Licht, sterk, niet-corroderend en honderd procent recyclebaar

We kennen basalt als het kenmerkende zeshoekig zwarte gesteente in dijken of golfbrekers. Daar wordt het toegepast vanwege de hoge dichtheid en sterkte. Door deze eigenschappen zijn er meer toepassingsmogelijkheden te bedenken. Wapeningsstaven voor beton is zo’n veelbelovende toepassing.

Wapening in beton is bedoeld om trekspanningen op te vangen. Veelal wordt staal gebruikt. Staal kan echter op termijn gaan corroderen waardoor het zijn constructieve sterkte verliest. Basaltvezelwapening is ongevoelig voor corrosie. Dit zorgt ervoor dat het in alle milieus toegepast kan worden en onder alle omstandigheden. Vulkan Europe uit Gouda is Europees leverancier van deze vorm van wapening, zowel in vezels als in staven. Het bedrijf geeft aan dat het product een aantal voordelen heeft, zeker waar het gaat om de duurzaamheid van het materiaal. 

Basalt is een duurzaam bouwmateriaal. Het Imperial College in Londen onderzocht de LCA van stalen en basaltvezel wapeningsstaven. Ze concludeerde dat de totale uitstoot van CO2 van stalen wapening ruim 170% hoger ligt dan die van basaltvezelwapening. Dat is echter maar een deel van het verhaal. Bouwproducten worden meer en meer gerecycled en ook demonteerbaar bouwen wordt meer gangbaar. Basalt is gestolde lava en dus steenachtig. Het hoeft daardoor bij granulatie niet gescheiden te worden. Omdat het epoxy bindmiddel in de basaltvezelwapening slechts een paar procent van het betonnen product uitmaakt, kan de wapening mee worden gegranuleerd om vervolgens weer als basis in het productieproces van nieuw beton te dienen. Basaltvezelwapening is daarmee honderd procent recyclebaar.

Op de Maasvlakte zal beton gewapend met basalt binnenkort worden verwerkt als een vloer waarover elektrische voertuigen geheel zelfstandig en automatisch goederen vervoeren over een terrein. Aannemer Dura Vermeer koos voor deze nieuwe vorm van wapening omdat basalt niet geleidend is en geen verstoring veroorzaakt van de signalen die nodig zijn om de volautomatische transporten te laten plaatsvinden. Behalve voor robotvloeren leent de niet-geleidende wapening zich ook voor vloeren in laboratoria of operatiekamers. Op dit moment loopt er een onderzoek van BAM in samenwerking met ProRail om basaltvezelwapening in te zetten om zo lekstroom binnen het spoorwegnet te beperken of te voorkomen. 

Als alternatief voor portlandcement wordt veel onderzoek gedaan naar en getest met verschillende soorten geopolymeerbeton. Omdat het alkalisch milieu geen invloed heeft op basalt wordt nu ook gekeken naar basaltvezelwapening als alternatief voor staal bij deze nieuwe betonsoorten. Zoals gezegd corrodeert basaltvezel niet. Doordat corrosiedekking niet nodig is, kan door gebruik van basaltvezelwapening slanker geconstrueerd worden. Ten slotte is deze wapening viermaal lichter dan staal en dus Arbovriendelijker verwerkbaar waardoor ook de kosten van arbeid en transport dalen.

Basalt is een natuurlijk materiaal dat wereldwijd ruim voorradig is en als oppervlaktegesteente gemakkelijk kan worden gedolven. Basalt is lava dat snel is gestold waarbij krimp de typische zuilvorm veroorzaakt. Wanneer deze stolling wordt vertraagd kunnen zeer dunne elastische vezels worden getrokken met een treksterkte tweemaal zo groot als die van staal (3.000 MPa). Door de vezels door een bad van epoxyhars te leiden, worden wapeningsstaven gemaakt. Om de buitenzijde van de staaf wordt een extra streng vezels gewikkeld. Hierdoor wordt het oppervlak vergroot en de hechting bevorderd.

De milieuprestatie gebouwen (MPG) is al verplicht en wordt aangescherpt. De MKI is nog niet verplicht, maar ook daar wordt nu door de overheid naar gekeken. Het dwingt ondernemers en opdrachtgevers in de bouw om beter te kijken naar hun materiaalgebruik. In deze transitiefase op weg naar een duurzame en circulaire economie is een product als basaltvezelwapening door het gunstige milieuprofiel interessant. Het basismateriaal is onuitputtelijk aanwezig en kan eenvoudig worden gewonnen. Basaltvezel heeft als product een lage CO2-footprint, het is licht en sterk, er kan slanker geconstrueerd worden, het slijt niet en kan honderd procent gerecycled worden. De organisatie Betonakkoord, die streeft naar een permanente CO2-reductie in de betonindustrie en de transportketen, identificeerde Vulkan Europe dan ook als een van de koplopers op het gebied van verduurzaming van beton. Kortom, basaltvezelwapening is een ideaal product voor een duurzame bouwtoekomst.