Ocena cyklu życia systemów oznakowania dróg

On the Road
DEGAROUTE® based road markings
Numer 02/2012
Szanowni Czytelnicy,
Drodzy Klienci,
Ekologiczna gama systemów oznakowań drogowych:
Systemy oznakowań drogowych DEGAROUTE®
[ Photo © Evonik Industries AG ]
Ocena cyklu życia systemów
oznakowania dróg
Dlaczego ocena ta jest potrzebna?
Kwestie środowiskowe mają coraz
większe znaczenie w sektorze konsumenckim, biznesowym i publicznym. W
związku z tym decyzje zakupowe umotywowane są przez rosnący popyt na
produkty przyjazne dla środowiska. Zalecane przez Unię Europejską wytyczne
w sprawie zamówień publicznych przyjaznych dla środowiska nawołują nabywców w sektorze publicznym do
uwzględniania przy wyborze produktów
tych aspektów środowiskowych, które
oparte są o rzetelne dowody naukowe.
Ocena cyklu życia (LCA), znana także
jako bilans ekologiczny, zgodnie z ISO
14040 jest naukowym narzędziem oceny
oddziaływania produktu na środowisko i
zdrowie w całym jego cyklu życia, od
produkcji do utylizacji. Stosownie do
nazwy, ocena ta uwzględnia wszystkie
elementy składowe surowce, produkcję,
nakładanie, wykorzystanie i utylizację lub
recykling, w tym cały niezbędny transport,
materiały pomocnicze i opakowaniowe.
Celem oceny LCA jest porównanie całości
skutków środowiskowych użytkowanych
produktów, aby usprawnić wszelkie procesy wspierania zasad ochrony środowiska
i stworzyć podstawy do podejmowania
odpowiednich decyzji.
W tym numerze biuletynu dowiedzą się
Państwo więcej o głównych wynikach
pierwszej oceny cyklu życia oznaczeń drogowych przeprowadzonej przez Evonik i
zaleceniach dotyczących ich zastosowania.
Wybór materiałów do oznakowania dróg
opiera się zazwyczaj na wymaganiach
technicznych, warunkach klimatycznych
i topograficznych, natężeniu ruchu i
kosztach materiałów. Aspekty ekologiczne mogą nie być prawidłowo
uwzględnione, ze względu na brak
kompleksowych danych o oddziaływaniu
na środowisko wszystkich dostępnych
systemów oznakowania dróg. Jednak
kwestie ekologiczne odgrywają coraz
większą rolę w określaniu wyboru
materiałów do oznakowania dróg.
Mając 50 lat doświadczenia w tej dziedzinie, postanowiliśmy zrobić
kolejny krok i wnieść wkład w jasność
informacji ekologicznych o
oznakowaniach drogowych. W tym
celu przeprowadziliśmy niedawno
kompleksową analizę cyklu życia
czterech głównych systemów oznakowań dróg na bazie spoiwa. Analiza
ta została oceniona przez zespół ekspertów i przyniosła ciekawe wnioski.
Z przyjemnością wnosimy te istotne
wyniki do dorobku ostatnich badań.
Peter Reinhard
Dyr. ds. Biznesowych
Oznakowania Drogowe
Dr. Alexander Klein
Dyr. ds.
Marketingu Technicznego
On the Road | Issue 02/2012
2 on the road
on the road 2
Założenia: badanie technologii głównych spoiw
1000 m
3 linie
Szerokość linii
0,12 m
Trwałość zależnego systemu oznakowań
linia/interwał
= 1:2 (4 m /8 m)
Trwałość powłoki asfaltowej 10 lat
Ilustracja 1: Przykład odcinka drogi federalnej z oznakowaniem jako jednostki funkcjonalnej
Analiza obejmuje przegląd oddziaływania
środowiskowego czterech głównych
materiałów do oznakowań dróg na bazie
spoiw używanych w Unii Europejskiej:
farb rozpuszczalnikowych, farb wodorozcieńczalnych, mas termoplastycznych
i mas chemoutwardzalnych. Do analizy
oznakowań drogowych z mas chemoutwardzalnych (masy chemoutwardzalne
na bazie MMA) wybrano żywice reaktywne DEGAROUTE® Evonik Industries,
razem ze spoiwami Evonik do farb rozpuszczalnikowych o wysokiej zawartości
części stałych i dodatkami do mas termoplastycznych. Oceny żywic wodorozcieńczalnych dokonano na podstawie
publicznie dostępnych informacji dotyczących spoiw do oznakowań drogowych
wykonywanych na bazie farb wodnych.
Analizy dokonano pod kątem rynku niemieckiego, na którym stosowane są wszystkie omawiane technologie. Poszczególne
systemy oznakowań drogowych zostały
ocenione przy symulacji okresu dziesięciu
lat. Odpowiada to w przybliżeniu terminowi renowacji typowej niemieckiej drogi
Wyniki:Trwałość zapewnia
lepszą ochronę środowiska
Dla wszystkich analizowanych systemów
znakowania zużycie materiału i kulek
szklanych dominuje w ocenie cyklu życia
(wykres 1). Transport i znakowanie mają
znacznie mniejszy wpływ na globalne
ocieplenie. Dot ycz y to również
pozostałych parametrów mających wpływ
na środowisko.
Systemy rozpuszczalnikowe lub
wodorozcieńczalne okazały się w praktyce
o wiele mniej trwałe niż masy chemoutwardzalne, dając znacznie większe
ogólne zużycie materiałów. Aby spełnić
wymagania przewidywane dla okresu min.
10 lat, farbę rozpuszczalnikową wraz z
odpowiednimi ilościami kulek szklanych
trzeba nakładać dziesięć razy, zaś masę
chemoutwardzalną zaledwie cztery.
Pozwala to na lepsze wykorzystanie
materiału do oznakowania i lepszą ochronę
środowiska. Natryskiwane masy termoplastyczne są także trwałe, ale osiągane jest
to kosztem dużego zużycia materiału.
W porównaniu z masami termoplastycznymi i farbami wodorozcieńczalnymi z
punktu widzenia ekotoksyczności nie
stwierdzono wad oznaczeń wykonywanych z mas chemoutwardzalnych. Masa
chemoutwardzalna okazuje się też
materiałem szczególnie atrakcyjny pod
względem eliminowania emisji lotnych
związków organicznych i ograniczania
fotochemicznego wytwarzania ozonu na
poziomie gruntu. „Ze względu na swoją
trwałość, systemy chemoutwardzalne
i termoplastyczne do oznakowań drogowych to wydajne, przyjazne dla środowiska rozwiązania, na drogach o wysokim
natężeniu ruchu. Nietrwałe systemy z
wykorzystaniem farb to dobry wybór dla
dróg o niskiej intensywności ruchu”,
wyjaśnia dr. Alexander Klein, Dyr. ds.
Marketingu Technicznego w Evonik.
„Wnioski z rynku niemieckiego powinny
znaleźć zastosowanie w innych częściach
świata o podobnych warunkach.”
Uwaga: Badanie LCA przeprowadzono zgodnie z normą DIN ISO 14040 i 14044 (ISO 2006) i przeanalizowano przez panel ekspertów zewnętrznych. Pełne wyniki badań dostępne na życzenie.
On the
On Road the Road | Issue
| Issue
01 02
krajowej o przeciętnym natężeniu ruchu
od 10 000 do 15 000 pojazdów dziennie.
Zasadniczo, systemy oznakowania
dróg składają się z materiału znakującego
natryskiwanego lub wylewanego na
nawierzchnię i mieszaniny kulek szklanych
posypywanych na materiał tuż przed
zestaleniem. W ramach badania oceniono
różne parametry oddziaływania ekologicznego każdego systemu znakowania, w
tym wielkość wpływu na globalne ocieplenie, możliwość fotochemicznego
wytwarzania ozonu, oddziaływanie ekotoksyczne dotyczące ludzi, organizmów
żyjących w wodach śródlądowych i glebie.
Porównanie systemów opiera się na typowych recepturach produktów w reprezentatywnych scenariuszach zastosowań,
przy czym dane podstawowe, takie jak
zużycie materiału znakującego i kulek
szklanych jest ustalane na podstawie
świadectw dopuszczających dany system
oznakowań drogowych do stosowania,
wystawianych przez niemiecki Federalny
Instytut Badań Drogowych (Bundesanstalt
für Straßenwesen) i danych empirycznych.
Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego
(Global Warming Potential – GWP)
180%
180
176
160%
154
140%
120%
100%
80%
100
60%
40%
20%
0
masa
chemo
Materiał
masa
termo
Szklane kulki
farba
wodna
Transport
farba
rozp.
Aplikacja
Wykres 1: Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego
czterech różnych systemów oznakowań dróg w
okresie 10 lat, na kilometr, przedstawiony według
czynników – materiału oznakowania, szklanych
kulek, transportu, aplikacji i utylizacji.
Legal notice
Published by
Evonik Industries AG
Rodenbacher Chaussee 4
Building 265
63457 Hanau-Wolfgang, Germany
Phone +49 6181 59-4028
[email protected]
www.evonik.com/degaroute
On the Road | Numer 02/2012