The article presents the problems and challenges associated with the reuse of building materials in façade systems. Presenting the technical and functional characteristics of building products derived from demolitions and intended for reuse during the design and construction of the most common modern façade systems (ventilated façades, cladding walls, and cavity walls). The reuse of building materials in façade systems involves numerous technical issues that require detailed research. The decision to reuse building products in façade systems is possible after evaluating their technical properties in accordance with applicable standards and technical regulations. Laboratory testing of reused building materials is crucial to ensure the durability, safety, and energy efficiency of the designed façade systems.
PL
W artykule przedstawiono problemy i wyzwania związane z ponownym zastosowaniem materiałów budowlanych w systemach elewacyjnych. Omówiono cechy techniczno-użytkowe wyrobów budowlanych pochodzących z rozbiórek, planowanych do ponownego wykorzystania w projektowaniu i wykonawstwie najbardziej rozpowszechnionych we współczesnym budownictwie elewacji (ścian wentylowanych; ścian osłonowych i ścian szczelinowych). Powtórne zastosowanie materiałów budowlanych w systemach elewacyjnych wiąże się z wieloma problemami technicznymi, wymagającymi szczegółowych badań. Decyzja o powtórnym zastosowaniu wyrobów budowlanych w systemach elewacyjnych jest możliwa po dokonaniu oceny ich właściwości technicznych wg obowiązujących norm i przepisów technicznych. Badania laboratoryjne powtórnie wykorzystywanych materiałów budowlanych są kluczowe dla zapewnienia trwałości, bezpieczeństwa i efektywności energetycznej projektowanych systemów elewacyjnych.
Uncertain legal solutions make it more difficult to solve the major issue of managing wind turbine blades after their service life. Existing recycling methods are either energy‑intensive or do not produce valuable recyclates. Making acoustic screen panels out of composite material derived from blades could be an alternative. An study of the potential applications of this solution is included in the article. The primary component of a road acoustic screen, an acoustic panel prototype, was examined for this purpose. The panel’s strength analysis using the Finite Element Method demonstrated that it had adequate stiffness and strength. The prototype’s experimental tests validated the numerical analysis’ findings. Under load, the highest deflection was 29 mm, which was 58% of the allowable value. Furthermore, examination of the composite panel following load removal revealed that the panel’s structure remained unaltered, free of composite material cracks and delaminations. Acoustic tests of the panel will be the next step in the investigation of the potential use of blade components as screens. Their successful outcome will make it possible to start working on this solution’s broader introduction.
PL
Zagospodarowanie łopat turbin wiatrowych po ich okresie użytkowania stanowi ważny problem, w rozwiązaniu którego nie pomagają przepisy prawne. Dostępne metody recyklingu są energochłonne lub nie pozwalają na uzyskanie wartościowych recyklatów. Alternatywą może być wykorzystanie materiału kompozytowego z łopat turbin wiatrowych do paneli ekranów akustycznych. W tym celu przeanalizowano prototyp panelu akustycznego, będącego głównym elementem drogowego ekranu akustycznego. Wykorzystanie metody elementów skończonych do analizy wytrzymałości panelu pokazało, że charakteryzuje się on wystarczającą sztywnością oraz nośnością. Badania doświadczalne prototypu potwierdziły wyniki analizy numerycznej. Maksymalna wartość ugięcia pod obciążeniem normowym wyniosła 29 mm, co stanowi 58% wartości dopuszczalnej. Ponadto, oględziny panelu kompozytowego po usunięciu obciążenia wykazały, że struktura panelu nie została zmieniona, nie stwierdzono pęknięć i rozwarstwień materiału kompozytowego. Kolejnym etapem analizy możliwości wykorzystania elementów pochodzących z łopat turbin wiatrowych jako ekranów będą badania akustyczne panelu. Ich pozytywny wynik pozwoli na rozpoczęcie prac nad wprowadzeniem tego rozwiązania technicznego na szerszą skalę.
Szacuje się, że sektor budowlany odpowiada za około 50% globalnej emisji dwutlenku węgla oraz zużycia zasobów naturalnych, a także olbrzymią ilość odpadów składowanych na wysypiskach. Konieczne stało się zatem znacznie silniejsze zaangażowanie naszej grupy zawodowej w realne zmiany proekologiczne. Idea budownictwa o obiegu zamkniętym stwarza ogromne możliwości dekarbonizacji, szczególnie jeśli rozważane jest ponowne użycie strunobetonowych elementów prefabrykowanych. W referacie omówiono możliwości ponownego wykorzystania już wbudowanych stropów ze sprężonych płyt kanałowych, jak i zasady projektowania nowych, uwzględniającego przyszły demontaż i ponowny ich montaż. Drugie życie płyt kanałowych jest możliwe, co zostało już potwierdzone praktycznymi realizacjami w Holandii, Szwecji czy Finlandii.
EN
The construction sector contributes to approximately 50% of global carbon dioxide emissions and natural resource consumption, along with generating a significant amount of landfilI waste. Thus, there is an urgent need to actively involve our professional community in fostering real environmental change. Embracing circularity in construction presents significant opportunities for decarbonization, particularly in the context of prestressed precast concrete structures. This paper explores the potential for reusing prestressed hollow core slabs already built-in, as well as the principles of designing for future dismantling and reassembly. A second life for hollow core slabs is possible, as has already been confirmed by practical realisations in the Netherlands, Sweden and Finland.
W artykule przedstawiono współczesne koncepcje projektowania i realizacji obiektów budowlanych uwzględniające w różnym zakresie zasadę 3R Reduce-Reuse-Recycle gospodarowania odpadami. Scharakteryzowano przykłady inwestycji, w których przyjęte rozwiązania projektowe mają wpływ na ograniczenie szkodliwego ich oddziaływania na środowisko naturalne w ciągu całego cyklu życia obiektu budowlanego. Podano wnioski z przeprowadzonych analiz.
EN
The article presents contemporary concepts for the design and implementation of buildings that take into account, to varying degrees, the 3R principle of Reduce-Reuse-Recycle waste management. Building examples described in the article, contain design solutions with a impact on reducing their harmful impact on the environment throughout the life cycle of the building object. Conclusions from analysis are given.
The aim of this study is to identify the constraints that affect the effective usage of the site waste management plan (SWMP). A substantial review of the literature was carried out to identify the constraining factors that affect the site waste management plan tool. Questionnaires were administered based on a five-point Likert scale and the data were assessed and analyzed using IBM SPSS version 28. The outcome showed that the knowledge of the SWMP is still very low in the Polish construction sector. Only 6% have a written SWMP while 16% have used this tool in their previous project. Hence, the need for the increased awareness of the SWMP as one of the waste management strategies. The lack of adequate monitoring and control of the SWMP, lack of awareness, time required for the preparation of the tool were identified as the top constraints. The solutions identified include; increased level of awareness and education, the inclusion of the SWMP as part of the contract documentation requirement, adequate training of the site personnel, and presence of waste manager.
PL
Celem niniejszego artykułu jest identyfikacja ograniczeń, które wpływają na efektywne wykorzystanie zakładowego planu gospodarki odpadami (SWMP). Dokonano gruntownego przeglądu literatury w celu zidentyfikowania czynników ograniczających, które wpływają na narzędzie planu gospodarowania odpadami na terenie zakładu wytwarzającego odpady. Następnie przeprowadzono badanie ankietowe z formularzami, w których zastosowano pięciostopniową skalę Likerta. Pozyskane dane zostały poddane ocenie i analizie przy użyciu systemu IBM SPSS wersja 28. Wyniki badań ankietowych pokazały, że w polskim sektorze budowlanym wiedza na temat SWMP jest nadal bardzo niska. W kolejnych badaniach tylko 6% i 16% badanych podmiotów posiada program SWMP i odpowiednio używało tego narzędzia w którymkolwiek ze swoich poprzednich projektów. Wynika stąd potrzeba zwiększenia świadomości SWMP jako jednej ze strategii gospodarki odpadami. Jako główne ograniczenia uznano brak odpowiedniego monitorowania i kontroli programu SWMP, brak świadomości, czas potrzebny na przygotowanie narzędzia. Zaproponowane rozwiązania obejmują; podniesienie poziomu świadomości i edukacji, uwzględnienie SWMP jako elementu wymogu dokumentacji kontraktowej, odpowiednie przeszkolenie personelu budowy oraz obecność osoby zarządzającej odpadami.
Niwelowanie negatywnych skutków środowiskowych, powodowanych intensywnym rozwojem cywilizacyjnym oraz eksploatacją zasobów naturalnych w sposób zapewniający ich dostępność przyszłym pokoleniom, stanowią aktualne wyzwania, przed którymi stoi Unia Europejska. Zadania te są realizowane w ramach Europejskiego Zielonego Ładu, stanowiącego plan działań na rzecz zrównoważonej gospodarki Wspólnoty. Efektem tej inicjatywy ma być przeciwdziałanie utracie różnorodności biologicznej, zmniejszenie poziomu zanieczyszczeń oraz bardziej efektywne wykorzystanie zasobów dzięki przejściu na gospodarkę o obiegu zamkniętym. Wdrażane rozwiązania legislacyjne i organizacyjne mają doprowadzić do zmiany dotychczas funkcjonującego modelu gospodarczego, na taki, który zapewni efektywny przepływ surowców, energii, pracy i informacji, dzięki czemu stanie się możliwe odbudowanie zaangażowanych zasobów ludzkich i środowiskowych.
EN
Eliminating the negative environmental effects caused by the rapid civilization development and the exploitation of natural resources in a way that ensures their availability for future generations are the current challenges that the European Union is facing. These tasks are carried out under the European Green Deal, which is an action plan to sustainable EU economy. The initiative is expected to counteract the loss of biodiversity, reduce the level of pollution and support the efficient consumption of resources through the transition to Circular Economy (CE). The implemented legislative and organizational solutions are expected to change the existing economic model into one that will ensure the effective flow of raw materials, power, labour and information so that it is possible to „rebuild” environmental and human resources.
The question of the reduction of waste production and the method of safe, environmentally acceptable and economically profitable use or disposal of waste has currently been a very widely discussed global issue from the point of view of the environment. According to data from the statistics of the largest companies in the world and the only global non-governmental organization dealing with the management of secondary raw materials, the Bureau of International Recycling based in Brussels, it is clear that the industry of secondary raw materials uses 700-800 million tons of secondary raw materials a year, which is more than 40% of all the materials used in industry. This article addresses the issue of the use of waste rigid polyurethane foam after the end of its life cycle with a density of 30 to 40 kg.m-3 as a new filler in the segment of lightweight concretes. The introduction part of this article informs about the current state of the use of secondary raw materials, and it is focused on the incorporation of waste products in the building industry. It presents the results of research and development concerning the use of plastic, rubber and metallurgical waste materials in building industry and a general treatment of these waste materials for their further use. The article describes the individual materials used to prepare the experimental concrete mixtures and the methods used during the research. The experimental part evaluates the particle-size analysis of the input crushed polyurethane foam and selects a suitable type for subsequent incorporation into the concrete mixture. It is a new type of filler, which replaces the natural filler in the amount of 100%. It also presents the individual designed experimental formulas of concrete mixtures based on polyurethane and the test results of their physical and mechanical properties. The tests performed on the experimental mixtures included slump, density of fresh concrete mixture and compressive strength tests. The test results have shown that crushed rigid polyurethane foam can be used as the filler in lightweight concretes, and this new type of lightweight concretes can be produced with different densities, depending on the different ratios of the added components. The conclusion of this article confirms the possibility of using rigid polyurethane foam in building industry as a secondary raw material, representing a possible solution of the disposal of these waste materials.
PL
Zagadnienia obniżenia ilości produkowanych odpadów i metod bezpiecznego, niegroźnego dla środowiska oraz opłacalnego użycia, jak również pozbywania się odpadów, są omawiane na przykładzie rozwiązań światowych. Wg danych ze statystyk największych światowych firm oraz jedynej pozarządowej organizacji zajmującej się zarządzaniem materiałami wtórnymi, Międzynarodowego Biura Recyklingu (ang. The Bureau of International Recycling) z siedzibą w Brukseli, jasno wynika, że przemysł materiałów wtórnych zużywa 700–800 milionów ton tych materiałów rocznie, co stanowi ponad 40% wszystkich materiałów używanych w przemyśle. W artykule przedstawiono kierunki wykorzystania odpadów ze sztywnej pianki poliuretanowej, szczególną uwagę poświęcono odpadom pianki o gęstości od 30 to 40 kg/m3 i ich zastosowaniu jako wypełniacza w przemyśle betonów lekkich. Na wstępie artykułu zawarte są informacje na temat obecnego stanu wykorzystania materiałów wtórnych oraz zamiaru wprowadzenia produktów z odpadów do przemysłu budowlanego. Pokazano wyniki badań oraz rozwój metod wykorzystania plastiku, gumy oraz odpadów metalurgicznych z przemysłu budowlanego oraz ogólne procesy, którym są poddawane odpady w celu dalszego wykorzystania. W artykule opisano wybrane materiały do przygotowania próbnych mieszanek betonowych i metod zastosowanych w trakcie badań. W części badawczej przeprowadzono analizę wielkości cząsteczek w użytej skruszonej poliuretanowej oraz dokonano wyboru najodpowiedniejszego typu do dalszej aplikacji do mieszanki betonowej. Jest to nowy rodzaj wypełniacza, który w 100% zastępuje wypełniacz naturalny. W artykule pokazano również opracowaną metodykę badań nad mieszankami betonowymi o podłożu poliuretanowym oraz wyniki testów właściwości fizycznych i mechanicznych. Testy przeprowadzone na badanej mieszance uwzględniły metodę opadania stożka, gęstość świeżej mieszanki betonowej oraz test siły kompresji. Wyniki testów pokazały, że skruszona pianka poliuretanowa może być użyta jako wypełniacz do betonów lekkich, oraz że może on być produkowany w różnych gęstościach, w zależności od proporcji użytych składników. We wnioskach potwierdzono możliwość wykorzystania sztywnej pianki poliuretanowej w przemyśle budowlanym jako materiału wtórnego, co jednocześnie jest metoda utylizacji tych odpadów.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW