Iako na prvi pogled nemamo takav dojam, zgrade su jedan od najvećih potrošača energije. One imaju veliki utjecaj na okoliš kako zbog značajnog utjecaja građevinskih materijala tijekom proizvodnje, tako i zbog odlaganja građevinskog otpada. Prema podacima Centra za obnovljive izvore energije (CRES), građevine u europskim zemljama su odgovorne za 50% emisija ugljičnog dioksida, 40% potrošnje materijala, 45% potrošnje energije, 17% iskorištene vode i 20% otpada koji se odlaže na odlagalištima.Okvirna direktiva o otpadu 2008/98/EZ i kasniji vezani dokumenti Europskog parlamenta i Vijeća zahtijevaju od zemalja članica EU da se do 2020. godine za ponovno korištenje, recikliranje i druge vrste uporabe materijala koristi najmanje 70% mase ukupnog neopasnog građevinskog otpada. Komisija se direktivom EU 2018/851 obvezala da će najkasnije do 31. prosinca 2024. razmotriti i odrediti ciljeve za pripremu i ponovnu uporabu građevinskog otpada te njegove frakcije specifične za određeni materijal te Europskom parlamentu i Vijeću podnijeti izvješće te prema potrebi priložiti i zakonodavni prijedlog.
Stoga, energetska učinkovitost, održiva gradnja te korištenje recikliranih resursa, zajedno s obnovljivim izvorima energije, moraju postati prioritetni smjerovi suvremenog procesa gradnje. Upotreba sirovina i sekundarnih materijala u građevini u skladu s okolišem također dobiva na važnosti u tom kontekstu.
Novija istraživanja i primjeri dobre prakse pokazuju da je moguće smanjiti utjecaj betona na okoliš zamjenom dijela primarnih materijala recikliranim materijalima, bez utjecaja na performanse konačnog proizvoda. U 2013. godini, Berlin je već koristio više od 1.000.000 tona recikliranog betona godišnje u cestogradnji. Ipak, potražnja za recikliranim betonom bila je još uvijek niža od njegovog potencijala, a prihvaćanje u gradnji zgrada bilo je posebno sporo.
Stoga je 2013. godine savezna država Berlin odlučila riješiti navedeni problem pokretanjem pilot projekta. Projekt je imao za cilj prevladati predrasude protiv korištenja recikliranog betona u gradnji zgrada i potaknuti potražnju za recikliranim betonom na tržištu građevinskih materijala. Ovaj pilot koristio je izgradnju istraživačke i laboratorijske zgrade za znanosti o životu na Humboldtovom sveučilištu (vrijedne ukupno 33,8 milijuna eura) kao priliku da se reciklirani beton uključi kao zahtjev. Opsežno praćenje korištenja i performansi recikliranog materijala provela je grupa Tehničkog sveučilišta Brandenburg Cottbus – Senftenberg (Fakultet za okolišne znanosti i procesno inženjerstvo).
Predmet nabave
Nakon uspješnog završetka pilot projekta 2013. godine, slični zahtjevi uključeni su u daljnju istraživačku i laboratorijsku zgradu na Humboldtovom sveučilištu. Ovaj put za Berlinski institut za medicinske sustave u Max-Delbrück-Centru za molekularnu medicinu.
Nova istraživačka zgrada zauzima oko 4.570 m2 (ili 10.435 m2 bruto površine), podijeljenih između dvije međusobno povezane zgrade od tri i šest katova, kao i podrum. Svi potporni dijelovi strukture, uključujući zidove, stropove, stupove i podrum, izrađeni su od betona.
Tijekom faze planiranja, održane su opsežne stručne rasprave sa svim sudionicima, nakon čega je pokrenut otvoreni postupak javne nabave, a građevinski radovi započeli su u veljači 2015. godine. Betonska konstrukcija dovršena je u prosincu 2016. godine, a zgrada je završena i spremna za uporabu od 2018. godine.
Predmet ugovora
Strukturni radovi za Berlinski institut za medicinske sustave.
Tehničke specifikacije
Beton lijevan na licu mjesta do klase čvrstoće betona C30/37 mora uključivati reciklirani agregat od drobljenog betona, koji zadovoljava standarde agregata za beton DIN EN 12620: 2008-07 i smjernice Njemačkog odbora za betonske konstrukcije o korištenju recikliranog agregata.
Zahtjevi za reciklirane agregate postavljeni su kako slijedi:
- Vrsta isporuke 1 (betonska ploča) prema DIN EN 12620: 2008-07, odjeljak 5.8
- Ekološka kompatibilnost: LAGA klasa: Z1.2
- Grupa zrna: 2/8mm i/ili 8/16mm
- Nasipna gustoća zrna: 2.350kg/m3
- Maseni udio RC injekcije: max 45% prema formuli (za XC 2)
Također je bilo potrebno podnijeti izvješće koje dokumentira prethodna iskustva u korištenju recikliranog betona (uz doprinos proizvođača), posebno u vezi s otpornošću na vodu.
Kriteriji dodjele
Ugovor je dodijeljen ponudi s najnižom cijenom koja je ispunjavala tehničke specifikacije.
Rezultati
Ukupni trošak zgrade iznosi oko 33,5 milijuna eura. Iako je korištenje recikliranog betona trenutno skuplje od primarnog agregata, država Berlin pretpostavlja da će se u budućnosti postići neutralnost troškova kako potražnja postane redovitija i poboljša se prikupljanje agregata za ponovnu upotrebu.
Zaprimljeno je 12 ponuda, a svi ponuditelji su uspjeli ispuniti tehničke zahtjeve za reciklirani beton.
Tijekom radova, izvođači nisu prijavili nikakve poteškoće u korištenju recikliranog betona.
Reciklirani beton predstavlja priliku za zatvaranje kruga u građevinskim materijalima i stvaranje kružnijeg životnog ciklusa zgrada. On omogućuje izbjegavanje ekoloških utjecaja povezanih s iskopavanjem šljunka. Osim toga, smanjuje ekološki utjecaj povezan s transportom i proizvodnjom recikliranih agregata – posebno kada se građevinski otpad, koji se nalazi blizu ili na samom mjestu nove gradnje, koristi.
U usporedbi s tradicionalnim betonom koji koristi primarne agregate, korištenje recikliranog betona u pilot projektu na Humboldtovom sveučilištu uštedjelo je 880 m² novog šljunka, 66% energije potrebne za proizvodnju i transport (ili 225 megajoula (MJ) po toni recikliranog betona) i 7% povezane emisije CO2 (0,6 kg CO2 po toni recikliranog betona). Znanstveno praćenje pilot projekta dokazalo je da tvrtke za reciklažu mogu proizvesti beton dovoljno visoke kvalitete da zadovolji sve zahtjeve građevinskih radova (odnosno, klasa čvrstoće i konzistencija) bez potrebe za dodatnim ili posebnim tretmanom tijekom ugradnje. To je također potvrđeno u kasnijoj gradnji Berlinskog instituta za medicinske sustave.
Kvaliteta recikliranih betonskih agregata značajno određuje kvalitetu i svojstva recikliranog betona. Konkretno, agregati moraju biti slobodni od kontaminacije drvenim čipsom i određenim kemikalijama. Međutim, ako se unaprijede metode prikupljanja i sortiranja materijala već kod rušenja, dodatni troškovi za povećanu inspekciju (kao što se dogodilo u pilot projektu) bi se smanjili. Administrativni propisi Berlina o “Nabavi i okolišu” (koji su stupili na snagu u siječnju 2013. godine) nude prikladan instrument za zahtijevanje odvajanja betona iz rušenja zgrada i korištenje recikliranog betona za nove zgrade putem postavljanja minimalnih kriterija u postupcima nabave.
Predmetna nabava i raniji pilot projekt pokazuju da se reciklažom mogu proizvesti visokokvalitetni agregati koji se mogu koristiti u betonu, a koji nisu niže kvalitete u usporedbi s primarnim agregatom. Štoviše, ovi agregati se mogu lako koristiti za izradu betona koji zadovoljava sve potrebne standarde (kao što su čvrstoća, klasa i konzistencija) i ne zahtijevaju posebno ili dodatno rukovanje tijekom ugradnje u usporedbi s betonom od primarnog agregata.
Kao rezultat uspjeha pilot projekta i kasnijih primjena, država Berlin sada zahtijeva korištenje recikliranog betona u svim budućim javnim projektima visokogradnje. Ovo će rezultirati zamjenom oko 100.000 m³ standardnog betona godišnje.
Korištenje recikliranog betona u izgradnji novih zgrada postaje sve popularnije kao održiva praksa u građevinskoj industriji. Reciklirani beton nudi ekološki prihvatljivu alternativu tradicionalnim građevinskim materijalima, smanjujući potrebu za novim resursima i minimizirajući količinu građevinskog otpada. Ovaj pristup ne samo da doprinosi očuvanju okoliša, već također može smanjiti troškove gradnje. Reciklirani beton, dobiven od rušenja starih građevina, može se koristiti u različitim komponentama novih zgrada, uključujući temelje i zidove, ali i u cestogradnji, ne narušavajući na taj način kvalitetu niti trajnost.