Diapositiva 1

Il Riciclo dei Rifiuti Inerti
Bologna Fiere
giovedì 23 aprile 2015
Prof. Alessandra Bonoli
Dicam - ALMA MATER STUDIORUM – UNIVERSITà DI BOLOGNA
nuova economia “circolare” fondata sul recupero e il riciclo delle
risorse e dei prodotti
Il rifiuto è risorsa: non esiste più il concetto di scarto
Ogni prodotto è composto da parti tecniche e biologiche.
Le parti tecniche devono essere rimesse nel circolo produttivo per un
nuovo assemblaggio e riuso con il minimo consumo possibile di
energia.
Rivoluzione dei criteri di progettazione dei manufatti:
un prodotto a fine vita non è più considerato un rifiuto, ma un
nuovo prodotto o una materia seconda da riusare o riciclare
Dal modello tradizionale di “ecomonia lineare”: l’ottimizzazione delle risorse avviene
verticalmente con processi di produzione, consumo e smaltimento
al concetto di circolarità: le risorse vengono impiegate nel modo migliore, facendole
durare il più a lungo possibile nel loro ciclo economico
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Dal sistema
Dal sistema lineare
lineare:
Risorsa
naturale
Estrazione
risorse naturali
Produzione
materie prime
Produzione
componenti
costruzione
Utilizzo edificio
demolizione
rifiuto
smaltimento
A
M
B
I
E
N
T
E
al sistema ciclico
Estrazione
risorse naturali
Quattro possibili destinazioni:
 riuso di edifici interi,
 costruzione di un nuovo edificio,
 produzione di nuovi componenti,
 produzione di nuovi materiali
Produzione
materie prime
Legate a quattro scenari terminali:
 riuso dell'edificio o ricollocazione,
 riuso di componenti o ricollocazione in
nuovi edifici,
 riuso di materiali nella produzione di
nuovi componenti,
 riciclo dei materiali da usarsi al posto di
risorse primarie.
Produzione
componenti
costruzione
Utilizzo edificio
Decostruzione/
demolizione
smaltimento
Direttiva
europea
La Direttiva
98/2008/CE:
2008/98/Ce
 È fondata sulla “politica gerarchica” europea in tema di rifiuti
Prevenzione
Riutilizzo
Riciclaggio
Recupero energetico
Smaltimento finale
priorità delle operazioni di riciclaggio rispetto a quelle di smaltimento in discarica;
condizioni per elaborare criteri affinché i rifiuti, se sottoposti ad operazioni di
recupero, incluso il riciclaggio, cessino di essere tali (end of waste);
obiettivi di riciclo
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I rifiuti inerti da C&D
“i rifiuti solidi che non subiscono alcuna trasformazione fisica, chimica o
biologica significativa; i rifiuti inerti non si dissolvono, non bruciano nè sono
soggetti ad altre reazioni fisiche o chimiche, non sono biodegradabili e, in caso
di contatto con altre materie, non comportano effetti nocivi tali da provocare
inquinamento ambientale o danno alla salute umana…”
Provenienza:
• rifiuti da costruzione
• rifiuti da demolizione
• rifiuti da costruzione e
manutenzione di strade
• terreno e rocce
Composizione:
• Cemento, mattoni, mattonelle e
ceramiche
• Terra e rocce
• Miscele bituminose
• Metalli, vetro, legno e plastica
Secondo la normativa rientrano a far parte dei rifiuti speciali e
appartengono al capitolo 17 del Codice CER
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Tipologia di rifiuti (CDW)
comprende molti materiali assai diversi :
Sorgente, rifiuti derivanti da:
1.
2.
3.
attività di costruzione,
manutenzione, ristrutturazione,
demolizione, ecc. di edifici
pubblici e privati
da lavori dell’ingegneria civile e
delle infrastrutture.
da attività industriali dei settori:
Industria prefabbricati
Ceramica
Pietre ornamentali
Fabbricazione e prefabbricazione
di elementi e componenti
delle costruzioni civili
(mattoni, piastrelle, elementi
strutturali in cemento armato,
ecc.).
Composizione
Può essere estremamente
variabile e dipende da:
1.
2.
3.
4.
5.
tecnologia di costruzione:
tipi di materie prime,
clima,
sviluppo economico e
tecnologico del territorio
………
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End of waste
La Direttiva impone, al fine di definire il momento in cui un rifiuto
sottoposto a operazioni di recupero diventi prodotto, di elaborare
criteri specifici.
Valutazione della qualità degli aggregati riciclati in base alla
normativa vigente
Requisiti tecnici
Marcatura CE secondo le
Norme Europee Armonizzate
Requisiti ambientali
Test di cessione
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Andamento del settore a livello nazionale
Dati forniti da ISPRA sulla base delle informazione presenti nelle banche dati MUD
relative alle dichiarazioni del 2010:
Produzione
42 [Mt]
Recupero
30 [Mt]
Tasso di recupero
71%
Obiettivo della Direttiva effettivamente raggiunto?
Secondo ANPAR (Associazione Nazionale Produttori Aggregati Riciclati) infatti:
• non tutti i rifiuti recuperati rientrano nella filiera delle costruzioni;
• una parte di essi è impropriamente definita recupero, mentre dovrebbe essere
conteggiata come smaltimento;
• non tutta la parte effettivamente recuperata ha le caratteristiche per essere un vero
e proprio prodotto da costruzione.
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Fattori che favoriscono l’utilizzo di aggregati riciclati
Modifiche legislative di carattere puramente ambientale ai
principali documenti normativi
Strategie e politiche legate ad un’ottica
futura di DISCARICA ZERO
Introduzione da parte del DM 2008 dell’uso
di materiale riciclato per il
confezionamento del calcestruzzo
Green Public Procurement
Acquisti Verdi o GPP (Green Public Procurement):
Sono in corso di definizione i “Criteri Ambientali Minimi” relativi alle
seguenti categorie:
costruzioni e ristrutturazioni di edifici con particolare attenzione ai materiali
da costruzione, costruzione e manutenzione delle strade, arredo urbano
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Fattori che favoriscono l’utilizzo di aggregati riciclati
Certificazione LEED degli edifici
Leadership in Energy and Environmental Design
Categorie LEED
Il sistema si struttura in 7 sezioni
organizzate in prerequisiti e in crediti.
I prerequisiti di ogni sezione sono
obbligatori affinché l’intero edificio
possa ottenere la certificazione.
I crediti possono essere scelti in
funzione delle caratteristiche del
progetto.
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http://www.gbcitalia.org
LEED ND: Credito GIB 16
REQUISITO
OBBLIGHI
Stazione
1 Riciclo
Riuso
Inserire, come parte del progetto, almeno una stazione di riciclo o riuso (un’isola ecologica?), utilizzabile da
tutti gli occupanti del progetto, dedicata alla separazione, alla raccolta e allo stoccaggio di materiali da
riciclare; oppure localizzare il progetto all’interno di un’amministrazione locale che effettui la raccolta
differenziata. Tra le frazioni da raccogliere separatamente devono essere contemplate almeno la carta, il
cartone ondulato, il vetro, la plastica e i metalli (lattine).
2 Rifiuti
Inserire, come parte del progetto, almeno un punto di raccolta, utilizzabile da tutti gli occupanti del progetto,
per il conferimento dei rifiuti potenzialmente pericolosi prodotti dagli uffici o in ambiente domestico; oppure
localizzare il progetto all’interno di un’amministrazione locale che garantisca la raccolta di tali materiali.
Esempi di rifiuti potenzialmente pericolosi includono vernici, solventi, oli, e batterie. Se non esiste un piano di
post-raccolta, istituirne uno.
3 Compostaggio
Inserire, come parte del progetto, almeno una stazione o un sito di compostaggio, utilizzabile per tutti gli
occupanti del progetto, destinato alla raccolta e al compostaggio naturale degli avanzi di cibo e scarti di
potatura del verde; oppure localizzare il progetto all’interno di un’amministrazione locale che garantisca un
servizio di compostaggio. Se non esiste un piano di post-raccolta, istituirne uno.
4 Indifferenziato
In ogni isolato ad uso misto o non residenziale, o al limite ogni 800 piedi (240/245 m), scegliere l'opzione con
distanza minore, includere contenitori per la raccolta differenziata adiacenti agli altri contenitori per
l'indifferenziato, oppure includere contenitori per la raccolta differenziata che siano integrati nel design dei
cassonetti per l'indifferenziato.
Costruzione
5 demolizione
Riciclare e/o recuperare almeno il 50 % dei rifiuti da costruzione e demolizione
non pericolosi. Elaborare e implementare un piano di gestione dei rifiuti da
costruzione che identifichi i materiali da dirottare dalla discarica e specifichi se i
materiali saranno stoccati in loco o miscelati.
I calcoli possono essere fatti sul peso o volume […]
Pericolosi
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Trattamento dei rifiuti inerti
Condizioni imprescindibili all’operazione di riuso
Idonei ed efficaci impianti
di trattamento rifiuti
Aggregati riciclati con
elevate qualità
prestazionali alla
stregua di inerti
«vergini»
Frantumazione
Vagliatura
Deferrizzazione
Importanza fondamentale della DEMOLIZIONE SELETTIVA
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Aggregati riciclati
Campi di applicazione
Mercato
applicazioni non legate, dove l'aggregato è
utilizzato sciolto
applicazioni legate, dove la miscela contiene un
agente legante, come il cemento, il bitume o
una sostanza che ha proprietà leganti a contatto
con l'acqua
Fattori a favore:
• Prezzo minore rispetto ai materiali
naturali sostitutivi
• Elevata domanda di materiali con basse
prestazioni
• Limitazione dei costi di trasporto
Settori di utilizzo
Opere in terra dell’ingegneria civile
Realizzazione di recuperi ambientali,
Lavori stradali e ferroviari
Realizzazione di sottofondi stradali,
ferroviari, aeroportuali e di piazzali, civili
e industriali
Realizzazione di strati di fondazione delle
riempimenti e colmate
infrastrutture di trasporto
Realizzazione del corpo dei rilevati di
opere in terra dell’ingegneria civile
Confezionamento di calcestruzzi a bassa Realizzazione di strati accessori (funzione
resistenza
anticapillare antigelo, drenante, etc.)
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Conglomerato bituminoso (fresato d’asfalto)
Foto da Impianto Ecofelsinea S.r.l.
il conglomerato bituminoso recuperato
mediante fresatura è un prodotto di
elevate caratteristiche tecniche
riutilizzabile nell’ambito delle stesse
costruzioni stradali da cui proviene,
cioè nello strato di usura e
collegamento «binder»
composto da aggregati lapidei naturali
(inerti grossi, fini e filler) e da bitume
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Frantumato misto di demolizione
“Aggregati per materiali non legati e legati con leganti idraulici per l’impiego in
opere di ingegneria civile e nella costruzione delle strade”
Realizzazione corpo dei piazzali o delle
strade in alternativa alla sabbiella,
ghiaia in natura o allo stabilizzato
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Frantumato Grosso di Mattone e Cemento
 idoneo all’applicazione nelle SOTTOFONDAZIONI STRADALI (in alternativa alla
sabbiella), al sotto di uno strato di fondazione realizzato in misto granulare
stabilizzato
 idoneo all’applicazione negli STRATI DI FONDAZIONE di parcheggi e strade al di
sotto di strato in misto granulare stabilizzato
PIATTAFORMA STRADALE TRAFFICO PESANTE
[cm]
Strato di usura in conglomerato bituminoso modificato (0-
4
A
7
B
Strato di base in conglomerato bituminoso (0-32)
10
C
Strato di fondazione in misto granulare stabilizzato
35
D
Sottofondazione in materiale riciclato/pietrisco
35
E
12)
Strato di binder in conglomerato bituminoso (0-25)
Geotessile
TOTALE
F
91
Pacchetto stradale
Sezione tipo del CORPO STRADALE
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L’utilizzo di materiali inerti riciclati favorisce lo sviluppo di
«tecno-ecologie»: vera e propria evoluzione tecnologica
nell’utilizzo dei rifiuti inerti da C&D
impiego di materie prime
secondarie, opportunamente
trattate in modo da poter essere
assimilate ad un inerte lapideo,
per una molteplicità di utilizzi per
i quali vengono normalmente
utilizzati inerti naturali.
due esempi di elemento di
composizione di strutture
alveolari, ripetibili all’infinito
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Impieghi degli inerti riciclati
• componenti per la
rimodellazione
ambientale;
• elementi di svariate
forme, anche molto
irregolari,
• alcuni prevedono dei
“vuoti” normalmente
riempiti di terriccio, in
cui viene fatta crescere
l’erba
• utilizzi i più svariati
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•
•
•
•
•
•
Altri impieghi di inerti riciclati in
sostituzione di quelli naturali o
“vergini”:
pareti di sostegno rinverdibili per
piccole scarpate, rilevati e
terrapieni;
rivestimento e terrazzamenti;
divisori di proprietà;
barriere verdi fonoassorbenti in
calcestruzzo riciclato e terra;
barriere verdi di protezione
visiva;
arredo urbano:
– dissuasori stradali;
– fontane;
– elementi di seduta;
– passaggi pedonali
– ……
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Elemento modulare e componibile prefabbricato in
calcestruzzo inerte da riciclo per la rimodellazione
ambientale e interventi di pronto impiego quali
frane o cedimenti del fondo stradale.
L’unione di questi elementi attraverso perni in ghisa
sinterizzata genera vere e proprie pareti che si
adattano al terreno che devono contenere.
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utilizzo di materiale da riciclo per la produzione del calcestruzzo
1. Calcestruzzo additivato con materiale riciclato da PFU
Principali applicazioni:
• Pavimentazioni industriali, aeroportuali
e stradali
2. Calcestruzzo additivato con polimeri riciclati
Principali applicazioni:
• Posa di sottofondi di supporto per gli
impianti di riscaldamento a pavimento
• Barriere antirumore
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utilizzo di materiale da riciclo per la produzione del calcestruzzo
3. Calcestruzzo additivato con la canapa
Principali applicazioni:
• Riempitivo isolante per muri
• Intonaco isolante per muri (interni/esterni )
e tetti
4. Calcestruzzo additivato con le ceneri volanti
Principali applicazioni:
• Produzione di farina di clinker e cementi di
miscela
• Sottofondi stradali
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Considerazioni finali
 Garanzia di adeguatezza della lavorazione dei materiali negli impianti
di trattamento e di disponibilità dei prodotti recuperati nel territorio
 Rispondenza delle caratteristiche dei prodotti recuperati ai requisiti di
idoneità previsti dalla normativa e dalle norme tecniche
 Applicabilità degli inerti C&D, in seguito alle opportune verifiche in
sito ed in laboratorio
 Equivalenza prestazionale in opera tra aggregati
riciclati e aggregati di origine naturale
 benefici ambientali ed economici
Realizzazione sottofondi
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Alessandra Bònoli
DICAM - Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali
[email protected]
www.dicam.unibo.it
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