Hiệu quả cốt liệu bê tông tái chế tại các nước phát triển
Trước đây, vòng đời của chất thải xây dựng từ các công trình bị phá hủy sẽ kết thúc ở các bãi chôn lấp, chiếm rất nhiều không gian như những loại vật liệu không phân hủy sinh học. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, các chuyên gia đã nghiên cứu rằng việc sử dụng bê tông thực sự có lợi ích cho tất cả mọi người và môi trường. Cốt liệu bê tông tái chế (RCA) là vật liệu có giá trị sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau đã được nhiều quốc gia phát triển trên thế giới như Mỹ, Singapore, Pháp, Đức áp dụng một cách hiệu quả.
Cốt liệu bê tông tái chế (RCA) được sử dụng theo quy trình khác với bê tông mới bởi bê tông tái chế được sàng lọc cẩn thận để loại bỏ các mảnh kim loại, sắt thép hay các mảnh vật liệu vỡ khác có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của vật liệu. Bê tông tái chế sau đó được nghiền nhỏ với kích thước tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của từng dự án.
Quá trình sàng lọc được tiến hành đặc biệt đối với các nhà tái chế đá và các nhà cung cấp vật liệu cho nhà thầu xây dựng đường xá và bãi đậu xe.
Sử dụng cốt liệu bê tông tái chế (RCA) mang lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế và môi trường. Chủ cơ sở tái chế và các nhà thầu có thể tiết kiệm được một khoản chi phí lớn khi sử dụng RCA, do đó các nhà xây dựng có thể dành nhiều chi phí hơn cho vật liệu trang trí bề mặt.
Sử dụng RCA thân thiện với môi trường sinh thái, đây là lợi thế quan trọng nhất của vật liệu xanh này. Quá trình khai thác đá, sau đó nghiền nhỏ đòi hỏi phải sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên và chế biến cơ khí. Việc tái chế bê tông sẽ tạo ra vòng đời mới cho cốt liệu đòi hỏi chế biến rất ít nên nguyên liệu tự nhiên không bị ảnh hưởng. Thêm vào đó việc xử lý bê tông tái chế chiếm ít không gian hơn việc để bê tông phân hủy ở bãi chôn lấp.
RCA có tính linh hoạt cao, có thể được sử dụng với nhiều chức năng khác nhau phù hợp với các ứng dụng trong xây dựng như các dự án cảnh quan hay cải tạo nhà ở.
Các nhà nghiên cứu thuộc Cơ quan Quản lý Đường cao tốc Liên bang Hoa Kỳ đã chứng minh rằng mặc dù được tái chế từ phế liệu bê tông, RCA đáng tin cậy về mặt cấu trúc và an toàn để sử dụng làm vật liệu tổng hợp tự nhiên.
Với những lợi ích rõ ràng của mình, RCA có thể được tận dụng tốt nhất để xây dựng lối vào, hành lang hoặc sân trong cho các khu dân cư; các bãi đậu xe thương mại và đường giao thông nông thôn. RCA đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật để sử dụng làm vật liệu xây dựng cho các tòa nhà mới. Cốt liệu bê tông tái chế cũng là lựa chọn tuyệt vời để làm đường ống thoát nước và cải tạo các tiện ích khác.
Các quốc gia phát triển như Mỹ, Singapore, Pháp, Đức, Bỉ và Luxembourg đã có những chính sách và biện pháp để xử lý bê tông phế liệu, đồng thời sử dụng cốt liệu bê tông tái chế trong xây dựng.
Mỹ
Bê tông dùng cho xây dựng và bê tông phế liệu chiếm xấp xỉ 135 triệu tấn mỗi năm, tương đương với 1,36kg/người/ngày. Phế liệu xây dựng có thể tái chế đều được xử lý khi kết thúc vòng đời để bắt đầu một “cuộc sống” mới hữu ích hơn như sử dụng để xây dựng vỉa hè hoặc các công trình khác, giúp giảm lượng chất thải ra môi trường và giảm nhu cầu cho nguyên liệu mới cho xây dựng.
Cơ quan Vận tải Liên bang Hoa Kỳ (STA) trong nhiều năm qua đã đẩy mạnh việc sử dụng thường xuyên bê tông tái chế như một dạng cốt liệu. Các thông số kỹ thuật, thực tiễn xây dựng và các thách thức trong việc thực hiện cũng được cơ quan này ghi lại và nghiên cứu. Thông tin này sau đó được phổ biến cho tất cả các cơ quan vận tải các bang thông qua các hướng dẫn kỹ thuật, đào tạo nếu cần.
STA đã lựa chọn các tiểu bang Minnesota, Utah, Virginia, Texas và Michigan để nghiên cứu kỹ lưỡng quy trình tổng hợp cốt liệu bê tông tái chế tại các khu vực này. Sau khảo sát, STA đã đưa ra 5 số liệu để mô tả mức độ sử dụng cốt liệu bê tông tái chế ở từng bang. Kết luận được STA rút ra từ những con số này cho thấy: Bê tông thường được tái chế để sử dụng làm đường cao tốc ở Hoa Kỳ; Ứng dụng chính của RCA ở Hoa Kỳ được coi như một vật liệu cơ bản; Việc sử dụng RCA trong nhựa đường nóng (HMA) không được chấp nhận rộng rãi ở Hoa Kỳ.
Singapore
Tại Singapore, cốt liệu bê tông tái chế đã được sử dụng để xây dựng và cải tạo nhiều công trình, trong đó có việc xây dựng cảng xuất nhập khẩu tại Sân bay quốc tế Changi. Tập đoàn sân bay Changi đã khởi xướng dự án sử dụng bê tông tái chế từ việc phá dỡ các công trình quanh sân bay để tái tạo mặt sàn cứng cho máy bay. Dự án đã thể hiện tính khả thi của việc sử dụng RCA như một giải pháp thay thế cho cốt liệu tự nhiên trong bê tông để xây dựng.
Quá trình sàng lọc được tiến hành đặc biệt đối với các nhà tái chế đá và các nhà cung cấp vật liệu cho nhà thầu xây dựng đường xá và bãi đậu xe.
Sử dụng cốt liệu bê tông tái chế (RCA) mang lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế và môi trường. Chủ cơ sở tái chế và các nhà thầu có thể tiết kiệm được một khoản chi phí lớn khi sử dụng RCA, do đó các nhà xây dựng có thể dành nhiều chi phí hơn cho vật liệu trang trí bề mặt.
Sử dụng RCA thân thiện với môi trường sinh thái, đây là lợi thế quan trọng nhất của vật liệu xanh này. Quá trình khai thác đá, sau đó nghiền nhỏ đòi hỏi phải sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên và chế biến cơ khí. Việc tái chế bê tông sẽ tạo ra vòng đời mới cho cốt liệu đòi hỏi chế biến rất ít nên nguyên liệu tự nhiên không bị ảnh hưởng. Thêm vào đó việc xử lý bê tông tái chế chiếm ít không gian hơn việc để bê tông phân hủy ở bãi chôn lấp.
RCA có tính linh hoạt cao, có thể được sử dụng với nhiều chức năng khác nhau phù hợp với các ứng dụng trong xây dựng như các dự án cảnh quan hay cải tạo nhà ở.
Các nhà nghiên cứu thuộc Cơ quan Quản lý Đường cao tốc Liên bang Hoa Kỳ đã chứng minh rằng mặc dù được tái chế từ phế liệu bê tông, RCA đáng tin cậy về mặt cấu trúc và an toàn để sử dụng làm vật liệu tổng hợp tự nhiên.
Với những lợi ích rõ ràng của mình, RCA có thể được tận dụng tốt nhất để xây dựng lối vào, hành lang hoặc sân trong cho các khu dân cư; các bãi đậu xe thương mại và đường giao thông nông thôn. RCA đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật để sử dụng làm vật liệu xây dựng cho các tòa nhà mới. Cốt liệu bê tông tái chế cũng là lựa chọn tuyệt vời để làm đường ống thoát nước và cải tạo các tiện ích khác.
Các quốc gia phát triển như Mỹ, Singapore, Pháp, Đức, Bỉ và Luxembourg đã có những chính sách và biện pháp để xử lý bê tông phế liệu, đồng thời sử dụng cốt liệu bê tông tái chế trong xây dựng.
Mỹ
Bê tông dùng cho xây dựng và bê tông phế liệu chiếm xấp xỉ 135 triệu tấn mỗi năm, tương đương với 1,36kg/người/ngày. Phế liệu xây dựng có thể tái chế đều được xử lý khi kết thúc vòng đời để bắt đầu một “cuộc sống” mới hữu ích hơn như sử dụng để xây dựng vỉa hè hoặc các công trình khác, giúp giảm lượng chất thải ra môi trường và giảm nhu cầu cho nguyên liệu mới cho xây dựng.
Cơ quan Vận tải Liên bang Hoa Kỳ (STA) trong nhiều năm qua đã đẩy mạnh việc sử dụng thường xuyên bê tông tái chế như một dạng cốt liệu. Các thông số kỹ thuật, thực tiễn xây dựng và các thách thức trong việc thực hiện cũng được cơ quan này ghi lại và nghiên cứu. Thông tin này sau đó được phổ biến cho tất cả các cơ quan vận tải các bang thông qua các hướng dẫn kỹ thuật, đào tạo nếu cần.
STA đã lựa chọn các tiểu bang Minnesota, Utah, Virginia, Texas và Michigan để nghiên cứu kỹ lưỡng quy trình tổng hợp cốt liệu bê tông tái chế tại các khu vực này. Sau khảo sát, STA đã đưa ra 5 số liệu để mô tả mức độ sử dụng cốt liệu bê tông tái chế ở từng bang. Kết luận được STA rút ra từ những con số này cho thấy: Bê tông thường được tái chế để sử dụng làm đường cao tốc ở Hoa Kỳ; Ứng dụng chính của RCA ở Hoa Kỳ được coi như một vật liệu cơ bản; Việc sử dụng RCA trong nhựa đường nóng (HMA) không được chấp nhận rộng rãi ở Hoa Kỳ.
Singapore
Tại Singapore, cốt liệu bê tông tái chế đã được sử dụng để xây dựng và cải tạo nhiều công trình, trong đó có việc xây dựng cảng xuất nhập khẩu tại Sân bay quốc tế Changi. Tập đoàn sân bay Changi đã khởi xướng dự án sử dụng bê tông tái chế từ việc phá dỡ các công trình quanh sân bay để tái tạo mặt sàn cứng cho máy bay. Dự án đã thể hiện tính khả thi của việc sử dụng RCA như một giải pháp thay thế cho cốt liệu tự nhiên trong bê tông để xây dựng.
Cốt liệu bê tông tái chế.
Để khắc phục mặt sàn cứng đã bị hỏng hóc, máy cắt thủy lực và bê tông phế liệu đã được vận chuyển đến cơ sở tái chế gần đó để chế biến. Phế liệu này chủ yếu là bê tông nghiền, kim loại màu. Việc chế biến được thực hiện bằng cách sử dụng máy nghiền di động kết hợp với hệ thống băng tải. Các quy trình chính bao gồm nghiền, sàng lọc RCA theo kích cỡ yêu cầu cho ứng dụng bê tông.
Luxembourg
Hiện trạng quản lý chất thải ở Luxembourg đứng vị trí thứ 2 trong số 28 nước châu Âu. Thứ hạng cao của quốc gia này cho thấy tỷ lệ chất thải xây dựng bao gồm cả đất đá được tái sử dụng lớn.
Theo Khung Hướng dẫn về Xử lý Chất thải của châu Âu, các quốc gia thành viên phải thực hiện các biện pháp cần thiết để đạt được mục tiêu thu hồi, tái sử dụng và tái chế tối thiểu 70% (tính theo trọng lượng) lượng phế liệu xây dựng vào năm 2020. Tại Luxembourg, nguồn gốc chủ yếu của phế liệu xây dựng đến từ các tòa nhà bao gồm gạch, ngói, gốm sứ, đất, thạch cao, vật liệu cách điện, gỗ và kim loại. Bê tông tái chế của Luxembourg có chất lượng trung bình.
Cốt liệu bê tông tái chế của Luxembourg sẽ được cấp chứng nhận từ Laboratoire d’Essais des Matériaux des Ponts et Chausseés du Luxembourg. RCA chủ yếu được sử dụng trong xây dựng đường xá, lớp phụ gia trong xây dựng nền móng nhưng không được sử dụng trong sản xuất bê tông mới. Tuy nhiên, việc sử dụng RCA vẫn chưa đạt được mục tiêu mang tính tiềm năng của Luxembourg.
Bỉ
Bối cảnh địa chất của Bỉ ảnh hưởng đến sự phát triển của việc sử dụng cốt liệu bê tông tái chế. Bỉ được chia thành 2 khu vực quản lý chính và cũng đại diện cho 2 vùng địa lý khác nhau bao gồm khu vực nói tiếng Hà Lan, Flanders ở phía Bắc và khu vực nói tiếng Pháp, Wallonia ở phía Nam.
Khu vực Flanders khuyến khích việc nghiên cứu và sử dụng cốt liệu bê tông tái chế cho nhiều ứng dụng khác nhau. Trong khi đó, ở vùng Wallonia có một số mỏ sa thạch, các chủ sở hữu mỏ đá đã ngăn chặn việc nghiên cứu sử dụng RCA để duy trì các ưu thế và quyền hạn của họ trên thị trường. Vì vậy, ở khu vực phía Nam nước Bỉ, sự phát triển của cốt liệu tái chế đã bị hạn chế.
Pháp
Theo các chuyên gia Pháp, quốc gia này có một số đơn đặt hàng nhỏ cho các nước khác trong việc phát triển các quy trình và yêu cầu chi tiết cho việc sử dụng cốt liệu bê tông tái chế. Do đó, Chính phủ Pháp đã đưa ra một dự án phạm vi quốc gia về việc nghiên cứu và phát triển RCA được gọi là RECYBETON. Mục đích của dự án này là thay đổi xu hướng bằng cách sử dụng lại tất cả các vật liệu từ phế liệu bê tông như các thành phần bê tông mới, keo thủy lực.
Đức
Theo các chuyên gia Đức, việc sử dụng RCA mang tính khả thi. Tuy nhiên, vẫn còn một số hạn chế như quy trình sản xuất RCA không được thực hiện một cách hiệu quả. Có những dự án xây dựng chỉ sử dụng vật liệu tái chế này ở quy mô rất nhỏ so với số lượng dự án trên tổng thể và động lực thường xuất phát từ nhận thức về môi trường của một nhóm nhỏ. Bên cạnh đó, các tiêu chuẩn của Đức cũng hạn chế những ứng dụng sử dụng cốt liệu bê tông tái chế.
Quỳnh Trang (TH/ Xây dựng)
