ESETTANULMÁNY: Hulladék polisztirol újragondolva az építőiparban

A polisztirol (PS / EPS = expandált polisztirol) jó hő- és páratechnikai szempontból, hőszigetelő képessége pedig az idő előrehaladtával sem csökken. Széles körben elterjedt polimerizációs műanyag. Égésekor mérgező anyagok keletkeznek. A polisztirol hőszigetelőanyagok, illetve a nagyobb méretű termékek biztonságos szállításához felhasznált egyéb habosított műanyagok nagy mennyiségen képződnek. Mivel rendkívül kicsi a fajsúlyuk és nagy a térfogatuk, így a többi települési hulladékhoz viszonyítva csak kiemelkedően magas költséggel gyűjthetők be, szállíthatók és tárolhatók. A polisztirol típusú anyagokat (pl. nikecell, hungarocell, grafitos polisztirol lemez) sokan környezetre ártalmas anyagoknak tartják. A fentebb említett tulajdonságai miatt a hulladékgazdálkodás szereplői gyakran távol tartják magukat a polisztiroltól, annak begyűjtésétől, szállításától és esetleg további kezelésétől. Noha a bonni székhelyű Építőanyagok Környezetvédelmi Szervezete (ECO) a hőszigetelő anyagok között a polisztirolt – teljes életciklusát tekintve – kiemelkedően környezetbarát építőanyagnak minősítette. A használt polisztirolhab újrahasznosításának mára számos célterülete van. Többek között szörfdeszka teste, könnyűbeton, tégla pórusképző anyaga, hőszigetelő vakolat adalékanyaga és egyéb szennyezőanyag jelenléte nélkül mezőgazdasági célra talajlazító is készülhet belőle. A feleslegessé váló polisztirolból reklámtáblákat, műanyag virágtartókat és egyéb használati tárgyakat is alkothatunk (Austrotherm 2019). A szennyeződést tartalmazó, újrafeldolgozásra nem alkalmas PS műanyaghulladék tüzelőanyagként hasznosítható, elsősorban a cementiparban.

Jelentős térfogat-mennyiségben jelenik meg nagyobb elektronikai készülékek, bútorok és egyéb berendezések vásárlásánál. Szelektíven nem lehet külön gyűjteni, mert erre a jelenlegi szelektív hulladékgyűjtési módszerek nem is adnak lehetőséget, illetve a gyűjtőedények is nagyon hamar megtelnének velük. A hőre nem lágyuló, térhálós PS hulladék aprított, őrölt formában töltőanyagként is felhasználhatók többnyire építőipari termékekbe (Csukat és Rácz 2002). Egyre jobban terjed a magyar hulladékkezelő vállalatok körében is a nagydarabos polisztirol habok aprítása, majd tömörítése, sűrűbb polisztirol téglákká való alakítása. Ez helytakarékosabb tárolást, könnyebb szállítást tesz lehetővé. EPS hulladékok hatékony és gyors tömörítésére/kompaktálására kiváló megoldás lehet a POLY 2000 kompaktáló (3. ábra). A berendezés automata üzemmódban 30:1 tömörítési hatékonysággal képes az expandált polisztirolt aprítani és tömöríteni (4. ábra). A POLY 2000 készülék kis helyigényű, alacsony fogyasztással működik és felhasználóbarát kialakítású (hulladekpres.hu 2018).

3. Figura Blik POLY 2000 polystyrene compactor (Source: industry-plaza.com)

4. Ábra A már tömörített poliszti

A Délegyházán működő Léka Estrich Kft. elsősorban a speciális betonfajták gyártására szakosodott, és ezek gyártásában szerzett széleskörű tapasztalatokat. Ide tartoznak a könnyűbetonok, a hőszigetelő betonok, a nagy szilárdságú és kopásálló betonok, továbbá a szikramentes betonok is. A könnyűbeton nagy pórustartalmú beton, ahol a testsűrűség-csökkentésre három különböző módszert szoktak alkalmazni (Balázs 1994). A könnyűbeton egyik formája a polisztirol beton (5. ábra), aminek ára nagymértékben függ a felhasznált anyag mennyiségétől. A polisztirol beton adalékanyagai a polisztirol szemek, amelyek sűrűsége az alapanyagban 200 és 1000 kg/m3 közé esik. A polisztirol betonok adalékanyaga tehát expandált polisztirol gyöngy vagy hulladék jellegű, expandált polisztirolhab csomagolóanyag őrleménye. A gyöngyök a hőkezeléses duzzasztási eljárás során nyerik el eredeti szemcseméretük kb. 40-szeresét, azaz a jellemzően 2-5 mm közötti átmérőt. A polisztirol gyöngyök egyszerre dúsítják és könnyítik a betont, számos előnyös tulajdonságot felhalmozva ezzel (konnyu-beton.hu 2022).

5. Ábra Polisztirol beton lapok (Forrás: konnyu-beton.hu)

Általánosságban a könnyűbetonokra, így a polisztirol betonra is jellemzőek az alábbi előnyös tulajdonságok: kis halmazsűrűség (1200 kg/m3-ig) és kis szemcsetestsűrűség (2000 kg/m3-ig), nyomásállóság, hőszigetelő képesség, mechanikai és vegyi ellenálló képesség, tűzállóság, fagyállóság, alaktartóság. A polisztirol gyöngyök előnye még, hogy minimális a lapok repedés-érzékenysége, mivel minimális az adalékanyag vízfelvételi képessége. Ennek eredménye a nagyobb zsugorodás is (Fenyvesi 2012). Sokoldalú felhasználási területei közül csupán néhányat említünk meg: padlásfödémek lépésálló hőszigetelése, födémfeltöltés (6. ábra), padlófűtés, medencék hőszigetelő aljzata, lapos tetők lejtést adó hőszigetelő rétege (konnyu-beton.hu 2022). A polisztirol beton használata számos előnnyel jár:

6. Ábra Födémfeltöltés polisztirol betonnal (Forrás: konnyu-beton.hu)

• javítják az épületszerkezet hőszigetelő képességét és hő csillapítását,
• kedvezően befolyásolják az épületszerkezet páradiffúziós működését,
• nem éghetők (ellentétben magával az EPS lapokkal), ezért az épületszerkezet tűzállósága javul,
• lapostetőn alkalmazva biztosítja a csapadékvíz-szigetelés megfelelő lejtését és merev, szilárd aljzatát
• vízfelvétele csekély, így nem fagyveszélyes (konnyu-beton.hu 2022).

Összességében mind a polisztirol gyöngyöket változó arányban tartalmazó betonlapok előnyös tulajdonságai, mind a polisztirol ilyen irányú újrahasznosításának kézzel fogható pozitívumai (kisebb szállítási és tárolási költségek, kevesebb CO₂ kibocsátás) miatt a minél nagyobb mértékű építőipari felhasználására kell törekedni.