Tagarchief: bouwsector

Milieuvriendelijke, betonnen bouwmaterialen spelen een belangrijke rol in de verduurzaming van de bouwsector

Aeres-hogeschool-almere-render_1
Lees het gehele artikel

In de huidige MPG-rekenmethodiek wordt de tijdelijke CO2-vastlegging in bouwmaterialen niet meegenomen, waardoor de milieueffecten nog niet duidelijk in kaart gebracht kunnen worden. De huidige mpgberekeningen kunnen dus niet aangeven of een houten gebouw een hoge restwaarde heeft of dat het betonnen gebouw een negatieve restwaarde heeft. Omdat deze rekenmethode tijdelijke CO2-vastlegging niet meetelt, wordt bijvoorbeeld voor milieuvriendelijk beton onvoldoende in kaart gebracht wat het belang is van carbon capture & storageprojecten, maar ook tijdelijke CO2-vastlegging in biobased producten maakt de mpg-rekenmethode niet inzichtelijk. Vanuit de betonsector wordt op dit moment hard gewerkt om onweerlegbare feiten op tafel te kunnen leggen hoe ‘groen’ het productieproces van betonnen bouwmaterialen is. Een goed voorbeeld hiervan is de milieuvriendelijke kanaalplaatvloer van VBI. Het is VBI namelijk gelukt om het integrale productmilieuprofiel te verbeteren en daarmee de milieu- en CO2-impact van al hun materialen verder te reduceren.

“Bouwmaterialen zullen beter moeten presteren om in 2050 bij te kunnen dragen aan een CO2-reductie van 85%, vergeleken met nu”, zegt Mantijn van Leeuwen, directeur van NIBE, Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie. Bij NIBE wordt de milieu-impact berekend met de NIBE-milieuclassificaties. Beton heeft een prima prestatie met een bescheiden milieulast, blijkt hieruit. Inmiddels is er een forse discussie ontstaan rondom goede en foute bouwmaterialen. In het Manifest voor een eerlijk speelveld voor een duurzamer Nederland (dec 2020) pleiten verschillende partijen in de bouwsector voor een norm duurzaam bouwen die is gebaseerd op duidelijke berekeningen. “In deze discussie kan eigenlijk geen sprake zijn van goed of slecht bouwmateriaal”, zegt Van Leeuwen. “Op kilogrambasis is beton vergeleken met glas, staal of aluminium, zeker geen zwaar milieubelastend materiaal te noemen.” Voor de toepassing van beton moet naar de functionele eenheid gekeken worden, dus welke functie het materiaal vervult in een gebouw, hoeveel ervan nodig is en wat het percentage CO2-uitstoot is.

Kortetermijnopslag

Het is vrij ingewikkeld om CO2-opslag in de rekenregels te vatten. “Het gaat ons om het cumulatieve CO2-budget tot 2050, waarvoor Nederland in totaal nog 950 miljoen ton CO2 mag uitstoten. Nederland stoot nu jaarlijks circa 180 miljoen ton CO2 uit, dus dat gaat niet lang meer goed zo”, zegt Van Leeuwen. De route naar (bijna) nul CO2 uitstoot in 2050 is dus misschien wel belangrijker dan het eindpunt. “Biobased materialen, zoals hout, dragen via plantaardige CO2 -vastlegging bij aan CO2-reductie (daarbij is het wel van belang dat er weer evenveel bomen worden aangeplant als worden geoogst). Omdat het vastgelegde CO2 ooit weer vrij zal komen, kan dit als tijdelijke vastlegging worden gezien.” De huidige rekenmethodiek om de milieubelasting van toegepaste bouwmaterialen (mpg) in een gebouw vast te stellen, rekent de impact van zowel plantaardige als tijdelijke CO2-vastlegging niet mee en daar missen we dus misschien iets aan. Volgens Van Leeuwen voegen productontwikkelingen vanuit de betonsector al langer hun waarden toe aan de besparing van CO2-uitstoot. “De VBI-kanaalplaatvloeren hebben zich inmiddels bewezen als duurzaam betonnen bouwmateriaal. Deze materialen kunnen honderd jaar of langer mee, zijn remontabel te maken en hebben hiermee een prima milieuprestatie”, stelt Van Leeuwen vast. “De groene kanaalplaatvloeren van VBI zijn nog duurzamer door 30% minder CO2-uitstoot, dan de standaard kanaalplaatvloeren. Op zich vreemd dat de bouwsector die bouwmaterialen nog onvoldoende op het netvlies heeft.” Volgens Van Leeuwen is VBI koploper met dit soort innovaties die aantoonbaar CO2 besparen.

Goed milieuprofiel

Peter Musters is adviseur bouwconcepten van VBI. Hij legt uit dat VBI voortdurend bezig is met verbeteringen en innovatieve ontwikkelingen voor hun kanaalplaatvloeren. “Ons doel is dat onze bouwmaterialen een aanzienlijke bijdrage leveren aan de reductie van CO2-uitstoot en daarmee aan de klimaatopgave.” Hij ziet liever niet dat elk bouwmateriaal zijn eigen wedstrijd speelt. Hij vindt wel dat bouwpartijen gezamenlijk moeten zorgen voor 2 gebouwen die op een netto CO2-uitstoot van nul uitkomen, in de aanloop naar 2050. “Onze producten worden toegepast in zowel steenachtige, betonnen als in houten draagstructuren, dat gebeurt al in de praktijk.” Op dit moment heeft hout een duurzaam, groen imago. “Toen VBI de duurzame vloer introduceerde, was er weinig animo voor, met uitzondering van projecten die een BREEAM-label nastreefden. Met de juiste argumenten en berekeningen kunnen we aantonen dat kanaalplaatvloeren al in de basis zijn ontworpen om met zo min mogelijk grondstoffen beton en staal een functionele vloer te maken. Dat levert direct een goed milieuprofiel op en maakt de steenachtige kanaalplaatvloer tot een milieuvriendelijk bouwmateriaal.” Musters legt uit dat het VBI is gelukt om het integrale productmilieuprofiel te verbeteren en daarmee de milieu- en CO2-impact van het hele assortiment verder te reduceren. “De gevalideerde milieuschaduwprijs van het complete VBI-assortiment ligt daarmee in 2020 ruim 20% lager dan die in 2018.” De uitkomsten van de laatste LCA-berekeningen rechtvaardigen dat alle VBI-vloeren het label ‘VBI Kanaalplaatvloeren Groen’ mogen voeren. De milieuwaarden zijn inmiddels in de Nationale Milieu Database (NMD) opgenomen als Categorie 1-data en worden onderbouwd met Environmental Product Declarations (EPD). “Voor een goede milieuscore kunnen deze productmilieudata direct uit de NMD gehaald worden en in de mpgberekening opgenomen worden”, legt Musters uit.

Lichtgewicht betonvloeren

Pim Peters is mededirecteur van IMd Raadgevende Ingenieurs in Rotterdam, een van de partijen die het bouwmanifest voor een eerlijk speelveld heeft ondertekend. “Niet alleen biobased materialen moeten beter beoordeeld worden in de mpg-berekeningen, maar alle bouwmaterialen, dus ook beton”, geeft Peters aan. IMd is gespecialiseerd in het ontwerpen van duurzame constructies en maakt voor hun ontwerpen vergelijkbare varianten van constructies en toetst hiervoor de mpg-impact per variant. “Hybride constructies zijn vaak duurzaam door materiaalgebruik, aanpasbaarheid en losmaakbaarheid”, zegt hij. “Beton blijft een belangrijk bouwmateriaal, ook bij vloeren”, geeft hij aan. “Om te kunnen voldoen aan de geluidseisen, is massa nodig. Houten kanaalplaatvloeren in een appartementencomplex zijn minder geschikt, omdat niemand overlast verdraagt van bovenburen. Om dit op te lossen is er constructief een niet-functionele massa nodig die in de mpg-berekening moet worden opgenomen.” Lichtgewicht betonvloeren, zoals kanaalplaatvloeren, zijn duurzamer dan een massieve betonnen vloer, die zwaarder is en een grotere impact heeft op de milieubelasting. “De kanaalplaatvloeren van VBI hebben als voordeel dat ze licht zijn en minder materiaal bevatten. Het zijn statisch bepaalde elementen met overspanningen tot 14,4 meter. In deze afmeting zijn ze minder milieubelastend dan een overspanning van 7,2 meter”, zegt Peters.

Hybride constructies

Zowel hout als beton is goed inzetbaar voor de balans in het gebouw om op een netto CO2-uitstoot van nul uit te laten komen, zoals hybride gebouwen met beton onder het maaiveld waarop een houten constructie wordt gezet. “Afhankelijk van de functie is een juiste balans van bouwmaterialen toe te passen in een gebouw, bijvoorbeeld met dragende wanden van hout en betonnen vloeren vanwege de geluidsoverdracht”, zegt Peters. Beton blijft een essentieel bouwmateriaal, waarbij naar mogelijkheden gezocht moet worden om hout als bewust alternatief voor beton in te zetten. Hierin ligt een taak voor de overheid om de volledige CO2-emissie van een gebouw onder de loep te nemen, in aanloop naar 2050. Bijvoorbeeld door de vraag te stellen wat na vijftig jaar de sloopkosten zijn van een houten of een betonnen gebouw. De huidige mpg-berekeningen kunnen niet aangeven of een houten gebouw een hoge restwaarde heeft of dat het betonnen gebouw een negatieve restwaarde heeft, waardoor de milieueffecten nog niet duidelijk in kaart gebracht kunnen worden. NIBE onderzoekt op dit moment hoe de mpg-berekeningen aangepast kunnen worden voor een juiste indicatie van kortetermijnopslag van CO2. “De cementindustrie werkt inmiddels ook aan kortetermijnopslag van CO2, bijvoorbeeld met carbon capture & storage”, licht Van Leeuwen van NIBE toe. Cementfabrikant Heidelberg Cement wil CO2 afvangen en voor minstens vijftig jaar ondergronds opbergen. “Een prima en wellicht noodzakelijke oplossing voor de korte termijn om aan de CO2-reductie bij te dragen. Op dit moment wordt carbon capture & storage ook niet meegerekend in de mpg-berekeningen. Dit zou eigenlijk wel moeten, als we met mpg-berekeningen op kortetermijnreductie van CO2 willen sturen”, aldus Van Leeuwen.

SPECIAL | Circulaire verbindingstechnieken voor prefab beton

peikko-sumo-prefab-kelder
Lees het gehele artikel

Met minder arbeidskrachten snel, efficiënt en veilig bouwen. Het spreekt allemaal in het voordeel van prefabriceren, een methode die steeds populairder wordt in de Nederlandse en Belgische bouwsector. Ook de droge verbindingstechnieken liften mee op dat succes en winnen aan populariteit ten opzichte van natte knopen. Een gesprek met Wim Zwaan, directeur van Peikko Benelux, over de brede acceptatie van de van oorsprong Finse verbindingstechnieken.

Finland kent korte zomers en lange en koude winters. Het is volgens Zwaan niet verwonderlijk dat prefabriceren hier eerder regel is dan uitzondering. Het kost veel tijd om verbindingen aan te gieten: snel, efficiënt en veilig bouwen, luidt het devies. “Het kan met onze kolomschoenen en SUMO-wandschoenen. Ze realiseren direct een constructieve verbinding en versnellen het bouwtempo aanzienlijk. Zo is het mogelijk om tot wel 2,5 keer zoveel kolommen te monteren dan via de traditionele manier met stekeinden en gains.”

Demontabele prefab wanden zonder gains.

Schoorloos bouwen

De kolomschoenen worden reeds in de prefabfabriek aangebracht, terwijl de ankers op de bouwlocatie mee worden ingestort. Zwaan: “Op locatie is het een kwestie van de kolomschoenen vastschroeven aan de ankerbouten, waarna direct een stabiele constructie ontstaat. Er zijn geen schoren nodig en men hoeft ook geen gains meer aan te gieten. Het bespaart veel tijd, arbeidskracht, (dure) kraanuren en gesjouw met schoren. Het is dus ook een Arbovriendelijkere methode.” Deze ‘Finse’ methode is volgens Zwaan met name de laatste jaren aan een enorme opmars bezig, zowel voor de langere kolommen (17-18 meter) waar geen standaard schoren voor voorzien zijn, als tegenwoordig ook voor de kortere kolommen. “Voor de relatief kleine prefab kolommen in parkeerkelders zijn onze systemen ook een mooi alternatief. Schoren hoeven immers niet meer afgevoerd te worden. Het zorgt voor snelheid en gemak.”

Snelle en schoorvrije montage van de prefab betonkolom.

Circulaire economie

De SUMO-wandschoenen genieten dezelfde voordelen als de kolomschoenen en zijn gebaseerd op hetzelfde principe met ankers in de onderconstructie en schoenen in de wand. “Anders dan de kolomschoenen dient de eerste wand die geplaatst wordt wel geschoord te worden. Met een wand kun je niet direct een stabiele en momentvaste constructie bereiken. Het gebruik van stekeinden en gains behoort wel tot het verleden. Zeker voor wanden in bijvoorbeeld appartementsgebouwen met een esthetische vlakheidseis is dat een pré. De wandschoenen zie je in tegenstelling tot de gaten voor de gains niet meer terug. Ze verdwijnen onder de afsmeervloer. Beide schroefverbindingen, zowel de kolom- als wandschoen, kunnen ook weer gedemonteerd worden. Het zijn daarmee ook verbindingstechnieken die een bijdrage leveren aan de circulaire economie waarbij de waarde van de prefab elementen behouden blijft.”   

Programma’s steeds gebruikersvriendelijker

arey2017103-0119_keuze1-kopieren
Lees het gehele artikel

Eenvoudige aansluiting op andere programma’s

Voor constructeurs, staalbouwers en beton- en kozijnproducenten is software niet meer weg te denken bij het ontwerpen, berekenen en produceren. De keuze in softwarepakketten is groot en nagenoeg alle pakketten leveren snelle en betrouwbare berekeningen. Het zijn met name de gebruikersvriendelijkheid en de aansluitingsmogelijkheden van de softwarepakketten, die het verschil maken.

Software voor de bouwkundige sector maakt een snelle ontwikkeling door. De programma’s worden technisch geavanceerder en sluiten steeds beter aan op de ontwikkelingen in de bouwwereld. “Parametrisch ontwerpen vergemakkelijkt het werk en zorgt voor grote tijdwinst”, weet Jan Willem Fokkema, Business Unit Manager van Matrix Software. “Bovendien wordt het steeds gebruikersvriendelijker.”

De software van Matrix Software laat zich gemakkelijk koppelen aan andere programma’s.

 

Hands-On

Fokkema doelt hiermee op constructies waarin regelmatig terugkerende parameters – zoals bij een loods, garage of zendmast – vaak al tot in detail zijn uitgewerkt. De gebruiker voert enkel de lengte, breedte en hoogte in en vervolgens rolt de constructieberekening eruit, exact zoals de ontwerper het voor ogen had. “Deze programma’s zijn geweldig hands-on”, aldus Fokkema. “De gebruiker hoeft zelf geen oplossingen te bedenken, maar kiest in het menu het alternatief dat bij zijn ontwerp past. Met hetzelfde gemak past hij een kniktoetsing aan of voert hij een roundtrip analysis uit.”

Ontwikkelen vanuit vernieuwde basis

“We zijn van huis uit techneuten en al veertig jaar actief in deze branche”, vertelt Fokkema dan. “Zo’n twintig jaar geleden hebben we alles overboord gegooid wat we tot dat moment voor constructeurs hadden ontwikkeld. Vervolgens zijn we – met de verzamelde kennis – opnieuw begonnen. Dat bleek een slimme zet. Het leidde tot zeer efficiënte en moderne rekenprogramma’s. Waar je bij andere programma’s vijf keer een toets moet indrukken, ben je in onze programma’s met een druk op de knop waar je wilt zijn. Het geschikt maken van onze software voor BEM was hierdoor voor ons een redelijk eenvoudige stap. De basis was al gelegd.”

Eenvoudige koppelingen

In de programma’s van Matrix Software blijken ook de aansluitingen op andere programma’s, zoals Excel, uitstekend geregeld. Vaak voorkomende berekeningen kunnen in Excel worden geprogrammeerd. Door de gebruikers zelf of door Matrix. Zo kunnen de invoer en uitvoer van een constructieberekening op slechts enkele sheets worden geregeld; de flexibiliteit van Excel wordt zo gecombineerd met de kracht en de kwaliteit van het rekenhart van MatrixFrame. Fokkema: “Een groot gemak voor de gebruiker. Op dezelfde eenvoudige manier kan de koppeling met Dynamo, Revit en Tekla worden gemaakt. Op technisch gebied zitten onze programma’s op het hoogste niveau. Marketingtechnisch valt er voor ons nog wel winst te behalen. Maar gelukkig hebben we een hele trouwe klantenkring. Wie ons eenmaal heeft ontdekt, blijft klant.”

Bezoek de website van Matrix Software:https://www.matrix-software.com/nl


Ontmoet Matrix Software op de Nationale Betondag, op donderdag 14 november 2019 in de Van Nelle Fabriek.

“Duurzaam bouwen, maar niet ten koste van de kwaliteit”

cover-2-kopieren
Lees het gehele artikel

Betoncentrales leveren een grote bijdrage aan een groenere bouwsector, ook voor grond-, weg- en waterbouw. Duurzaamheid speelt een steeds grotere rol bij de voorbereiding en uitvoering van projecten. Het Duurzaamheidsverslag Betonhuis Betonmortel dat onlangs is gepresenteerd brengt de vergroening van de sector in kaart.

“We lopen in Nederland ver voorop waar het gaat om duurzaamheid van beton. We zijn al heel lang bezig met verduurzaming van de betonindustrie en hebben een grote slag gemaakt. De CO2-uitstoot daalt al vijf jaar”, zegt Paul Ewalds, sectorsecretaris Betonmortel van Betonhuis. De cijfers ondersteunen zijn uitspraak: uit het Duurzaamheidsverslag Betonmortel blijkt dat we met de 15 miljoen kuub beton die Nederland jaarlijks produceert slechts 1,5% van de CO2-uitstoot veroorzaken. In de EU is dat gemiddeld 4 tot 6% en wereldwijd zelfs 9%. Ten opzichte van 2012 wordt bij de productie van betonmortel nu 10% minder CO2 geproduceerd.

Zuinig transport

De verduurzaming van de betonindustrie vindt voor een belangrijk deel plaats op het gebied van energiegebruik, waaronder transport en de brandstof voor truckmixers valt. Zuinig rijden, verplaatsen van wegvervoer naar vervoer over water, efficiëntere logistiek en de overgang naar niet alleen elektrisch rijden maar ook elektrische truckmixertrommels leveren een aanzienlijke CO2-besparing op, zo meldt het verslag. Ook de transportafstand naar het werk is daarbij relevant, zegt Ewalds: “Er is bij diverse regionale overheden het besef gerezen dat de betonindustrie een belangrijke plek heeft, ook in het stedelijke gebied. Betoncentrales gaan hier prima samen met wonen en vervullen een maatschappelijke functie bij onder andere de realisatie van de bouwopgave. Ook dit levert kortere transportafstanden op.”

Slim gebruik van bindmiddelen

De grootste bijdrage aan de CO2-uitstoot van betonmortel wordt veroorzaakt door het bindmiddel. Verduurzaming gaat dan om de keuze van het cement, maar ook om het gebruik van alternatieve bindmiddelen zoals vliegas en hoogovenslak. Bij de productie daarvan komt minder CO2 vrij. Daarnaast wordt het hergebruik van materialen steeds verder geoptimaliseerd. Het gebruik van secundaire grondstoffen, waaronder betongranulaat, ballastgrind, vliegas en hoogovenslak is afgelopen jaar licht gestegen ten opzichte van 2016 van 4,2 naar 4,5%.

“Dit zijn mooie resultaten”, zegt Ewalds. “Maar dat wil niet zeggen dat het niet beter kan. Daarvoor heeft Betonhuis twee instrumenten. De eerste is het CSC-keurmerk. Dat is zes jaar geleden gegroeid uit een Nederlands initiatief om de betonketen, van grondstof tot beton, duurzamer te maken. Het CSC-keurmerk is nu internationaal. Nederlandse bedrijven zijn houder van ongeveer de helft van de certificaten, maar andere landen zoals Turkije en Duitsland zijn op de goede weg.”

Het tweede instrument is de Benchmark Betonmortel, een online vergelijkingstool voor een duurzame bedrijfsvoering en productie. Betonbedrijven die lid zijn van Betonhuis kunnen de gegevens van hun productieproces zoals bindmiddelen, toeslagstoffen en energieverbruik, online invoeren en vergelijken met het gemiddelde in Nederland. “Wij denken dat deze vrijwillige methode om aan de slag te gaan met duurzaamheid onze leden beter helpt dan het opleggen van maatregelen. En dat dit werkt blijkt wel uit de resultaten van deze rapportage.”

Kennis in huis

Ewalds benadrukt dat alleen focussen op duurzaamheid in de betonindustrie een risico inhoudt. “Duurzaamheid gaat voor ons niet boven kwaliteit. Het gebruik van andere soorten bindmiddel kan invloed hebben op de levensduur en de bestendigheid tegen externe factoren zoals zout water. Een voorbeeld: als je kiest voor een betonproduct met een zeer lage CO2-uitstoot, bijvoorbeeld door een alternatief bindmiddel te gebruiken en ook nog eens een hoog gehalte aan betongranulaat wil toepassen, dan kan de levensduur van het product korter zijn. Je kunt niet alles tegelijk hebben.”

Ewalds benadrukt dat het maken en verwerken van goede betonmortel met de gewenste eigenschappen heel veel kennis en expertise vereist. “Het is echt een vak. De leden van Betonhuis Betonmortel hebben die kennis in huis. Bij complexe projecten, waarbij duurzaamheid en circulariteit een rol speelt, is het verstandig in de bestekfase onze leden te betrekken bij het bouwproject.”