印刷 B7セッションの論文をすべて表示第14回廃棄物学会研究発表会講演論文集 2003 Pl B7−7 実態調査に基づく建物解体廃棄物の処理に関する評価の試み東京理科大学 ○ （学）小林謙介鹿島建設株式会社鹿島建設株式会社（正）間宮尚野正明井上隆東京理科大学 1．はじめに表1 調査対象とした廃棄物処理施設建築分野起因の建設廃棄物では、コンクリート塊、木く対象ト塊・金属くずのリサイクル率は高水準で、今後はリサイクコンクリート塊ル率の維持が課題となっている。木くず・混廃のリサイクル率は、前者が4割（減縮含め8割）、後者が1割程度と、処理金属くず支援の必要がある＊1。本検討では建設廃棄物処理施設における実態調査を通し、処理を阻害する要因を把握し、建築に応用して建物解体時に発生する廃棄物の処理の環境影響について埋立処分量・CO2 排出量の観点から評価を試みる。木くず表1に示す廃棄物処理施設に対して調査を行い、処理を阻害する要因を把握した。コンクリート塊・金属くず・木くず・施設B 設C 設D 施設E F 施設G 施設H K 設Q 設R 施設S 破破砕破砕 2000．10 2002，7 破 2002，8 破砕 2000．2 破破 2000．10 2002，8 2002．7 2002．8 2002，1 庵別、チップ化 2002．8 ㌧男1 関東北一道 2002．7 北北 2002．8 焼却選別 2002．8 2002．8 可燃物焼却特殊焼却北海道 2002．8 PB製造北 2002．8 埋立埋立埋立設u 施設V 2000，2 関東生産物再生骨材等再生骨材等生材等生材再生骨材等生骨材等金資金属資源金属資源焼却残渣破砕破砕焼却破砕燃料化 2000，10 2002．8 西処理内容 2000．10 北海道 N 施設O 施設P 調査日 2000．10 北・施設M 設丁埋立関東関東東北北海道東関東施設1 北海道設J 東北施設L 混合廃棄物その他廃棄物 2．調査・対象施設の概要所在地名称設A ず、金属くず、混合廃棄物（混廃）の割合が多い。コンクリー 2000．2 チップ RDF 各廃、テップ各焼却残渣、電力各廃材焼却残渣、カ焼残，石膏ボード課題 Q O O O O O O 0 O O O O O O ○ ○ O O O 処分 CO2 O O O O O O O O O O O O O O O O O O ＊『課題」は現状・諸課題、『処分』は埋立処分量、rCO2』まCO2排出量の調査を行った。 O 0 ＊施設Pの選別後の二次処理施設が施設E、星、L、Q、R、S、Tである。混廃の4種を対象とし、場合によりそれらの処理後、次の処理（二次処理）施設に対しても調査を行った。 3．処理における現状・課題の把握表2 各施設の異物†1混入に関する課題 3．1コンクリート塊処理鉄くず、廃プラスチック等の異物対象施設名配すべきこと †1の混入に関する課題が全ての施設から指摘された（表2）。異物の混入が及ぼす影響として、処理機器の故障、異物除去に対する労力（人件費）の増加や処分費の増加による施設運営の悪化、再生製品の品質低下などが挙げられた。このほか、廃棄物搬入量と再生製品の出荷量のバランスがとれないこと、再生材よりヴァージン材の価格が安価であること、処理よりも処分したほうが安価となるケースがあることが指摘コンクリート塊施設A 鉄（筋・・メッシュなど）、プラスチック、木くずなど施設B 建設残土・廃プラスチックなど施設C 鉄の塊、鉄筋、石膏、ALC、土の付着など施設D レンガタイルなど防水関係の材料（アスファルト防水材など）、レンガ・タイル、木く施設E ずなど施設G テープ類、フィルム類プロパンなどのボンベ、スプレー缶施設H 放・能汚染された金くず金属くず全種：放射性物質を含んだもの、何が混入しているのか分からないもの金属くず施設1 された。くず＝鉛・ハンダ・銅の混入アルミくず：プラスチック（特に塩ビ）の付着、サッシなどのカギの部分（真鍮などでできている）の付着施設J 金属製品（ドアノブなど）、土の付着石ボードなど 3．2金属くず処理リサイクルを阻害する異種金属等の異物 †1の混入（表2）、放射性物質に関する課題が指摘された。放木くず1 度は可であるがそれ以外の金属の混入など木くず射性物質については全ての施設から汚染物による再生品、再生製品の利用者への汚染可能性が指摘された。 3．3木くず処理機器の故障や埋立残渣の増加等をもたらす、金属類や付着土等の異物†1の混入（表2）に関する課題が指混合廃棄物が全ての施設から指摘された（表2）。混廃焼却施設0では、くず＝カタログかどでサンプル品が貼り寸けてあるものかど廃プラ：少なくとも硬質系のプラ塩ビを含むプラなど施設L 汚れや異物の少ない木くずであること何が入っているのか分からないもの、特にプラスチックはその材施設M まで分かること曇N 一般の入化石燃料、石膏ボード及び石膏ボード付着物大型の廃材（大型施設0 角材、スプリングマット）、GW、布団・畳など、臭いのある廃材、一般廃棄物（カップめんの蓋など）摘された。また生産されたRDFの安定的な需要家の確保や、ごみ減量としての廃棄物の安定的な確保も挙げられた。 3．4混廃処理二次処理を含め、異物†1の混入に関する課題施設K 言P 危（発などの，れがもの）、プラスチック爆発の危険性があるもの（ライター、マッチ、スプレーなど）不燃施設Q 物の混入（特にプラスチック中でも塩ビは避けてほしい）焼却施設の構造から、受入が不可能なものは基本的にない。但その他廃棄物基本的に新築端材（純粋な石膏ボード端材）のみ受入れ。例えば、表面装飾のラミネート、クロス材、接着剤（除くGしボンド）、ス前処理（破砕等）段階で火災を起こす危険性のあるもの、臭いのあるもの、焼却時に大量の硫黄酸化物を発生させる石膏ボードの混入などが指摘された。施設R し、できるものは分別する事が重要。施設S レート・ケイカル板等の貼合材の付着は不可。ガラス、セメント、ネジなどの混入も不可。多少はよいが水濡れも不可。分別できるものは分別し、処理の仕様がないものを処分場に持埋立施設丁ち込むこと（金属類、プラスチック類、その他の複合材、解体廃材など）［連絡先］〒278−85｛0 千葉県野田市山崎2641 東京理科大学大学院理工学研究科建築学専攻井上研究室小林謙介 TEL：04−7124−1501（3522）FAX：04−7125−7533Mai l：inoue−m1＠rs．noda．tus．ac．jp ［キーワード］建設廃棄物解体廃棄物環境負荷埋立処分量 CO2排出量一462一 4．各処理施設の単位量あたりの廃棄物処理負荷表3 調査の対象とした主な項目表1に示す施設を対象に、表3に示す実態に即した情報を基に埋立処分量及びCO2排出量の試算を行った。なお、金属くずはヒアリングにより殆ど残渣が出ないので、100％リサ項イクル可能であると設定した。では発電量を事業用電力生産に伴うCO2排出原単位で換算し、CO2排出抑制分として評価に加えた。二次処理施設への廃材の輸送に伴うCO2排出原単位は文献＊3の実態調査から備考ずなど）、焼却残渣・灰など資材投入量 CO2排出量は二次以降の処理を含む廃棄物処理を対象とし、廃棄物処理工程に投入される資源・エネルギー量にCO2 排出原単位＊2を乗ずることによって求めた。発電を行う施設調査内濃受入量、再生製品生産量、有価物生産量（金属く廃材の受入・搬出量：上フ、井、再利用水など薬剤：ボイラ（清缶剤、脱酸剤、亜硫酸ソーダ）、排ガス処理（消石灰、活性炭、アンモニア水）、排水処理（凝集剤、凝集助剤、苛性ソーダ、塩酸、重金属固定剤、脱水助剤、滅菌剤）、飛灰処理（重金属安定剤）など焼却設備を有す薬剤：濃硫酸、苛性ソーダ、塩化第二鉄、高分子凝集材、活性炭、次亜塩素酸ソーダ、炭酸ソーダ、廃水処理が行わる場合れる場合酸アルミ、ポリ塩化アルミ、脱水助斉など入エネルギー量ガソリン軽油重油、灯油市ガス、しPG、カ発詫一う場合発量、買量、売量、力使用量発連主な機器の定格出力処理機器関連代表日の稼働時（一日の稼動形態）稼働時階関連＊施設によるが、平成12∼14年度までのある期間の実績データを御提供頂き検討した。施設B 残渣（異物以外）罫 0。157kg・CO2／（t・km）とした（10トン車でかさ比重L6のコハ施設D n 異物に起因する残渣施設F ンクリート塊の場合）。金属くずは処理施設に搬入された時施設J・点で資源と考えた。埋立処分に伴うCO2排出量は施設U及ト v 施設K 侵び文献＊4を基に算出した。施設し 4，1埋立処分量図2に埋立処分量に関する検討結果を示す。コンクリート塊は現状では高リサイクル率だが、それを維持できず埋立てざるを得ない場合、埋立量は100倍以上に増加する。木くずは処理により埋立量を1割程度にできる。混廃は受入品目、処理方法にもよるが2∼3割になる。この様に直接埋立よりも処理により、埋立処分量は削減される。施設0 遡製 100％施設P 劃施設u 0％ 5％ 10％ 15％ 20％ 25％ 30％＊施設Fはデータ不足のため記載していない。＊施設Pは異物量の検討が不十分なため全体量のみ記載した。図1 処理による最終的な埋立処分割合の検討施設B 郵また各施設で発生する処分物の内訳に着目すると、埋立処ム 1 分量の多くが異物で占められていることがわかる。処理施設異物処理．霞 ⊃施設D “ では、処理不能な異物を処分することが多いため、異物混入，、 n の削減が埋立処分量の削減に直結する。 4，2CO2排出量図2∼4には、各廃棄物の単位重量あたり施設F 樹馴埋立の処理に伴うCO2排出量を示す。なお、各廃材のかさ比重を、 0．0 1．0 2．0 3．0 4．0 5，0 コンクリート塊1．6、木くず0．5、金属くず2．0、混廃0．2と［kg−CO2／t・n］＊施設Fは異物量の検酎が不十分なため、全体量のみを記載した。して検討した。図2 コンクリート塊処理に伴うCO2排出量の検討コンクリート塊処理（図2）では、現状の処理が維持できず埋立てざるを得ない場合、処理に伴うCO2排出量が15∼ 20倍に増加する。また、施設Bでは少量の異物処理からの CO2排出量が全体の1割5分程度を占めており、異物混入の影響が大きい。木くず処理（図3）の場合、全量埋立時と比較してCO2排出量は1割程度上回り（チップ化除く）、チップ化施設：Kは3割程度である（発電加味せず）。また異物処理が焼却施設」で1割弱、化施設：Kで約4割（Lへの搬出木くず含む）、RDF化施設Lで2割を占めた。混廃処理（図4）では埋立処分時と比較して施設0では9割程度に、Pでは6 施設J 異躯処理異物処理〉施設K 畏施設L 倒脚埋立二次処理での発電・一50 0 50 100［瑠C・、／t。盆10 図3 木くず処理に伴うCO2排出量の検討鼻施設0 割程度となった。蝋遡 5．建物解体廃棄物処理に関する評価次に、前節までに把握した内容をもとに、建物解体時に発生する廃棄物の処理に伴う環境負荷の分析について示す。本ぐロ異物処理興、施設P 倒検討では、文献＊5・6より建物解体廃棄物の排出原単位を表剰埋立二次処理での発電 4の様に設定した。一200 −100 0 100 200 300 また、発生した廃棄物の処理方法について、表5に示す5 ［kg−CO2／t◎n］＊施設Pは異物量の検討が不十分なため、全体量のみを記載した。っを想定した。想定①は全量を埋立てた場合である。想定② はコンクリート塊・金属くずは、それぞれ路盤材化・金属資図4 混廃処理に伴うCO2排出量の検討表4 源化の上、木くず・混廃を埋立てた場合である。また、処理建物解体に伴う廃棄物発生量の設定 t。，／㎡項目：コンクリート塊金くず木くず混廃の促進が必要と考えられる木くず・混廃について、焼却した RC造＊5 1．193 0．059 0．007 0．017 場合の③、木くずをRDF化し混廃を選別・リサイクルした木造＊6 0．171 0．003 0．070 0．110 一463一場合の想定④、木くずをチップ化し混廃を選別・リサイクル表5 廃棄物処理方法の想定した場合の想定⑤の5つである。なお、解体廃棄物は各処理項目コン塊金属くず木くず埋立想定1 施設に搬入される平均的な組成を持つものとした。想定 5．1RC造建物の事例 RC造の検討結果を表6、図5に示す。全ての廃材にっいて、直接埋立を回避した想定③∼⑤では、混廃埋立焼却想定3 路盤材化金属資源化想定4 RDF化チツプ化想定5 最終的な埋立処分量を発生量の1％以下にできることがわか各想定における環境負荷算出結果表6 る。更に、現状で処理の促進が必要と考えられる木くず・混焼却選別木造 RC造 CO2排出量埋立処分量 CO2排出量廃を処理することで、直接埋立てた場合（②）の、埋立処分項目量で2割程度に、CO2排出量で6∼7割程度に削減できる。想定1 1．276 3222 0，354 89，3 想定2 想定3 想定4 想定5 0。025 10ρ 0。179 458 環境負荷の内訳について分析すると、異物起因の埋立処分物（但し鉄くずなどは資源となり埋立処分量の分析には含まれない）が、埋立処分量では③において全体の6割程度（コンクリート塊・木くずが各1割程度、混廃で4割程度）を占めている。また、CO2排出量の観点では、全体の2割程度を占めている。また、④、⑤では、混廃の異物の影響が未確認であるが、少なくともコンクリート塊・木くずに混入する異物が、埋立処分量で全体の2割、1割5分程度を占め、CO 0．034 42．7 0．007 7．8 0．037 29．0 0．006 7．2 0．031 22．7 2 k−CO／m コンクリート塊鉄くず木くず混廃想定② 余環樹想定③ 野｝一一想定④ 想定⑤ 想定① 2割程度に、CO2排出量で5∼9割程度に削減できる。異物起因の埋立処分物は③において全体の6割程度（木くずが1割5分割程度、混合廃棄物で4割程度）を占めている。 9．6 想定① 合が大きいことが考えられる。的な埋立処分量を、発生量の1割以下にできる。更に、木くず・混合廃棄物を処理することで、想定②の、埋立処分量で 0．006 ton／m2 ton／m2 単位 2 k−CO／m ＊掲載値は発電を加味しない場合の合計値である。排出量でも数％程度を占めており、各想定で異物の占める割 5．2木造建物の事例木造の検討結果を表6、図6に示す。全ての廃材にっいて直接埋立を回避した想定③∼⑤では最終埋立処分量想定② 丑監苫想定③ o o 想定④ 想定⑤ 0％ 25％ 50％ 75％ 100％＊斜線部分は異物による負荷を示す。＊想定④、⑤における混廃は異物の影響が未確認のため、全体量のみ示した。図5 RC造の環境負荷算出結果コンクリート塊鉄くず CO2排出量の観点では、全体の2割程度を占めている。また、想定① ④、⑤では、少なくともコンクリート塊・木くずに混入する想定② 異物が、埋立処分量で全体の2割程度を、CO2排出量でも1 割程度を占める場合があり、各想定で異物の占める割合が大倒想定③ 木くず混合廃棄物魚＿＿環馴想定④ 想定⑤ きいことが考えられる。想定① 5．3 事例検討のまとめ前項までに示したように、RC造、想定② 木造の事例ともに、現状で高リサイクル率のコンクリート塊・金属くずに加え、木くず・混合廃棄物の処理を行うことで、環境負荷を大きく削減することができる。また、処理においては、受入条件を遵守の上、廃材に混入する異物（表2）の徹底した除去が、一層の環境負荷低減をもたらす。すなわ遜藁創想定③ o 、 o 想定④ 想定⑤ 0％ 25％ 50％ 75％ 100％＊斜線部分は異物による負荷を示す。＊想定④、⑤における混廃は異物の影響が未確認のため、全体量のみ示した。図6 木造の環境負荷算出結果ち・排出者（建物の設計者や解体者など）が分別に対する配謝辞本研究を行うにあたり多大なるご協ヵをいただきました各処理施設の慮を行うことが重要であると考えられる。皆様に記して感謝の意を表します． 6．まとめ注記本研究は・経済産業省r資源循環型住宅技術開発プ・ジェクト」のr平成14年度高効率エネルギー利用住宅システム技術開発省エネルギー等予本報告では、廃棄物処理施設における実態調査を基にし測・評価手法確立のための研究開発」におけるr住宅のLCA予測・評価手法た、標準的な建物解体廃棄物の処理における環境負荷（埋立の研究開発」の成果の一部である。処分量・CO2排出量）の把握を試みた。その結果、コンクリー参考文献ト塊・金属くずの高リサイクル率を維持した上で、特に現状＊1国土交通省・平成12年度建設副産物実態調査・2002 ＊2日本建築学会、建物のLCA指針、1998，11 で処理促進が必要と考えられる木くず・混廃の処理を行うこ＊3，1、林ら、コンクリ＿ト塊の資源循環に関する研究コンクリ＿ト塊の処とは、建物解体廃棄物の処理において大きな環境負荷低減効理における現状・問題点の把握、第13回廃棄物学会研究発表会講演論文集、果があることを示した。また、処理において課題となってい2002 ＊4問宮尚ら、陸上廃棄物処分場の建設に関わるCO，排出量、第18回エネる異物は、環境負荷の観点からも大きく寄与しており、特に・ルギーシステム・経済・環境コンファレンス講演論文集、2002．1 混廃や木くずの異物を除去することが、建物解体廃棄物処理＊5社団法人建築業協会、建築物の解体に伴う廃棄物の原単位調査報告書、における環境負荷低減に大きく寄与することが分かった。 2002・3 ＊6解体・リサイクル技術ノート編集委員会、解体・リサイクル技術ノート、注釈 †1 本報では各施設の受入対象廃棄物以外の処理不適物と定義する。 1999，1 一464一