05 februari 2020

Een circulaire betonnen vloer, hoe kan dat?

De druk op het gebruik van beton wordt steeds hoger, zowel binnen Nederland als internationaal. Een mogelijkheid om hier mee om te gaan, is om het circulair bouwen van en met betonnen constructies te verhogen.

Een voorbeeld van een betonnen constructie waar veel winst te halen is op het vlak van circulariteit en duurzaamheid is een vloer. Deze constructie kan op de volgende vlakken (meer) duurzaam gemaakt worden:

  1. De constructie uitnutten: Het slim ontwerpen;
  2. Verantwoord benutten van de materialen: Alternatieve bindmiddel, gerecycled toeslagmateriaal, wapening, etc.;
  3. Vragen stellen aan ontwerp en gebruik: Wat is er nodig? Wanneer? Hoe lang moet het gebruikt worden? Wat kan er mee gedaan worden na dit initiële gebruik?;
  4. Het net buiten de regelgeving te werk gaan: zoals 51% i.p.v. 50% circulair en innovatieve technieken toepassen.

Wat is dat, een circulaire betonnen vloer?

Bij circulariteit en duurzaamheid gaat het voornamelijk om het slim gebruik van grondstoffen, waardoor men deze steeds opnieuw kan inzetten. Dit wordt hoofdzakelijk uitgedrukt in het CO2 gebruik of de CO2 besparing. Door het verhogen van de circulariteit kan het product meer duurzaam gemaakt worden.

Verschillende bereken-methodes als de Levenscyclusanalyse (LCA) en de Milieukostenindicator (MKI) benadrukken de negatieve effecten van het gebruik van (veel) beton, voornamelijk beton met cement als bindmiddel, in een project.

In Nederland hebben we een klein voordeel omdat bij het ontwerp steeds meer nagedacht wordt over het gebruiken van secundaire grondstoffen. Ook ligt de CO2-equivalent van het gemiddeld in Nederland toegepaste betonmengsel lager dan in meeste landen, door het gebruik van hoogovenslak. Deze manier van denken moeten we benutten en de kennis verder uitbouwen. Er is nog zo veel winst te halen op duurzaamheid, er zijn nog zo veel mogelijkheden, waaronder op het vlak van circulair bouwen.

Er is dus al veel informatie bekend en beschikbaar over het duurzamer maken van betonconstructies. Deze informatie is vaak een specifiek, klein onderdeel in het hele proces. Er is bijvoorbeeld winst in CO2-gebruik te halen als er minder Portlandcementklinker (OPC) gebruikt wordt in het betonmengsel. Of door het ontwerpen van een constructie voor een levensduur van 100 jaar in plaats van voor 25 of 50 jaar.

Van afzonderlijke stukjes een geheel maken

Nu is het tijd om de voordelen en extra uitdagingen van verschillende keuzes in kaart te brengen en op een integrale manier naar de te behalen winst te kijken. Bij het ontwerpen van een circulaire betonnen vloer is het belangrijk naar het hele proces te kijken, en niet alleen meer naar het ontwerp (Fase 1). Zo zijn de volgende fasen: het maken (2), het gebruik (3) en het hergebruik (4) ook van belang. De onderstaande figuur illustreert dat er bij elke fase verschillende keuzes gemaakt kunnen worden, deze keuze ook op elke ander fase invloed kunnen hebben en dat alle fasen samenhangen.

Afbeelding: Circulair bouwen fasen van een object
Fasen van een object: Ontwerpen (1-geel), Maken (2-oranje), Gebruik (3-roze), Hergebruik (4-blauw). Hierin kunnen keuzes gemaakt worden die invloed hebben op de circulariteit.

Er is nu al een duurzaamheidswinst te behalen. Door het gehele proces te bekijken, kunnen de vervolgfasen 2-4 ook meegenomen worden in het ontwerp. Dit zorgt ervoor dat duidelijk wordt waar er ruimte is voor verduurzaming. Dit kan uitgedrukt worden in verschillende factoren zoals:

  • De totale CO2-footprint;
  • De mate van circulariteit (in %);
  • MKI-score;
  • De levensduur van de constructie, en/of het 2e of 3e leven van het materiaal of de constructie;

Tijdens de vier fasen bij het ontwikkelen van een object moeten er veel keuzes en afwegingen gemaakt worden. Maar is het duidelijk welke invloeden deze keuzes op elkaar hebben? Door het project integraal te benaderen, worden de totale winsten (op duurzaamheidsvlak) duidelijker.

Voorbeeld Distributiecentrum:

Voor een nieuw te bouwen distributiecentrum volgde uit de sonderingen en het grondonderzoek een ongunstig funderingsadvies: de betonnen vloer zou op palen gefundeerd moeten worden vanwege de te verwachten zakking. Een second opinion van het funderingsadvies werd gedaan. Door het uitvoeren van een proefvoorbelasting op de ondergrond kon het funderingsadvies van de betonnen vloer worden aangepast. Door het aanpassen van het ontwerp van de vloer, kon de te verwachten zetting worden geaccepteerd en kon de vloer op staal worden gefundeerd. De vloer werd lichter gemaakt door het aanpassen van de hoogte (van 200 mm naar 170 mm). Daarbij werd er effectiever gewapend door ook gebruik te maken van staalvezelwapening.

Deze keuze van het technisch accepteren van een bepaalde zetting heeft een positieve invloed op de circulariteit van de vloer. In de ontwerpfase (1) is geïnvesteerd door een proefvoorbelastingen uit te voeren en slim te ontwerpen. Uiteraard is dat ook een factor die bij een integrale beschouwing van de duurzaamheid moet worden beoordeeld, maar uiteindelijk heeft het in de ontwerpfase, uitvoeringsfase, de gebruiksfase en de hergebruiksfase een besparing opgeleverd en is het totaalplaatje meer circulair.

De volgende stap

Om maximale winst te behalen en deze te kunnen vergelijken met andere projecten, is het handig om eenzelfde methode te gebruiken. Aan het ontwikkelingen van een dergelijke methode zijn een aantal onzekerheden en risico’s verbonden zoals tijd, geld, kennis en regelgeving. De volgende stap voor circulair bouwen is het opdoen van meer ervaring en deze ervaringen en kennis met elkaar te delen. De Proeftuin 2020 is hier een goed voorbeeld van. Een initiatief van BouwCirculair, waarin zij samen met ABT en SKG-IKOB de handen ineen slaan om nieuwe projecten op weg te helpen met circulair bouwen.

Reacties

Er zijn nog geen reacties

Uw reactie

Deel dit bericht