Бетон, универсальный строительный материал индустриальной эпохи, сталкивается с новыми вызовами: Растущий мировой спрос на первичное минеральное сырье выступает в качестве ценового драйвера. Кроме того, экологичность, защита климата и выбросы CO2 стали важными рыночными факторами в строительном секторе. Универсальный строительный материал будущего должен быть экологичным. Инновационный ответ на этот вызов предлагает производитель сборного железобетона Büscher из города Хик в Мюнстерланде: Высококачественные сборные железобетонные элементы из переработанного бетона. Büscher — единственная на сегодняшний день компания в Германии, получившая в июне 2021 г. от Немецкого института строительной техники (DIBT Berlin, German Institute of Building Technology) общее разрешение на строительство (abZ) для сборных бетонных элементов из переработанного бетона со 100-процентным заменителем натурального камня. В сборных элементах «стены Бюшера» сырьевые материалы — гравий и песок — полностью заменены смешанным материалом, полученным в результате сноса зданий. В настоящее время производитель демонстрирует будущий потенциал «стены Бюшера» на примере строительства трехквартирного дома.
«Согласно исследованию Федерального союза строительных материалов — камней и грунтов (Bundesverband Baustoffe — Steine und Erden), в Германии ежегодно производится более 250 млн. т строительного мусора», — говорит управляющий директор Ханс-Юрген Бюшер, рассказывая о поставленной задаче. «Тем не менее, строительный мусор до сих пор в основном используется в качестве наполнителя при строительстве дорог и подземных сооружений, либо часто попадает на свалку. В основном в пригородах, а также на севере Баварии города не знают, что делать с растущими объемами». Так почему бы не перерабатывать строительный мусор и не использовать его не частично, а на 100% в качестве заменителя первичного сырья при производстве бетона?
Благодаря генеральному разрешению строительных организаций компания Büscher имеет право использовать до 100% вторичного заполнителя, включая щебень-песок типа 3, для изготовления сборных элементов из регенерированного бетона классов воздействия XC1 и X0 (в сухом виде). Согласно действующему на сегодняшний день стандарту, для смешанного строительного материала допускается использование только крупного вторичного сырья в количестве не более 45% для заполнителя типа 1 и не более 35% для заполнителя типа 2.
Согласно результатам исследования LCA, группа компаний Büscher в Хике достигает снижения выбросов CO2 на 13% только за счет использования только вторичного сырья для замены заполнителя. Это означает, что «стена Бюшера» вносит существенный вклад в защиту климата уже в процессе своего производства.
Возможности применения «стены Бюшера» из переработанного бетона со 100-процентным заменителем натурального камня многообразны. Группа компаний Heek имеет право возводить из этого материала несущие и ненесущие элементы внутренних стен вплоть до 4-го строительного класса. Возможна длина стен до 11 м и высота стен до 3,70 м.
Строительный щебень становится экологичным строительным материалом
Группа компаний Büscher начала свое существование в 1961 году с основанием бетонного завода. На нем компания производит сборные железобетонные элементы всех видов. В рамках дочерней компании Containerdienst Büscher группа компаний занимается утилизацией и переработкой строительного мусора. Начиная с 1990-х годов группа компаний двух управляющих Ханса-Юргена и Вольфганга Бюшеров и их команда сотрудников занимаются исследованиями инновационных технологий и строительных материалов с целью создания устойчивых цепочек создания стоимости. Идея: превратить отходы строительного мусора в экономически привлекательный материал, пригодный для вторичной переработки. Его использование в производстве сборных строительных элементов может сделать бетон устойчивым строительным материалом XXI века.
«Это уникальный и большой шаг в направлении циркулярной экономики», — говорит Вольфганг Бюшер. Группа компаний и сама «живет» этой циркулярной экономикой в соответствии со своим лозунгом «Büscher — Назад в будущее». Важную роль в этом играет родственное предприятие завода сборного железобетона — Containerdienst Büscher. Он предоставляет транспортные средства для доставки строительного мусора и берет на себя профессиональную переработку демонтажного материала на территории предприятия. Он сортирует, просеивает, перерабатывает его и превращает в экологически чистое сырье для строительной индустрии. Специальный сертифицированный производственный процесс обеспечивает стабильно высокое качество вторичного сырья. Затем бетонный завод Büscher перерабатывает это вторичное сырье для производства высококачественных элементов внутренних стен.
Реализация этой идеи требует соблюдения высоких стандартов как при переработке строительного мусора, так и при производстве бетонных компонентов. За восемь лет исследований группа компаний Büscher вложила немало средств в разработку этих стандартов и доказала их практическую пригодность с точки зрения качества и экономической эффективности. Помимо прочего, необходимо было доказать технологичность перерабатываемого материала, а также прочность на сжатие и качество поверхности готового изделия. Помимо собственных специалистов, средняя компания из Мюнстерланда сотрудничала также с технологами-бетонщиками из различных университетов. Немецкий федеральный экологический фонд (DBU) профинансировал проект в размере 250 тыс. евро.
За это время средний производитель сборных железобетонных элементов получил несколько наград за эту исследовательскую деятельность, в том числе знак качества «Инновации через исследования» от Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft (Союз доноров по содействию развитию естественных и гуманитарных наук в Германии) дважды. В 2019 году группа компаний Büscher обошла 5399 конкурентов в конкурсе на получение самой важной деловой награды Германии. Фонд Оскара Патцельта отметил стремление компании из Хика к устойчивому управлению премией «Großer Preis des Mittelstands» (Большая премия для среднего бизнеса).
Многоквартирный дом как объект для подражания
Теперь «стена Бюшера» из 100% переработанного песка и камня доказывает потенциал этого нового строительного материала на практике. В городе Хик строится первый в своем роде дом из готовых к покраске сборных элементов из переработанного бетона со 100-процентным заменителем натурального камня. Проект должен стать «реальным эталонным объектом инновационных строительных технологий» и быть завершен в декабре 2022 года. Если до сих пор применение сборных железобетонных элементов при строительстве жилых зданий считалось исключением, то теперь использование элементов из переработанного бетона призвано доказать, что с помощью стены Büscher «индивидуальное строительство также возможно при соблюдении экологических норм».
Элементарное строительство из переработанного сырья — это и есть «стена Бюшера». Своим эталонным проектом Ханс-Юрген и Вольфганг Бюшеры хотят убедить в этом, прежде всего, строительную отрасль. Строительная отрасль, как правило, консервативна в отношении новых производственных процессов и продуктов. Поэтому братьям тем более важно, чтобы как можно больше архитекторов, муниципалитетов, строителей и возможных партнеров из строительной отрасли узнали о преимуществах «стены Бюшера». Все заинтересованные лица должны иметь возможность убедиться в возможностях применения и преимуществах «стены Бюшера» на практическом объекте. Предоставляя лицензии, группа компаний Büscher стремится содействовать надрегиональному использованию своей технологии сборных конструкций. Заинтересованные компании могут запросить дополнительную информацию по адресу [email protected].
По мнению Ханса-Юргена и Вольфганга Бюшеров, убедительных аргументов в пользу «стены Бюшера» достаточно. В конечном итоге, переработанные элементы стены решают сразу несколько проблем: позволяют сэкономить на закупке и транспортировке дефицитного и дорогостоящего сырья, такого как песок и гравий. Это позволяет по-настоящему рационально использовать материал для сноса зданий, который все чаще и чаще поступает на рынок. По расчетам Бюшера, для строительства дома на одну семью можно использовать около 200 тонн переработанного строительного мусора. Наконец, использование сборных бетонных элементов, спроектированных в цифровом виде в соответствии с техническими требованиями заказчика, рационально и ресурсосберегающе изготовленных на заводе и поставляемых уже готовыми к покраске, позволяет значительно сократить сроки строительства.
Экономичный заменитель первичного сырья
«Наша цель — вернуть строительные отходы, образующиеся при сносе старых зданий, в цикл перерабатываемых материалов и, таким образом, использовать их в качестве сырья в смысле городской добычи, чтобы сохранить природные ресурсы», — говорят два управляющих директора. Благодаря комплексной переработке и повторному использованию в производстве бетона материал от сноса становится устойчивой и экономически выгодной заменой первичному сырью». Если в прошлом Ханс-Юрген Бюшер иногда подвергался насмешкам за такое видение, то теперь он видит в нем убедительное подтверждение результатов многолетних разработок и одобрение DIBt: «С помощью нашего процесса можно производить сборные железобетонные элементы со 100-процентным содержанием заменителей натурального камня». Все, что необходимо добавить, — это вода, цемент и добавки, необходимые для соответствующего рецепта. «Вся деталь на 80% состоит из вторичного сырья. Такой высокий процент уникален».