Håndtering af isoleringsskum ved nedrivnings- og renoveringsarbejder

Transkript

1 Håndtering af isoleringsskum ved nedrivnings- og renoveringsarbejder Peter Kjeldsen DTU Miljø Danmarks Tekniske Universitet Møde i Netværk for bygge- og anlægsaffald København, 13. maj 2014 Introduktion B&A-affald indeholder isoleringsmaterialer indeholdende halocarboner (CFCs, HFCs and HFCs) Halocarbonerne er kraftige ozon-nedbrydende stoffer og/eller kraftige drivhusgasser Isoleringsmaterialet indeholder også andre tilsætningsstoffer Flammehæmmere Stabilisatorer?? 1

2 Halocarbonerne Chlorofluorocarbonerne CFC-11 og CFC-12 blev brugt som opskumningsmiddel (OM) i isoleringsskum benyttet i kølemøbler og bygningsisolering indtil 1996 (i den industrialiserede verden ) Andre halocarboner blev benyttet herefter i mange lande (HCFC-141b, HCFC-22, HFC-134a, etc) Potentielle miljøeffekter: Ozon-nedbrydning (især CFCer, tildels HCFCer) Global opvarmning (alle halocarboner som er benyttet som OM) 3 Formål At give vigtig baggrundsviden for isoleringsskum benyttet ved bygningskonstruktion, udfordingerne ved nedrivnings og ombygningsaktiviteter samt konkrete forslag til håndtering af isoleringsskum med henblik på minimering af stoffrigivelse Håndtering af fjernvarmerør ikke indeholdt i noten 4 2

3 CFCer og HCFCer? Scheutz et al., 2009 WMR 3

4 Global CFC Bank hvor er det indeholdt? Isolering er langt den største CFC bank Levetid for kølemøbler: år Problemet ved at være ovre i DK Levetid for bygningsisolering: år Mest et problem som lige er startet og for fremtiden CFC banker i bygninger Japan: tons UK: ca tons EU: tons (svarende til ét års totale EU emission af CO 2 - ækvivalenter for alle sektorer!!) 4

5 Egenskaber af isoleringsskum Skummet består af en polyurethan (PUR) struktur med små bobler indeholdende OM Densitet: 25 g/l Porøsitet: Typisk total OM indhold 10-15%(w/w) Fraktion sorberet til PUR: 25-40% Halocarboner er en god varmeisolator Opskumningsmidlet frigives meget langsomt under brug via diffusion gennem celle-vægge (intakt struktur) Konceptuel model for CFC frigivelse fra skum-affald Øjeblikkelig frigivelse åbne celler Kort-tids-frigivelse diffusion gennem sprækker og små huller i celle-væggene Lang-tids-frigivelse meget langsom diffusion i PURmaterialet Kjeldsen & Scheutz (2003) ES&T 5

6 Mass frigivelse vs. partikelstørrelse Skum-isoleringsprodukter og CFC Produkter med CFC: Isoleringspaneler (evt. lamineret med alufolie, papir eller gips) Sandwich paneler (metal/skum/metal) køle/fryserum, døre mm Spray-skum (tagisolering, hulrum, opbevaringstanke) Især to polymerer blev brugt: Polyurethan(PUR) OM var CFC-11 Polystyren (PS) (populært: Flamingo) OM var CFC-12 6

7 Isoleringsskum og B&A affald - DK Isoleringspaneler Sandwich: stål-skum-stål benyttet i kølerum Fjernvarmerør Bygningsisolering Paneler af PUR-skum især i industrien (især 80 erne) Porte og døre (industribygninger) Fugeskum Sprayskum til sammenføjninger/hulrum omkring døre og vinduer Anden skum Polystyren blæst med CFC-12 ikke udbredt i DK Mængder og tidsrum - Danmark Miljøprojekt nr 1076,

8 Perspektivering over dansk CFC bank Total CFC i bank: tons CFC (primært CFC-11) hvilket svarer til x 5000 =66 millioner tons CO2-eq. Den årlige totalemission af CO2-eq i DK er af samme størrelse HCFCer ikke betydelig da fleste produkter blev eksporteret HFCer benyttet en smule i fugeskum (HFC-134s, HFC-152a) i DK Mængder og tidsrum - Danmark Miljøprojekt nr 1076,

9 Lovgivning vedr CFCer i B&A-affald Håndteringen af isolerings-skum-affald er reelt ureguleret i EU i nedrivningssektoren I relativ ny EU regulering: member states should ensure that recovery of ODS in building foams is carried out when economical and technical feasible I USA er State of Califonia i gang med at analysere problemet I EU er det faktisk Storbritanien som er længst fremme med regulering og håndtering Skæbnen af CFCer under B&Aaffaldshåndtering fra nedrivning til deponering Dexpan 9

10 Isoleringsskum og nedrivning Demolition or dismantling/deconstruction? På dansk:? Ukontrolleret eller selektiv nedrivning Produkter med skumisolering ikke lavet med let og bæredygtig genbrug i tankerne Ukontrolleret nedrivning vil formentlig alene under selve nedrivningen lede til et væsentligt øjeblikkeligt udslip (25% udslip under neddeling af kølemøbler i amerikansk shredderanlæg, Scheutz et al, 2007) Skæbnen af CFCer under B&A-affaldshåndtering fra nedrivning til deponering Nedrivning Genbrug på genbrugscentre Udnyttelse af ressourcer (gips, beton, metaller, mursten, glas og træ, sten/glasuld?) Ikke-genbrugelige materialer tilbage (isoleringsskum, pap, plastic, mm.) Behandling af ikke-genbrugelige materialer Forbrænding Deponering af ikke-genbrugelige materialer 10

11 Skæbne af CFC/HCFC i et forbrændingsanlæg Test på tysk forbrændingsanlæg (isolering i max 20 cm stykker) Skum udgjorde 1,3 % (vægt) af affaldstilførslen Effektiv destruktion 21 CFC processer i lossepladser Processer kan nedbryde CFC/HCFC ikke HFC i lossepladser Kræver tilstedeværende organisk affald Svært at styre det reelle udslip 22 11

12 Kortlægning af brug af isoleringsskum Hvordan gennemføres en effektiv kortlægning for tilstedeværende isoleringsskum? Gennemgang af byggesagsarkiver (alder, benyttede materialer) Forundersøgelser Træning af personel til at kunne identificere PUR og PS materialer Boreprøver; gulv, tag og facader Noten er meget kortfattet her behov for yderligere input! 23 Håndtering af isoleringsskum under nedrivning - forslag Isoleringspaneler nedtages uden at skummet nedknuses Udskæres i stykker >40 cm sidelængde Fugeskum er - som nævnt ikke så udbredt og samlet mindre mængder Fugeskum svært at adskille fra tilstødende byggematerialer gøres så vidt mulig med minimalt yderligere neddeling Fugeskum opsamles i plastsække som lukkes med posebinder 24 12

13 Den videre håndtering af isoleringsskummet - forslag Opsamlet isoleringsskum bringes til forbrændingsanlæg minimer mellemliggende lagring og yderligere nedknusning Skum i sandwich paneler med metalpaneler (porte døre) kan evt bringes til eksisterende faciliteter for kølemøbler (må efterhånden have en væsentlig restkapacitet) ellers til forbrændingsanlæg (man har også fokus på metalgenvinding fra slagger.) Skumaffaldet tippes direkte i affaldssiloen evt nedknusning i siloen mindre problematisk grundet det kraftige luftsug fra silo og ind i forbrændingsovn Håndtering kunne testes på anlæg ARC har vist interesse 25 Konklusioner B&A affald indeholder isoleringsmateriale hvor ozon-nedbrydende og høj potente drivhusgasser er benyttet som opskumningsmidler (især CFC-11, tildels HCFCer og HFCer under et: halocarboner) Total indholdet typisk svarende til total CO2-eq udslippet for et helt år (for EU; for DK) I øjeblikket ingen EU-regulering for håndtering af opskumningsmidler i isoleringsskum i B&A affald Opskumningsmidlet har et helt andet udslipsmønster end andre indholdsstoffer Frigivelsen kan minimeres i hele håndteringskæden hvis man er opmærksom og stiller krav dertil!! Synspunkt: Håndtering kan ske uden at være urimelig fordyrende Forbrænding er en effektiv metode til destruktion af halocarboner 13

14 Man kan hvis man vil tænk bare på håndtering af asbestaffald! Peter Kjeldsen Danmarks Tekniske Universitet Diskussion Vil et konkretiseret tiltag have en væsentlig miljømæssig effekt uden at være urimeligt fordyrende? Er der dele som kan være svære at gennemføre i praksis? Hvordan opnår vi et passende kortlægning behov for en vejledning? Andet? Det videre arbejde? 28 14