وتولد صناعة البناء ما يقدر بـ 30 في المائة من مجموع النفايات الصلبة في العالم، وتشكل نظماً للألعاب - العقول المؤقتة المستخدمة في تشكيل مساهم ذي شأن في كثير من الأحيان، وفي مشاريع محددة معززة، يمكن أن تشكل الأعمال الشكلية ما يصل إلى 10 في المائة من مجموع تكاليف المشروع، وتنتج أحجاماً للنفايات تتنافس أو تتجاوز مواد البناء الأخرى، وتشمل هذه النفايات الأخشاب المهجورة، والخشبوط، والمعادن، والجدوب، والجدوب، والجدة، والجدوى، والجدوى، والجدوى، والجودة، والجودة، والبلاستيكية، وغير المجهزة، والنفايات.

الأثر البيئي لنفايات الأعمال

ولا تشمل نفايات الأعمال التجارية أحد مسارات المواد، بل تشمل مجموعة متنوعة من المنتجات، وكل منها له عواقب بيئية متميزة، وتتحول الآثار من استخراج المواد عن طريق التصنيع والنقل والاستخدام في الموقع والتخلص النهائي منها، وهي المجالات الرئيسية للأثر.

إزالة الغابات وتدمير الموئل

ويشكل شكل الأخشاب والخشب أكثر الأنواع شيوعا في العالم، لا سيما في المناطق التي تكون فيها تكاليف العمل منخفضة والأخشاب وفرة، ووفقا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة، يستهلك قطاع التشييد العالمي نحو 40 في المائة من جميع الأخشاب الصناعية، مع استخدام جزء كبير من أشكال الخشب الاستوائي المؤقتة، ولا تستخدم معظم أشكال الأخشاب إلا بضع مرات قبل أن تتضرر أو تُحاط بها أو تُلوث كيميائيا، مما يجعلها غير ملائمة لإعادة الاستخدام.

التربة وتلوث المياه

فالمواد المهجورة التي تحتوي على بقايا كيميائية - مثل عوامل الإطلاق، والرش، والمحافظات - عندما تترك في الموقع أو ترسل إلى مدافن القمامة غير المخطّط، يمكن لهذه المواد الكيميائية أن تتدفق إلى التربة والمياه الجوفية، فعلى سبيل المثال، فإن شكل الأخشاب القديمة التي تعالج بواسطة الرسوبيات الكتومة أو غيرها من المواد الحافظة يمكن أن يُدخل المعادن الثقيلة في النظم الإيكولوجية.

زيادة عبء دفن لاندفيل

وتنتهي نفايات الأعمال في شكل مدافن القمامة عادة لأن خيارات إعادة التدوير محدودة، ففي العديد من البلديات، لا تفرز نفايات البناء المختلطة، وتتكون من خردة ملوثة بخسائر خاصة من الأخشاب، وهي مصنّفة على أنها غير قابلة للتدوير، وتقدّر وكالة حماية البيئة في الولايات المتحدة أن كمية الحطام الفضائي المركب (Camp;D) التي تولد سنوياً 600 مليون طن في الولايات المتحدة وحدها، وتتكون نفايات الأخشاب من 10 في المائة من هذا الشكل الإجمالي.

الكربون والطاقة المزروعة

وتولد إنتاج ونقل مواد جديدة من أشكال العمل انبعاثات كبيرة من غازات الدفيئة، أما بالنسبة للفولاذ والألومنيوم، فإن عمليات الصهر والتدفق الكثيفة للطاقة تنتج آثاراً كبيرة من الكربون، وبالنسبة لشكل الأخشاب، فإن الانبعاثات الناشئة عن عمليات قطع الأشجار، والنقل، والصناعة التحويلية (بما في ذلك التجفيف والتغليف) وعندما يُدمج نفايات الشكل في التحليل الكامل لمركبات الكربون في دورة الحياة، تكشف عن أن الانبعاثات ذات الصلة بالغاز الكربون يمكن أن تُضاف بين 5 في المائة.

المصادر الرئيسية لنفايات الأعمال

ولتقليل النفايات الشكلية، يجب أن نفهم أولاً أين تُنشأ النفايات، وتشمل المصادر الأكثر شيوعاً ما يلي:

  • Timber and Plywood:] Used in traditional field-cut systems. High rates of damage during stripping, cutting, and nailing. Typical reuse cycles range from one to six times, after which the material is often too splintered or chemically contaminated for further use.
  • Metal Formwork (Steel, Aluminum): ] Durable but heavy. Waste occurs from fabrication offcuts, damage during handling, and early wear on joints and fasteners. Corrosion can limit reuse.
  • Plastic/Composite Systems:] Modern light weight modular forms. Waste arises from manufacturing defects, breakage, and degradation from UV exposure and concrete chemical attack.
  • Engineered Wood Products (Plywood, OSB):] Surface damage from concrete adhesion, delamination, and edge fraying reduce lifespan.
  • Formwork Accessories:] Tie rods, bolts, nuts, clamps, and wedge items frequently get lost, broken, or mixed with other debris.

تشير البحوث التي أجراها مركز البحوث المشترك التابع للمفوضية الأوروبية إلى أن نفايات الشكل في مشاريع البناء التقليدية يمكن أن تصل إلى 0.5 إلى 1.5 كغم لكل متر مربع من المساحة الأرضية، وفي مشاريع البنية التحتية الكبيرة، والأنهار، والسدود - كتلة النفايات هي أوامر أعلى حجماً.

استراتيجيات الحد من النفايات

ويتطلب الحد من نفايات الأعمال الشكلية نهجا منهجيا يعالج اختيار المواد وتصميمها ومشترياتها وممارساتها في الموقع وإدارة نهاية العمر، وتطرح الاستراتيجيات التالية مسارات ثبتت جدواها لخفضها إلى حد قابل للقياس.

تصميم النفايات الصغيرة والشكل الأمثل

ويمكن أن تؤثر المهندسات المعمارية والمهندسات الهيكلية تأثيرا كبيرا على نفايات الشكل خلال مرحلة التصميم، ومن خلال توحيد البصا، وحجم الأعمدة، وسمك النسل، يمكن المصممون استخدام أفرقة العمل النموذجية القابلة لإعادة الاستخدام، مما يقلل الحاجة إلى إجراء تخفيضات في المقاييس الجمركية، والأخشاب ذات الاستخدام الواحد، كما أن نظم التصميم الجاهزة والنموذجية - مثل أشكال الأنفاق، ونظم التسلق، والأشكال المثلى من النفايات.

اختيار المواد القابلة للتداول والمعاد تدويرها

فالانتقال من الأخشاب ذات الاستخدام الوحيد إلى النظم المصممة التي تستغرق دورة أطول من العمر يقلل من حجم النفايات ومن البصمة البيئية لكل استخدام، ويمكن إعادة استخدام شكل الألومنيوم، وإن كان إنتاجه كثيفاً للطاقة، بحيث يصبح قابلاً لإعادة التدوير تماماً في نهاية الحياة، كما أن شكل الفولط يقدم قدراً أكبر من القابلية للدوام (500+ استخدامات) وقيمة الخرد العالية.

اعتماد نظم قابلة للتداول والتعديل

أما نظم الشكل القابلة للاستعمال فهي أكثر الأساليب فعالية في مجال خفض النفايات، إذ أن نظم الإيجار الخاصة بتشكيلات النسر، وأشكال الشعاع، والأشكال العمودية متاحة في أسواق كثيرة، ولا يدفع المتعاقدون إلا وقت استخدام الشكل، ويحتفظ المورّد بملكية مشاريع محددة، ويحفز على الاستمرارية والإصلاح، وتسمح النظم القابلة للتعديل مثل البصمات البرقية، ورؤوس التسرب، وأفرقة الشراء المتعددة الأغراض لنفس المجموعة من المعدات

تنفيذ خطط إدارة النفايات في الموقع

A[ rigorous waste management plan tailored to formwork materials ensures that what cannot be prevented is properly segregated, recycled, or disposed of. The plan should include:

  • Dedicated bins for timber, metal, plastic, and hazardous materials (e.g. release agents)

    • الإصلاح والتجديد واستعادة

    ولا يمكن أن تكون جميع أشكال الأعمال المضرورة غير صالحة للاستخدام، إذ يمكن إصلاح وجوه خشب الخشب في الوقت المناسب (الرسم، وإعادة التصفيح) وتصحيح لوحات المعادن أن يمدّد حياة الخدمات بشكل كبير، وقد أنشأ بعض المتعاقدين مرافق إصلاح داخلية حيث تُعاد تكييف الألواح المضرة، ويمكن بيع الأثاث أو الشكليات المستعملة على نحو طفيف في الأسواق الثانوية أو التبرع ببرامج التدريب المهني، ونموذج سوق العمل في أستراليا هو مثال على إعادة توزيع الأطنان.

    تدريب العمال والتغيير السلوكي

    عوامل بشرية هي المحرك الرئيسي لصرف الملابس، وقد يبالغ عدد الأطقم غير المتدربة في إنتاج المواد، أو يسيئون استعمال عوامل الإفراج، أو أشكال المناديل أثناء تعري الضرر السابق لأوانه، حيث حقق العمال في برنامج التدريب على المناولة والتخزين والتجريد بشكل سليم، مما أدى إلى خفض معدلات الضرر، وقد حقق العديد من أكبر المتعاقدين في العالم حالياً شهادة تدريب على الشكليات، مثل مكافأة الأطقم على الأداء المنخفض للنفايات، وقد حقق 30 في المائة من الدراسات التي أعدها في إطار برنامج التدريب الموثقة.

    الابتكارات التكنولوجية في مجال الحد من النفايات

    وتوفر التكنولوجيات الناشئة أدوات جديدة لمعالجة نفايات الأعمال.

    نمذجة معلومات البناء وتصميم 3D

    ويتيح هذا النظام لأصحاب المصلحة تصور مخططات الشكل، وحساب الاحتياجات المادية الدقيقة، ووضع قوائم حصرية تقلل من النفايات إلى أدنى حد، ويمكن، عند الجمع بين التعاون السحابي، أن تُحدَّد التصميمات على النحو الأمثل في الوقت الحقيقي قبل إصدار أمر بأي مادة مادية، ويمكن لبعض المزلاجات المتقدمة من نظام تقييم الأداء أن تحاكي إعادة استخدام الشكل عبر مراحل متعددة من المشروع، وتعقُّب قوائم الجرد التي تُجرى على الأفرقة لتعظيم معدلات إعادة الاستخدام.

    الأجهزة والتألق

    ويجري تطوير نظم آلية لجمع الأوراق المالية والتجريد من المعالم، ويمكن لهذه الروبوتات أن تتعامل مع الألواح الثقيلة بدقة، وأن تقلل من الأضرار، وأن تحسن السلامة، وتستعمل نظم القطع الآلية مناشير الكترونية على نحو فعال لتعمير الأجزاء التي تسيطر عليها الحواسيب، وتخفض من المسافات بنسبة تصل إلى 15 في المائة، وفي حين أن التكاليف الأولية مرتفعة، فإن المدخرات الطويلة الأجل من انخفاض النفايات والعمال تجتذب معتمدين المبكرين.

    تتبع الذكاء وربطه

    ويمكن للتعاقدين أن يكتشفوا موقع كل فريق من الأفرقة، وعدد المرات التي استخدم فيها، وما إذا كان يحتاج إلى الصيانة، مما يحول دون الإفراط في تقدير الأصناف القابلة لإعادة استخدامها، ويكفل عدم الخردة دون داع، كما يمكن لبرنامج تجريبي بشأن مشروع ذي شدة عالية في دبي، وكم مرة استخدم، وما إذا كان ذلك يحتاج إلى الصيانة، مما يحول دون الإفراط في تقدير المواد القابلة لإعادة استخدامها، ويكفل عدم الخردة دون داع، كما أن هناك برنامج تجريبي لمشروع في دبي مخفض في شكله بنسبة 22 في المائة.

    دراسات حالة في مجال الحد من النفايات

    وتدل الأمثلة على العالم الحقيقي على أن الحد من النفايات العدوانية ممكن عمليا وفعال من حيث التكلفة على حد سواء.

    الشارد، لندن

    خلال بناء محرك الظل السود الحاد في لندن، استخدم المقاول نظاماً مصمماً خصيصاً لشكل الألمنيوم من أجل الجدران والطابقات الأساسية، حيث أعاد استخدام نفس اللوحات أكثر من 100 مرة، قلل استهلاك شكل الأخشاب بنسبة 85 في المائة مقارنة بالنهج التقليدي، مما وفر ما يقدر بـ 500 2 متر مكعب من المكيارات الخشبية إلى نحو 40 هكتاراً من الغابات.

    إعادة تطوير محطة سيدني المركزية

    وفي هذا التحديث الكبير للبنية التحتية، نفذ المقاول سياسة " نفايات الشكل الصفري لدفن النفايات " ، واستعيض عن شكل الخشب بنظم تسلق من الفولاذ والألومنيوم قابلة لإعادة استخدامها في الجدران والأعمدة التي يحتفظ بها، وتم قطع جميع نفايات الخشب التي لا يمكن تجنبها واستخدامها كمواد ملئ في الموقع، وأفاد المشروع بأن مجموع النفايات في شكل 62 في المائة مقارنة بالمشاريع المماثلة السابقة.

    التنمية السكنية، ألمانيا

    وقد استخدم مشروع الإسكان في فريبورغ نظاماً ملموساً جاهزاً تماماً، مع شكل دائم متكامل مصنوع من البلاستيك المعاد تدويره، وظل العمل في شكله جزءاً من مظروف البناء، وقضى على نفايات التجريد كلياً، وقلل هذا النهج من إجمالي نفايات البناء بنسبة 40 في المائة وساهم في الحصول على شهادة استدامة البلاستيك في إطار التنمية.

    السياسات والمعايير وإصدار الشهادات

    وتشكل الأطر التنظيمية وبرامج التصديق الطوعي محركات قوية للحد من النفايات في شكلها.

    شهادات البناء الخضراء

    ويكافأ برنامج " ليدرال " (Leadership in Energy and Environmental Design) المشاريع التي تحول نفايات شركة Camp;D من مدافن القمامة، وتتوفر نقاط لتحقيق معدلات تحويل قدرها 50 في المائة أو أكثر، كما أن شركة BREEAM (طريقة التقييم البيئي لإنشاء مؤسسة البحوث) تشمل أيضاً أرصدة من أجل الاستعانة بمصادر مسؤولة لمواد البناء وتخطيط إدارة النفايات، وكثيراً ما يدفع التصديق المتعاقدين إلى التحول من نظام إصدار شهادات المنشأ الوحيد إلى نظام جديد للإنشاءات.

    الأنظمة الحكومية والحوافز

    العديد من الولايات القضائية قد سُنت أو تفكر في أنظمة تؤثر مباشرة على نفايات الشكل، و قد وضع التوجيه للاتحاد الأوروبي بشأن التشييد والتخلص من النفايات هدفًا هو إعداد 70 في المائة لإعادة الاستخدام أو إعادة التدوير أو استرداد المواد الأخرى بحلول عام 2025، و قامت بعض البلدان الأوروبية، مثل هولندا والسويد، بمنع التلاعب في نفايات الخشب، وجبر المتعاقدين على إعادة استخدام أو إعادة تدوير أو استخدام نماذج المواد البديلة.

    معايير الصناعة والاقتصاد العلماني

    منظمات مثل نظام آلياً آلياً وشركة (إيزو) بدأت تعالج نفايات الشكل من خلال أطر تقييم دورة الحياة مفهوم الاقتصاد الدائري يكسب مواد شكلية في مكان ما يُستخدم فيه قدر الإمكان من خلال تقاسم وتأجير وإعادة استخدام وإصلاح وإعادة تجديد وإعادة تدوير، وخدمة المناولة، ومؤسسة (إلين ماك آرثر) تدافع عن هذا النموذج، وبعض صناعي الشكل لا يقدمون نموذجاً للإيجار

    خاتمة

    فعملية البناء ليست منتجاً ثانوياً لا مفر منه للبناء الخرساني، إذ إن تصميماً مدروساً، واختيار المواد، والإدارة في الموقع، والسياسات الداعمة، يمكن أن تؤدي صناعة البناء إلى الحد بشكل كبير من الأثر البيئي لهذه النظم المؤقتة، حيث إن الانتقال إلى أعمال ثابتة قابلة لإعادة الاستخدام، دائمة، وإعادة تدويرها، ليس مسؤولاً إيكولوجياً فحسب، بل أيضاً، بل أيضاً، يؤدي إلى خفض قيمة المشتريات المادية، ورسوم التخلص، وانبعاث الكربون في نفس الوقت الذي يتطور فيه العاملون في التكنولوجيا والمعايير في مجال الإنتاج.