Экологические проблемы в строительном комплексе

Необъятный земной шар становиться мал для развивающейся промышленности, вновь строящихся городов, быстро прибывающего населения.
Такими же быстрыми темпами нарастают экологические проблемы. Каждый год в мире сжигается 20 млрд. тонн кислорода. Его баланс пока сохраняется на Земле за счет тропических лесов. Но и их с каждым годом становится все меньше и меньше.В этой нерадостной картине строительной индустрии принадлежит немалая лепта. Наступило время, когда не только нужно громко говорить об этом, но и осваивать новые науки, которые бы помогали в решении экологических проблем.
К техногенным и антропогенным воздействиям на природу относят все виды воздействий, создаваемых техникой и непосредственно человеком. К ним относятся:

· загрязнения (внесение в среду нехарактерных для нее новых физических, химических или биологических агентов, или превышение имеющегося естественного уровня этих агентов);

· технические преобразования и разрушения природных систем и ландшафтов (в процессе добычи природных ресурсов, строительства и др.);

· исчерпание природных ресурсов (полезные ископаемые, вода, воздух и др.);

· глобальные климатические воздействия (изменение климата в связи с деятельностью человека);

· эстетические воздействия (изменения природных форм, неблагоприятных для визуального и другого восприятия).

В результате таких всесторонних воздействий меняется состав биосферы, круговорот и баланс веществ. Изменяется тепловой баланс земного шара, структура земной поверхности (застройка, укладка асфальта, строительство искусственных водоёмов, мелиорация и т.д.) истребляются и перемещаются в новые места обитания некоторые виды животных и растений.
Все техногенные воздействия приводят к ухудшению качества окружающей среды, которое отличается консерватизмом, т.к. оно вырабатывалось в течение миллионов лет эволюции.Загрязнения от источников (отходы промышленных предприятий, стройплощадок, бытовые отходы, отходы транспорта, энергетики, сельского хозяйства, а также химические средства защиты растений) поступают в атмосферу, гидросферу, литосферу, причём из экотопа (мест обитания биотического сообщества) они передаются всем составляющим биоценоза (растениям, животным, микроорганизмам)).Загрязнения могут быть природными (обычно вызванные катастрофами – вулканами, селями, торнадо, цунами, землетрясениями и др.) и антропогенными (от деятельности человека).
Антропогенные загрязнения делят на биологические, механические, химические, физические. Можно выделить ещё одно специфическое для строительства загрязнение – визуальное и эстетическое, заключающееся в неблагоприятном изменении ландшавта.
^ Физическое загрязнение может быть тепловым вследствие повышения температуры из-за потерь тепла в промышленности, в жилых домах, теплотрассах и т.д; шумовым – из-за повышения интенсивности шума вследствие работы предприятий, стройплощадок, движения транспорта и др.; световым – вследствие повышения освещённости из-за искусственных источников света; электромагнитным – из-за действия радио, телевизоров, промышленных установок; радиоактивным – из-за повышения естественного уровня (фона) содержания радиоактивных веществ (например, в сырье для производства строительных материалов, в каменном угле при сжигании его в котлах ТЭС).
Физические загрязнения могут привести к развитию аномалий у животных, растений и человека.
^ Химическое загрязнение может быть вызвано внесением каких-либо новых химических соединений (например, на основе полимеров) или повышением концентрации присутствующего в природной среде химического вещества. Многие из химических веществ активны и могут взаимодействовать с молекулами веществ, входящих в состав живого организма, или активно окисляться на воздухе, при этом они становятся ядовитыми по отношению к живым организмам.
^ Механическое загрязнение, вызываемое веществами, не оказывающими на среду физического или химического воздействия, особенно характерно для строительства и производства строительных материалов. Сюда входят отходы камнепиления и производства железобетона, отходы при ремонте зданий и сооружений.
^ Биологическое, а также микробиологическое загрязнения происходят при поступлении в окружающую среду биологических отходов в результате быстрого размножения микроорганизмов на антропогенных субстратах. Эти загрязнения характерны для строительной индустрии в связи с развитием новой отрасли – строительной биологии.
Все виды загрязнений, проникающих в воздух, почву, воду поступают в живые организмы, снижая продуктивность или уничтожая экосистемы.

Большую лепту в картину загрязнения окружающей среды вносит строительная индустрия. Например, застройка и асфальтирование все больших площадей поверхности земли, сопоставимое в настоящее время с площадью поверхности земного шара, не только исключает из естественного отбора определенную часть земли, но и изменяет режим грунтовых вод, испарение и т.д., что в итоге разрывает сложившиеся связи в системе биогеоценоза. Однако ни кто ещё не считал, какая часть поверхности земного шара может быть закрыта непроницаемой оболочкой, чтобы биосфере был нанесён непоправимый ущерб.
Будущими инженерами-строителями должны быть рассмотрены и изучены все виды воздействий на природу при строительстве зданий и сооружений, а также предложены меры по защите окружающей среды с помощью строительных мероприятий. В состав таких мероприятий входят:

· защита и помощь в рациональном развитии воздушной, геологической, гидрогеологической среды живой природы (био- зооценозом)

· борьба с загрязнителями: химическим, биологическими, минеральными, тепловым, акустическим, визуальным;

· экономное расходование невозобновляемых ресурсов Земли (энергоносителей и др.);

· сохранение и восстановление земли для целей сельского хозяйства, рекреации, создания парков, садов, заповедников;

· утилизация отходов;

· охрана геологических и культурных памятников;

· создание экологически чистых зданий при сбалансированном состоянии урбанизованной и природной сред;

· мониторинг с целью принятия своевременных решений.
Начиная любое строительство (поселений, городов, объектов), необходимо применить рациональную планировку (соотношение урбанизованной и природной сред), а также ландшафтную архитектуру (учитывая рельеф местности и геологическую среду).
Необходимо, чтобы архитектурно-строительные аспекты вписывали бы объект в окружающую среду.
Основным принципиальным направлением современного строительства является сохранение поверхности земли и рельефа, т.е. осуществлять строительство там, где не могут быть использованы территории для сельского хозяйства или рекреации (склоны, лощины, холмы, овраги, прибрежные участки). Кроме того, необходимо развивать подземное и полуподземное строительство, а также строить здания, поднятые над поверхностью земли на опорах (столбах) и здания на искусственных территориях (например, создаваемые на шельфе).
Инженеры-строители должны развивать биопозитивное строительство. Под биопозитивными зданиями и сооружениями имеются в виду здания, помогающие развитию живой природы – флоры и фауны. Например, биопзитивные инженерные конструкции:

· озеленяемые подпорные стены;

· шумо-защитные экраны, размещаемые вдоль магистралей и внутри кварталов;

· озеленяемые крыши, террасы, стены;

· биопозитивные подводные конструкции – коллекторы для разведения различных организмов и получения морепродуктов и др.
Большое внимание следует уделять вопросам утилизации отходов промышленности и строительства с целью производства дешёвых строительных материалов и использования вторичной энергии – тепла энергоносителей.

58. Нет данных… L

59. Строительные материалы и изделия из отходов производства: виды, технология получения, применение.

Сама строительная отрасль является поставщиком крупнообъемных отходов, в частности образуется дробленый бетон и кирпич при разборке зданий и сооружений; железобетонные конструкции, пришедшие в негодность; асфальтобетон старых дорожных покрытий; отработанные кровельные материалы и др. Обычно эти материалы в ходе их эксплуатации теряют однородность и прочностные характеристики, поэтому их непосредственное применение в качестве наполнителей для новых материалов встречает массу трудностей. Было предложено усреднять состав новых материалов за счет введения других отходов, более стабильных по свойствам. Так были созданы самоотверждающиеся смеси на основе дробленого отработанного бетона и шлака Белорусского металлургического завода. Эти смеси при определенных условиях при введении активирующей добавки набирают прочность и могут эффективно использоваться в качестве конструктивных слоев дорожных одежд

Усреднять свойства новых материалов можно и за счет добавления к отходам кондиционных составляющих. Так, дробление старого асфальтобетона в гранулы менее 22 мм обеспечивает их беспрепятственное введение в кондиционные асфальтобетонные смеси в количестве до 30 % без снижения их свойств. Такие гранулы хорошо прогреваются и равномерно распределятся в объеме асфальтобетона.

Одним из эффективных направлений использования асфальтогранулята из старого асфальтобетона является его распределение по щебеночному основанию дороги с последующей прикаткой дорожными катками. Асфальтогранулят выполняет роль расклинивающего материала. При укладке поверх такого основания слоя горячего асфальтобетона происходит нагрев асфальтогранулята и его омоноличивание совместно со щебнем в единое целое, что повышает модуль упругости конструкции дорожной одежды, а следовательно, и ее несущую способность.

строительные материалы и изделия из древесных отходов можно классифицировать в зависимости от вида используемого сырья, способов производства и областей применения. По первому признаку они подразделяются на три группы:

I. Материалы и изделия, изготовляемые из кусковых отходов (горбыля, рейки, срезков и др.),получаемых в процессе лесопиления или деревообработки. Эта группа в свою очередь подразделяется на две подгруппы: а) изделия, изготовляемые механическим путем с применением или без применения клеевых веществ; б) изделия, изготовляемые путем предварительного измельчения кусковых отходов и последующего формования на их основе изделий с применением минеральных вяжущих или клеевых веществ и без их применения.

2. Строительная продукция, для производства которой могут быть использованы опилки и станочная стружка. Эта группа подразделяется на три подгруппы: а) материалы и изделия, изготовляемые с применением минеральных вяжущих веществ; б) то же с применением клеевых веществ; в) то же без применения указанных веществ.

3. Строительные материалы и изделия, производимые на основе коры или сучьев с применением и без применения минеральных вяжущих и клеевых веществ.

В зависимости от способов производства строительные материалы подразделяются на четыре группы:

1. Продукция, изготовляемая механическим путем с применением станочного оборудования, в некоторых случаях в сочетании с клеящими составами. Сюда относятся клееные панели и щиты, торцовые щиты, штукатурная и кровельная дрань и другие изде-' лия из древесных отходов;

2. Строительные материалы и изделия, для производства которых требуется формующее оборудование и минеральное вяжущее: арболит, гипсоопилочные блоки, опилкобетон и другие материалы;