RECYhouse – demonstracyjny projekt domu z recyklingu
Sektor budowlany ma w sobie ogromny potencjał recyklingu odpadów konstrukcyjnych, powstających zarówno w toku wznoszenia nowych budynków, jak i remontów i modernizacji już istniejących. Ponad 25% odpadów w Europie pochodzi z procesu renowacji i wyburzeń budynków, a jedynie ok. 30% materiałów używanych współcześnie w budownictwie pochodzi z recyklingu.
W maju 2002 r. w Limelette pod Brukselą uroczyście dokonano otwarcia demonstracyjnego budynku, wzniesionego z materiałów pochodzących z recyklingu. W latach 1996-2001 projekt realizowany był przez Belgijski Instytut Badawczy Budownictwa (BBRI – Belgian Building Research Institute) przy wsparciu Komisji Europejskiej w ramach programu LIFE1. Założeniem projektu było ukazanie możliwości zbudowania budynku, w większości z materiałów z recyklingu, z zachowaniem wymogów konstrukcyjnych i standardów wykończeniowych, charakterystycznych dla współczesnych obiektów budowlanych, przy jednoczesnym pozostaniu na takim samym poziomie średnich kosztów inwestycyjnych.
Dualność recyklingu
Jedynie ok. 30% materiałów używanych współcześnie w budownictwie pochodzi z recyklingu, choć praktycznie już dziś istnieje możliwość realizowania inwestycji w 90% z takich materiałów2. Należy tu podkreślić pewną dualność istoty recyklingu. Jest to problem odzysku i przetwarzania odpadów budowlanych z zastanych obiektów, ale równocześnie świadomego projektowania oraz doboru materiałów i technologii dla łatwego recyklingu w przyszłości. Współcześnie przemysł produkujący materiały budowlane w większości korzysta z surowców pierwotnych, często nieodnawialnych. Coraz częściej należy jednak myśleć o przestawieniu produkcji materiałów budowlanych, realizowanej w oparciu o surowce wtórne pochodzące z odzysku. Jednocześnie materiały wbudowywane w nowo powstające obiekty i struktury budowlane stają się rezerwuarem zasobów surowcowych dla przyszłych pokoleń. Dlatego należy tak projektować i dobierać technologie realizowanych obiektów, aby umożliwić ich łatwą przebudowę, modernizację lub dekonstrukcję. Wspomnianą dualność recyklingu starano się ukazać w pilotażowym projekcie demonstracyjnym RECYhouse. W założeniach projektowych przyjęto szkieletowy schemat konstrukcji domu w celu umożliwienia elastycznego kształtowania wnętrza budynku i stosunkowo łatwej wymiany komponentów wypełniających przestrzeń między słupami nośnymi. Z tego powodu ściany zewnętrzne domu, wykonane z pustaków betonowych (kruszywo i wypełniacze betonu z recyklingu – m.in. szlaka z przemysłu metalurgicznego), mogą być zastąpione innymi rozwiązaniami materiałowymi (np. cegłą z domieszką kruszywa z rozdrobnionego szkła ekranów monitorów komputerowych lub odbiorników telewizyjnych).
210 materiałów z recyklingu
W ramach projektu RECYhouse na ponad 1000 kontaktów z producentami tzw. ekologicznych materiałów budowlanych zidentyfikowano 210 materiałów z recyklingu, dostępnych na europejskim rynku3. Otwartym tematem pozostaje określenie poziomu recyklingu, gdyż są produkty prawie w 100% z recyklingu oraz takie, które zawierają jedynie szczątkowe (kilkuprocentowe) domieszki materiałów z odzysku. Rozróżnia się produkty kompozytowe, złożone z surowców odpadowych, jednakże trudne do recyklingu w dalszej fazie (ewentualnie nadające się do tzw. downcyklingu, czyli do przetworzenia do poziomu o niższym jakościowo sposobie użytkowania), oraz produkty nadające się do wielokrotnego przetwarzania (bez straty jakościowej w użytkowaniu). Jednocześnie należy podkreślić, że w projekcie RECYhouse nie dokonywano oceny poziomu oddziaływania na środowisko dla poszczególnych wbudowanych materiałów (w tym oddziaływania na zdrowie człowieka, badania ilości jednostkowej energii wbudowanej, szacowania ukrytych kosztów środowiskowych itp.) W związku z uproszczoną formułą doboru produktów do realizacji RECYhouse (o zastosowaniu materiału decydowało jedynie kryterium techniczne, czy dany produkt był wytworzony z użyciem materiałów wtórnych) ilość zgłoszeń przekroczyła oczekiwania projektantów i z tego powodu powiększono i zmodyfikowano pierwotny rzut budynku, m.in. dobudowując patio z połączonymi pawilonami demonstracyjnymi, ukazującymi różnorodność materiałów ściennych czy dachowych. Z planowanego początkowo budynku o powierzchni użytkowej ok. 100 m2 powstał budynek o powierzchni 350 m2. W ostatecznej selekcji wybrano 150 materiałów, które zastosowano do budowy RECYhouse. Znajdziemy tutaj pokrycia dachowe wykonane z odpadów plastikowych i starego papieru, połączone z gumą z odzysku, ściany pokryte płytami ceramicznymi, zawierającymi cząstki starego, twardego styropianu, ścienne płyty wykończeniowe z prasowanej wełny mineralnej z odzysku.
Główny budynek składa się z dwóch kondygnacji naziemnych (w tym poddasze użytkowe) oraz części podpiwniczonej. Galeria i pawilony okalające patio są parterowe. Przestrzenią demonstracyjną jest również bezpośrednie otoczenie budynku, w tym droga dojazdowa, gdzie nawierzchnię wykonano m.in. ze starego, skruszonego asfaltu, dojścia wykonano z betonowych płytek z recyklingu, drenaż podziemny i odwodnienia linowe wyprodukowano na bazie polietylenu z recyklingu, mieszanego z polipropylenem pochodzącym z zużytych pojemników na butelki. Z analogicznych materiałów wytworzono ażurowe kratki do stabilizowania trawy i wykonania miejsc parkingowych. Meble ogrodowe wykonano z odpadowego, drobnego, mielonego kamienia mieszanego z marmurem.
W części piwnicznej zastosowano ciekawe rozwiązania materiałowe w ramach ochrony cieplnej budynku. Ściany fundamentowe izolowane są od zewnątrz warstwą sprasowanych butelek typu PET, osłoniętych matą drenażową od strony gruntu. Alternatywnie stosowano również maty izolacyjne wykonane z prasowanych ścinek zużytej odzieży. Od spodu strop nad piwnicą zaizolowano natryskową pianką produkowaną z waty szklanej z odzysku. Schody wykonano z betonu z recyklingu, a od zewnątrz powleczono je warstwą PCW z recyklingu. W wielu pomieszczeniach w budynku wykonano „okienka” ukazujące poszczególne warstwy przegród budowlanych w celu zaprezentowania produktów normalnie zasłoniętych warstwami wykończeniowymi. Należy tu podkreślić ciekawy wątek podjęty przez projektantów domu: w jakim stopniu i w jakiej skali wprowadzać dodatkowo materiały (powierzchnie) wykończeniowe, skoro często można pozostawić widoczne powierzchnie materiałów nośnych pod warunkiem starannego i estetycznego ich wykonania? Przykładowo gładki sufit, spodnia część prefabrykowanej płyty żelbetowej nie wymaga dodatkowego tynkowania lub maskowania sufitem podwieszonym. Precyzyjnie wykonany betonowy prefabrykat biegu schodowego nie wymaga dodatkowego licowania płytkami gresowymi lub terrakotą. W taki sposób nie doprowadza się do zużycia zbędnych materiałów budowlanych, oszczędzamy na ich transporcie, ograniczając przepływ surowców w procesie budowy domu.
Meble z filtrów do kawy
Parterowa część pełni funkcje m.in. małej sali konferencyjnej, obok holu wejściowego umieszczono zespół toalet, w jednym z pawilonów demonstracyjnych przyległych do patia zaaranżowano pomieszczenie kuchni. Meble kuchenne wykonano z płyt laminowanych, zawierających w wierzchniej części włókna z zużytych torebek – filtrów do parzenia kawy. Panele dekoracyjne wykonano z papieru z recyklingu, wzmacnianego naturalnymi włóknami (m.in. słomą) na bazie płyt OSB. Zademonstrowano różne wykładziny podłogowe, wykonywane z gumy z odzysku, z przetworzonego plastiku lub PCW. Na poddaszu zagospodarowanym jako małe mieszkanie przedstawiono szeroką gamę płyt gipsowo-kartonowych, wykonanych z syntetycznego gipsu (odpad z produkcji przemysłowej) oraz z papieru z recyklingu z różnego rodzaju dodatkami organicznymi i mineralnymi. Ciekawe efekty wizualne uzyskano, stosując na przemian polerowane i surowe panele podłogowe, wykonane z drobnych odpadów drzewnych, zademonstrowano woskowane parkiety z kartonowych odpadów pochodzących z opakowań produktów spożywczych, na ścianach zastosowano farby produkowane na bazie naturalnych składników (kazeina, wapno, mączka rybna, kreda, talk, oleje roślinne itp.). Do izolacji poddasza używano m.in. granulatów celulozowych produkowanych ze starego papieru gazetowego lub alternatywnie granulatu z odzyskanej i przetworzonej waty szklanej. Stolarka okienna została wykonana z profili PCW z recyklingu, tak samo jak parapety okienne. Wybrane elewacje budynku pokryto tynkiem wykonanym w 96% ze zmielonego szkła z recyklingu z dodatkiem włókna szklanego i spoiwa. W obiekcie zastosowano również pokrycie fasad z płyt składających się w 43% z papieru makulaturowego i kartonów związanych masą bitumiczną i wypełniaczami. Wszystkie użyte produkty i materiały pochodzą z krajów Unii Europejskiej. To, czy znajdą one szerokie zastosowanie w powszechnym budownictwie, w dużej mierze zależy od architektów, projektantów, firm budowlanych czy inwestorów.
Przemilczane koszty
Niewątpliwie produkty i materiały z wtórnego obiegu ciągle przegrywają z materiałami nowymi, choćby ze względu na pewność udzielonej gwarancji przez producenta nowości. Jednakże budowanie alternatywnego rynku wtórnych materiałów budowlanych jest zasadne, zarówno w kontekście ekonomicznym, jak i ekologicznym. Wymaga to stworzenia nieco innych mechanizmów prowadzenia i rozliczania inwestycji budowlanych, z uwzględnieniem ukrytych kosztów środowiskowych, przemilczanych przez współczesnych inwestorów. RECYhouse, pełniąc funkcję projektu demonstracyjnego, ma do spełnienia misję informowania o szerokich możliwościach stosowania materiałów budowlanych z recyklingu w gospodarce europejskiej. Dobrym narzędziem popularyzatorskim jest rozbudowana domena internetowa http://www.recyhouse.be, umożliwiająca wirtualną podróż przez wszystkie pomieszczenia obiektu i zapoznanie się z kartami informacyjnymi wielu materiałów zastosowanych w opisanym budynku. Należy mieć nadzieję, że przykładowy dom z recyklingu będzie kolejnym ogniwem w ewolucji metod budowania, motywującym współczesnych uczestników procesu inwestycyjnego do innowacyjnych działań, wybiegających w przyszłość, opartych na przetworzonych „materiałach z przeszłości”.
dr inż. arch. Leszek Świątek
Zakład Projektowania Architektonicznego
Instytut Architektury i Planowania Przestrzennego
Politechnika Szczecińska
prof. dr hab. inż. arch. Jerzy Charytonowicz
Zakład Architektury Wnętrz i Form Przemysłowych
Wydział Architektury
Politechnika Wrocławska
Źródła
W maju 2002 r. w Limelette pod Brukselą uroczyście dokonano otwarcia demonstracyjnego budynku, wzniesionego z materiałów pochodzących z recyklingu. W latach 1996-2001 projekt realizowany był przez Belgijski Instytut Badawczy Budownictwa (BBRI – Belgian Building Research Institute) przy wsparciu Komisji Europejskiej w ramach programu LIFE1. Założeniem projektu było ukazanie możliwości zbudowania budynku, w większości z materiałów z recyklingu, z zachowaniem wymogów konstrukcyjnych i standardów wykończeniowych, charakterystycznych dla współczesnych obiektów budowlanych, przy jednoczesnym pozostaniu na takim samym poziomie średnich kosztów inwestycyjnych.
Dualność recyklingu
Jedynie ok. 30% materiałów używanych współcześnie w budownictwie pochodzi z recyklingu, choć praktycznie już dziś istnieje możliwość realizowania inwestycji w 90% z takich materiałów2. Należy tu podkreślić pewną dualność istoty recyklingu. Jest to problem odzysku i przetwarzania odpadów budowlanych z zastanych obiektów, ale równocześnie świadomego projektowania oraz doboru materiałów i technologii dla łatwego recyklingu w przyszłości. Współcześnie przemysł produkujący materiały budowlane w większości korzysta z surowców pierwotnych, często nieodnawialnych. Coraz częściej należy jednak myśleć o przestawieniu produkcji materiałów budowlanych, realizowanej w oparciu o surowce wtórne pochodzące z odzysku. Jednocześnie materiały wbudowywane w nowo powstające obiekty i struktury budowlane stają się rezerwuarem zasobów surowcowych dla przyszłych pokoleń. Dlatego należy tak projektować i dobierać technologie realizowanych obiektów, aby umożliwić ich łatwą przebudowę, modernizację lub dekonstrukcję. Wspomnianą dualność recyklingu starano się ukazać w pilotażowym projekcie demonstracyjnym RECYhouse. W założeniach projektowych przyjęto szkieletowy schemat konstrukcji domu w celu umożliwienia elastycznego kształtowania wnętrza budynku i stosunkowo łatwej wymiany komponentów wypełniających przestrzeń między słupami nośnymi. Z tego powodu ściany zewnętrzne domu, wykonane z pustaków betonowych (kruszywo i wypełniacze betonu z recyklingu – m.in. szlaka z przemysłu metalurgicznego), mogą być zastąpione innymi rozwiązaniami materiałowymi (np. cegłą z domieszką kruszywa z rozdrobnionego szkła ekranów monitorów komputerowych lub odbiorników telewizyjnych).
Demonstracyjny budynek wzniesiony z materiałów pochodzących z recyklingu
210 materiałów z recyklingu
W ramach projektu RECYhouse na ponad 1000 kontaktów z producentami tzw. ekologicznych materiałów budowlanych zidentyfikowano 210 materiałów z recyklingu, dostępnych na europejskim rynku3. Otwartym tematem pozostaje określenie poziomu recyklingu, gdyż są produkty prawie w 100% z recyklingu oraz takie, które zawierają jedynie szczątkowe (kilkuprocentowe) domieszki materiałów z odzysku. Rozróżnia się produkty kompozytowe, złożone z surowców odpadowych, jednakże trudne do recyklingu w dalszej fazie (ewentualnie nadające się do tzw. downcyklingu, czyli do przetworzenia do poziomu o niższym jakościowo sposobie użytkowania), oraz produkty nadające się do wielokrotnego przetwarzania (bez straty jakościowej w użytkowaniu). Jednocześnie należy podkreślić, że w projekcie RECYhouse nie dokonywano oceny poziomu oddziaływania na środowisko dla poszczególnych wbudowanych materiałów (w tym oddziaływania na zdrowie człowieka, badania ilości jednostkowej energii wbudowanej, szacowania ukrytych kosztów środowiskowych itp.) W związku z uproszczoną formułą doboru produktów do realizacji RECYhouse (o zastosowaniu materiału decydowało jedynie kryterium techniczne, czy dany produkt był wytworzony z użyciem materiałów wtórnych) ilość zgłoszeń przekroczyła oczekiwania projektantów i z tego powodu powiększono i zmodyfikowano pierwotny rzut budynku, m.in. dobudowując patio z połączonymi pawilonami demonstracyjnymi, ukazującymi różnorodność materiałów ściennych czy dachowych. Z planowanego początkowo budynku o powierzchni użytkowej ok. 100 m2 powstał budynek o powierzchni 350 m2. W ostatecznej selekcji wybrano 150 materiałów, które zastosowano do budowy RECYhouse. Znajdziemy tutaj pokrycia dachowe wykonane z odpadów plastikowych i starego papieru, połączone z gumą z odzysku, ściany pokryte płytami ceramicznymi, zawierającymi cząstki starego, twardego styropianu, ścienne płyty wykończeniowe z prasowanej wełny mineralnej z odzysku.
Główny budynek składa się z dwóch kondygnacji naziemnych (w tym poddasze użytkowe) oraz części podpiwniczonej. Galeria i pawilony okalające patio są parterowe. Przestrzenią demonstracyjną jest również bezpośrednie otoczenie budynku, w tym droga dojazdowa, gdzie nawierzchnię wykonano m.in. ze starego, skruszonego asfaltu, dojścia wykonano z betonowych płytek z recyklingu, drenaż podziemny i odwodnienia linowe wyprodukowano na bazie polietylenu z recyklingu, mieszanego z polipropylenem pochodzącym z zużytych pojemników na butelki. Z analogicznych materiałów wytworzono ażurowe kratki do stabilizowania trawy i wykonania miejsc parkingowych. Meble ogrodowe wykonano z odpadowego, drobnego, mielonego kamienia mieszanego z marmurem.
W części piwnicznej zastosowano ciekawe rozwiązania materiałowe w ramach ochrony cieplnej budynku. Ściany fundamentowe izolowane są od zewnątrz warstwą sprasowanych butelek typu PET, osłoniętych matą drenażową od strony gruntu. Alternatywnie stosowano również maty izolacyjne wykonane z prasowanych ścinek zużytej odzieży. Od spodu strop nad piwnicą zaizolowano natryskową pianką produkowaną z waty szklanej z odzysku. Schody wykonano z betonu z recyklingu, a od zewnątrz powleczono je warstwą PCW z recyklingu. W wielu pomieszczeniach w budynku wykonano „okienka” ukazujące poszczególne warstwy przegród budowlanych w celu zaprezentowania produktów normalnie zasłoniętych warstwami wykończeniowymi. Należy tu podkreślić ciekawy wątek podjęty przez projektantów domu: w jakim stopniu i w jakiej skali wprowadzać dodatkowo materiały (powierzchnie) wykończeniowe, skoro często można pozostawić widoczne powierzchnie materiałów nośnych pod warunkiem starannego i estetycznego ich wykonania? Przykładowo gładki sufit, spodnia część prefabrykowanej płyty żelbetowej nie wymaga dodatkowego tynkowania lub maskowania sufitem podwieszonym. Precyzyjnie wykonany betonowy prefabrykat biegu schodowego nie wymaga dodatkowego licowania płytkami gresowymi lub terrakotą. W taki sposób nie doprowadza się do zużycia zbędnych materiałów budowlanych, oszczędzamy na ich transporcie, ograniczając przepływ surowców w procesie budowy domu.
Meble z filtrów do kawy
Parterowa część pełni funkcje m.in. małej sali konferencyjnej, obok holu wejściowego umieszczono zespół toalet, w jednym z pawilonów demonstracyjnych przyległych do patia zaaranżowano pomieszczenie kuchni. Meble kuchenne wykonano z płyt laminowanych, zawierających w wierzchniej części włókna z zużytych torebek – filtrów do parzenia kawy. Panele dekoracyjne wykonano z papieru z recyklingu, wzmacnianego naturalnymi włóknami (m.in. słomą) na bazie płyt OSB. Zademonstrowano różne wykładziny podłogowe, wykonywane z gumy z odzysku, z przetworzonego plastiku lub PCW. Na poddaszu zagospodarowanym jako małe mieszkanie przedstawiono szeroką gamę płyt gipsowo-kartonowych, wykonanych z syntetycznego gipsu (odpad z produkcji przemysłowej) oraz z papieru z recyklingu z różnego rodzaju dodatkami organicznymi i mineralnymi. Ciekawe efekty wizualne uzyskano, stosując na przemian polerowane i surowe panele podłogowe, wykonane z drobnych odpadów drzewnych, zademonstrowano woskowane parkiety z kartonowych odpadów pochodzących z opakowań produktów spożywczych, na ścianach zastosowano farby produkowane na bazie naturalnych składników (kazeina, wapno, mączka rybna, kreda, talk, oleje roślinne itp.). Do izolacji poddasza używano m.in. granulatów celulozowych produkowanych ze starego papieru gazetowego lub alternatywnie granulatu z odzyskanej i przetworzonej waty szklanej. Stolarka okienna została wykonana z profili PCW z recyklingu, tak samo jak parapety okienne. Wybrane elewacje budynku pokryto tynkiem wykonanym w 96% ze zmielonego szkła z recyklingu z dodatkiem włókna szklanego i spoiwa. W obiekcie zastosowano również pokrycie fasad z płyt składających się w 43% z papieru makulaturowego i kartonów związanych masą bitumiczną i wypełniaczami. Wszystkie użyte produkty i materiały pochodzą z krajów Unii Europejskiej. To, czy znajdą one szerokie zastosowanie w powszechnym budownictwie, w dużej mierze zależy od architektów, projektantów, firm budowlanych czy inwestorów.
Przemilczane koszty
Niewątpliwie produkty i materiały z wtórnego obiegu ciągle przegrywają z materiałami nowymi, choćby ze względu na pewność udzielonej gwarancji przez producenta nowości. Jednakże budowanie alternatywnego rynku wtórnych materiałów budowlanych jest zasadne, zarówno w kontekście ekonomicznym, jak i ekologicznym. Wymaga to stworzenia nieco innych mechanizmów prowadzenia i rozliczania inwestycji budowlanych, z uwzględnieniem ukrytych kosztów środowiskowych, przemilczanych przez współczesnych inwestorów. RECYhouse, pełniąc funkcję projektu demonstracyjnego, ma do spełnienia misję informowania o szerokich możliwościach stosowania materiałów budowlanych z recyklingu w gospodarce europejskiej. Dobrym narzędziem popularyzatorskim jest rozbudowana domena internetowa http://www.recyhouse.be, umożliwiająca wirtualną podróż przez wszystkie pomieszczenia obiektu i zapoznanie się z kartami informacyjnymi wielu materiałów zastosowanych w opisanym budynku. Należy mieć nadzieję, że przykładowy dom z recyklingu będzie kolejnym ogniwem w ewolucji metod budowania, motywującym współczesnych uczestników procesu inwestycyjnego do innowacyjnych działań, wybiegających w przyszłość, opartych na przetworzonych „materiałach z przeszłości”.
dr inż. arch. Leszek Świątek
Zakład Projektowania Architektonicznego
Instytut Architektury i Planowania Przestrzennego
Politechnika Szczecińska
prof. dr hab. inż. arch. Jerzy Charytonowicz
Zakład Architektury Wnętrz i Form Przemysłowych
Wydział Architektury
Politechnika Wrocławska
Źródła
- RECYhouse. Opportunities for using recycled materials in the construction sector, broszura BBRI, 2002.
- http://europa.eu.int/comm/research/rtdinfo
- www.recyhouse.be
