ТЕХНОЛОГІЯ РЕЦИКЛІНГУ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ РОЗБОРЦІ ЗРУЙНОВАНИХ СПОРУД
Костенко Віктор Климентович
ДВНЗ «Донецький національний технічний університет», Дрогобич, Львівська область, Україна
https://orcid.org/0000-0001-8439-6564
Таврель Марина Ігорівна
ТОВ «Технічний університет «Метінвест політехніка»», Запоріжжя, Україна
https://orcid.org/0000-0002-7666-4554
Богомаз Ольга Петрівна
ТОВ «Технічний університет «Метінвест політехніка»», Запоріжжя, Україна
https://orcid.org/0000-0002-8521-0394
Кутняшенко Олексій Ігоревич
ДВНЗ «Донецький національний технічний університет», Дрогобич, Львівська область, Україна
https://orcid.org/0000-0003-0095-6048
Костенко Тетяна Вікторівна
Національний університет цивільного захисту України, Черкаси, Україна
https://orcid.org/0000-0001-9426-8320
DOI: 10.52363/2522-1892.2025.2.5
Ключові слова: мобільна розборка, переробка будівельних відходів, вторинні матеріали, дробарні комплекси, інтенсивне подрібнення, сепарація фракцій, циркулярна економіка, післявоєнна відбудова, продуктивність машин, екологічна безпека
Анотація
Внаслідок повномасштабного вторгнення значні площі населених пунктів України зазнали руйнувань, що створює нагальну потребу в ефективних та економічних рішеннях для ліквідації руїн і відновлення інфраструктури. Великі обсяги будівельних відходів становлять екологічну проблему, але одночасно є потенційним джерелом вторинної сировини для будівництва. У цьому контексті особливе значення набуває застосування мобільних механізованих комплексів для збору, подрібнення та сортування уламків. Методологія дослідження включає аналіз міжнародного досвіду, розробку технологічної схеми мобільної інтенсивної розборки та узгодження параметрів виробничих процесів для забезпечення високої продуктивності та екологічної безпеки. Метою роботи є обґрунтування технології мобільної розборки з подальшою переробкою будівельних відходів для використання у дорожніх, бетонних та фундаментних роботах у післявоєнний період. Результати дослідження демонструють, що запропонована технологія дозволяє ефективно сортувати та подрібнювати матеріали, зменшувати логістичні витрати, повторно використовувати до 50 % природного щебеню та піску, а також скорочувати негативний вплив на довкілля. Обмеження пов’язані з різною продуктивністю машин, складом відходів та необхідністю попереднього кагатування матеріалу. Практична цінність полягає у зниженні вартості будівництва та прискоренні відбудови зруйнованих населених пунктів. Наукова новизна визначається гармонізацією технологічних процесів та інтеграцією мобільних методів інтенсивної розборки, що забезпечує економічний і екологічний ефект. Запропонована технологія поєднує принципи циркулярної економіки із реальними потребами післявоєнного будівництва.
Посилання
1. Application of aggregates from construction and demolition wastes in concrete: review / H. Luo et al. Sustainability. 2024. Vol. 16, no. 10. P. 4277. DOI: 10.3390/su16104277.
2. Current trends and challenges in construction and demolition waste recycling / G. Bonifazi, C. Grosso, R. Palmieri, S. Serranti. Current Opinion in Green and Sustainable Chemistry. 2025. Art. 101032. DOI: 10.1016/j.cogsc.2025.101032.
3. Environmental impact assessment of mobile recycling of demolition waste in Shenzhen, China / J. Li, J. Liang, J. Zuo, H. Guo. Journal of Cleaner Production. 2020. Vol. 263. Art. 121371. DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.121371.
4. Dosho Y. Development of a sustainable concrete waste recycling system. Journal of Advanced Concrete Technology. 2007. Vol. 5, no. 1. P. 27–42. DOI: 10.3151/jact.5.27.
5. The effect of phase change materials on the physical and mechanical properties of concrete made with recycled aggregate / Z. Jia, S. Cunha, J. Aguiar, P. Guo. Buildings. 2023. Vol. 13, no. 10. Art. 2601. DOI: 10.3390/buildings13102601.
6. Systematic review of construction waste management scenarios: Informing life cycle sustainability analysis / A. T. Balasbaneh, W. Sher, J. Li, A. Ashour. Circular Economy and Sustainability. 2024. Vol. 5. P. 529–553. DOI: 10.1007/s43615-024-00424-z.
7. Sustainable usage of demolished concrete waste as a sub-base material in road pavement / M. A. Mazhar et al. Frontiers in Sustainability. 2023. Vol. 4. Art. 1060878. DOI: 10.3389/frsus.2023.1060878.
8. Tam V. W. Y., Soomro M., Evangelista A. C. J. A review of recycled aggregate in concrete applications (2000–2017). Construction and Building Materials. 2018. Vol. 172. P. 272–292. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.03.240.
9. A comprehensive review on recycled aggregate and recycled aggregate concrete / B. Wang L. Yan, Q. Fu, B. Kasal. Resources, Conservation and Recycling. 2021. Vol. 171. Art. 105565. DOI: 10.1016/j.resconrec.2021.105565.
10. Phutthimethakul L., Kumpueng P., Supakata N. Use of flue gas desulfurization gypsum, construction and demolition waste, and oil palm waste trunks to produce concrete bricks. Crystals. 2020. Vol. 10, no. 8. Art. 709. DOI: 10.3390/cryst10080709.
11. Omary S., Ghorbel E., Wardeh G. Relationships between recycled concrete aggregates characteristics and recycled aggregates concretes properties. Construction and Building Materials. 2016. Vol. 108. P. 163–174. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.01.042.
12. Mechanical behavior of recycled lightweight concrete using EVA waste and CDW under moderate temperature / E. Q. R. Santiago, P. R. L. Lima, M. B. Leite, R. D. Toledo Filho. Revista IBRACON de Estruturas e Materiais. 2009. Vol. 2, no. 3. P. 211–221. DOI: 10.1590/s1983-41952009000300001.
13. Ginga C. P., Ongpeng J. M. C., Daly M. K. M. Circular economy on construction and demolition waste: a literature review on material recovery and production. Materials. 2020. Vol. 13, no. 13. Art. 2970. DOI: 10.3390/ma13132970.
14. KSE Institute. Звіт про прямі збитки інфраструктури від руйнувань внаслідок військової агресії Росії проти України станом на листопад 2024 року. Київ: Київська школа економіки, 2025. URL: https://kse.ua/wp-content/uploads/2025/02/KSE_Damages_Report-November-2024-UA.pdf (дата звернення: 30.09.2025).