Оценка выбросов загрязняющих веществ на период строительства объектов непроизводственного назначения

Согласно п. 2 Положения о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию, утвержденного Постановлением Правительства РФ от 16.02.2008 № 87 (в ред. от 22.04.2013, с изм. от 30.04.2013), к объектам непроизводственного назначения относятся здания, строения, сооружения жилищного фонда, социально-культурного и коммунально-бытового назначения, а также иные объекты капитального строительства непроизводственного назначения.

При выполнении предпроектной и проектной подготовки, проведении строительных работ по зданиям, строениям и иным объектам, оказывающим прямое или косвенное воздействие на состояние окружающей среды, а также при их эксплуатации, консервации и ликвидации должны соблюдаться требования экологической безопасности, предусматриваться мероприятия по охране природы, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов, оздоровлению окружающей среды.

Правовое регулирование

В настоящее время нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (далее — выбросы) от строительных работ регламентируется следующими документами:

• Методическим пособием по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. СПб., 2005;
• Методикой расчета выделений загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок. СПб., 2001;
• Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом). М., 1998;
• Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для баз дорожной техники (расчетным методом). М., 1998;
• Методикой определения массы выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух. М., 1993;
• Методическим пособием по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов. Новороссийск, 2000;
• Методикой расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (на основе удельных показателей). СПб., 1997;
• Методикой расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД-86), утвержденной Госкомгидрометом СССР 04.08.1986 № 192.

К сожалению, нечасто проектировщики осознанно подходят к нормированию выбросов при производстве строительных работ, забывая о том, что разные работы осуществляются в разное время, а техника работает не одновременно. Учет последовательности и одновременности процессов позволяет оценить реальное воздействие на население строительных работ (а органолептически ощущаются именно загрязнения атмосферы по химическому и физическому факторам), что особенно актуально для строительства, ведущегося на территории городов. Рассмотрим более подробно состав строительных работ.

Строительные работы производятся в 2 этапа — подготовительный и основной.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП РАБОТ

К работам подготовительного этапа относятся:

• инженерная подготовка территории строительной площадки;
• устройство подъездов к строительной площадке и сооружение объектов строительного хозяйства;
• подвод магистральных линий инженерных сетей и прокладка части внутриквартальных подземных коммуникаций и дорог с целью использования их для нужд строительства.

ИНЖЕНЕРНАЯ ПОДГОТОВКА ТЕРРИТОРИИ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ

К работам, при осуществлении которых производятся выбросы, относятся:

• снос строений:

– работа экскаватора;

– работа грейдера;

– работа бортовых автомобилей;

– пескоструйные работы;

• срезка и складирование растительного грунта:

– работа экскаватора (обратная лопата);

– работа бортовых автомобилей;

• вертикальная планировка территории:

– работа экскаватора;

– работа грейдера;

– работа самосвала;

– работа бортовых автомобилей.

УСТРОЙСТВО ПОДЪЕЗДОВ К СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ И СООРУЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА

Выбросы осуществляются в процессе следующих работ:

• устройство временных дорог и подкрановых путей:

– обустройство гравийных проездов:

работа самосвала;

пересыпка сыпучих материалов;

работа грейдера;

работа бортовых автомобилей;

– обустройство проездов из дорожных плит:

работа автокрана;

работа бортовых автомобилей;

• обустройство складов и установка инвентарных зданий:

– работа автокрана;

– работа бортовых автомобилей.

ПОДВОД МАГИСТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ ИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЕЙ И ПРОКЛАДКА ЧАСТИ ВНУТРИКВАРТАЛЬНЫХ ПОДЗЕМНЫХ КОММУНИКАЦИЙ И ДОРОГ С ЦЕЛЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ ДЛЯ НУЖД СТРОИТЕЛЬСТВА

К работам, в результате осуществления которых производятся выбросы, относятся:

• подвод сетей водопровода и канализации и сетей электроснабжения;

• рытье траншей:

– работа экскаватора;

– работа бортовых автомобилей;

• установка арматуры:

– сварочные работы;

• укладка труб:

– работа автокрана;

• засыпка траншей:

– работа экскаватора.

ОСНОВНОЙ ЭТАП РАБОТ

Основной период производства строительных работ можно разбить на четыре стадии:

• строительство подземной части объекта;
• возведение надземной части объекта;
• устройство дорог и проездов;
• благоустройство и озеленение территории.

СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ОБЪЕКТА

К работам, при осуществлении которых производятся выбросы, относятся:

• устройство искусственного основания;
• монтаж конструкций фундамента.

Можно выделить два типа фундаментов — сборные и свайные. Для сборных фундаментов выполняются следующие работы:

• арматурные работы:

– сварка металла;

– резка металла;

• устройство монолитных заделок:

– работа бетононасоса;

– работа бетономешалки;

• укладка плит, блоков:

– работа автокрана.

Для свайных фундаментов выполняются:

• бойка:

– работа сваебойной машины;

• срезка и подготовка голов, зачистка основания ростверков, арматурные работы:

– сварка металла;

– резка металла;

• бетонирование:

– работа бетононасоса;

– работа бетономешалки.

ВОЗВЕДЕНИЕ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ОБЪЕКТА

Возведение надземной части объекта можно разбить на 2 стадии — устройство стен и устройство кровли. Виды работ по возведению зданий зависят от типа возводимого здания:

• здание из мелкоштучных материалов;
• монолитная конструкция;
• здание из крупнопанельных элементов;
• здание каркасной схемы.

Во всех четырех случаях будут использоваться сварка и резка металлов для арматурных работ, каркасов. Для возведения монолитных конструкций также используются бетононасос и бетономешалка.

При устройстве кровли возможно использование такого источника выбросов, как автогудронатор.

УСТРОЙСТВО ДОРОГ И ПРОЕЗДОВ

Перечень видов работ по устройству дорог в общем виде можно представить следующим образом:

• устройство корыта, установка бордюров:

– работа экскаватора;

– работа автокрана;

– работа бортовых автомобилей;

• устройство песчаной подушки и щебеночного основания:

– пересыпка сыпучих материалов;

– работа грейдера;

– работа самосвала;

• асфальтобетонные работы:

– работа асфальтоукладчика:

– работа катка;

– работа самосвала.

БЛАГОУСТРОЙСТВО И ОЗЕЛЕНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ

К работам по благоустройству и озеленению территории относятся:

• планировочные работы:

– работа грейдера;

– работа самосвала;

• озеленение:

– работа бортовых автомобилей;

• устройство тротуаров и площадок:

– работа асфальтоукладчика;

– работа катка;

– работа самосвала;

– пересыпка сыпучих материалов;

• уборка территории:

– уборочная техника.

Из вышеописанной схемы несложно заметить, что все технологическое многообразие строительных процессов при возведении объектов непроизводственного назначения в соответствии с существующими строительными нормами можно свести к значительно более узкому количеству нормируемых работ, большая часть из которых относится к работам автотранспорта и строительной техники. Зачастую электроснабжение на строительной площадке осуществляется от дизель-генератора.

Перечень загрязняющих веществ в зависимости от видов строительных работ представлен в табл. 1.

ПРИМЕР ПРОЦЕНТНОЙ ОЦЕНКИ ВЫБРОСОВ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Приведем процентную оценку выбросов при строительстве на примере строительства двухэтажного здания (контрольно-диспетчерского пункта) со следующими техническими показателями:

• площадь в границах проектирования — 3574 м²;
• площадь застройки — 737,4 м²;
• площадь твердых покрытий — 1744 м²;
• площадь газонов — 1238 м²;
• строительный объем здания — 5989 м³.

В данном случае период строительства был условно разделен на 3 этапа — подготовительные работы, возведение надземной части, благоустройство территории. Для каждого источника были рассчитаны выбросы. В силу того что предельно допустимые концентрации в атмосферном воздухе для разных веществ различаются, для сравнительной оценки выбросов по веществам было использовано соотношение суммарных концентраций загрязняющих веществ и ПДК.

На рис. 1–3 представлены диаграммы соотношения выбрасываемых веществ на разных стадиях строительства. Расчет производился согласно действующим методикам.

Как видно из расчетов, самый заметный вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносит диоксид азота. В выбросах, которые осуществляются в процессе подготовительных работ, доля этого вещества достигает 68 %. Также необходимо отметить значительную долю в выбросах углерода оксида и углерода черного. При возведении надземной части, где присутствуют сварочные работы, наблюдается значительное количество оксидов железа (26 %) и марганца (11 %).

ПРОВЕДЕНИЕ РАСЧЕТОВ

Теперь предлагаем обратиться к практике. Любой процесс имеет смысл оптимизировать, особенно расчеты. Для этого можно использовать следующую схему:

1) анализ календарного графика строительства: выбираем несколько наиболее загруженных периодов с проведением разных работ;

К сведению. При больших площадях строительство ведется методом захваток (например, на одном участке ведутся фундаментные работы, на другом — возведение надземной части и т.д.). Как правило, отдельно и на всем участке производятся подготовительные работы, подвод дорог и инженерных сетей, благоустройство и уборка территории. Работы основного цикла производятся неодновременно и в соответствии с графиком.

2) расчет количества выбросов от всех источников;

3) сведение количества выбросов по периодам максимальной нагрузки;

4) выбор варианта рассеивания исходя из самого нагруженного периода для каждого вещества;

5) проведение и анализ расчетов рассеивания, выбор необходимых мероприятий по результатам анализа.

Приведем простой пример такого анализа, выполненный с использованием MS Excel (фрагмент таблицы) (табл. 2).

Дополнительно к таблице параметров для учета одновременности выбранных для расчета этапов строительства добавлены графы 6 и 7, в которых остаются только выбросы, участвующие в расчете. Ниже суммируем выбросы по веществам (зеленые строки таблицы) и исходя из этих значений выбираем максимальные и только по ним делаем расчет рассеивания.

Технически в MS Excel суммация по веществам из массива данных производится функцией «СУММЕСЛИ» (рис. 4).

Обращаем ваше внимание на то, что не обязательно по всем веществам максимальные значения будут только в одном периоде. Например, часто бывает, что оксидов азота будет больше при подготовительных работах, а оксидов марганца — при основных. В таком случае проводим расчет рассеивания только тех веществ, которые имеют максимальные концентрации относительно остальных этапов.

При расчете акустического воздействия на период строительства используем эту же схему и применяем ее к уровню звукового воздействия.

Таким образом, сокращая количество расчетов рассеивания, мы имеем для этого очевидное и проверяемое обоснование в соответствии с проектом организации строительства.