Případová studie selektivní demolice panelového domu

Úvod

Stavební a demoliční odpady jsou dle objemu největším tokem odpadů v ČR ale i v EU. Představují asi třetinu veškerého vyprodukovaného odpadu. Správné nakládání se stavebním a demoličním odpadem a recyklovanými materiály z něj má zásadní přínos z hlediska trvale udržitelného rozvoje, ochrany životního prostředí a kvality života. Mezi významnou překážku recyklace a opětovného využití stavebních a demoličních odpadů v ČR ale i v EU je nedůvěra v kvalitu recyklovaných stavebních a demoličních materiálů. Mezi další překážku můžeme zařadit nejistotu spojenou s možnými zdravotními riziky pro pracovníky, kteří tyto recyklované materiály používají při výrobě nových výrobků. Uvedené překážky podporují nedůvěru v omezení poptávky po recyklovaných stavebních a demoličních materiálech, což brání rozvoji infrastruktury pro nakládání se stavebními a demoličními odpady a jejich recyklaci [1]. Je nutno však podotknout, že v selektivní demolici budov a následné recyklaci a využívání stavebních a demoličních odpadů je velký potenciál pro získání recyklovaného kameniva (betonu, cihel) požadovaných vlastností pro využití jako částečné a/nebo úplné náhrady přírodního kameniva při výrobě betonů. Recyklované kamenivo (beton, cihly), můžeme považovat za velmi aktuální a budoucí nezastupitelný zdroj plniva při výrobě betonů, který bude šetřit přírodní zdroje kameniva. Je nutno však připomenout, že selektivní demolice je časově náročnější než tradiční demolice, takže je nutno očekávat vyšší náklady. Při selektivní demolici by měla být zohledněna optimální řešení týkající se optimální recyklovatelnosti a opětovného použití stavebních a demoličních odpadů. Hlavní odpadní toky, včetně inertního odpadu z budov nebo objektů občanské infrastruktury, je potřeba upravovat odděleně (např. beton, cihly, dlaždice, keramické kachle). Pokud budeme chtít použít recyklované materiály ve vysoce jakostních aplikacích (např. výrobě betonu), je nutno požadovat selektivnější demolice (např. tříděný sběr/ demontáž betonu a zdiva).

1. Prohlídka stavby za účelem identifikace odpadních materiálů, popř. výrobků s ukončenou životností

Hlavním účelem prohlídky stavby (budovy) je určení vymezených částí stavby, které se stanou po odnětí ze stavby:

• nebezpečnými odpady,
• mohou být zdrojem vzniku nebezpečných odpadů.

Dále je nutno pozornost zaměřit na identifikace materiálů z jednotlivých částí budovy, které lze opětovně použít nebo recyklovat.

Během prohlídky by se měl identifikovat potencionální odpad vzniklý demoliční činností a specifikovat postupy rozebrání a demolice. Je nutno identifikovat všechny odpadní materiály, které vzniknou při demolici, s určením množství, kvality a umístění v rámci stavby.

Prohlídka stavby by měla poskytnout informace o materiálech, které se třídí u zdroje (např. nebezpečný odpad), o materiálech, které je anebo není možné opětovně použít nebo recyklovat, o způsobu nakládání s odpady a možnostech jejich recyklace.

Vymezené části stavby, pokud to statické podmínky z hlediska bezpečnosti umožní, budou v dokumentaci určeny k odstranění ze stavby odděleně. Tím zabráníme mísení odpadu kategorie ostatní s odpadem kategorie nebezpečný.

U stavby, která obsahuje azbest, je nutno zvláštní pozornost věnovat vymezeným částem, které obsahují azbestové materiály, a to za pomoci provedení stavebně technického průzkumu zjištění výskytu azbestu oprávněnou osobou, jehož součástí je odběr vzorků a jejich analýzy v akreditované laboratoři.

Přehled vybouraných stavebních materiálů, výrobků, vedlejších produktů a stavební a demoliční odpady, které musí být soustřeďovány odděleně, dále přehled vybouraných stavebních materiálů, které jsou vedlejším produktem, a přehled stavebních a demoličních odpadů, které obsahují nebezpečný odpad, je uveden v příloze č. 24, vyhlášky č. 273 [2].

Znečišťující látky, které by měly být před demolicí odstraněny, jsou specifikovány také v rakouské normě ÖNORM B3151 [3].

2. Dokumentace pro demolici staveb

Obsah projektové dokumentace pro demolici budovy je uveden ve vyhlášce č. 499/2006 Sb. v § 5 – Dokumentace bouracích prací [4]. Dokumentaci tvoří pět hlavních částí:

1. průvodní zpráva,
2. souhrnná technická zpráva,
3. situační výkresy,
4. dokumentace objektů a technických a technologických zařízení,
5. dokladová část.

3. Přípravné práce spojené s ostrojením budovy

Mezi přípravné práce spojené s odstrojením budovy patří níže uvedené činnosti:

• Před započetím postupu dekonstrukce je potřeba zajistit vyčištění budovy od veškerého mobiliáře, popřípadě volně uskladněných předmětů jak ve vnitřních prostorech budovy, tak v půdních a sklepních prostorech.
• Demontáž všech otopných těles a rozvodů ústředního vytápění. Zhodnocení stavu těchto otopných těles a rozvodů a jejich zatřídění do kategorií dle následného využití či zpracování.
• Demontáž všech zařizovacích předmětů z WC, kuchyní, koupelen, sprch, a to takovým způsobem, aby byla zajištěna možnost jejich dalšího využití.
• Demontáž všech elektrotechnických rozvodů (silnoproudé, slaboproudé, měření a regulace, zabezpečovací technika (EZS), řídicí systémy pro veškerá technická zařízení, počítačové sítě, telefonní rozvody, rozvody televizního signálu atd.), které jsou umístěny v lištách.
• Demontáž podlahových krytin (plovoucí podlahy, PVC, parkety atd.).
• Demontáž zbylých zdravotně technických rozvodů (vzduchotechnika, větrání, klimatizace, chlazení, rozvody plynu, rozvody vody, kanalizace, centrální vysavače) vedených v podhledech či umístěných na konzolách.
• Demontáž všech dveřních a okenních výplní v budově.
• Rozebrání střešní krytiny budovy včetně laťování.
• Demontáže všech klempířských prvků a komínových těles.
• Pokud stavba obsahuje konstrukci krovu je potřeba demontovat veškeré dřevěné prvky konstrukce krovu.

4. Popis panelového domu určeného k demolici

Jedná se o čtyřpodlažní panelovou stavbu na obdélníkovém půdorysu s plochou střechou. Je provedeno zateplení střešního pláště a fasády, zateplení podhledu v suterénu objektu. V přízemí domu je situován jeden hlavní vchod do domu a jeden vedlejší (zadní) vchod, 10 ks sklepních boxů, 4 ks garáží. V každém podlaží jsou situovány 2 bytové jednotky (3+1). V celém bytovém domě je 8 bytových jednotek. Světlá výška místnosti činí 2,65 m.

Rozměry budovy

Půdorysný rozměr: 11,25 m × 17,5 m
Výška: 15,0 m
Obestavěný prostor: 2953 m³

Konstrukční systém budovy

Jedná se kombinaci stěnového a skeletového konstrukčního systému. Svislé nosné konstrukce (stěny a sloupy) jsou provedeny ze struskopemzobetonu. Tloušťka obvodových stěn činí 375 mm. Půdorysné rozměry sloupů jsou 500×750 mm (5 ks). Na sloupy je uložen průvlak, jehož průřez činí 500×500 mm.

Vodorovné nosné konstrukce jsou tvořeny z betonových prefabrikátů (stropních panelů) s typovým označením PZD 64n – 50/530, PZD 65n – 50/530, 657–306 (bylo získáno z dostupné projektové dokumentace).

Schodiště je tvořeno z betonových prefabrikátů HZS 15-96, HZS 199–120, PDD 1n – 270. Zábradlí je ocelové výšky 900 mm v celkové délce 38 m.

Základy

Základy budovy jsou tvořeny:

• vnějším základovým pásem šířky 1300 mm a hloubky 800 mm v délce 17,5 m;
• vnějším základovým pásem šířky 1200 mm a hloubky 800 mm v délce 17,5 m;
• vnitřním základovým pásem šířky 1800 mm a hloubky 650 mm v délce 17,5 m;
• vnějším základovým pásem šířky 650 mm a hloubky 800 mm v délce 9,5 m;
• vnějším základovým pásem šířky 650 mm a hloubky 800 mm v délce 9,5 m;
• základový pás pod schodiště šířky 300 mm a hloubky 400 mm v délce 6,3 m.

Nenosné konstrukce

Jedná se o příčky, které slouží k rozdělení bytového prostoru na jednotlivé místnosti v rámci bytové jednotky. Jedna bytová jednotka je tvořena 3 pokoji (obývací pokoj, dětský pokoj, ložnice, kuchyní, chodbou a WC). Šířka příček činí 100 mm. Celková délka příček v rámci jedné bytové jednotky činí 35 m. Materiál příček je cihla pálená děrovaná.

Konstrukce podlahy

V rámci bytové jednotky č. 1 a 2:

Obývací pokoj (plocha 25 m²) – dřevěné parkety kladené ve dvou vrstvách, lepené na hobru gumoasfaltem, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Dětský pokoj (plocha 16,5 m²) – dřevěné parkety kladené ve dvou vrstvách, lepené na hobru gumoasfaltem, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Ložnice (plocha 15 m²) – dřevěné parkety kladené ve dvou vrstvách, lepené na hobru gumoasfaltem, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Chodba (plocha 8 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, plovoucí podlaha. Kuchyně (plocha 6,7 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, plovoucí podlaha.
WC (plocha 1,4 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.
Koupelna (plocha 2,9 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.

V rámci bytové jednotky č. 3 a 4:

Obývací pokoj (plocha 25 m²) – dřevěné parkety kladené ve dvou vrstvách, lepené na hobru gumoasfaltem, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Dětský pokoj (plocha 16,5 m²) – dřevěné parkety kladené ve dvou vrstvách, lepené na hobru gumoasfaltem, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Ložnice (plocha 15 m²) – dřevěné parkety kladené ve dvou vrstvách, lepené na hobru gumoasfaltem, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Chodba (plocha 8 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.
Kuchyně (plocha 6,7 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.
WC (plocha 1,4 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.
Koupelna (plocha 2,9 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.

V rámci bytové jednotky č. 5, 6, 7 a 8:

Obývací pokoj (plocha 25 m²) – Plovoucí podlaha, miralon, 1 vrstva OSB desek tl. 18 mm, 1 vrstva OSB desek tl. 12 mm, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Dětský pokoj (plocha 16,5 m²) – Plovoucí podlaha, miralon, 1 vrstva OSB desek tl. 18 mm, 1 vrstva OSB desek tl. 12 mm, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Ložnice (plocha 15 m²) – Plovoucí podlaha, miralon, 1 vrstva OSB desek tl. 18 mm, 1 vrstva OSB desek tl. 12 mm, podsyp z vysokopecní strusky fr. 0/16 mm v tl. 60 mm.
Chodba (plocha 8 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, plovoucí podlaha.
Kuchyně (plocha 6,7 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.
WC (plocha 1,4 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.
Koupelna (plocha 2,9 m²) – betonová mazanina tl. 80 mm, keramická dlažba.

V rámci přízemí domu:

V přízemí domu je skladba podlahy následující: cementový potěr tl. 20 mm, betonová mazanina tl. 80 mm, izolace, podkladní beton tl. 100 mm. Celková tloušťka podlahy bez započítání tl. izolace činí 200 mm.

Konstrukce střechy

Plocha střechy činí: 222 m²
Skladba konstrukce střechy:

• Hydroizolační pás z modifikovaného asfaltu s vložkou polyesterové rohože a hrubozrnným posypem, tl. 4 mm.
• Dílce z pěnového polystyrenu tl. 120 mm s nakašírovaným hydroizolačním pásem modifikovaného asfaltu, tl. 3,5 mm.
• Hydroizolační pás z oxidovaného asfaltu.
• Plynosilikátové desky tl. 100 mm.
• Škvárová podsyp tl. 120 mm.
• ŽB deska.

Ukončení střechy na krakorci pozinkovaným profilem UNIDEX NZF 120 v délce 57,5 m.

Okenní otvory

V objektu se nachází celkem 66 ks okenních otvorů, materiál plast, čisté izolační dvojsklo. Jedná se o sestavu jednokřídlových oken rozměru 2100×1600 mm v počtu 8 ks, sestavu dvou jednokřídlových oken s balkonovými dveřmi rozměru 2100×1600+900×2400 mm v počtu 8 ks, dvoukřídlové okno rozměru 1500×1600 mm v počtu 16 ks, okno jednokřídlové rozměru 900×600  mm v počtu 24 ks, okno jednokřídlové sklápěcí v počtu 10 ks.

Dveřní otvory

V objektu se nachází celkem 70 ks dveřních otvorů, z materiálu dřevo, kov, hliník. Jedná se o vchodové dveře rozměrů 900×1970  mm v počtu 2 ks, garážová dvoukřídlová vrata rozměru 2250×1970 mm v počtu 4 ks, vchodové dveře rozměru 1000×1970 mm v počtu 1 ks, dveře rozměru 800×1970 mm v počtu 32 ks, dveře rozměru 600×1970 mm v počtu 16 ks.

Balkony

Na domě je celkem 8 balkonů. Rozměr jednoho balkonu činí 5 × 1 m (délka × šířka). Nosnou konstrukci balkonu tvoří betonová deska (krakorec) s betonovým potěrem a keramickou dlažbou. Na jednom i na druhém konci je provedeno zděné zábradlí (boční stěny balkónů) rozměrů 1 × 1,10 m. Ocelové zábradlí v délce 5 m a výšky 1100 mm je ukotveno do zděné části zábradlí.

Klempířské výrobky

Jedná se o oplechování okenních otvorů, oplechování římsy nad suterénem (rozměr 0,8 × 35,2 m), oplechování vyzděných zábradlí balkonů (2 × rozměr 0,25 × 1,0 m pro jeden balkon) je provedeno z titanzinkového plechu. Oplechování, jako končení střechy (rozměr 12,8 × 35,2 m) na krakorci je provedeno profilem UNIDEX-NZF120.

Zateplení

Zateplení fasády domu je provedeno kontaktním způsobem zateplení za použití fasádního polystyrenu EPS F70 v tloušťce 140 mm se strukturovanou minerální omítkou. Zateplení bočních stěn balkonů je provedeno fasádním polystyrénem tl. 50 mm. Pro kotvení tepelné izolace byly použity talířové hmoždinky Bravoll PTH 8/60×195 v množství 5 ks/m².

Zdravotechnika

Je vedena ve dvou stoupačkových šachtách, které vedou od přízemí domu až po střechu. Stoupačkové šachty jsou vyzděny z pálených cihel. Pro odvod splaškové odpadní vody sloužilo litinové potrubí DN125. Pro rozvod teplé a studené vody je použito PPR potrubí DN25. Odvod dešťové vody ze střechy je řešen dvěma vnitřními svody z litinového odpadního potrubí DN125, které jsou napojeny na kanalizační přípojku do jednotné stokové soustavy.

Vytápění

Panelový dům byl napojen na dálkový způsob vytápění. V jedné bytové jednotce se nachází 4 ks litinových radiátorů. V obývacím pokoji litinový radiátor rozměrů 1,8 × 0,6 × 0,2 m (31 litinových žeber), v dětském pokoji litinový radiátor rozměrů 1,0 × 0,6 × 0,2 m (17 litinových žeber), v ložnici litinový radiátor rozměrů 1,0 × 0,6 × 0,2 m (17 litinových žeber) a v kuchyni litinový radiátor 0,5 × 0,6 × 0,2 m (8 litinových žeber). Vytápění v koupelně je zajištěno registrem z 2 ks ocelových trub DN65.

5. Postup bouracích prací

Postup bouracích prací bude proveden ve dvou etapách. V I. etapě budou provedeny přípravné práce spojené s odstrojením budovy, v II. etapě bude provedena vlastní demolice objektu.

Přípravné práce zahrnují:

1. Vyčištění panelového domu od veškerého mobiliáře a volně uskladněných předmětů ve sklepních prostorech a jednotlivých podlaží panelového domu.
2. Demontáž všech otopných těles a rozvodů ústředního vytápění.
3. Demontáž všech zařizovacích předmětů z WC, kuchyní koupelen.
4. Demontáž všech elektronických rozvodů (silnoproudé, slaboproudé, měření a regulace, zabezpečovací technika (EZS), řídící systémy pro veškerá technická zařízení, počítačové sítě, telefonní rozvody, rozvody televizního signálu atd.), které jsou umístěny v lištách.
5. Demontáž zbylých zdravotně technických rozvodů (vzduchotechnika, větrání,klimatizace, chlazení, rozvody plynu, rozvody vody, kanalizace) vedených v podhledech či umístěných na konzolách.
6. Demontáž okenních a dveřních výplní vč zárubní.
7. Demontáž podlahových krytin (plovoucí podlahy, parkety, keramická dlažba).
8. Demontáž všech klempířských prvků.
9. Demontáž ocelového zábradlí na schodišti a balkónech.
10. Demontáž střešní krytiny vč izolačních vrstev.
11. Demontáž zateplení panelové domu.

Demolice objektu:

1. Demolice panelové domu se bude provádět postupným rozebíráním shora dolů.
2. Bourací práce keramických obkladů, nenosných prvků (cihelných příček) budou prováděny pomocí ručních strojů (pneumatické kladivo apod.).
3. Při bouracích pracích stoupačkových šachet bude postupně demontováno potrubí zdravotně technických rozvodů (rozvody plynu, rozvody teplé a studené vody, splaškové a dešťové kanalizace).
4. Pro demolici vnějšího zateplovacího systému bude využito strojní mechanizace s dlouhým ramenem.
5. Bourací práce nosných prvků (betonových konstrukcí) budou prováděny za pomocí strojní mechanizace s dlouhým ramenem. Při bouracích pracích bude zajištěno dostatečné množství vody pro kropení prachu vznikajícího při demolici.
6. Zhotovitel demolice v průběhu demolice zajišťuje roztřídění a oddělení jednotlivých druhů odpadů do připravených kontejnerů. V co největší možné míře se snaží svým jednáním snižovat množství směsného stavebního odpadu při demolici.

6. Soupis odpadů ze selektivní demolice

V Tab. 1 je uveden souhrnný soupis odpadů vzniklých při selektivní demolici panelového domu po ukončení životního cyklu.

7. Závěr

V článku jsou prezentovány teoretické poznatky k problematice selektivní demolice budov po ukončení životního cyklu. Pozornost byla zaměřena na jednotlivé body, které by měla obsahovat prohlídka stavby za účelem identifikace odpadních materiálů a znečišťujících látek, které by měly být před demolicí odstraněny. Dále jsou prezentovány hlavní části projektové dokumentace bouracích prací a soupis přípravných prací spojených s odstrojením budovy. V rámci praktické části článku jsme se zaměřili na prezentaci částečných výsledků selektivní demolice panelového domu. Zde je uveden příklad popisu panelového domu, postup bouracích prací a zpracovaný souhrnný popis odpadů vzniklých při selektivní demolici panelové domu. Je tedy patrné, že při demolici čtyřpodlažního panelového domu půdorysných rozměrů 11,25 m × 17,5 m, výšky 15,0 m a s obestavěným prostorem 2953 m³ vznikne 1303 tun inertního odpadu, 25 tun neinertního odpadu, který není nebezpečný a 11 tun nebezpečného odpadu.

Poděkování

Článek vznikl za podpory Technologické agentury České republiky v rámci programu Prostředí pro život TAČR SS02030008 Centrum environmentálního výzkumu: Odpadové a oběhové hospodářství a environmentální bezpečnost.

Literatura

1. Č. Ares (2016) 5840668 – 101016 Protokol EU o nakládání se stavebními a demoličními odpady. Evropská komise, Generální ředitelství pro vnitřní trh, průmysl, podnikání a malé a střední podniky.
2. Česko. Vyhláška č. 273/2021 Sb. Vyhláška o podrobnostech nakládání s odpady. In Sbírka zákonů, Česká republika. 2021, částka 119.
3. ÖNORM B 3151. Rückbau von Bauwerken als Standardabbruchmethode. Wein: Copyright © Austrian Standards Institute 2014 Alle Rechte vorbehalten, 2016.
4. Česko. Vyhláška č. 499/2006 Sb. Vyhláška o dokumentaci staveb. In Sbírka zákonů, Česká republika. 2006, částka 163.