I henhold til den europeiske standarden for tilslag til betong, er resirkulerte tilslag også definert ut fra deres materialkomposisjon. Det blir gjort en distinksjon mellom ulike materialgrupper som betong, mørtel og betongprodukter (1), naturlige tilslag (2), mursteinsmaterialer unntatt betongblokker (3), asfalt (4), annet materiale som kohesive stoffer, metaller, tre, plast, gummi, gips (5), glass (6) og flytende materialer (7). Strenge begrensninger gjelder for asfalt, glass og gruppen "diverse", hvor hvert av disse ikke skal inneholde mer enn 1 vekts-%. Innholdet av flytende materiale må ikke overstige 2 cm³/kg, og for å omregne dette til vekt, tilsvarer det 0,2 vekts-%. Bare partikler større enn 2 eller 4 mm kan brukes til betongproduksjon.

En viktig årsak til dette er at de fine partiklene, på grunn av deres høye vannabsorpsjon, kan forringe arbeidsbarheten i betongen. Videre vil kontrollen av materialkomposisjonen i denne størrelsesordenen være svært kostbar eller tilnærmet umulig. Derfor utelukkes resirkulerte sandkorn, som vanligvis inneholder herdet sementpasta og andre komponenter med lavere tetthet og styrke, fra bruk i betongproduksjon.

Substitusjonsnivået for naturlige tilslag med kvalitetskontrollerte resirkulerte tilslag varierer avhengig av betongens styrkeklasse og eksponeringsbetingelsene som betongen skal utsettes for. I nasjonale standarder finnes det ulike spesifikasjoner for substitusjon:

  • Høye substitusjonsnivåer på opptil 100 % er tillatt, forutsatt at det gjennomføres ytterligere tester på de resirkulerte tilslagene og/eller den resirkulerte betongen produsert fra dem.

  • Ved gjennomsnittlige substitusjonsnivåer, for eksempel < 45 vol-% som spesifisert i den tyske standarden, kan det produseres betong med styrkeklasse 30/37 som kan brukes i eksponeringsklasser med lav til middels stress.

  • For lave substitusjoner opp til 20 vekts-% finnes det ingen spesifikke restriksjoner, da betongen med resirkulerte tilslag knapt skiller seg fra betong med naturlige tilslag.

I Sveits for eksempel, brukes begrepet "resirkulert betong" kun for betong med en andel på 25 vekts-% eller mer av resirkulert tilslag. Det finnes også spesifikasjoner i Tyskland for å unngå alkali-silikareaksjoner. De resirkulerte tilslagene må testes for alkalisensitive bestanddeler som kan stamme fra de primære tilslagene og føre til skadelig svelling. Dette fører til klassifisering i alkalisensitivitetsklasser, som igjen bestemmer mulige anvendelser.

Når alkalisensitivitet ikke testes, klassifiseres de resirkulerte tilslagene som reaktive. Deres bruk er da kun mulig under tørre forhold eller dersom sementinnholdet i betongen er begrenset til 350 kg/m³, eller dersom det benyttes lavalkalisk sement.

Prosesseringen av bygge- og rivningsavfall har som mål å produsere resirkulerte byggematerialer med definerte egenskaper, slik at de kan anvendes på en sikker og effektiv måte. Dette innebærer at både partikkelstørrelsesfordelingen og materialkomposisjonen, samt noen fysiske egenskaper, må oppfylle bestemte krav, spesielt hvis de resirkulerte tilslagene skal brukes i veiinfrastruktur eller betongkonstruksjoner.

Kvaliteten på det produserte resirkulerte byggematerialet er sterkt avhengig av det opprinnelige råmaterialet og hvilken behandlingsteknologi som benyttes. Ved et homogent utgangspunkt er det mulig å produsere høykvalitets resirkulerte materialer med lavt teknologisk innsats. Derimot, hvis råmaterialet er svært heterogent, kreves mer komplekse behandlingsprosesser for å oppnå samme kvalitet. Behandlingen bestemmes dermed av både råmaterialets egenskaper og ønsket produktkvalitet.

For å oppnå de nødvendige standardene må resirkulerte byggematerialer gjennomgå en rekke prosesser, inkludert mekanisk behandling, lagring, og transport. Dersom spesifikke byggematerialblandinger skal produseres, kreves ekstra utstyr for dosering og blanding. Videre er det nødvendig med systemer for støvfiltering, avvanning av produktene og behandling av prosessvannet, spesielt hvis våt sortering brukes.

I behandlingen av bygge- og rivningsavfall kan man benytte både mobile og stasjonære anlegg. I den enkleste teknologiske varianten, som implementeres i mobile knuseanlegg, kreves minimal teknologisk innsats, men høyere krav til kvalitet og effektivitet kan nødvendigvis føre til mer avanserte prosesseringsteknikker.

Det er viktig å forstå at for resirkulerte materialer skal brukes på en sikker og effektiv måte, må de ikke bare oppfylle de tekniske kravene for styrke og holdbarhet, men også de miljømessige og helserelaterte standardene. Faren for toksisitet og forurensning av materialene fra tidligere bygge- og rivningsprosesser kan ikke undervurderes. Alle tester, inkludert for lekkasje og kjemiske reaksjoner, må gjennomføres grundig før materialene benyttes i større prosjekter.

Hvordan mineralullens kjemiske sammensetning og bruksområder påvirker bærekraft og helse

Mineralull, både steinull og glassull, er viktige materialer i byggebransjen, kjent for sine termiske isolasjonsegenskaper, brannmotstand og lydisolasjon. Materialet produseres gjennom smelteprosesser som innebærer defibrering av stein- eller glassmasser ved hjelp av sentrifugering eller blåseprosesser. Etterpå blir mineralull behandlet videre til plater, matter eller rørskall, ved å tilføre bindemidler og smøremidler, som for eksempel fenol-formaldehydharpikser og mineral- eller silikoneoljer. Dette gir produktet de ønskede tekniske egenskapene, men også en rekke helse- og miljømessige utfordringer.

Kjemisk sammensetning og egenskaper

Mineralullens kjemiske sammensetning varierer avhengig av råmaterialene som benyttes. For eksempel viser tabell 9.6 at sammensetningen av oksider i steinull og glassull varierer, der SiO2 (silisiumdioksid) er det dominerende oksidet i begge typer mineralull, fulgt av CaO (kalsiumoksid) og Al2O3 (aluminiumoksid). Steinen i steinull inneholder også mer Al2O3, mens glassull generelt har høyere verdier av SiO2. De fysiske egenskapene til mineralull, som bulkens tetthet, er avgjørende for produktets effektivitet, der en tetthet på mellom 15 og 220 kg/m³ kan gi viktige indikasjoner på produktets varmeledningsevne og holdbarhet.

Helsefare og risikovurdering

En viktig vurdering ved bruk av mineralull er dens potensielle helsefarer, spesielt når det gjelder innånding av fibrene. Forskjellen mellom gammel og ny mineralull er essensiell i denne sammenhengen. Den eldre mineralullen kan frigjøre alveolære fiberstøv som kan trenge dypt inn i lungene, og med det potensielt øke risikoen for lungesykdommer. WHO definerer spesifikke geometriske kriterier for fibrene som kan trenge inn i alveolene, og det er disse som gjør gammel mineralull til et særlig overvåkingskrevende materiale. Ny mineralull er derimot produsert med modifikasjoner som forbedrer dens bio-oppløselighet, og fibrene anses derfor som langt mindre skadelige.

Når det gjelder arbeid med mineralull, gjelder strengere sikkerhetsprotokoller for gammel mineralull, som må behandles som farlig avfall. Ny mineralull er derimot klassifisert som ikke-farlig, og det kreves kun standard sikkerhetstiltak under arbeid.

Miljøpåvirkning og resirkulering

Mineralull er et av de mest brukte isolasjonsmaterialene i byggebransjen, og produksjonen har økt jevnt siden 1995. Dette fører til et økt volum av mineralullavfall som må håndteres på en ansvarlig måte. I tilfelle av demontering eller renovering av bygninger, må avfall klassifiseres etter om det stammer fra gammel eller ny mineralull. Dette skillet er viktig for å sikre at det farlige avfallet håndteres på riktig måte, og for å forhindre helseskader ved arbeid med farlige materialer.

Selv om mineralull kan resirkuleres, er det visse utfordringer knyttet til helse og sikkerhet under resirkuleringsprosessen. Avfall fra produksjonen kan inneholde ikke-fibrelle partikler, smeltede glassklumper eller filter- og sagspon som kan forurense det resirkulerte materialet. Resirkuleringen er derimot mulig, og det er en etablert praksis å returnere steinullavfall fra produksjonen til produksjonsprosessen igjen.

Betydningen av resirkulering og bærekraftige løsninger

Resirkulering av mineralull er viktig for å redusere de negative miljøpåvirkningene ved bruken av disse materialene. Spesielt i bygg- og anleggsbransjen er det nødvendig med bærekraftige løsninger for å minimere avfall og maksimere gjenbruk. Nyere fremskritt innen resirkuleringsteknologi har muliggjort at steinull kan returneres til produksjonsprosessen. Dette er et skritt i riktig retning, men utfordringer knyttet til renhet og helsefare må fortsatt adresseres.

Ved demontering og resirkulering av mineralull er det viktig å skille mellom gammel og ny ull for å forhindre helserisikoer. Bruken av gammelt materiale må håndteres forsiktig og klassifiseres som farlig avfall. Nytt materiale, som er mindre helseskadelig, kan håndteres under mindre strenge sikkerhetsprotokoller, men det er fortsatt nødvendig med kontroller for å sikre at materialet forblir trygt under alle faser av bygging og resirkulering.

Viktige betraktninger

Mineralull er et svært nyttig og allsidig material i byggebransjen, men det er essensielt å forstå de helsemessige risikoene knyttet til bruken av gammelt material, spesielt ved arbeid med eldre bygninger. Økt oppmerksomhet på forskjellene mellom gammel og ny mineralull er nødvendig for å sikre arbeidernes helse og miljøet. Samtidig gir fremtidige teknologiske fremskritt innen resirkulering og produksjon av mineralull potensiale for mer bærekraftige løsninger som kan bidra til å redusere miljøpåvirkningen og gjøre bygging mer økonomisk og miljømessig ansvarlig.

Hvordan teknologiske oppfinnelser i det 19. århundre endret samfunnet
Hva er populisme og hvorfor er den så tiltalende?
Hvordan Hubble og Rubin Forandret Vår Forståelse av Universet