tak, aby maximalizovala energetickou účinnost a snižovala náklady na energii. Díky vysokému stupni izolace a schopnosti minimalizovat tepelné mosty, foukaná izolace zabraňuje průniku tepla mezi interiérem a exteriérem budovy. To znamená, že v zimě je teplo udržováno uvnitř a v létě je horko blokováno.
  • Foukaná izolace je flexibilní a přizpůsobivá řešení, které se hodí pro různé typy staveb, od rodinných domů a bytových jednotek po komerční budovy a průmyslové objekty. Díky tomu, že foukaná izolace může být aplikována ve vrstvách a dosahuje vysokého stupně izolace, je možné přizpůsobit tloušťku izolační vrstvy konkrétním potřebám stavby.
  • Foukaná izolace se od tradičních izolačních materiálů, jako jsou minerální vlna nebo polystyren, liší svou aplikací, výkonem a ekologickými vlastnostmi. Foukaná izolace je aplikována strojově, což umožňuje rychlou a efektivní instalaci. Díky tomu, že foukaná izolace těsně vyplňuje mezery a dutiny, dosahuje lepšího utěsnění a izolace, než tradiční materiály, které mohou mít mezery a tepelné mosty.
  • Foukaná izolace od společnosti POCTIVÁ IZOLACE je navržena tak, aby byla odolná a dlouhotrvající, což znamená, že vyžaduje minimální údržbu. Jakmile je foukaná izolace nainstalována, neměla by být potřeba žádná další údržba. Je důležité zkontrolovat, zda byla izolace správně nainstalována a zda jsou všechny mezery a dutiny utěsněny.
  • Foukaná izolace zlepšuje kvalitu vnitřního prostředí tím, že zajišťuje optimální tepelnou a akustickou izolaci. Akustická izolace zase snižuje hluk z vnějšího prostředí a mezi místnostmi, což vytváří klidnější a tiché prostředí.
  • Investice do foukané izolace může zvýšit hodnotu nemovitosti několika způsoby. Tepelná a akustická izolace zlepšuje komfort a kvalitu života obyvatel, což může být pro potenciální kupce atraktivní. Energetická účinnost, kterou foukaná izolace nabízí, může vést k nižším nákladům na vytápění a chlazení, což je také lákavým faktorem pro kupce. Navíc, ekologické aspekty, jako je použití recyklovaných a obnovitelných materiálů, mohou být pro environmentálně uvědomělé kupce důležité.

Rizika a bezpečnost

Pokud je foukaná izolace nainstalována správně a používány jsou certifikované a kvalitní materiály, rizika spojená s jejím použitím by měla být minimální. Přesto je důležité dbát na bezpečnost při instalaci, jako je nošení ochranných pomůcek a dodržování pokynů výrobce. Pokud není izolace správně nainstalována, může dojít k nedostatečné izolaci, vlhkosti nebo dokonce růstu plísně.

Čtěte také: Použití kamenné dýhy pro podsvícení

Likvidace a recyklace stavebních izolantů

Při demolici stavby, částečné demolici, či rekonstrukci je nutné likvidovat velké množství stavebních materiálů, včetně tepelných izolantů. Každá movitá věc, které se osoba zbavuje nebo má úmysl, nebo povinnost se jí zbavit je ODPAD. V rámci zpracování je nutné zhodnotit možnosti technické i ekonomické všech bodů a to v daném pořadí: odpad se znovu použije ke stejnému, nebo jinému účelu; odpad se upraví a opětovně využije; odpad se recykluje; odpad se odstraní; uložení odpadů na skládku. Skládkování jako poslední možnost může stát až 1 700 Kč/t (v případě že odpad není nebezpečný). Více než polovina tepelných izolací jsou relativně nové materiály, minimálně z pohledu způsobu použití. Dosud je tedy nebylo třeba ve větší míře likvidovat. Z tohoto důvodu nejsou zatím dostatečně vyvinuty technologie a postupy k jejich znovu využití, úpravě nebo recyklaci. U většiny z nich je tedy nutné přistoupit pouze ke skládkování. U izolantů které by bylo možné recyklovat, je v současné době jedinou vhodnou možností přeměna v palivo (cena 750 Kč).

Skelná vata a její likvidace

Skelná vata je materiál vyrobený ze skleněných vláken stlačovaných a lisovaných do pásů, ze kterých se následně nařezávají desky. Ty jsou využívány především jako tepelná izolace. Velkou výhodou skelné vaty je její nehořlavost (je odolná vůči teplotám do 550 °C). K dalším výhodám patří skvělá akustická izolace, praktická skladnost a fakt, že je vyrobena z přírodních anorganických surovin, čímž je šetrná k životnímu prostředí. Naopak nevýhodou jsou ostrá a tenká vlákna, která se zabodávají do kůže, z níž se pak těžko dostávají ven. Při kontaktu s očima či vdechnutí mohou být i zdraví nebezpečná. Vzhledem k vlastnostem tohoto materiálu je dobré zabalit skelnou vatu do igelitu a odnést ji do sběrného dvora. Pokud máme na vyhození větší množství skelné vaty, je lepší, aby se o její likvidaci postarala specializovaná firma.

Kam třídit další stavební materiály?

  • Plexisklo: Patří do sběrného dvora.
  • Drátěné sklo: Většina z nás se již pravděpodobně s drátěným sklem setkala. Drátosklo je tvořeno kombinací skla a kovu - uvnitř skla je zalisovaná drátěná mřížka. Odneste ho do sběrného dvora.
  • Sklobeton (luxfery): V případě, že si nevíme rady s vytříděním tohoto materiálu, pak i zde platí - vzhůru do sběrného dvora!

Katalog odpadů a postup pro zařazení odpadu

Pokud chceme přiřadit jakožto původce námi vyprodukovaného odpadu tento odpad do Katalogu odpadů podle jeho druhu, postupujeme postupně:

  1. Nejdříve jasně určíme odvětví, obor nebo technologický proces, při kterém odpad vzniknul.
  2. Podle tohoto určení se vyhledá odpovídající skupina (1-20).
  3. Uvnitř určené skupiny pak dále podskupina, která blíže specifikuje původ odpadu.
  4. V dané podskupině vybereme poté takový odpad s katalogovým číslem, který maximálně vystihuje označení našeho odpadu.

Primárně upřednostňujeme výběr ze skupin 01-12 a 17-20. Pokud v těchto skupinách nevybereme, dále vybíráme ze skupin 13, 14 a 15. Pokud ani zde nenalezneme vhodné určení, projdeme poslední skupinu č. 16. Pokud ani zde nakonec nevybereme, můžeme použít katalogové číslo končící dvojčíslím 99 ze skupiny odpadů vyhledané postupem uvedeným výše. Tento postup však doporučujeme konzultovat s příslušným úřadem.

Pro účely vyhlášky 93/2016 Sb. Nebezpečnou látkou je míněna látka klasifikovaná jako nebezpečná v důsledku splnění kritérií stanovených v částech 2 až 5 přílohy I přímo použitelného předpisu Evropské unie o klasifikaci, označování a balení látek a směsí č. Solidifikační procesy jsou ty, kterými se mění pouze fyzikální skupenství odpadu pomocí přísad beze změny chemických vlastností odpadu. Autovraky a odpady z autovraků se standardně zařazují do podskupiny 16 01. Provozovatel zařízení, které může sbírat autovraky, zařadí přijatý autovrak pod katalogové číslo 16 01 04* Autovraky. Komunálními odpady se rozumí odpady, které jsou primárně produkovány obyvatelstvem, čili občany obce. Odpady, které nevznikají při výrobní činnosti právnických osob, tedy firem, nebo osob oprávněných k podnikání.

Výzvy do budoucna

Je tedy výzvou do budoucna najít vhodné ekonomicko-technologické řešení, které umožní znovu využívat i znečištěné zbytky izolantů. Současně je třeba dále informovat stavební profesionály i širokou veřejnost o důležitosti recyklace stavebních materiálů. Pro odvětví, které produkuje 37 % emisí CO2 a spotřebovává 50 % přírodních zdrojů jsou ekologické otázky víc než naléhavé.

tags: #kamenna #mineralni #vata #z #recyklovaneho #odpadu

Oblíbené příspěvky: