Строительство и окружающая природная среда

Введение

Как и все живые существа, человек – часть природы. Животное только пользуется внешней средой и производит в ней изменения в силу своего присутствия, человек же изменениями заставляет ее служить своим целям, господствует над ней. В настоящее время развитие промышленного производства потребовало организации добычи огромного количества сырья, создания мощных источников энергии, что привело к истощению запасов целого ряда ископаемых. Кроме того, возникла проблема загрязнения окружающей среды отходами промышленности, сельского хозяйства, транспорта, строительства. Интенсивному загрязнению подвергаются атмосфера, вода, почва.  Изменения, происшедшие в природе в результате деятельности человека, приобрели глобальный характер и создали серьезную угрозу нарушения природного равновесия. Такое положение может стать препятствием на пути дальнейшего развития человеческого общества и ставит вообще вопрос о его существовании. Негативные изменения показали необходимость пересмотра отношений между человеком и природой. Правительствам разных стран под давлением общественности приходится принимать меры по охране природных ресурсов, но они не всегда могут быть эффективными. По имеющимся данным государства расходуют на эти цели 1 – 2%  ВНП – в два раза меньше необходимых затрат.

Уже сейчас надо говорить о крайней необходимости научного обоснования и практического внедрения экологических решений при проектировании, строительстве и эксплуатации строительных объектов. Глобальный характер влияния  индустриализации и урбанизации на биологическую продуктивность планеты потребовал не простых мероприятий по природоохране, а научного, теоретического осмысления причин, породивших угрозу окружающей природной среде и научно обоснованных рекомендаций по ее охране и рациональному использованию природных ресурсов.

Как следствие этих воздействий появляются негативные влияния и на антропогенные объекты, более всего на здания и сооружения: разрушаются каменные  и металлические конструкции, выцветают и разрушаются краски, меняют окраску наружные ограждающие конструкции, погибают скульптуры и орнаменты памятников старины, коррозируют крыши, фермы мостов, увеличиваются затраты на очистку и окраску фасадов, ремонт зданий и сооружений.

Поэтому строительство как основная и необходимая часть урбанизации требует продуманного и обоснованного подхода.

До недавнего времени основной задачей строительства было создание искусственной среды, обеспечивающей условия жизнедеятельности человека. Окружающая среда рассматривалась лишь с точки зрения необходимости защиты от ее негативных воздействий на вновь создаваемую искусственную среду. Обратный процесс влияния строительной деятельности человека на окружающую природную среду и искусственной среды на природную в полной мере стал предметом рассмотрения сравнительно недавно. Лишь отдельные аспекты этой проблемы, в меру практической необходимости, изучались и решались (например, удаление и утилизация отбросов, забота о чистоте воздуха в населенных пунктах ...). Между тем строительство является одним из мощных антропогенных факторов воздействия на окружающую среду.  Антропогенное воздействие строительства разнообразно по своему характеру и происходит на всех этапах строительной деятельности – начиная от добычи стройматериалов и кончая эксплуатацией готовых объектов.

 

 1. Строительство и окружающая природная среда

Строительство как отрасль народного хозяйства нуждается в большом количестве различного рода сырья, строительных материалов, энергетических, водных и других ресурсов, получение которых оказывает сильное воздействие на окружающую природную среду. С воздействием на нее связана и работа принадлежащих отрасли предприятий по переработке сырья и изготовлению деталей, изделий и конструкций, а также деятельность строительно-монтажных организаций, непосредственно ведущих работы на строительных площадках и оснащенных большим количеством разнообразной строительной техники и транспортными машинами.

Ежегодно для строительства требуется колоссальное количество леса. Вырубка леса, сплав по рекам, последующая обработка для получения древесины, а затем готовых изделий связаны с нарушением ландшафтов, загрязнением атмосферного воздуха, воды и почвы различного вида отходами.

Строительное производство потребляет большое количество камня, щебня, песка, глины, извести и других ископаемых сырьевых ресурсов, извлекаемых из недр открытым способом (из 7,2 тыс. карьеров в нашей стране 90% приходится на строительные). Предприятия промышленности строительных материалов добывают свыше 20 видов полезных ископаемых, занимая ежегодно 15 тыс. га земли.

При открытой добыче разрушаются и уничтожаются почвенный и растительный покровы, изменяется водный режим, загрязняются воздух, вода и почва (особенно при буровзрывных работах); уходят с территории животные и птицы, исключаются из сельскохозяйственного производства большие площади земли, используемые непосредственно под карьеры, подъездные пути к ним и под отвалы вскрышной породы.

Мощный загрязнителем окружающей природной среды являются предприятия строительной промышленности. В нашей стране они дают 8,1% загрязнений воздушного бассейна (в то время как автомобильный транспорт – 13,3%, предприятия цветной и черной металлургии – 10,5 и 24%, тепловые электростанции - 29%).

Строительная индустрия – это цементо- и асфальтобетонные, известковые, деревообрабатывающие заводы, заводы по выпуску керамзита, кирпича, товарной бетонной смеси, сборных железобетонных изделий, домостроительные комбинаты и т.д.

Производство строительных материалов, деталей и изделий связано с выделением пыли, газов, сажи, образованием различного вида отходов.

Так, например, при переработке пиловочника отходы составляют треть от исходного сырья.

Несмотря на предпринимаемые меры по снижению уровня загрязнения, которые позволили, например, в Москве сократить объем загрязнения от предприятий стройиндустрии 70%, по всей стране он еще достаточно высок.

Для размещения вновь возводимых объектов строительства ежегодно выделяются большие площади земли, на которых в результате строительства природа претерпевает кардинальные изменения.

По расчетам акад. Е.М. Сергеева, в мире городами, поселками, дорогами и водохранилищами занято уже 4% суши, а к концу ХХ в. будет занято 15%. Следует учитывать, что количество земли, которая может быть использована для нужд сельского хозяйства, ограничено практически исчерпано. В нашей стране из общего объема 2,3 млрд. га, в сельском хозяйстве может быть использовано всего 0,6 млрд. га, в том числе под пашню – 230 млн. га. Остальные земли практически неудобные.

Это тундра, тайга, горы, пустыни и полупустыни. А под строительство только за прошедший период в нашей стране отчуждено более 18,7 млн. га земли, в том числе 7,6 – сельскохозяйственных угодий, среди них 1,8 – пашни.

В результате количество пахотной земли на одного жителя за последнее время снизилось с 1,0 до 0,8 га. Коренные изменения претерпели биогеоценозы освоенных под строительство территорий.

 

2. Характеристика кровли.

Кровля – один из важнейших элементов здания, своеобразный фундамент «сверху». Эволюция кровли прошла огромный путь – от природных материалов: листьев, соломы, веток деревьев, набрасываемых сверху на крыши примитивных жилищ до новой элитной кровли, способной подчеркнуть высокий статус ее владельца и преобразить здание. Кровли сегодня представлены в таком многообразии ультрасовременных материалов, что сделать выбор кровли и аксессуаров порой оказывается непросто.

Условно кровля делится на 2 больших подвида – мягкая кровля и жесткая кровля. Какая кровля лучшая – сказать довольно сложно. Это будет зависеть от цели, средств, назначения и вида здания.

Мягкая кровля

Для устройства мягкой кровли материалы применяются самые разные, наиболее известные из них:

- мягкая черепица;

- мягкая рулонная кровля;

- мембранная кровля.

Мягкая кровля крыш долговечна, существует в огромном многообразии форм, цветов и стилистических решений, которые удовлетворят любые дизайнерские фантазии, для устройства скатной кровли она подходит как нельзя лучше. Мягкая кровля - черепица сегодня находит широчайшее применение, особенно в новом строительстве, хотя ее можно использовать и при реконструкции. Это современный, надежный кровельный материал, обладающий большим количеством дизайнерских решений: различные цвета, формы и текстуры черепичек.

Существуют и другие материалы для мягкой кровли. Мягкая кровля ондулин - представляет собой смесь битума, наполнителя, специальной смолы и целлюлозных волокон. Нулин – кровля, схожая по строению с ондулином. Битумные кровельные листы Nuline – это волнистый листовой материал. Сверху нулин покрыт патентованной присадкой, которая может быть 8 различных цветов.

Наливная кровля – это бесшовное покрытие, состоящее из двух слоев: основа ( например, бетонные и железобетонные плиты, стяжки из цементно-песчаного раствора, дерево, металл, плиты утеплителя, старое рулонное покрытие, плоский шифер) и гидроизоляционный слой из битумно-полимерной или полимерной мастики, который наносят методом наливания. Поэтому по-другому она называется жидкая кровля. Такие мастики устойчивы к погодным условиям и хороши для районов с суровым климатом.

Полиуретановая кровля изготавливается из вспененного полиуретана. Его равномерным слоем наносят на крышу, где он вспенивается и через небольшое время застывает, заполняя собой все впадины и неровности основания.

Жесткая кровля

Жесткая кровля – это кровля из твердых материалов. Самая древняя форма - кровля из натуральной черепицы. Кровля из черепицы – это преимущества природного, экологически чистого материала, прочность, простота монтажа и ухода. Кроме этого черепичная кровля формирует образ солидного, респектабельного жилища, подчеркивает статус его владельца.  
Единственный недостаток - натуральная кровля продолжает оставаться довольно дорогостоящим материалом.

Сланцевая кровля – кровля из натурально природного камня – сланца. Кровельный сланец - это плитки различной геометрической формы, размера и толщины. Сланец для кровли традиционно использовался в Европе, однако в нашей стране он не получил такого распространения.

Шиферная кровля долгое время была очень распространенной в нашей стране. Однако впоследствии, асбест, входящий в состав шифера, был признан вредным для здоровья человека материалом. И кровля из шифера значительно поутратила свою популярность.

Композитная кровля – кровля из так называемой композитной черепицы, которая представляет собой высококачественный стальной лист, с двух сторон покрытый запатентованным алюцинковым сплавом. Верхний слой покрыт гранулами натурального камня.

Самая распространенная жесткая кровля – металическая кровля, изготавливаемая из различных видов металла. Распространенные виды материала для кровли: железо, жесть, оцинковка.

Типы кровли из металла.

Листовая кровля из металлических листов с оцинковкой – привычный, недорогой и практичный вариант. Дома с оцинкованной кровлей можно увидеть в любом городе. Лист оцинкованной кровли – гибкий и легкий – дает возможность монтировать крышу практически любой геометрии. Кровля из железа оцинкованного гладкая и позволяет воде свободно стекать с крыши. Кровля из оцинкованного железа – это негорючая кровля, совершенно удовлетворяющая технике противопожарной безопасности. Однако кровля из оцинкованной стали подвержена коррозии.

Кровля из профнастила – все чаще приходит на смену листовой кровле. Металлопрофиль для кровли имеет ценность за счет высокой прочности, легкости и устойчивости к агрессивным факторам.

Полимерные кровли

Кроме металла для кровель сегодня используют современные полимерные материалы. Кровля полимерная обладает преимуществом, которое выгодно отличает ее от всех других видов кровли – она служит очень долго, надежна и не дает протечек.

Кровля пластиковая – это высокотехнологичное современное решение, которое находит широкое применение в современном строительстве. Российские производители предлагают сегодня практичную кровлю ренопласт, обладающую ценными качествами: атмосферной стойкостью, долговечностью, безвредностью для человека. С помощью этого материала сегодня возводят легкие, изящные конструкции, применяют его и для создания прозрачных крыш.

Кровля из поликарбоната (или прозрачного оргстекла) - популярное явление в современной архитектуре. Такая кровля пропускает естественный свет, что дает возможность использовать ее для создания различных эффектов.

Керамопласт - кровля из соединений полимерных и натуральных материалов. Такое сочетание обеспечивает функциональность, отличные потребительские качества и современный вид и достоинство натурального материала.

Сэндвич панели для кровли применяют чаще всего на производственных и коммерческих зданиях. Верхний слой панелей обработан устойчивым к повреждению покрытием, которое делает сэндвич панели прочным и долговечным кровельным материалом.

Кроме классификации по материалу, кровли разделяются по другим признакам: форме, способу крепления, назначению и т.д.

 

3. Влияние кровельных работ на состояние окружающей среды.

Из приведенной выше классификации кровли мы можем видеть, что кровля как строительный материал в свой состав включает различные вещества: неорганические (различные металлы и сплавы), органические (полимеры, лаки, краски и т.д), и растительный материал (древесина, целлюлоза).

При изготовлении и производстве кровельных работ в атмосферу происходит выброс различных  загрязняющих компонентов, которые в экологии называют загрязнителями окружающей среды.

Для природной среды и экосистем в целом наиболее опасным считается ингредиентное (химическое) загрязнение. Например, при загрязнении окружающей среды оксидами углерода (СО, СО2), серы (SO2), азота (NO, NO2 и др.), фтор-, хлоруглеводородами (фреоном), метаном (СН4), озоном (О3) и другими газообразными веществами происходит изменение климата, выпадение кислотных дождей, нарушение биохимического круговорота веществ, образование и накапливание в растениях и живых организмах токсичных загрязнителей.