25

ValReCon20 Valorisation of Recycled Concrete C20/25

Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

3

Opmaak en samenstelling van de projectaanvraag Checklist met onderdelen van de projectaanvraag: Hierbij wordt gevraagd om naast 1 papieren exemplaar, voor elk deel van de projectaanvraag een apart electronisch document te voorzien (via e-mail of cd-rom). Geef elk electronisch deel een benaming als volgt: <projecttitel>deel<x>

 Deel 1: Projectidentificatie  Projectsamenvatting  Gegevens hoofdaanvrager  Gegevens mede-aanvrager 1 & 2  Gegevens peter  Gegevens leden van de gebruikersgroep

 Deel 2: Projectbeschrijving  Projectbeschrijving

 Deel 3: Projectbegroting  Projectbegroting per partner  Totale projectbegroting

 Deel 4: bijlagen  Toestemming ethische commissie bji dierproeven of patiënten studies (indien van toepassing)  Offertes voor onderaannemingen vanaf 5000 euro (indien van toepassing)  Offertes voor grote uitrusting vanaf 5000 euro (indien van toepassing)

2

Deel 1: Projectidentificatie Projectsamenvatting De aanvraag is voor een (aankruisen)  Standaard TETRA project  TETRA project van 3 jaar  Kortlopend TETRA project (1 jaar) met focus op verkenning

Titel

VALRECON20: Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25 Ten vroegste 1/10/2009; ten laatste 1/1/2010

Startdatum project (gepland) Duur van het project 24 maanden Totale Projectkost € 378740,00 Totaal mensmaanden 54 mm Gevraagde subsidie € 350335,00 Is voor dit project, of onderdelen ervan, subsidie aangevraagd of verstrekt door een andere overheid (Vlaams, Federaal of Europees) ? Nee Zo ja, geef het gevraagde of verkregen subsidiebedrag.

3

Samenvatting In de laatste decennia hebben puinverwerkers in Vlaanderen onder impuls van een wijzigende regelgeving veel inspanningen geleverd om bouw- en slooppuin te recycleren tot een volwaardig alternatief voor de schaarser wordende natuurlijke grondstoffen. Echter moeten diezelfde bedrijven vaststellen dat het gebruik van gerecycleerde materialen in de bouwsector beperkt gebleven is tot het gebruik in funderingen en onderfunderingen in de wegenbouw, daarbij wordt vastgesteld dat de gerecycleerde granulaten vaak worden aangewend in laagwaardige toepassingen bv. mengpuingranulaten als ophogingsmateriaal. Buitenlandse praktijk en regelgeving tonen aan dat ook toepassing in structureel beton een mogelijkheid is. Voor deze bedrijven is het belangrijk dat het gebruik van gerecycleerde materialen in de bouwsector opgewaardeerd wordt, zodat er meerwaardes kunnen gecreëerd worden en daardoor de rentabiliteit van de bedrijven kan gegarandeerd worden. In deze logica dient het gebruik van betonpuingranulaten in nieuw stortbeton bevorderd te worden. Omwille van de vragen die nog steeds worden gesteld omtrent de technische performantie van puingranulaten en een weinig uitgewerkte regelgeving worden hoogwaardige betonpuingranulaten in laagwaardige toepassingen gebruikt. Vanuit de puinverwerkende sector is er vraag naar een beter omkaderd en toegelaten gebruik van gerecycleerde granulaten in structureel beton. De administraties staan huiverig tegenover deze toepassingen omdat zij menen dat de zuiverheid en de intrinsieke kenmerken van betonpuingranulaten afkomstig van verschillende constructies (gebouwen, kunstwerken,…) onvoldoende gekend en gewaarborgd zijn. Betonpuingranulaten afkomstig van de opbraak van betonverhardingen blijken wel voldoende vertrouwen in te boezemen. De bedoeling van dit project is dan ook tweeledig: Vooreerst zal een grondige studie uitgevoerd worden betreffende de zuiverheid en intrinsieke kenmerken van de betonpuingranulaten welke nu reeds op de markt zijn. Nagegaan zal worden in hoever hun zuiverheid voldoende is om te voldoen aan de normen voor gebruik in stortbeton. Daarop aansluitend zal een inventaris gemaakt worden van de bestaande technieken om een zuiver granulaat te bekomen, zowel in binnen –als buitenland en zal getracht worden een economisch verantwoorde techniek voor te stellen aan de puinverwerkendesecor, om op die manier het vertrouwen in de kwaliteit van het granulaat vppr betontoepassing te verhogen. - Vervolgens wordt nagegaan welke invloed het gebruik van gerecycleerde granulaten in beton op de kwaliteit van het beton hebben. In Vlaanderen wordt er reeds op zekere schaal in de privé-sector beton aangemaakt met betonpuingranulaten en dan voornamelijk in de klasse C20/25. De studie zal zich toeleggen op het onderzoek van de duurzaamheid van deze realisaties enerzijds en anderzijds op de mogelijkheid om hoge vervangingspercentages van de primaire materialen te realiseren.. Bij lage vervangingspercentages, tot 20%, tonen studies immers nu al aan dat de eigenschappen van het beton nauwelijks beïnvloed worden door het gebruik van gerecycleerd granulaat. Deze studie wil aantonen dat mits inzet van een hoger vervangingspercentage aan betonpuingranulaat toch constructief recyclagebeton met een bepaald ambitieniveau kan gemaakt worden. Daartoe zal aandacht worden geschonken aan de eigenschappen van het gerecycleerde materiaal op zich (garanderen van de vereiste zuiverheid van het granulaat, via innovatie in scheidings- en reinigingstechnieken bij de puinverwerking), aan de evaluatie van de duurzaamheid van reeds bestaande constructies waarbij gerecycleerd beton gebruikt werd en aan de karakteristieken (sterkte, verwerkbaarheid, duurzaamheid) van beton met hoge vervangingspercentages. Doelgroep voor dit onderzoek zijn de puinverwerkers, betoncentrales en de voorschrijvende overheid. De onderzoeksresultaten zullen worden bekend gemaakt aan de doelgroep via workshops en onderzoeksrapporten.

4

Gegevens Hoofdaanvrager KHBO – IW&T Titel van het project

VALRECON20: Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

Organisatie Naam van de projectleider Functie Departement/Afdeling Adres (indien verschillend van organisatie) Tel e-mail

Katholieke Hogeschool Brugge-Oostende Luc Boehme Afdelingshoofd Bouwkunde Industriële Wetenschappen en Technologie / Bouwkunde Zeedijk 101 – 8400 Oostende

Projectkost Hoofdaanvrager Totaal mensmaanden Hoofdaanvrager

€ 178140,00 24

059/569056 [email protected]

Intentiebrief: zie hierna

5

6

Gegevens Mede-aanvrager1 Titel van het project

VALRECON20: Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

Organisatie BTWnummer Adres

Hogeschool voor Wetenschap en Kunst (indien geen hogeschool of universiteit) (enkel indien een Niet-Vlaamse organisatie)

Naam van de contactpersoon Functie Departement/Afdeling

Dr. ir. Ann Van Gysel Docente – Opleidingscoördinator Bouwkunde/Landmeten Industriële Wetenschappen – Bouwkunde Onderzoeksgroep „Materialen en Structuren‟ Campus De Nayer Jan De Nayerlaan 5 2860 Sint-Katelijne-Waver 015-31 69 44 [email protected]

Adres (indien verschillend van organisatie) Tel e-mail Projectkost Mede-aanvrager Totaal mensmaanden Medeaanvrager

€ 156024,00 24

Intentiebrief: zie hierna

7

8

Gegevens Mede-aanvrager2 Titel van het project

VALRECON20: Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

Organisatie BTWnummer Adres

Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf

Naam van de contactpersoon Functie Departement/Afdeling Adres (indien verschillend van organisatie) Tel e-mail

Jan Desmyter Departementshoofd Geotechniek, Structuren en Duurzame Ontwikkeling

Projectkost Mede-aanvrager Totaal mensmaanden Medeaanvrager

€ 44576,00 6 MM

(indien geen hogeschool of universiteit) (enkel indien een Niet-Vlaamse organisatie)

02/6557711 [email protected]

Intentiebrie: zie hierna

9

10

Gegevens Wetenschappelijke peter Titel van het project

VALRECON20: Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

Organisatie

Katholieke Universiteit Leuven – Research & Development, Divisie Bouwkunde (voor Vlaamse organisaties) Prof. Dr. Ir. Lucie Vandewalle Hoofddocent Departement Burgerlijke bouwkunde / bouwmaterialen Kasteelpark Arenberg 40 B-3001 Heverlee + 32 16 32 16 76 [email protected]

BTWnummer Naam van peter Functie Departement/Afdeling Adres Tel e-mail Intentiebrief: zie hierna

11

12

Gegevens Gebruikersgroep Zie intentiebrieven hierna -

Adams Massenhove Adams polendam De Rycke EKP Hegrola Jacobs OBBC Recycling Assistance Top-Mix VVS KaHo-Sint-Lieven, Departement Industrieel Ingenieur, vakgroep bouwkunde

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

Deel 2: Projectbeschrijving A. Situering, Projectdoelstellingen en Innovativiteit A.1. Probleemstelling 1. Te lage afzetmarkt voor puingranulaten in gebouwen en structuren In 2006 startte de OVAM het project „Afzetmarkt voor gerecycleerde materialen bevorderen‟ om te komen tot een globaal maatregelenpakket dat de afzetmarkt voor gerecycleerde materialen, waaronder gerecycleerde granulaten afkomstig van bouw- en sloopafval, vergroot. Eén van de actiepunten binnen het thema puingranulaten is het opwaarderen van het gebruik van gerecycleerde granulaten in de bouwsector. Hoogwaardig materiaal (vnl. betonpuin) wordt nog vaak in laagwaardige toepassingen gebruikt, oa. door onduidelijkheid over de technische performantie en gebrek aan regelgevend kader. [Ref.nr OVAM] Een verschuiving naar gebruik van gerecycleerde granulaten in structureel beton wordt wenselijk geacht vanuit de „puinverwerkende sector‟. Belangrijkste argumenten hiervoor zijn het principe van „gelijkwaardigheid‟, het creëren van „added value‟ en een strategie tegen mogelijke puinoverschotten.

De cijfers van COPRO vzw geven aan dat in 2007 9.7 miljoen ton puingranulaat in Vlaanderen werd geproduceerd onder kwaliteitscertificaat. Over de jaren heen ziet men een continue, sterke toename van de totale hoeveelheid puingranulaat geproduceerd onder een keurmerk. De oorzaak hiervan ligt enerzijds in het feit dat de conformiteit met de VLAREA-wetgeving een steeds belangrijker rol speelt in de sector. Anderzijds is het niet uitgesloten of ondenkbaar dat ook de totale hoeveelheid puin toeneemt tengevolge van een hogere bouwconjunctuur en hogere sloopactiviteit. Hierover bestaan echter geen cijfers. Deze alsmaar toenemende hoeveelheid gerecycleerd granulaat dient wel blijvend een afzet te vinden.

Gedetailleerde cijfers over de afzetmarkt zijn niet beschikbaar. Studies die in het verleden zijn uitgevoerd (voor het Grindfonds, voor ANRE/ALBON) geven wel indicaties van totaal verbruik aan granulaten en de toepassingsdomeinen, maar specifiek voor gerecycleerde granulaten zijn geen goede cijfers beschikbaar. Een grove schatting (door het WTCB) stelt dat max. 10% in de gebouwen- en structurenmarkt (nietwegenbouw) zou worden gebruikt. DUS: Wegenbouw is goeie afzetmarkt. DOCH strategisch en economisch gezien: gebouwenmarkt, en meer bepaald gewapend/ongewapend constructiebeton is een markt die momenteel niet wordt bereikt.

2. Geen „down-cycling‟ van betonpuin in funderingsbeton, wel „recycling‟ in beton Gebruik van granulaat in beton vereist dat het gebrek aan vertrouwen in het granulaat (alsook in het beton) vanwege „traditionele betonfabricanten‟ en certificatieorganen voor beton, weggenomen wordt. Dit gebrek aan vertrouwen komt voort uit de variabele eigenschappen van de gerecycleerde granulaten, hun lagere sterkte en een mogelijk gebrek aan zuiverheid en het risico op aanwezigheid van bepaalde nadelige chemische componenten. Er is geen „kwaliteitsstandaard‟ met eisen waartegen puingranulaat kan worden afgewogen voor zijn geschiktheid als granulaat voor betonproductie.1 Daarnaast wordt dit vertrouwensgebrek ook gevoed door de grote concurrentie tussen de puinverwerkende bedrijven. Er is weinig ruimte is om te investeren in nieuwe, innoverende technologie die het imago van de gerecycleerde granulaten ten opzichte van de betonsector kan verbeteren. Uit voorbeeldprojecten en de stand van zaken in landen zoals Nederland en Duitsland zijn een aantal lessen te trekken. Het gebruik van betonpuingranulaten in constructief beton is zeker mogelijk, mits het respecteren van een aantal regels.

1

In 2008 werd de nieuwe NBN EN 12620 – Granulaten voor beton uitgegeven, waarin een aantal bepalingen voor puingranulaten staan. Deze norm kan als basis dienen voor het uitwerken van een eisenpakket

26

Naar analogie met Nederland, kan worden geanticipeerd op een stagnatie inzake afzet in de wegenbouw. Daarnaast kan vanuit een „cradle-to-cradle‟-benadering het „down-cyclen‟ van betonpuin, geschikt voor betonproductie, naar granulaat voor funderingen of onderfunderingen in de wegenbouw bij voorkeur worden stopgezet. Er moet dus een beter alternatief komen in de vorm van recyclingbeton. Daarbij is het afstemmen van het vervangingspercentage van betonpuingranulaat op het ambitieniveau van het constructief beton noodzakelijk. Er moet duidelijk worden gesteld welke de mogelijkheden en beperkingen zijn van betongranulaat in constructiefbeton

A.2. Projectdoelstellingen De resultaten van dit onderzoek moeten dienen als hefboom om producenten van puingranulaten te overtuigen van het nut te innoveren in scheidings- en reinigingstechnieken en om bij betoncentrales en opdrachtgevers het vertrouwen te wekken in recyclagebeton C20/25 met een vervangingspercentage van 50% of meer. 1. Projectdoelstellingen Dit onderzoeksproject heeft als doel „de afzet van gerecycleerde granulaten in structureel beton voor de woningbouw te stimuleren‟. Hierbij wordt als ambitieniveau een betonsterkteklasse C20/25 geviseerd met een vervangingspercentage van 50 en 100% van de primaire granulaten door grove betonpuingranulaten. Om dit doel te bereiken is het belangrijk om het vertrouwen in puingranulaat te winnen. Dit kan pas door de vaak aangehaalde minpunten van puingranulaten te weerleggen. Concreet gaat het over de zuiverheid van de puingranulaten, de onzekere herkomst en dito kwaliteit van betonpuingranulaat, en specifieke eigenschappen zoals de porositeit, die een invloed kunnen hebben op de betontechnologische aspecten. Een pakket met basiseisen waaraan puingranulaten voor betonproductie dienen te voldoen, wordt opgesteld. Inzake gegarandeerde zuiverheid zullen naar de puinverwerkers toe voorstellen worden geformuleerd om de huidige praktijk van het scheiden en reinigen van het puin te verbeteren. Dit gebeurt op basis van een „stand van zaken‟ in binnen- en buitenland omtrent scheidings- en reinigingstechnologie en behaalde graad van zuiverheid. Tijdens het verloop van dit project zullen de deelnemende bedrijven tijdens een workshop kunnen kennismaken met scheidings- en reinigingtechnieken die verschillen van de gekende traditionele technieken. Door scheidingstechnologie toe te passen die een gegarandeerd zuiver eindproduct biedt, verhoogt het vertrouwen in het granulaat. Verder zal aangetoond worden dat een vervangingspercentage van meer dan 20% recyclage van gerecycleerde granulaten in beton mogelijk is, mits aandacht wordt besteed aan de specifieke eigenschappen van het puingranulaat en de keuze van een geschikt ambitieniveau. Daartoe zal een inventaris worden opgesteld met voorbeelden uit onderzoek en uit de praktijk. Eventuele hiaten in de bestaande kennis en op te lossen knelpunten kunnen aangekaart worden in zoverre ze relevant zijn voor het gekozen ambitieniveau van het beton. Deze inventaris zal het vertrekpunt zijn voor een workshop over de sterke en zwakke punten van recyclagebeton en hoe daarmee om te springen. Door de bestaande kennis over te brengen naar de sector, wordt het kennisniveau verhoogd, wat het vertrouwen in het product enkel kan vergroten. Vanuit de binnenlandse en buitenlandse praktijk en gebaseerd op de resultaten van het onderzoek, wordt een voorstel naar voren geschoven om met een hoog vervangingspercentage recyclagebeton te maken met sterkteklasse C20/25, wat een courante sterkteklasse is in de woningbouw. Aldus kan de afzetmarkt voor gerecycleerde betonpuingranulaten verder worden uitgebreid naar beton. Een aantal participerende bedrijven uit de gebruikersgroep hebben zelf ook een betoncentrale. Om de specifieke aanpak van de productie van recyclagebeton van nabij te volgen zal met de leden van de gebruikersgroep zal een workshop in een betoncentrale georganiseerd worden.

27

Door te vertrekken van bestaande kennis en praktijkvoorbeelden zal het haalbaar zijn om in de voorziene projectduur de doelstellingen te halen. 2.DTO doelstelling: geen „down-cycling‟ maar „recycling‟ Duurzame technologische ontwikkeling door het streven naar een hoge recyclagegraad is hier zeker een niet te verwaarlozen doelstelling. Er zijn voldoende literatuurbronnen die aantonen dat recyclage van puin een duurzame handeling is in relatie tot de ontginning van eindige natuurlijke mineralen en de daarbijhorende landschapsaantasting. Jaarlijks wordt er in Vlaanderen zo‟n 9.7 miljoen ton2 puingranulaat geproduceerd dat een kwaliteitscertificaat draagt. Het merendeel daarvan vindt een afzetmarkt in de wegenbouw als onderfunderings- of funderingsmateriaal. Het standaardbestek SB250 beschrijft hiertoe tal van mogelijkheden. Voor het gebruik van puingranulaten (en andere secundaire materialen) in gebouwen en structuren bestaan geen specifieke technische voorschriften. In deze laatste sectoren wordt echter eveneens veelvuldig verwezen naar het SB 250, zodat de puingranulaten doorgaans in wegenisachtige toepassingen zoals aanleggen van werfwegen en –platformen en onderfunderingen terechtkomen. Er zijn geen concrete cijfers hiervoor beschikbaar, enkel een aantal richtinggevende indicaties uit een aantal eerdere studies3. Volgens een grove expert-estimatie zou slechts 10% van de puingranulaten een toepassing vinden in gebouwen en structuren. Dit kan zeker beter. De DTO-doelstelling van dit project is het stoppen van de “down-cycling” van betonpuingranulaat als funderingsmateriaal door een hoogwaardiger “recycling” met hoog vervangingspercentage te stimuleren. Recycling staat hoger op de Ladder van Lansinck dan „down-cycling‟. Door „recycling‟ wordt er bespaard op de ontginning van eindige primaire grondstoffen. En dit heeft dan weer een invloed op landschapsaantasting.

A.3. Innovativiteit 1. Meerwaarde van het project: Het verbeteren van het imago van puingranulaten Het huidige BENOR-reglement voor stortbeton (TRA 550) laat in beperkte mate het gebruik van gerecycleerde granulaten toe. Het TRA 550 voor stortbeton laat in omgevingsklassen E0 (niet schadelijk) en EI (binnenomgeving), het gebruik van 20% BENOR-gekeurd betongranulaat toe in beton tot sterkteklasse C16/20. In de praktijk zijn dit echter betonsoorten die weinig of niet gebruikt worden. Overige betonsoorten (bv. vanaf sterkte C20/25) kunnen geen BENOR-keurmerk krijgen indien ze gerecycleerd granulaat bevatten. In de prefab-industrie is het zo dat de reglementen afwijkingen toelaten, bv. tot 10% vervanging van het grof granulaat door ofwel bedrijfseigen puin, ofwel extern betonpuin, maar dat dit in de praktijk weinig of niet gebeurt. In ieder geval is de markt voor structureel beton met gerecycleerde granulaten zeer klein of zelfs onbestaande, vooral aangezien het BENOR-keurmerk door opdrachtgevers en architecten vaak wordt gevraagd als een soort kwaliteitsborging, zowel in overheidswerken als in privéwerken. Door die beperkte markt is het economisch niet rendabel voor puinverwerkende bedrijven om te investeren in meer hoogstaande kwaliteit. Dit is een vicieuze cirkel, aangezien het gebrek aan kwaliteit van het puingranulaat een van de grootste argumenten is om het niet toe te laten in beton. De eerste bedoeling van het project is om de puinverwerkende bedrijven aan te zetten om een kwaliteitsvol product te maken, dat geschikt is voor betonproductie. Dit kan door nieuwe of andere zuiveringstechnieken ingang te laten vinden. Door toepassing van nieuwe technieken kan worden voldaan aan een opgestelde kwaliteitsstandaard, en wordt het vertrouwen in het granulaat verhoogd. Vervolgens wordt aangetoond dat het mogelijk is om een courant stortbeton met sterkteklasse C20/25 te produceren op basis van een hoog vervangingspercentage aan gerecycleerde granulaten (50 – 100 %). Hierdoor zal het project een hefboom zijn voor de puinverwerkende bedrijven om verder te innoveren naar kwalitatieve, zuivere puingranulaten.

2 3

Cijfers COPRO voor het Grindfonds, voor ANRE/ALBON

28

Er wordt gemikt op beton met sterkteklasse C20/25 aangezien dit veel gebruikt wordt in private bouwwerken. . Dit wordt oa. ook aangegeven door de ERMCO-statistieken4 2006. Ongeveer de helft van het geproduceerde stortbeton valt binnen klassen met sterkte 15-25.

De meerwaarde is dus het verbeteren van het imago van de puingranulaten door enerzijds in te spelen op de punten die het vertrouwen in puingranulaten verstoren en anderzijds door via praktijkvoorbeelden en toegepast onderzoek de haalbare kwaliteit van recyclagebeton aan te tonen. 2. Relevante onderzoeksinspanningen in binnen- en buitenland Uit de analyse van de stand van zaken in zogenaamde „voorloperlanden‟ Nederland, Duitsland, Denemarken en Noorwegen zijn een aantal lessen trekken5: Elk van deze landen heeft een goed uitgewerkt normatief en regelgevend kader voor gebruik van gerecycleerde granulaten in structureel beton. De Europese normen voor granulaten (EN 12620) en beton (EN 206-1) zijn telkens aangevuld met nationale documenten waarin de voorwaarden voor het gebruik van gerecycleerde granulaten zijn beschreven. Deze nationale documenten staan meestal een bepaald vervangingspercentage toe (tot 20 – 50 %) zonder dat aan de overige regels voor betonsamenstelling of –berekening iets dient te veranderen. In Nederland wordt recycling van granulaten in beton meer en meer frequent toegepast. De 20%vervangingsregel (meng- en betonpuin, grove fractie, ≥ 4 mm) is reeds sinds 1990 via de NEN 6720 „Technische grondslagen voor bouwconstructies TGB – Voorschriften beton – Constructieve eisen en rekenmethoden (VBC 1190)‟ in voege. Ook in de VBT (Voorschriften Betontechnologie NEN 5950) en de norm voor granulaten werden bepalingen opgenomen. Via de CUR-Aanbevelingen 4 5

European Ready Mixed Concrete Organisation Een hoogwaardig gebruik van puingranulaten stimuleren, studie van WTCB in opdracht van de OVAM, 2008

29

zijn meer dan 20% vervanging door menggranulaat (sinds 2001) en sinds 2007 is ook 50% vervanging door betongranulaat zonder aanpassing der rekenregels of een hoger vervangingspercentage door betongranulaat, mits aanpassen van regels voor krimp, kruip, etc. toegestaan. In totaal zou meer dan 750.000 ton gerecycleerd granulaat naar betonproductie gaan. Recyclage in Vlaanderen wordt enerzijds bepaald een grote productie van primaire granulaten voor de bouwsector (geschat op 30 miljoen ton, voornamelijk in Wallonië) aan de ene kant, maar aan de andere kant is Vlaanderen een dichtbevolkte regio waar storten van inert BSA niet kan of mag. De Vlaamse sector van puinverwerkende bedrijven is vragende partij om een verschuiving teweeg te brengen naar andere toepassingen dan de klassieke funderingen in de wegenbouw, waarbij zij vooral de intrinsieke waarde van hun granulaten (geschikt voor betonproductie) willen vertaald zien in een economische waarde. Doorgaans wordt in onderzoek of regelgeving het vervangingspercentage beperkt, maar wordt het vervangen van grof granulaat wel toegestaan tot hogere sterkteklassen en omgevingsklassen. Voorliggend project volgt een alternatieve aanpak, waarbij men naar een hoog vervangingspercentage streeft in beton met een welomlijnde (en beperkte) sterkteklasse C20/25. Innovatieve aspecten die worden behandeld zijn hieronder opgelijst. Hierbij dient te worden opgelijst dat een aantal zaken voornamelijk het verzamelen en vertalen is van bestaande kennis bij wetenschappelijke instellingen in binnen- en buitenland naar de Vlaamse puinverwerkende sector toe: -

-

-

Economisch haalbare zuiveringstechnieken voor betongranulaten gekoppeld aan een nieuwe kwaliteitsstandaard voor puingranulaat voor beton Bepaling van de mechanische karakteristieken en duurzaamheid van beton met hoge vervangingspercentages in de Belgische context (met als resultaat kennisoverdracht naar de bedrijven) Onderzoek naar een aantal praktische aspecten om de kwaliteit van het beton te garanderen, zoals de bepaling effectieve W/C op basis van mix-proces (bv. laat 10 minuten voorbevochtigen toe om met een W/C EFF te werken?) Opvolging van bestaande projecten met recyclingbeton om kwaliteit en dan vooral de duurzaamheid in de tijd na 1, 2, 5, 10 en 20 jaar na te gaan

3. Wetenschappelijke literatuur . CUR Rapport 125 – Betonpuingranulaat en metselwerkpuingranulaat als toeslagmateriaal voor beton, CUR – Civieltechnisch centrum uitvoering research en regelgeving, Nederland, 1986 RILEM Report 6 – Recycling of demolished concrete and masonry, edited by T.C. Hansen, 1992 Sustainable Construction – Use of recycled concrete aggregate, Edited by R.K. Dhir, N.A. Henderson & C. Limbachiya, 1998 Artikels en rapporten verschenen binnen het Duitse onderzoeksinitiatief „Baustoffkreislauf im Massivbau (BiM)‟, in opdracht van het Duitse normalisatieinstituut DIN en de universiteit van Darmstadt, die heeft geleid tot de DAStB-richtlinie "Beton mit rezykliertem Zuschlag für Konstruktionen nach DIN 1045-1" in 1999 (zie hoofdstuk 3 – deel Duitsland) (www.b-i-m.de) Gerecycleerd beton: technologie van het materiaal, duurzaamheidsaspecten en ontwerpcriteria, WTCB, ULg, CRIC-OCCN en Labo Magnel-UGent, 1997-1999 RILEM Report 22 – Sustainable Raw Materials – Construction and demolition waste, edited by Ch. F. Hendriks & H.S. Pietersen, 2000 RILEM Proceedings 40 – International RILEM Conference on the use of recycled materials in buildings & structures, edited by E. Vazquez, Ch. F. Hendriks & G.M.T. Janssen, Barcelona, 2004 Een hoogwaardig gebruik van puingranulaten stimuleren; Bijzonder bestek nr. : PA/AVPAD/0702; Een studie uitgevoerd door het WTCB in opdracht van de OVAM ;Jeroen Vrijders, Onderzoeker, Labo Duurzame Ontwikkeling Jan Desmyter (screening), Departementshoofd, Geotechniek, Structuren en Duurzame Ontwikkeling; September 2008

30

B. Gebruik van de projectresultaten B.1. Nut en toegevoegde waarde 1. Bedrijven uit de brede doelgroep die interesse hebben voor de resultaten. Dit onderzoek is gericht naar de puinverwerkende industrie. In deze sector zijn er zowel grote als kleinere bedrijven actief. Een groot aantal van de puinverwerkende bedrijven baten ook een betoncentrale uit. De koepelorganisaties V.V.S.6 - met 39 leden, VMR7 - met 30 leden vormen het klankbord voor de puinverwerkende sector. Hun interesse ligt uiteraard in het CREEREN VAN NIEUWE, HOOGWAARDIGE AFZETMARKTEN VOOR HUN GRANULATEN. Het wegnemen van de hindernissen voor hoogwaardige valorisatie van betonpuingranulaten in constructief beton is relevant voor de algemene bouwsector. Betoncentrales in het algemeen zullen voordeel hebben in het kennen van de projectresultaten. Voor hen kan meer kennis over het gebruik van betonpuingranulaat en de wijze waarop omgegaan moet worden met de typische eigenschappen van puingranulaat de deur openzetten om ook puingranulaat te verwerken en hun productaanbod te verruimen . Daarnaast zullen alle ontwerpers en aannemers van private bouwwerken baat hebben bij de projectresultaten omdat zij op die manier meer duidelijkheid zullen hebben over de intrinsieke mogelijkheden van recyclagebeton in de private woningbouw.

2. Maatschappelijke en economische noodzaak van de valorisatie van puingranulaten in beton. De laatste jaren wordt er via diverse fora aandacht geschonken aan “duurzaam bouwen”. Vaak beperkt dit idee zich tot wat momenteel leeft en bekend is bij de publieke opinie namelijk “de opwarming van de aarde” en vandaar de nood aan energiezuinigheid en meer isolatie. Het grote publiek is echter niet bekend met de problematiek van de eindige grondstoffen en heeft zeker nog niet gehoord over “ketenbeheer”. Nochtans is het beheersen van de materialenstroom evenzeer een belangrijk thema in duurzame ontwikkeling. In deze context is de recyclage van betonpuin tot granulaat voor nieuw beton maatschappelijk van belang en vormt ze op het einde van de levensduur van een bouwwerk de aanzet voor een “cradleto-cradle”-benadering. De „down-cycling‟ van hoogwaardig materiaal als funderingsmateriaal in de wegenbouw wordt stopgezet. Hierdoor zal er een betere prijsevolutie ontstaan voor de puingranulaten. Het is moeilijk om het „duurzaamheidsaspect‟ concreet economisch te kwantificeren maar een aantal elementen duiden erop dat dit voordelen biedt: doorgaans zijn transportafstanden van sloopplaats tot puinverwerking inclusief gebruik in betoncentrale kleiner dan deze van groeve tot betoncentrale. Veel puinverwerkers baten zelf een mengcentrale uit zodat dit deel van de transportafstand al wegvalt. Door globaal minder in transport te moeten voorzien, is er ook minder slijtage van de wegen, wordt er minder fossiele brandstof verbruikt, is er minder uitstoot, en zal finaal de milieukost lager zijn. Deze milieukost is niet direct voelbaar in de eigen portemonnee maar zit verborgen in allerlei heffingen. Het is wel een maatschappelijke kost waar we met z‟n allen aan meebetalen. Sedert de invoering van Vlarea hebben de uitbaters van breekwerven grote inspanningen gedaan om hun productie te verbeteren en af te stemmen op de decretale bepalingen en de kwaliteitseisen opgesteld door Copro of Certipro. De geleverde inspanningen bleven niet zonder gevolg: ruim 85% van het bouw- en sloopafval wordt vandaag omgezet in secundaire grondstof. Dit heeft als positief gevolg dat Vlaanderen, naast Denemarken en Nederland, tegenwoordig toonaangevend is in Europa wanneer het gaat om de productie van secundaire grondstoffen afkomstig uit bouw- en sloopafval. In het kader van het zorgzaam omspringen met natuurlijke grondstoffen is dit een gunstige evolutie. De aanwending van secundaire grondstoffen gebeurt wel op grote schaal maar onvoldoende in hoogwaardige toepassingen waardoor de intrinsieke kwaliteiten ondergewaardeerd worden en à 6 7

Vereniging Verwerkers Slooppuin Vereniging Mobiele Recycling

31

fortiori ook de “economische” waarde. Aldus is het duurzaam gebruik van deze grondstoffen slechts gedeeltelijk waar. De terughoudendheid om betonpuingranulaat aan te wenden in structureel beton wordt ingegeven door onzekerheid over de prestatie van het materiaal. Een groot aantal bedrijven zijn actief in de sector van de recyclage van bouw –en sloopafval in Vlaanderen. Eind 2005 waren er ongeveer 120 bedrijven actief op een vaste locatie naast een 30tal mobiele brekers. De jaarlijkse productie van puingranulaten kan voor Vlaanderen geschat worden op +/- 9,7 mio ton, of een gemiddelde productie van +/- 80.000 ton /breker. Verschillende economische studies uitgevoerd in het verleden hebben aangetoond dat een bedrijf dat zich enkel toelegt op het “breken” van puin maar rendabel kan zijn met een productie van meer dan 100.000 ton op jaarbasis. Dit is te wijten enerzijds aan het feit dat 80 % van de productiekosten, vaste kosten zijn (afschrijving (huur) terrein en installatie, kwaliteitscontrole, vaste personeelsbezetting voor weegbrug en laboratorium) en anderzijds aan de marktvoorwaarden wat betreft de verkoopprijs van de puingranulaten. Het is inderdaad zo dat over het algemeen gerecycleerde materialen beterkoop op de markt moeten gebracht worden dan de zogenaamde “primaire” materialen. Uit het jaarverslag van COPRO (2005) blijkt dat slechts 17,6 % van de brekers op vaste locatie een jaarproductie hebben van meer dan 100.000 T/jaar. De meeste bedrijven worstelen dan ook met een probleem van rentabiliteit en de sector is dan ook al enkele jaren op zoek naar mogelijkheden tot het realiseren van meerwaardes. Deze meerwaardes kunnen gegenereerd worden door het opwaarderen van de intrinsieke kwaliteit van de puingranulaten en door het zoeken naar hoogwaardige toepassingen. Naar intrinsieke kwaliteit kan volgend klassement gemaakt worden: betonpuingranulaten > mengpuingranulaten > metselwerkpuingranulaten en het klassement van de toepassingen naar hoogwaardigheid: ongebonden < cementgebonden toepassingen < toepassing in beton. Bij een onderverdeling in verschillende fracties is het duidelijk dat de grovere fracties, in het bijzonder betonpuingranulaten, een toekomst kunnen hebben in de vervaardiging van nieuw beton en bijgevolg bijvoorkeur hiervoor voorbehouden blijven. Het is daarom belangrijk dat de vooroordelen die een grotere inzet van betonpuingranulaten in structureel beton tegenhouden, weggenomen worden. In stortbeton met sterkteklasse C16/20 wordt het gebruik van 20% BENOR-gekeurd betongranulaat toegestaan. Deze betonkwaliteit kan worden toegepast in omgevingsklassen E0 (niet schadelijk) en EI (binnenomgeving). In de praktijk is dit echter een betonsoort die weinig of niet gebruikt wordt. Overige betonsoorten (bv. vanaf sterkteklasse C20/25) kunnen geen BENOR-keurmerk krijgen indien ze gerecycleerd granulaat bevatten. Een mogelijke reden hiervoor is misschien te vinden in de huidige PTV406. Deze is opgesteld met het oog op gebruik van granulaten in de wegenbouw, en dus met een zekere lichte verontreiniging toegelaten. Deze beperkte verontreiniging wordt vanuit betonstandpunt als „bedreigend‟ beschouwd. Men wil 100% zuivere granulaten. Op dit ogenblik is de markt voor structureel BENOR-beton met gerecycleerde granulaten zeer klein of zelfs onbestaande, vooral aangezien het BENOR-keurmerk door opdrachtgevers en architecten vaak wordt gevraagd als een soort kwaliteitsborging, zowel in overheidswerken als in privéwerken. Er is dus een beperkte markt beschikbaar, wat het niet economisch rendabel maakt voor puinverwerkende bedrijven om te investeren in meer hoogstaande kwaliteit. Dit is een vicieuze cirkel, aangezien het gebrek aan kwaliteit van het puingranulaat een van de grootste argumenten is om het niet toe te laten in beton. Het projectvoorstel richt zich in de eerste plaats op de niet-BENOR-markt, maar kan er toch een invloed op hebben indien het succesvol blijkt. 3.

Valorisatie van de projectresultaten in de opleiding academische bachelor en master bouwkunde In het decreet dat de werking van de Hogescholen bepaalt staan de opdrachten voor de hogescholen beschreven. Daarin staat de onderwijsopdracht centraal maar daarnaast is er ook een opdracht tot projectmatig onderzoek. Het decreet schrijft eveneens voor dat de hogescholen moeten academiseren en geassocieerd moeten zijn met een universiteit. Het onderzoek aan de hogescholen (met inbegrip van dit projectvoorstel) heeft voornamelijk een toegepast karakter. Sedert 21 maart 2006 vormen de departementen Industriële Wetenschappen en Technologie die lid zijn van de Associatie K.U.Leuven de Geassocieerde Faculteit Industriële en BioWetenschappen

32

(GFIBW). Binnen deze GFIBW hebben de huidige afdelingen bouwkunde zich verzameld onder de noemer „Departement Bouwkunde‟. In dit departement wordt er verder gewerkt aan de definiëring van „onderzoeksgroepen‟. In het beleidsplan van de afdeling bouwkunde – KHBO, zijn drie onderzoeksthema‟s vastgelegd waar in de komende jaren wetenschappelijk en toegepast onderzoek zal gebeuren. Eén van de topics is „duurzaam bouwen en duurzame bouwmaterialen‟. Kennisverwerving via dit en andere projecten is voor dit onderzoeksluik bijzonder belangrijk. Dit onderzoeksthema sluit daarbij goed aan om kennis over te dragen in de opleiding academische bachelor bouwkunde en master in de industriële wetenschappen – industrieel ingenieur bouwkunde. Resultaten uit het onderzoek passen ter illustratie van de opleidingsonderdelen “Duurzaam Bouwen”, “Gebouwentechniek” en “betontechnologie”. Dit valorisatieonderzoek en de resultaten ervan zijn niet alleen belangrijk voor de onderwijsopdracht in de eigen campus van de eigen hogeschool, maar zal verder verspreid worden in de andere campussen. Dit kan doordat er al voor verschillende vakken een docentenuitwisseling tussen de verschillende hogescholen georganiseerd wordt. Daarnaast komen zij ook regelmatig samen op o.a. de “integratiecommissies” waar ondermeer de stand van het onderzoek aan de hogescholen en de universiteit besproken wordt. Onderlinge deelname aan gebruikersgroepen van TETRA-projecten waardoor de collegahogescholen ook de projectresultaten kunnen meevolgen, is een andere manier om de onderzoeksresultaten doorheen de opleidingen te laten verspreiden. Het is belangrijk dat de komende generaties studenten tijdens hun opleiding de mogelijkheden en toepassingen met secundaire grondstoffen leren kennen en in aanraking komen met duurzame ontwikkeling. In het nieuwe BaMa-curriculum is daartoe het vak “duurzaam bouwen” opgenomen. Jaarlijks komen daar in de KHBO-IW&T-campus Oostende zo‟n 25 tot 30 studenten mee in contact. De toetsing van de duurzaamheidsaspecten in het project, de methodiek ervan en de resultaten van de eventuele LCA-benadering zijn een belangrijke aanwinst voor de ondersteuning van dit vak. Op Campus De Nayer behalen jaarlijks een 60-tal studenten het diploma Master in de industriëlewetenschappen –Bouwkunde. Resultaten van dit project kunnen geïntegreerd worden in de opleidingsonderdelen „Bouwmaterialen en –methoden‟, „Betontechnologie‟ en „Beton‟ In het kader van de academisering van de hogeschool is het evenzeer belangrijk dat de studenten de mogelijkheid krijgen in contact te komen met projectmatig onderzoek. Zo zullen er, aansluitend bij dit onderzoek, onderzoeksmogelijkheden aangeboden worden voor masterproeven. In het kader van de internationalisering van de afdeling bouwkunde gaat de aanvrager vaak in het buitenland (Patras – GR; Tampere – Fin; Bordeaux – Fr; BRNO - CZ) lezingen geven over “het recycleren van bouw- en slooppuin”. In die landen is de stand van de techniek in het aanwenden van puingranulaten nog niet ver gevorderd. De kennisoverdracht over deze materie is een stimulans om hier in Vlaanderen verder nieuwe en goede technologie te ontwikkelen. Immers, bouw- en slooppuin vormt, met zijn 28% van het totaal, in Europa zowat het grootste probleem inzake afvalproblematiek. Samen met huishoudelijk afval zorgt dit voor goed ruim de helft van het afvalprobleem.

33

B.2. Valorisatie-traject 1. Keuze van de leden van de gebruikersgroep. De meeste leden van de gebruikersgroep zijn actief in de productie van puingranulaten en hebben ook een betoncentrale. Deze bedrijven geven aan hun kernactiviteiten te kunnen versterken als er een valorisatie komt voor puingranulaten in stortbeton. Mogelijk zullen er bij goedkeuring van het project nog meer bedrijven aansluiten. KMO1 O.B.B.C. NV Adres: DE COOMANSGANG 22 – 9520 SINT-LIEVENS-HOUTEM Contactpersoon: VAN ACKER LODEWIJK bereidheid tot deelname in de kosten (ja/nee): JA Vlaams KMO (ja/nee): JA Korte omschrijving van de activiteiten: RECYCLING VAN BOUWPUIN (CERTIPRO) PRODUCTIE VAN STORTKLAAR BETON (BENOR) Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project WIJ GEBRUIKEN REEDS BETONPUIN IN STORTKLAAR BETON VOOR PRIVATE WERKEN EN WILLEN NOG VERDERE MOGELIJKHEDEN BEKIJKEN. BESPARING OP AANKOOP NATUURLIJKE GRONDSTOFFEN => VERHOGING VAN HET RENDEMENT REEDS ENIGE ERVARING IN DE MATERIE HET PROBLEEM VAN DE WATERHUISHOUDING IN HET MENGSEL ONDERZOEKEN. KMO2 Adams Massenhoven NV Adams Polendam NV Adres: Zagerijstraat 9 2240 Massenhoven Polendam 13 2340 Beerse Contactpersoon:Adams Ronny Adams Stefaan bereidheid tot deelname in de kosten (ja/nee): ja Vlaams KMO (ja/nee): ja Korte omschrijving van de activiteiten: Recyclage bouwpuin:2 vaste brekers en 1 mobiele breker. Betoncentrale (beide vestigingen) Afbraak en grondwerken (Polendam) TOP grond (Polendam) Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project Meer toepassingen van recyclage granulaten in alle betonsoorten Meer vertrouwen en besef van de kwaliteit van recyclage producten op de markt Meer mogelijkheden voor aanneming van werken Meer afzet mogelijkheden via de betoncentrale Groei van de bedrijven Dit is nieuw voor ons. Antwoord op vragen als: o In welke mate kan de kwaliteit en zuiverheid verbeterd worden van de granulaten, gebruikte technieken? o Is er mogelijkheid om niet alleen betonpuin maar ook mengpuin te kunnen gebruiken in betontoepassingen? o Welke % betongranulaat we kunnen gebruiken in beton mét certificaat?

KMO3 De Brabandere Wegenbouw NV Adres: Brugsesteenweg 26 B-8630 Veurne Contactpersoon:Pieter De Brabandere bereidheid tot deelname in de kosten: ja Vlaams KMO: ja Korte omschrijving van de activiteiten: -Wegenbouw -Betoncentrale -Vervoer -Breekwerf Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project Voor ons bedrijf zou dit een sterkte kunnen worden daar we op de 2 domeinen (breekwerf/betoncentrale) actief zijn. Hierdoor ontstaat een interessante synergie.

34

De economische meerwaarde zou erin liggen dat we de steeds duurder wordende granulaten kunnen vervangen door het bouwpuin en op deze manier met goedkopere producten aan klantenbinding doen. Eerste experimenten werden vorig jaar reeds uitgevoerd, met wisselende resultaten. Voor niet Benor-gekeurd beton zullen we dit jaar waarschijnlijk tot een interessant mengsel komen. Door deelname aan het project kunnen wij ervan leren en vooruit komen. Vragen die we hebben: o Waterbehoefte tussen betonpuin 0-20 en kalksteen 4-20 of grind 4-22 o Invloed van 20-40-…-100% vervanging van natuurlijk granulaat door gebroken betonpuin op sterkte, waterabsorptie, zetmaat, verpompbaarheid o Verschil in gebruik van betonpuin en mengpuin op hierboven vermelde eigenschappen. o Welke schadelijke stoffen het meest voorkomen in betonpuin en wat zijn de best beschikbare technieken om deze te verwijderen. KMO4 EKP recycling nv / Jacobs nv Adres: Dreefvelden 40, 2860 St. Kat. Waver Contactpersoon: Kurt Jacobs bereidheid tot deelname in de kosten: Ja Vlaams KMO: Ja Korte omschrijving van de activiteiten: De hoofdactiviteit van de firma EKP recycling nv, is het bouw- en sloopafval recycleren tot een secundaire grondstof. De firma Jacobs nv is onze betoncentrale (Benor-gekeurd), hier leveren wij zowel vette beton als alle magere betonsoorten of gestabiliseerd zand. Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project Wij zijn zelf reeds op onderzoek gegaan in hoeverre wij natuurgranulaten kunnen vervangen door gerecycleerde granulaten. Iedereen gebruikt reeds secundaire grondstoffen in bv. Gestabiliseerd zand. Maar ik ben ervan overtuigd (mede door het beperkte onderzoek dat wij zelf reeds hebben uitgevoerd) dat hoogwaardigere toepassingen mogelijk moeten zijn. Maar een grondige studie is wegens de zware financiële last haast niet uitvoerbaar door één firma. Daarom vind ik dit project zo mooi, samen met andere bedrijven (en die zullen er zeker zijn) werken aan een toepassing wat positief zal zijn voor onze ganse sector. Uiteraard zal een succesvolle afronding van dit dossier een meerwaarde betekenen voor onze firma (en voor de ganse recyclage sector). Aangezien grotere groepen ook de granulatenmarkt in handen hebben zou dit voor ons een mooi stap zijn in de verbetering van onze marktpositie, eindelijk zouden er voor een deel alternatieven zijn, voor de duurdere en meer milieu belastende natuurlijke granulaten !! Wij hebben reeds enkele samenstellingen voorhanden waarbij een deel van de granulaten wordt vervangen door een secundaire grondstof (vooral voor de kleine particuliere markt). Maar indien dit product kan gekeurd worden zouden wij deze samenstelling kunnen leveren onder een keuringslabel in openbare projecten, en dit is waarop ikzelf zit te wachten. Eigenlijk moeten alle onderzoeken gebeuren nodig om een keuring te verkrijgen. En ik zou zelfs nog één stap verder gaan en de basis leggen voor een uitbreiding naar sterkteklasse C25/30. Wat zeker ook interessant is om weten, welke negatieve kanten zijn er? Wij zullen zeker tegenkantingen krijgen tot het behalen van de keuring. Wij zouden ons best reeds vooraf moeten wapenen tegen deze mogelijke negatieve invloed van het gebruik van secundaire grondstoffen. Vertrekken vanuit onze eigen zwakte of problemen, en deze trachten op te lossen. Bv. Toevoeging van water !, wij weten dat de vloeibaarheid van het eindproduct (de beton) bij gebruik van secundaire grondstoffen problemen kan opleveren, hoe gaan wij daar mee om ?

KMO5 ABR Adres: Westvaartdijk 81, Grimbergen 1850 Contactpersoon:Harry Vandael bereidheid tot deelname in de kosten: - ? - (motivatie opgestuurd, intentiebrief is niet toegekomen) Vlaams KMO: Ja Korte omschrijving van de activiteiten: …..Het breken van beton/metselwerk en asfalt puin tot Copro gekeurde granulaten. …. Een betoncentrale voor gestabiliseerde producten en mager beton

35

…. Een TOP: tijdelijke opslagplaats voor gronden conform Vlarebo Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project We worden geconfronteerd met een steeds grotere vraag voor onze producten voor betoncentrales maar daar staan hogere eisen aan kwaliteit tegenover. Momenteel nog moeilijk verzoenbaar, de Copro erkenning is vooralsnog afgestemd aan het standaardbestek 250. Een afzet naar betoncentrales zou een meerwaarde kunnen betekenen wegens een meer constante afname (minder weersgebonden) en bovendien aan betere condities. De kwaliteitseisen van gerecycleerde beton voor de betonindustrie en de performantie van zulke beton KMO6 HEGROLA nv Adres: Industrieweg 84 – B 2260 Westerlo Contactpersoon: Koen Laeremans bereidheid tot deelname in de kosten: ja Vlaams KMO: ja Korte omschrijving van de activiteiten: -Wegenbouw -aanleg nutsleidingen -betoncentrale -Breekwerf, C-TOP Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project

Het bepalen van de eisen voor gerecycleerde granulaten voor gebruik in stortbeton; Invloed van onzuiverheden op sterkte; bepaling van de gewenste zuiverheidsgraad, de mengverhoudingen en de invloed van toeslagstoffen zoals luchtbelvormer e.d. Een gegarandeerde afzet voor gerecycleerd beton Op niveau van klantlevering nieuw KMO7 Recycling Assistance bvba

Adres: …DRENGEL 34 2980 ZOERSEL.. Contactpersoon:…ir.Johan D‟Hooghe bereidheid tot deelname in de kosten: ja Vlaams KMO: ja Korte omschrijving van de activiteiten:

-

Recycling Assistance BVBA is een adviesbureau dat in hoofdzaak werkt voor KMO‟s in de sloop- en recyclingbranche op vlak van kwaliteit (gerecycleerde materialen), milieu (proces gerelateerd) en veiligheid (tijdelijke en mobiele bouwplaatsen). In het verleden heeft Recycling Assistance BVBA al meermaals haar steun verleend aan de Hogeschool De Nayer met de begeleiding van laatstejaars.

Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project

-

We zijn al sinds 1998 met deze materie bezig en willen graag onze expertise ter beschikking stellen van de goede zaak. De berekening van het risico op schadegevallen bij gebruik van stortbeton C20/25 met hoge vervangingsgraad aan grove betongranulaten. Op deze wijze kan ook de verzekeringssector overtuigd worden. De normen en de keuringsinstellingen (in casu CRIC) hebben reeds een belangrijke stap gezet. Als de voorschrijvers zich nu ook nog gesteund weten door hun verzekeraars, ligt de weg open naar een groter gebruik van van stortbeton C20/25 met hoge vervangingsgraad aan grove betongranulaten in particuliere en zelfs openbare werken.

KMO8 De Rycke beton

Naam:Gebroeders De Rycke nv Adres:Vesten 57-59 Contactpersoon: Kevin Verstraeten bereidheid tot deelname in de kosten (ja/nee): ja Vlaams KMO (ja/nee): ja

36

Korte omschrijving van de activiteiten: - Beton

- bouwmaterialen Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project

-

Groei bedrijf Haalbaarheid Benor-merk?

KMO9

Naam:Top-Mix nv Adres:Pathoekeweg 156B – 8000 Brugge Contactpersoon: Gene Maertens bereidheid tot deelname in de kosten (ja/nee): ja Vlaams KMO (ja/nee): ja Korte omschrijving van de activiteiten: - Beton

- puinververker - grond TOP Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project

-

Synergie puinrecyclage en betoncentrale Economische meerwaarde van de puingrondstoffen kennisuitbreiding

Koepelorganisatie Vereniging Verwerkers Slooppuin V.V.S.-vzw Adres: Jan Van Rijswijckplein 7, 2000 Antwerpen Contactpersoon: Willy Goossens bereidheid tot deelname in de kosten: …ja Vlaams KMO:nee Korte omschrijving van de activiteiten: Koepelorganisatie verwerkers slooppuin. Reden van interesse en/of verwachtingen t.a.v. dit project Valorisatie puingranulaten KaHo-Sint-Lieven , Departement Industrieel Ingenieur Motivatie voor deelname aan het project: Valorisatie naar het onderwijs in de hogeschool, opleiding master industriële wetenschappen en technologie – industrieel ingenieur bouwkunde. Binnen de GFIBW maken de verschillende afdelingen bouwkunde deel uit van de onderzoeksgroep “duurzaam bouwen”, waar dit onderwerp duidelijk in past.

37

2.

„Traject‟ tot valorisatie,

Het doel van dit project is het vertrouwen in betonpuingranulaat enbeton met recyclinggranulaat te verhogen. Om een goed beton te maken, zijn kwalitatieve granulaten vereist. Gezien er op dit moment in Vlaanderen geen echte kwaliteitsstandaard voor gerecycleerde granulaten voor beton bestaat, kan ook het beton vervaardigd met deze granulaten niet het nodige vertrouwen genieten. Workshop 1 : Zuiverheid van het puingranulaat Om tot de gewenste valorisatie van de projectresultaten te komen zijn er enkele acties nodig. Zo zal tijdens het project speciale aandacht gegeven worden aan het inventariseren van de zuiverings- en scheidingstechnieken die momenteel bij de meeste puinverwerkers gebruikt worden. Daarnaast zal een inventaris opgesteld worden van andere zuiverings- en scheidingstechnieken, gebruikt andere sectoren (metaal, glas, voeding,…), en die potentiële mogelijkheden bieden voor gebruik in de puinverwerkende sector. De deelnemende bedrijven zullen via een workshop kunnen kennismaken met deze andere technieken. Workshop 2 : Evaluatie bestaand recyclingbeton Een groot struikelblok voor het algemeen gebruik van gerecycleerde granulaten in beton is het gebrek aan vertrouwen in structureel recyclingbeton en daaraan gekoppeld het ontbreken van een degelijke kwaliteitsgarantie dat dit vertrouwen kan opkrikken. Door het opsporen van een aantal voorbeelden van eerder met succes uitgevoerde betonconstructies kan aangetoond worden aangetoond dat er wel degelijk met succes structureel beton kan gemaakt worden. De analyse van deze succesverhalen zullen het onderwerp zijn van een nieuwe workshop voor de deelnemende bedrijven. Onderzoeksresultaten ter beschikking van de doelgroep: In het wetenschappelijk deel van het onderzoeksproject zal er voldoende aandacht geschonken worden om de technologische knelpunten te onderzoeken. Zo zal er gekeken worden naar de onduidelijkheid van de gewenste „zuiverheid‟ van het puingranulaat, zowel fysisch (organische stoffen, niet-steenachtige fracties) als chemisch (chloriden, sulfaten, risico op alkali-silica-reactie). Monsteranalyse en literatuuronderzoek kunnen teruggekoppeld worden naar de technologie van de zuiverings- en scheidingstechnieken. Een andere onduidelijkheid bestaat over de invloed van de poreuze puingranulaten op de effectieve water/cement-factor van het mengsel. Over de duurzaamheid van beton met puingranulaten is nog niet veelgeweten. Het wegwerken van deze onduidelijkheid staat in relatie tot de voorbeeldprojecten waarvan eerder sprake. Bij hoge vervangingspercentages (50% en meer) kunnen er meer risico‟s ontstaan. Maar zijn deze van dien aard dat het ambitieniveau niet kan gehaald worden? Dit zal ondermeer door proeven en door voorbeelden uit praktijk bestudeerd worden.

3. Verspreid van de resultaten naar de ruimere doelgroep Op het einde van het project zullen de projectresultaten gebundeld worden en naar analogie van de „workshops‟ voor de leden van de gebruikersgroep zal er dan een aantal “demodagen” georganiseerd worden voor puinverwerkers die niet in de gebruikersgroep zaten alsook voor betoncentrales, aannemers, studiebureaus en technische diensten van overheden. Het is de bedoeling om dit in elke Vlaamse provincie te organiseren. Op die manier kan een ruim publiek bereikt worden. Verdere verspreiding van de resultaten zullen tijdens en op het einde van het project via verschillende kanalen nog opgezet worden: Via een project-website waarop relevante informatie geplaatst zal worden; deze informatie zal ook via de website van de hogeschool of via de website van de koepelorganisaties kunnen geraadpleegd worden; Het is aangewezen dat de projectresultaten toegelicht worden op een workshop van het Transitiearena Duurzaam Bouwen – werkgroep materialen. Samen met de partners zullen een aantal acties ter verspreiding van de resultaten opgezet worden: Via het Vlaams Bouwplatform Via de koepelorganisaties (VVS8, VMR9) zullen voor haar leden op workshops de resultaten van het onderzoek kenbaar gemaakt worden; Via de Kamer van Bouwbedrijf zullen informatie-momenten georganiseerd worden waarop naast de overheid ook aannemers en studiebureaus aanwezig zullen zijn; via publicatie in vakbladen, zoals WTCB-Contact 8 9

Vereniging Verwerkers Slooppuin Vereniging Mobiele Recycling

38

Daarnaast zal binnen WTCB initiatief worden opgestart om een WTCB-Rapport of eventueel een Technische Voorlichtingsnota omtrent „Beton met gerecycleerde granulaten‟ op te stellen, waarin de relevante aspecten betreffende het granulaat enerzijds en de productie van het beton anderzijds aan bod zullen komen. Dit document kan dan in verdere fase als leidraad worden gebruikt voor geïnteresseerde bedrijven. Een werkgroep wordt geïnitieerd, met als basis de leden uit de gebruikersgroep van het project. Dit WTCB-Rapport of de Technische Voorlichting biedt de mogelijkheid de projectresultaten te bundelen voor de verspreiding naar een ruime doelgroep binnen de sterk gefragmenteerde bouwwereld. Het opstellen van dit type van Technische Voorlichting of WTCB-Rapport vergt ongeveer 30 maanden. De verschijningsdatum valt bijgevolg buiten de projectperiode.

B.3. Eigendomsrechten en Exploitatierechten van de projectresultaten 1. Intellectuele eigendomsrechten. Bij de start van het onderzoek zijn er nog geen bestaande intellectuele eigendomsrechten bij de leden van de gebruikersgroep. Een aantal deelnemende bedrijven in de gebruikersgroep gaven aan dat ze momenteel zelf al enkele experimenten gedaan hebben en dat deelname aan het project voor hen een bevestiging kan zijn van hun bevindingen. Ze willen daarbij hun ervaring delen. Er zijn noch voordelen noch beperkingen bekend die de latere verspreiding van de resultaten kunnen beïnvloeden. Het onderzoek is niet van deze aard dat er over bescherming van intellectuele eigendom gesproken moet worden. In tegendeel moeten de resultaten behoren tot het publieke domein wil het project bijdragen tot een duurzame ontwikkeling inzake grondstoffenbeleid. Gegevens die in de verslagen worden vermeld en eventueel aan de bedrijven gerelateerd zijn, worden na goedkeuring gepubliceerd. Bedrijfseigen gegevens blijven uiteraard confidentieel. In de rapporten zullen confidentiële gegevens niet of gecodeerd gepubliceerd worden. De globale richtlijnen die voor de onderscheiden sectoren belangrijk zijn, zullen in de eerste plaats aan de participerende bedrijven uit de sector overgemaakt worden. Om daadwerkelijk bij te dragen tot valorisatie van puingranulaten en duurzame ontwikkeling inzake grondstoffen zal deze publicatie voor de doelgroep en bij uitbreiding voor het ruime publiek beschikbaar gesteld worden. 2. Bescherming van nieuwe kennis en projectresultaten De kennis die in dit project verzameld wordt is hoofdzakelijk bestaande kennis uit andere technologie. De resultaten die voortvloeien in het vertalen van die bestaande kennis naar een andere technologiegebruiker is niet van die aard dat er een specifieke bescherming aan gekoppeld moet worden. Het is van maatschappelijk belang dat de kennis publiek beschikbaar wordt. 3. Overdracht van de exploitatierechten van de projectresultaten op marktconforme wijze. De projectresultaten zullen vrij beschikbaar worden gesteld en door iedereen gebruikt mogen worden.

39

C. Aanpak en werkprogramma 1. Onderzoeksaanpak en management Projectverloop Omdat dit soort onderzoeksproject in hoofdzaak gaat over een Technologie TRAnsfer van bestaande technologie naar KMO‟s die willen innoveren is de aanpak van werkprogramma opgemaakt rond drie pijlers: Werkpakket 1: Samenbrengen en bundelen van de bestaande technologie Werkpakket 2: Afstemmen van de technologie op de doelen gesteld in het onderzoek Werkpakket 3: Vertalen van de technologie en de nieuwe inzichten en mogelijkheden naar de gebruikersgroep tijdens de loop van het project en naar een ruimer publiek op het einde van de rit. Deze aanpak is vrij systematisch en transparant en biedt goede waarborgen voor het succes van het project. De taken die binnen de verschillende werkpakketten aan bod komen, worden in de volgende paragraaf besproken. De eerste pijler in het onderzoek is werkpakket 1: technologieverkenning. Dit werkpakket zal ongeveer 15% van de projectduur in beslag nemen. Hierin zal de bestaande technologische kennis samengebracht worden. Dit zal opgedeeld zijn in een aantal fasen, namelijk: kennis over de huidige „state-of-the-art‟ in scheidings- en reinigingstechnieken. In de bestaande „on-site‟ en „off-site‟ puinverwerkingsinstallaties worden er een aantal reinigingsscheidingstechnieken vrij traditioneel uitgevoerd. Doorgaans gaat het daarbij om handpicking van grove verontreinigingen, het afscheiden van ferrometalen via een overbandmagneet, het afscheiden van „lichte‟ verontreinigingen zoals papier, houtresten, kunststof etc, door gebruik van een stijgzifter of een windzifter en daarnaast wordt de gescheiden via afzeving. Andere mogelijkheden zoals het „wassen‟ van de puingranulaten wordt minder frequent toegepast. Daarnaast zijn er nog tal van andere technieken uit andere nijverheidstakken die wellicht ook hier met succes ingezet kunnen worden om finaal een beter eindproduct te bekomen. Zo kan er ondermeer nog gedacht worden aan scheiden op kleur of dichtheid of van non-ferrometalen. kennis over het gebruik van puingranulaat in constructiebeton en de nog bestaande knelpunten rond het gebruik van gerecycleerde betonpuingranulaten in beton. Dit zal zowel via literatuurstudie als via analyse van voorbeeldprojecten onderzocht worden. Binnen de gebouwen- en structurensector wordt vooral constructiebeton (niet-structureel en structureel: ongewapend en gewapend beton voor kolommen, balken, vloerplaten, prefabelementen, …) door velen beschouwd als een mogelijke hoogwaardige toepassing. Inventarisatie kennis rond betonproductie reeds aanwezig bij de bedrijven uit de gebruikerscommissie. Deze ervaringen en uitwisseling van kennis kunnen een goed uitgangspunt vormen (zie oa. ook motivaties voor gebruikerscommissie)

De opgedane kennis omtrent de kwaliteit (vnl. zuiverheid) van het puingranulaat en de mogelijkheden voor gebruik van het granulaat in beton (randvoorwaarden, gekende toepassingsdomeinen), zal als vertrekpunt dienen in werkpakket 2 en meteen ook gekoppeld worden aan werkpakket 3: technologieverspreiding. De tweede en grootste pijler is werkpakket 2: technologievertaling. Dit werkpakket zal ongeveer 60% van de totale projectduur in beslag nemen. In dit deel van het project wordt onderzocht hoe de bestaande technologie die verzameld werd in werkpakket 1 kan gecombineerd worden met de ambitie om grove betonpuingranulaten te gebruiken in structureel beton met courant gevraagde sterkteklassen voor de bouw. In dit werkpakket zal het onderzoek gericht zijn op het wegnemen van het gebrek aan vertrouwen dat er heerst t.o.v. het gebruik van grove betonpuingranulaten in recyclagebeton voor structurele doelen. Hiertoe zal aandacht geschonken worden aan de vermeende

40

zwakke punten van het puingranulaat en zal dit in relatie gebracht worden met de nodige kwaliteitseisen van het beton van het gekozen ambitieniveau. Bij lagere vervangingspercentages (tot 20% van het grove granulaat, en dit zowel voor beton- als mengpuingranulaten) blijken de eigenschappen van het beton zoals sterkte, verwerkbaarheid, vervormingskarakteristieken en duurzaamheid nauwelijks beïnvloed te worden door het gebruik van gerecycleerd granulaat. Dat de complexiteit van de betonproductie toeneemt met het percentage van vervanging, hoeft uiteraard niet te verwonderen. De vraag is welke invloed een hoger vervangingspercentage heeft op betonsamenstellingen binnen de druksterkteklassen C20/25 en C25/30. Er worden ook nog steeds vragen gesteld rond de duurzaamheid van het beton met gerecycleerd granulaat, zeker bij hoge vervangingspercentages. Op zich is ook dit niet verwonderlijk. Elke nieuwe grondstof die in beton aangewend wordt, dient aan duurzaamheidsonderzoeken onderworpen te worden. In het verleden zijn er immers te veel incidenten geweest met ondoordacht gebruik van bepaalde grondstoffen. Anderzijds moet erkend worden dat de potentiële risico‟s geassocieerd met puingranulaten (fysische en chemische verontreiniging) veelal met preventieve maatregelen te ondervangen zijn. Een ander aandachtspunt omtrent het gebruik van gerecycleerde granulaten in beton betreft het gebrek aan kennis over de relatie tussen de totale water/cement-factor en de effectieve water/cement-factor. De water/cement-factor speelt immers een belangrijke rol in de betontechnologie. Kort samengevat kan gesteld worden dat hoe lager de verhouding, hoe sterker en duurzamer het beton. Er worden in de betontechnologie in relatie hiermee grenzen gesteld aan de water/cement-factor. Bij poreuze granulaten, en dat zijn puingranulaten meestal, is niet altijd eenduidig te bepalen wat de effectieve water/cement-factor is, op basis van de totale hoeveelheid water toegevoegd aan het mengsel. Dit punt trekt in werkpakket 2 de nodige aandacht omdat dit uiteraard gekoppeld is met andere betontechnologische aspecten zoals verwerkbaarheid van het mengsel. Als uitgangspunt moet steeds het beoogde ambitieniveau vooropgesteld worden: een recyclagebeton met druksterkteklasse C20/25. Dit beton moet gebruikt kunnen worden als structureel beton in de woningbouw. Er wordt onderzocht of er een eenduidige relatie tussen sterkte en watergehalte kan worden vastgelegd, waarmee wordt bedoeld dat de waterhuishouding in detail wordt bepaald. (watergehalte na 10 minuten voorbevochtigen, totaal watergehalte, wat is nu juist de effectieve hoeveelheid water?) Onder structureel beton wordt verstaan: beton dat wordt gebruikt in gebouwen en structuren of infrastructuurwerken en dat aan bepaalde eisen betreffende sterkte en duurzaamheid (weerstand tegen aantastingsmechanismen) dient te voldoen. In Duitsland en Nederland is het gebruik van betonpuin (meer dan 90% beton in het granulaat) en mengpuin (minstens 50% beton in het granulaat) in beton toegestaan in beperkte percentages (20% van het grof granulaat volgens de Nederlandse betonnorm NEN 8005. Meer is mogelijk indien men de regels volgens CUR-Aanbeveling 80 en 112 volgt). Ook in de praktijk wordt een deel van de betonproductie gerealiseerd mits inzet van gerecycleerde granulaten. In België is men hier nog niet aan toe omwille van een gebrek aan vertrouwen in de betonpuingranulaten door: De variabele eigenschappen. De oorsprong van gerecycleerde granulaten kan zeer divers zijn: afbraak van bruggen, opbreken van wegverhardingen, slopen van gebouwen en structuren, …. Gezien deze heterogene afkomst, kan ook het eindproduct een zekere variabiliteit in zijn eigenschappen (bv. waterabsorptie, mechanische sterkte, …) bevatten. Deze variabiliteit treedt minder op bij de primaire granulaten, gezien deze meestal worden gewonnen uit een uniforme bron, waardoor ook de eigenschappen constanter zijn. Professionele brekerinstallaties slagen er vrij goed in een constante kwaliteit van het puingranulaat te produceren. De lagere sterkte van de granulaten. Gerecycleerde betongranulaten bevatten altijd een fractie aangehechte gehydrateerde cementpasta. Deze cementpasta is minder sterk dan het oorspronkelijk gebruikte granulaat, waardoor de sterkte van het gerecycleerde granulaat iets lager ligt dan de sterkte van primaire granulaten (bv. bij LA- of MDW-proeven). Onderzoek heeft echter al aangetoond dat deze intrinsieke lagere sterkte niet noodzakelijk resulteert in een lagere betonsterkte.

41

Het gebrek aan zuiverheid. Volgens de huidige klassen gedefinieerd in de PTV 406 (die de eisen aan gerecycleerde granulaten vastlegt) mag er immers tot 1 %m/m organische + nietsteenachtige materialen aanwezig zijn in betonpuin. Op zich hoeft die hoeveelheid niet per se problematisch te zijn voor de betonproductie, maar bevorderlijk voor het imago is het allerminst. De aanwezigheid van bepaalde nadelige chemische componenten. Het betreft dan vooral de aanwezigheid van chloriden, sulfaten en potentiële alkali-silica reactiviteit. Via voorafgaand onderzoek van het granulaat (cfr. NBN EN 12620) kunnen ook deze potentiële risico‟s worden ondervangen, net zoals het voor de traditionele granulaten zou gebeuren. Aangezien puingranulaat per definitie een heterogeen materiaal is, dat verschillende herkomsten kan hebben, dient het voorafgaand onderzoek wellicht wel anders georganiseerd te worden. Niet alleen is er weinig vertrouwen in het granulaat zelf, ook het beton dat met gerecycleerde granulaten is vervaardigd, wekt weinig vertrouwen op. De Belgische norm NBN B 15-001, die de Europese norm voor beton NBN-EN 206-1 aanvult, geeft bijvoorbeeld geen aanwijzingen over het gebruik van gerecycleerde granulaten in beton. De verschillende BENOR-reglementen voor stortbeton (TRA 550) en betonproducten laten wel in beperkte mate het gebruik van gerecycleerde granulaten toe. Meer bepaald laat het TRA 550 voor stortbeton (van OCCN-CRIC) het gebruik van 20% BENOR-gekeurd betongranulaat toe in beton tot sterkteklasse C16/20, dat kan worden toegepast in omgevingsklassen E0 (niet schadelijk) en EI (binnenomgeving). In de praktijk zijn dit echter betonsoorten die weinig of niet gebruikt worden. Overige betonsoorten (bv. vanaf sterkte C20/25) kunnen geen BENOR-keurmerk krijgen indien ze gerecycleerd granulaat bevatten. In het onderzoek in werkpakket 2 zal er dus vooral aandacht geschonken worden aan die parameters die het gebrek aan vertrouwen in stand houden: fysische en chemische verontreiniging, intrinsieke eigenschappen zoals waterabsorptie, volumieke massa, mechanische eigenschappen van het betonpuingranulaat. Er zal een mengselstudie gebeuren met het oog op het bekomen van een recyclagebeton met druksterkte C20/25 in een duurzaamheidsklasse E0 en EI en van C25/30 – EE2 , bruikbaar als structureel beton in de private woningbouw. Daarbij zal naar een hoog vervangingspercentage gekeken worden: 50% en 100%. Op basis van de normen NBN EN 206-1 en NBN B15-001 worden volgende betonspecificaties vooropgesteld: A

Druksterkteklasse

C20/25 en C25/30

B1

Gebruiksdomein

Ongewapend en gewapend beton

B2

Omgevingsklasse

E0, EI, EE1 en EE2

C

Consistentieklasse

S3/F3

D

Maximale koreldiameter

Dmax = 20 mm

E

Aanvullende eisen

50 en 100% vervanging van grove granulaten door betonpuingranulaten

Uitgaande van de omgevingsklasse worden eisen gesteld aan de betonsamenstelling. Deze eisen zijn voor de beoogde omgevingsklassen weergegeven in de volgende tabel. EO

Betontype (W/C)max Cmin Min sterkteklasse

EI

EE1

EE2

Enkel OB

OB

GB

OG

GB

OB en GB

T(1,0)

T(1,0)

T(0,65)

T(1,0)

T(0,60)

T(0,55)

1,0

1,0

0,65

1,0

0,60

0,55

-

-

260

-

280

300

C12/15

C12/15

C16/20

C12/15

C20/25

C25/30

OB: ongewapende beton

42

GB: gewapend beton Uit de tabel kan afgeleid worden dat betontype T(0,60) als eerste doel vooropgesteld kan worden. Op basis van de beschikbare gerecycleerde granulaten zullen wetenschappelijk verantwoorde betonsamenstellingen op punt gesteld worden met 50% en 100% vervanging van de grove granulaten door betonpuingranulaten. Hierbij wordt ook de invloed van het mengproces bestudeerd. In tweede instantie zullen ook de betontypes T(0,65) en T(0,55) op punt gesteld worden. De derde pijler van het onderzoeksproject is werkpakket 3: technologievertaling. Dit werkpakket loopt doorheen het gehele project en zal op welbepaalde momenten concreet op het voorplan treden. De tijd besteed aan werkpakket 3 zal ongeveer 25% van de totale projectduur zijn. Het doorlopende karakter van dit werkpakket is voornamelijk gekoppeld aan de projectwebsite waar naast gegevens die voorde gebruikersgroep bestemd zijn ook informatie van meer algemene aard publiek toegankelijk zal zijn. Op welbepaalde momenten in de loop van het project zullen er workshops voor de leden van de gebruikersgroep georganiseerd worden. In het bijzonder gaat het over een workshop over zuiverings- en scheidingstechnieken, een workshop over de betontechnologische aspecten van recyclagebeton en de productie in een betoncentrale en tot slot een meer algemene workshop over recyclagebeton en zijn mogelijkheden. Deze laatste workshop/studiedag zal toegankelijk zijn voor het ruimere doelpubliek met inbegrip van overheden, architecten en studiebureaus. Bedoeling daarvan is via voorbeelden en testresultaten uit het onderzoek de prestaties van recyclagebeton te demonstreren. Management – functionele organisatie Centraal staan de onderzoeksgroepen onder leiding van de projectleider (hoofdaanvrager (KHBOIW&T) en mede-aanvrager1 ( De Nayer)), en bijgestaan door de projectmedewerkers en medeaanvrager2 (WTCB). Als gesprekspartner staat de “wetenschappelijke peter” (KUL-Burg.Bouwkunde) naast de onderzoekskern. De wetenschappelijke peter kan vanuit zijn ervaring tips en kennis doorgeven aan de onderzoeksgroep. De gebruikersgroep waarin de bedrijven de belangrijkste rol hebben dienen als een klankbordgroep. Hun taak is het project mee vooruit te sturen en raadgevingen te geven. De projectadviseur van het IWT kan op elk ogenblik en op elk niveau een suggestie ter verbetering aanbrengen. Functionele organisatie Gebruikersgroep

Onderzoeksgroep Hoofdaanvrager & partners IWT Wetenschappelijke peter

KMO‟s – puinproducenten/ betoncentrales

43

C.2. Schematisch overzicht van het werkprogramma & functionele organisatie

WP1 Verkenning

inventaris

Bestaande technologie Zuiveren Scheiden Normen Publicaties Voorbeeldenduurzaamheid … receptuurstudie

WP2 Vertaling

WP3 Verspreiding

Workshop 1 / deelrapport

Analyse voorbeelden

puingranulaten – eisenpakket

Input / feedback

Workshop 2 / deelrapport

recyclagebeton

Workshop 3 / deelrapport

praktijkervaring

verspreiding naar ruimer bouwpubliek Eindrapport

3

C.3. Werkprogramma. KHBO-IW&T en Campus De Nayer zullen elk een voltijdse projectmedewerker tewerkstellen, die samen de werkpakketten uitvoeren. Deze opsplitsing heeft volgende voordelen. Vermits beide hogescholen over een goed uitgerust bouwkundig laboratorium beschikken, wordt de experimentele capaciteit maximaal benut . Bovendien wordt een optimale regionale spreiding bekomen, die toelaat nauwe contacten te onderhouden met de verschillende bedrijven. Een WTCB-medewerker zal ingeschakeld worden, hoofdzakelijk in werkpakket 1 en 3. Een aantal proeven die niet bij de hogescholen kunnen uitgevoerd worden (o.a. carbonatatie, kruip) zullen bij de wetenschappelijke peter K.U.L.-Burgerlijke Bouwkunde en de partner WTCB uitgevoerd worden.

Werkpakket 1: Technologieverkenning – literatuuronderzoek & inventaris relevante kennis (duur: 4mm – 2VTE; 8mnd Ing) In dit werkpakket is een vlotte communicatie met de partners en de leden van de gebruikersgroep nodig om op snelle en accurate manier de beschikbare kennis te kunnen bundelen. Deze stap is belangrijk om in het verdere onderzoek de verwachte moeilijkheden en het geplande proefprogramma binnen het geschetste toepassingsgebied te kunnen kaderen. Het literatuuronderzoek zal gericht zijn op de knelpunten die het gebruik van puingranulaten in de weg staan. Het gaat daarbij om die parameters die voeding geven aan het gebrek aan vertrouwen in het gebruik van puingranulaat als vervanging van primaire granulaten in beton. Deze technologie- en kennisverwerving is belangrijk voor de toepassing van recyclagebeton op grote schaal. Goed beton maken met hoge vervangingspercentages vereist veel kennis en investering in goede basismaterialen terwijl het produceren van „normaal beton‟ reeds een vrij complexe aangelegenheid is. Werkpakket 1 is opgesplitst in een aantal deeltaken: Taak 1.1: Inventarisatie van de „stand van zaken‟ van de huidige gebruikte reinigings- en scheidingstechnieken bij „on-site‟ en „off-site‟ puinverwerking. Taak 1.2: Inventaris van reinigings- en scheidingstechnieken uit andere nijverheidstakken die mogelijks bruikbaar zijn voor gebruik in puinverwerking. Taak 1.3: Inventaris van normen, technische voorschriften e.a. betreffende het gebruik van puingranulaat in beton – in binnen- en buitenland; Taak 1.4.: inventaris en evaluatie van voorbeeldprojecten met recyclagebeton; Het is immers zo dat de „duurzaamheid‟ van gerecycleerd beton in vraag gesteld wordt (duurzaamheid in de zin van: „hoe lang behoudt het beton zijn kwaliteit en integriteit‟), en gezien gerecycleerd beton „relatief nieuw‟ is, en er dus geen projecten zijn die al 100 jaar bestaan, is dit moeilijk aan te tonen. Ondertussen zijn er toch al een aantal betonstructuren die al meer dan 10 à 20 jaar bestaan, wat zou toelaten om de kwaliteit van het beton zoveel jaar na datum te gaan beoordelen. Dit zou het vertrouwen in de duurzaamheid ten goede kunnen komen. Door het beter documenteren van bestaande of nieuwe voorbeeldprojecten, kan de gang van zaken van deze projecten meer algemeen als maatstaf kan worden gebruikt. Taak 1.5: inventaris van de bestaande kennis recyclingbetonproductie bij de gebruikersgroep. Resultaat werkpakket 1: Bundeling in een rapport van alle relevante kennis over de reiniging en scheiding van puin en de huidige kwaliteit (vnl. zuiverheid) van het puingranulaat de verzameling van praktijkvoorbeelden die het succes en de struikelstenen voor recyclagebeton in beeld brengen. Deze data zal verwerkt worden in een eerste workshop van werkpakket 3, taak 3.2.

3

Werkpakket 2: Technologievertaling – Technologisch onderzoek recyclagebeton C20/25 (duur 14 mm – 2VTE – 28 mnd Ing) Werkpakket 2 bestaat uit het eigenlijke onderzoek en vormt het grootste deel van voorliggend project, het zal zowat 60% van de tijd in beslag nemen. Het imago en een aantal specifieke kenmerken van betonpuingranulaten zijn oorzaak van de terughoudendheid tegen het gebruik ervan in beton. Het is de bedoeling in dit werkpakket naar antwoorden te zoeken om het vermeende wantrouwen te weerleggen en aan te tonen dat er weldegelijk recyclagebeton kan worden vervaardigd, zelfs met hoge vervangingspercentages. Indien alle parameters die een mogelijke negatieve invloed hebben op de kwaliteit van het beton onderzocht moeten worden statistisch verwerkt moeten worden, zijn een groot aantal proeven noodzakelijk om tot betrouwbare interpretaties te komen. Dit is onbegonnen werk binnen het tijdsbestek. Daarom wordt het onderzoek doelgericht opgezet.

-

-

-

-

-

Het doel dat in dit TETRA-onderzoeksproject vooropgesteld wordt is het wegnemen van de barrières die er zijn om recyclagebeton C20/25 te maken met een hoog vervangingspercentage van primaire grondstoffen door grove puingranulaten. Dit recyclagebeton moet bruikbaar zijn in de bouw. Een opsplitsing van deze doelstelling in een aantal speerpunten maakt het takenpakket transparanter: het vervaardigen van recyclagebeton met hoge vervangingspercentage: er wordt gemikt op twee percentages: 50% en 100% vervanging het gaat om de vervanging van primaire grondstoffen door grove puingranulaten, meer bepaald kaliber 6.3/20 of 8/20; er wordt geopteerd voor betonpuingranulaat – mengpuin zal hier in principe niet onderzocht worden, al is een eventuele proef ter vergelijking van de resultaten tussen de beide puingranulaten niet uitgesloten; in eerste instantie wordt een beton met een sterkteklasse C20/25 vooropgesteld; Indien de resultaten van het onderzoek positief zijn, kan ook een sterkteklasse C25/30 behandeld worden; De ambitie om recyclagebeton te willen samenstellen dat bruikbaar is in de woningbouw, legt meteen ook een aantal gebruiksklassen vast, namelijk E0, EI, EE1 en indien de resultaten ook naar een beton C25/30 kunnen gebracht worden: EE2. Het is de bedoeling om de barrières die het gebruik van puingranulaat in beton verhinderen weg te nemen: die barrières zijn bekend en zijn gekoppeld aan het imago en de intrinsieke eigenschappen van de puingranulaten. Het is nu een kwestie om aan te tonen via voorbeelden en/of via proeven dat die vooroordelen niet van dien aard zijn dat het onmogelijk zou zijn recyclagebeton te maken die voldoet aan de gewenste eisen en voor het gekozen ambitieniveau; Werkprogramma: o referentiebeton C20/25 o recyclagebeton 50%-beschikbaar puin C20/25 o recyclagebeton 100%-beschikbaar puin C20/25 o recyclagebeton 50%-zuiverder puin C20/25 o recyclagebeton 100%- zuiverder puin C20/25 o op basis van de bekomen resultaten: recyclagebeton C25/30 Er werd in het verleden al door verschillende nationale en internationale onderzoeksinstellingen heel wat onderzoek verricht op de verschillende parameters die betontechnologisch van belang zijn bij het vervaardigen van recyclagebeton. In werkpakket 1 werden die studies al opgelijst. Indien in relatie tot de doelstellingen van het project het literatuuronderzoek aantoont dat een bepaalde eigenschap voor het vooropgestelde ambitieniveau geen enkel probleem zal opleveren, dan moet daar niet meer tijd aan voorzien worden dan het opnemen van die eerdere onderzoeksresultaten, hoogstens aangevuld met enkele indicatieve proeven. Takenpakket Taak 2.1 Staalname en analyse van recyclagebeton uit de voorbeeldprojecten In werkpakket 1, taak 1.4 werd een inventaris opgesteld van de bestaande toepassingen met recyclagebeton. Door van deze voorbeelden monsters te ontnemen en deze te analyseren op hun

46

kenmerken kunnen duurzaamheidsaspecten m.b.t mechanische kenmerken wateropslorping, vorstgevoeligheid, uiterlijke kenmerken van aantasting, druksterkte, etc.

zoals

Taak 2.2 Staalname en analyse van grove puingranulaten De onduidelijkheid die in de „betonwereld‟ bestaat heeft vooral te maken met volgende elementen: Mogelijke chemische verontreinigingen in het gerecycleerde granulaat zoals chloriden en sulfaten. Zowel chloriden als sulfaten kunnen worden gedetecteerd in het granulaat, en er bestaan aanvaardbare grenswaarden voor in de literatuur. Ook fysische verontreiniging is eerder een probleem van perceptie dan van techniek. Er bestaan reeds beperkingen op het toegelaten percentage verontreiniging (0.5%m organisch en 0.5%m niet-steenachtig, in betonpuin, volgens de PTV 406). De nieuwe NBN EN 12620 legt ook een classificatiemethode op voor gerecycleerde granulaten, waarin onder andere het aandeel drijvende en nietsteenachtige materialen dient opgegeven te worden. De betonnormering op Europees en Belgisch vlak werkt met de effectieve W/C-factor die gegarandeerd moet worden. Gezien het poreuzere en variabele karakter van gerecycleerde granulaten, en dus een mogelijk variabele wateropslorping, is het niet altijd even eenvoudig om de effectieve W/C te bepalen op basis van de totale hoeveelheid toegevoegd water. Dit betekent echter niet dat het beton niet duurzaam is. De taak hier is te bepalen hoe de effectieve W/C-factor (W/Ceff) kan bepaald worden. De genomen stalen zullen onderzocht worden op de eigenschappen van het betonpuingranulaat. De meest relevante eigenschap van gerecycleerd betongranulaat die in de literatuur genoemd wordt is dat het granulaat is samengesteld uit enerzijds het oorspronkelijke grof granulaat en anderzijds uit de aangehechte cementpasta, die ook een stuk van de zandfractie kan bevatten. Door deze aangehechte mortel of cementpasta zijn een aantal karakteristieken van het gerecycleerd granulaat anders ten opzichte van natuurlijke granulaten en zullen onderzocht worden: - Volumieke massa, porositeit, waterabsorptie: Ten gevolge van de aangehechte cementpasta is het gerecycleerde granulaat poreuzer. Hierdoor hebben gerecycleerde betongranulaten ten opzichte van de natuurlijke granulaten een volumieke massa die 5 à 10% lager ligt (2000 tot 2400 kg/m³) en slorpen ze ook meer water op. De wateropslorping ligt tussen 5 en 10 % waar dit voor natuurlijke granulaten beperkt is tot maximaal enkele procenten. - Los Angeles- / Micro-Deval-waarde – weerstand tegen verbrijzeling: De meeste onderzoeksresultaten geven aan dat de Los Angeles-waarde van gerecycleerde betongranulaten voldoet aan de opgelegde eisen. De waarde voor betongranulaat is doorgaans lager dan deze van de primaire granulaten. - Vorstbestendigheid: Sommige publicaties10 geven aan dat de granulaten op zichzelf niet altijd even vorstbestendig zijn, andere publicaties stellen dan weer dat vorstbestendigheid geen probleem vormt. Daarentegen levert de vorstbestendigheid van het beton geproduceerd met gerecycleerde granulaten geen problemen op. Voor gebruiksklasse EE2 worden echter vorstbestendige granulaten vereist. Hier zal worden nagegaan of deze eis relevant is bij gebruik van betonpuingranulaten. - Korrelverdeling: Wat betreft de korrelverdeling en gradering is men het over eens dat een goede curve kan worden bekomen met de gebruikte brekertechnieken (impact- en kaakbreker). De korrelkrommes moeten bekend zijn om de mengsels te kunnen samenstellen, vb volgens de kleinste kwadratenmethode. - Fysische en chemische verontreinigingen, fijne deeltjes: De meeste publicaties laten een beperkt percentage fysische verontreiniging in het granulaat toe, meestal in de grootteorde van 0.5 à 1% (in massa). Sommige materialen, zoals gips en organisch materiaal, worden wel nadeliger als andere beschouwd. Gehalten aan chloriden en sulfaten zijn doorgaans geen probleem, al kan het recycleren van beton waarin CaCl2 werd gebruikt een gevaar opleveren. Deze parameters dienen

10

Eigenschaften von Beton mit rezyklierten Gesteinskörnungen, Teil 1, Beton 1/2001, B. Kerkhoff & E. Siebel

47

geval per geval te worden opgevolgd om onnodige risico‟s te vermijden. Gerecycleerd granulaat kan ook meer fijne deeltjes bevatten. Resultaat = „eisenpakket puingranulaat voor betonproductie‟ (cfr. Productblad Nederland) met focus op C20/25 en C25/30 toepassingsgebied. Taak 2.3: Receptuurstudie recyclagebeton C20/25 (& C25/30) In deze taak worden een geschikt betonmengsels gezocht die voldoen aan de hoger gestelde eisen. Hierbij zal een vergelijking gemaakt worden met een referentiemengsel teneinde een uitspraak te kunnen doen over recyclagebeton met 50% en 100% vervangingsgraad. Proeven die uitgevoerd zullen worden hebben zowel betrekking op het verse als op het verharde beton. Verwerkbaarheid van beton met puingranulaat In de literatuur11 zijn allerhande samenstellingen, met verschillende vervangingspercentages (20, 30, 50 en 100% grof en fijn granulaat), verschillende cement- en watergehaltes (en dus ook variërende of constant gehouden W/C-factor) terug te vinden. De keuze van de W/C-factor blijkt wel kritisch te zijn voor de eigenschappen van het beton. In ieder geval heeft het gebruik van gerecycleerd granulaat een weerslag op de consistentie en de verwerkbaarheid van het verse beton. Door de hogere wateropslorping van het granulaat is er immers minder „vrij water‟ beschikbaar. Ook is het moeilijker het effectieve watergehalte te bepalen en dus ook de effectieve W/C-factor. De problemen omtrent verwerkbaarheid kunnen enerzijds worden aangepakt door meer plastificeerder toe te voegen (of meer water), anderzijds wordt in de literatuur voornamelijk het voorbevochtigen van de granulaten (gedurende 10 minuten) naar voren geschoven als gepaste oplossing. Bij beperkte vervangingspercentages (20-30% van het grof granulaat) zouden de problemen bij verwerking van vers beton verwaarloosbaar zijn. In dit onderzoek wordt echter gekozen om vrij hoge vervangingspercentages (50 en 100%) toe te passen. Gezien het grotere mortelgehalte en het hoekig karakter van het fijne granulaat, wordt water hierdoor nog meer opgeslorpt, wat de verwerkbaarheid nog bemoeilijkt. Er wordt algemeen gesteld dat het beter is voor de kwaliteit van het beton om de fijne fractie van het gerecycleerde granulaat (0/4) niet te gebruiken bij betonproductie. Daarom wordt er hier ook gekozen om enkel met grove betonpuingranulaten te werken. Bij het mengselonderzoek wordt de verwerkbaarheid op een waarde S3 / F3 gezet, wat een veel gebruikte waarde is voor de verwerking van stortbeton in de woningbouw. Er wordt per mengsel minimum 50 liter vers beton vervaardigd, waarop proeven op het verse beton worden uitgevoerd. Voldoet het mengsel in verse toestand, dan worden hiermee 12 kubussen 150x150x150 mm³ gemaakt ten einde de druksterkte te bepalen en een statische verwerking toe te laten.

-

Structurele eigenschappen van verhard beton met gerecycleerde granulaten Druksterkte van het beton Volgens de literatuur12 is er bij volledige vervanging (100%) van het grof granulaat is een afname in druksterkte van het geproduceerde beton waarneembaar in vergelijking met een beton met eenzelfde samenstelling met natuurlijke granulaten. Deze afname ligt in de grootteorde van 10 à 20 % . Deze sterkteafname valt betontechnologisch wel op te vangen door bv. meer cement te gebruiken. Dit impliceert dan wel een hogere kostprijs. De vraag stelt zich of dit gecompenseerd wordt door de lagere kostprijs van de puingranulaten. Het is ook nog de vraag hoe groot de sterktedaling is voor de gekozen sterkteklasse. Het onderzoek zal moeten uitwijzen of de mengsels met de gelijke cementdosering als de referentiemengsels, als dan niet voldoen aan de sterkte-eisen. 12 proefstukken volstaan om de statistische afwijking van de gemiddelde sterkte te bepalen en de karakteristieke sterkte te bepalen.

11 12

ACI 555: Removal and Reuse of Hardened Concrete, American Concrete Institute, 2001 Beton-Recycling – Recycling-Beton, I. Schulz, Beton- und Stahlbetonbau 95, 2000

48

Op basis van de resultaten van de proeven op het verse beton en de drukproeven wordt het optimale mengsel (samenstelling, mengproces) geselecteerd waarop een uitgebreider proefprogramma wordt uitgevoerd. - Bepaling van de buigtrek- en splijttreksterkte Ook hier zullen telkens 12 proefstukken voor de bepaling van de buigtreksterkte en de splijtsterkte voorzien worden. De relatie tussen de W/C-factor en de bekomen sterkte van het recyclagebeton zal mee 13

opgenomen worden in de te onderzoeken parameters.

- Bepalen van de vervormingseigenschappen: E-modulus, krimp- & kruipgedrag. Volgens de literatuur14 neemt de statische elasticiteitsmodulus met 15 tot 30% af bij volledige vervanging van het grof granulaat door betongranulaat. Ook krimp en kruip zijn bij gebruik van gerecycleerde granulaten een stuk hoger dan voor een overeenstemmend referentiebeton, tot 40% bij 100% vervanging van de grove fractie. Bij beperkte vervangingspercentages (20%) zijn deze fenomenen minder problematisch. 15 Hoe groot of belangrijk dit is voor het ambitieniveau dat in dit project vooropgesteld wordt moet blijken uit de proefresultaten en uit verder literatuuronderzoek. Op het ogenblik dat de receptuurstudie in het laboratorium afgerond is zal er een workshop opgezet worden rond de „productie van recyclagebeton in betoncentrale‟. Zie werkpakket 3 – taak 3.3.

Taak 2.4. Mogelijke aantasting van beton t.g.v. gebruik van betonpuingranulaat Dit zal voornamelijk door literatuurstudie gebeuren. Binnen het tijdskader van dit project is het wellicht niet haalbaar om dit ten gronde met proeven te onderzoeken. Er zullen wel indicatieve proeven uitgevoerd worden. - Weerstand tegen corrosie geïnitieerd door carbonatatie16

17 18

Uit onderzoeksresultaten uit Duitsland blijkt dat wegens een verwachte, hogere porositeit van het beton, zou de snelheid van carbonatatie met 65% kunnen toenemen indien men een 100 % vervanging doorvoert. Dit probleem zou echter te ondervangen zijn door een aangepaste, lagere W/C-factor te kiezen. Ander Duits onderzoek geeft aan dat er qua carbonatatie geen wezenlijk onderscheid te maken is tussen gewoon beton en gerecycleerd beton, wat eventueel zou te wijten kunnen zijn aan een soort interne „curing‟ door het hogere watergehalte in de granulaten dat achteraf vrijkomt. Of carbonatatie voor het toepassen van het recyclagebeton dat in dit project een probleem vormt hangt af van de plaats waar het beton zou toegepast worden. Bij gebruik in binnenklimaat, in droge omstandigheden worden er geen problemen verwacht. Over dit onderwerp zal er verder literatuur opgezocht worden. Over de weerstand tegen corrosie ten gevolge van carbonatatie van recyclagebeton kan er parallel aan dit tetra-project in het kader van een masterproef een onderzoek opgezet worden. 13

WTCB-Tijdschrift, J. Desmyter et al. Gerecycleerd beton: technologie van het materiaal, duurzaamheidsaspecten en ontwerpcriteria 14 RILEM Report 6 – Recycling of demolished concrete and masonry, edited by T.C. Hansen, 1992 15 M.Sanchez de Juan, P. A. Guttierez – Influence of recycled aggregate quality on concrete properties 16 Beton-Recycling – Recycling-Beton, I. Schulz, Beton- und Stahlbetonbau 95, 2000 17 Baustoffkreislauf im Massivbau (BiM) 18 RILEM Technical Report, Use of recycled concrete aggregate in high-strength concrete, M.C. Limbachiya, T. Leelawat, R.K. Dhir, Materials and structures, Vol 33,2000

49

- Weerstand tegen corrosie geïnitieerd door chloride19 De resultaten van het Rilem Technical Report “Use of recycled concerte aggregate in highstrenght concrete” geeft aan dat de er weinig verschil is in performantie tussen beton met of zonder gerecycleerde granulaten, en dus dat de corrosieactiviteit vrij gelijkwaardig is. Er werd wel vastgesteld dat de corrosiestromen in het staal van beton met 100% vervanging van het grove granulaat een weinig hoger is en de corrosie-initiatietijd iets korter is dan bij 50% vervanging of 0% vervanging door gerecycleerd granulaat. Of dit van enig belang is in beton met sterkteklasse C20/25 zal hier nader bekeken worden. Dit zal in de eerste plaats zijn op basis van literatuuronderzoek en uit de resultaten van de analyse van de voorbeeldprojecten.

- Weerstand tegen vorst/dooicycli en dooizouten Internationaal20 (RILEM)17 en Duits onderzoek (BIM) stelt dat vorst-dooiweerstand van beton met gerecycleerd granulaat geen probleem vormt. De vorst-dooibestandheid van beton waarin het grove granulaat is vervangen door gerecycleerd betongranulaat is doorgaans goed, al kan minderwaardig granulaat wel voor een verlaagde weerstand zorgen. Enkel in zeer natte omstandigheden, die bij gewone bouw zelden of nooit voorkomen, zouden er problemen met de vorstbestendigheid van het beton kunnen optreden. De resultaten van dit literatuur zullen verzameld worden (zie werkpakket 1) en ter volledigheid aangehaald worden. Verder onderzoek wordt hierover niet gepland. - Weerstand tegen alkali-silicareactie21 Net zoals bij de natuurlijke granulaten bestaat het risico dat gerecycleerde granulaten potentieel reactief zijn en in beton alkali-silicareactie veroorzaken. De vrees voor ASR bestaat bij gerecycleerde granulaten nog meer door het mogelijks poreuzere karakter van het beton, alsook het hogere alkaligehalte dat in het beton wordt geïntroduceerd door de aangehechte cementpasta van het gerecycleerde granulaat. Tot op heden is er echter geen onderzoek beschikbaar dat duidelijk aantoont dat gerecycleerde granulaten per definitie meer risico inhouden. Over het algemeen wordt gesteld dat mits gebruik van een „low alkali‟-cement en eventuele voorafgaande proeven op het granulaat, het risico op ASR in de praktijk voldoende kan worden beperkt. Omwille van de beoogde toepassing van het recyclagebeton uit dit Tetra-project, namelijk in woningen, vallen er geen gevolgen van alkali-silicareacties te verwachten en is onderzoek op de alkali-silicareactie hier niet aan de orde. Dit kan echter wel een onderwerp zijn voor onderzoek in een masterproef. Resultaat werkpakket 2 Na het uitvoeren van het takenpakket moet een recyclagebeton samengesteld zijn dat voldoet aan volgende voorwaarden: A

Druksterkteklasse

C20/25 en C25/30

B1

Gebruiksdomein

Ongewapend en gewapend beton

B2

Omgevingsklasse

E0, EI, EE1 en EE2

C

Consistentieklasse

S3/F3

D

Maximale koreldiameter

Dmax = 20 mm

19

RILEM Technical Report, Use of recycled concrete aggregate in high-strength concrete, M.C. Limbachiya, T. Leelawat, R.K. Dhir, Materials and structures, Vol 33,2000 20 ACI 555: Removal and Reuse of Hardened Concrete, American Concrete Institute, 2001 21 Gerecycleerd beton: technologie van het materiaal, duurzaamheidsaspecten en ontwerpcriteria, WTCB, ULg, CRICOCCN en Labo Magnel-UGent, 1997-1999

50

E

Aanvullende eisen

50 en 100% vervanging van grove granulaten door betonpuingranulaten

Er worden bovendien richtlijnen opgesteld voor de productie van recyclagebeton in de centrale (vb. voorbevochtigen, manier van mengen, …) Daarnaast moet er door het onderzoek duidelijkheid zijn over de verwerking van vers recyclagebeton, de sterkte-eigenschappen en de mogelijke aantasting van het beton en het belang daarvan voor het gebruik van het recyclagebeton. Werkpakket 3 – Technologieverspreiding – valorisatieactiviteiten (duur 6mm – 2VTE; 12 mnd – Ing) Taak 3.1 Voortgangsrapportering – samenkomst gebruikersgroep Zoals voorzien in de bepalingen van de TETRA-projecten zal er om de 4 maanden een voortgangsrapportering gebeuren. Daarbij is het de bedoeling dat er een terugkoppeling komt vanuit de gebruikersgroep. Zij hebben de functie een „klankbord‟ te zijn voor het project. Naast de rapportering van de stand van zaken in het onderzoek is het de bedoeling om deze samenkomsten tot een “workshop” om te buigen. Tijdens deze workshops kan er dan aandacht geschonken worden aan een item dat belangrijk is voor het onderzoek. Taak 3.2: Workshop “reinigings- en scheidingstechnieken” Na het afronden van werkpakket 1 zal een eerste workshop gehouden worden over „reinigings- en scheidingstechnieken‟. Daarin zal de stand der techniek bij de doorsnee puinverwerkers en de opportuniteiten van andere technieken toegelicht worden. Taak 3.3: Workshop “productie van recyclagebeton” Naar analogie van taak 3.2 is het hier de bedoeling om de deelnemend bedrijven te laten kennismaken met productie van recyclagebeton. Hier zullen de resultaten van de receptuurontwikkeling en de productie in betoncentrale als thema vooropstaan. Voor deze workshop is de medewerking van een (of meer) betoncentrale die al met succes recyclagebeton kan maken (Gardin, ARC, ..) gewenst. Ook deze workshop zal georganiseerd worden op het ogenblik dat een voortgangsrapportering gepland is. Taak 3.4 Workshop “Recyclagebeton is betrouwbaar” Hier is het de bedoeling om het ruimere doelpubliek, waaronder overheden, betoncentrales, architecten en studiebureaus aan te spreken en hen kennis te laten maken met de projectresultaten. Omdat hierbij naast de proefresultaten op het recyclagebeton uit het project ook de zuiverheid en de kwaliteit van de grove betonpuingranulaten behandeld zullen worden alsook de voorbeeldprojecten met recyclagebeton, heeft deze workshop zeker tot doel het vertrouwen in recyclagebeton te versterken. Taak 3.5 Eindrapport Op basis van de tussentijdse voortgangsrapporten zal er een eindrapport opgesteld worden waarin de zuiverings- en scheidingstechnologietechnologie voor puinverwerking, de projectresultaten van het recyclagebeton C20/25 met hoge vervangingspercentage en de voorbeeldprojecten met recyclagebeton beschreven zal worden. Dit document zal nadien publiekelijk beschikbaar zijn of downloadbaar via de website. Taak 3.6 Doorstroming naar de bouwsector Verdere verspreiding van de resultaten zullen tijdens en op het einde van het project via verschillende kanalen nog opgezet worden: Via een project-website waarop relevante informatie geplaatst zal worden; deze informatie zal ook via de website van de hogeschool of via de website van de koepelorganisaties en de wetenschappelijke partners kunnen geraadpleegd worden; De resultaten van het project zullen toegelicht worden op een workshop van het Transitiearena Duurzaam Bouwen – werkgroep materialen.

51

Samen met de partners zullen een aantal acties ter verspreiding van de resultaten opgezet worden: Via het Vlaams Bouwplatform Via de koepelorganisaties (VVS22, VMR23) zullen voor haar leden op informatieavonden de resultaten van het onderzoek kenbaar gemaakt worden; Via publicatie in vakbladen, zoals WTCB-Contact Daarnaast zal binnen WTCB initiatief worden opgestart om een WTCB-Rapport of eventueel een Technische Voorlichtingsnota omtrent „Beton met gerecycleerde granulaten‟ op te stellen, waarin de relevante aspecten betreffende het granulaat enerzijds en de productie van het beton anderzijds aan bod zullen komen. Dit document kan dan in verdere fase als leidraad worden gebruikt voor geïnteresseerde bedrijven. Een werkgroep wordt geïnitieerd, met als basis de leden uit de gebruikersgroep van het project. Dit WTCB-Rapport of de Technische Voorlichting biedt de mogelijkheid de projectresultaten te bundelen voor de verspreiding naar een ruime doelgroep binnen de sterk gefragmenteerde bouwwereld. Het opstellen van dit type van Technische Voorlichting of WTCB-Rapport vergt ongeveer 30 maanden. De verschijningsdatum valt bijgevolg buiten de projectperiode.

22 23

Vereniging Verwerkers Slooppuin Vereniging Mobiele Recycling

52

Projectplanning activiteit

periode Jaar 1 Periode 1

Bezetting (mm) Per aanvrager Periode 2

Periode 3

Jaar 2 Periode 4

Periode 5

Kwartaal 6

WP1: technologieverkenning Taak 1.1 inventaris reiniging- & scheiding puinverwerkers Taak 1.2 1 inventaris reiniging- & scheiding industrie Taak 1.3 inventaris publicaties

4

4

1

14

14

3

6

6

2

Taak 1.4 inventaris voorbeelden Taak 1.5: inventaris kennis recyclagebeton Wp2: technologievertaling Taak 2.1 staalname en analyse voorbeelden Taak 2.2 staalname en analyse puingranulaat Taak 2.3 receptuur recyclagebeton C20/25 Taak 2.4 studie mogelijke aantasting Wp3: technologieverspreiding Taak 3.1 verslag gebruikersgroep Taak 3.2 workshop 1 & verslag gebruikersgroep Taak 3.3 workshop 2 & verslag gebruikersgroep Taak3.4 workshop 3 & verslag gebruikergroep + derden taak 3.5 eindverslag Taak 3.6 doorstroming doelgroep totaal vakantie projectmanagement totaal Dr/ dr-ir Ir / lic/ Ing grad

mm 4 24

24 24 6 8w + wettelijke vakantie

mm 2 24

3

D. Positionering van de aanvragers

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

D.1. kennis en expertise aanvrager Onderzoeksgroep KHBO – dept. IW&T – Afdeling bouwkunde: bestaat uit de leden van de KHBO, die naast de onderwijsopdracht ook betrokken zijn bij: onderzoeksopdrachten in het kader van maatschappelijke dienstverlening aan de industrie en dit op vlak van betontechnologie, behandeling en herstelling van natuursteen, restauratietechnieken, vezelgewapend beton, lijmankers, verwerking van industriële restproducten in cementgebonden toepassing studies in opdracht van openbare instellingen, privé-personen en ondernemingen zoals berekening van weegbruggen, software voor stabiliteitsstudies, controle-proeven met erkenning door het Ministerie van Openbare Werken, gerechtsexpertisen. De projectleider, Ing. Luc Boehme, werkleider, afdelingshoofd bouwkunde, is al langer betrokken bij en specifiek bezig met de recyclage van industriële reststoffen en bouw- en slooppuin in civieltechnische toepassingen, o.a. via het vak “Duurzaam bouwen” en in het kader van masterproeven. De ervaring van Luc Boehme in het kader van projectmatig onderzoek omvat op dit ogenblik twee met succes uitgevoerde HOBU-fondsprojecten: “recyMblok” en “recycle” en één TETRA-project in uitvoering: “RecyScreed” (zie hierna D.3)

Bijlage 1 – bij D.1. Kennis en expertise Thesissen m.b.t. recyclage van industriële bijproducten en puingranulaten, promotor Ing. Luc Boehme 1982-1983 Vliegas in beton: - studie van het onderwerp/ -onderzoek op vliegas afkomstig van huisvuilverbranding: M. Maenhoudt en J. Verhulst ; promotor Luc Boehme ; promotor R. Dekeyser - IVOO Oostende; promotor X. Rousseau - OCB Brugge; 1983-1984 Verwerking. van huisvuilverbrandingssassen in beton: D. Claeys en G. Deneve; promotor Luc Boehme ; 1989-1990 Verwerking van slijpslib uit de tegelindustrie in bouwmaterialen : J. Vanpetegem en F. Vantieghem; promotor Luc Boehme ; promotor Recyclage van sloopmaterialen: G. Goderis en J. Supply; promotor Luc Boehme ; promotor 1990-1991 Verwerking van slijpslib uit de tegelindustrie in gipsproducten: P. Soenens en V. Vermaut; promotor Luc Boehme ; promotor J. Prié - Gyproc Wijnegem 1991-1992 EPS-Betonstenen, onderzoek naar een geschikte samenstelling: S. Bocher en L. Martens; promotor Luc Boehme ; promotor: Dipl. Ing.. H. Looks - Hüls Marl Duitsland; promotor I. Lemahieu - Lemahieu Beernem; 1992-1993 EPS-betonstenen, onderzoek naar een geschikte samenstelling (vervolg):V. Dupont en

54/69

E. Merveillie;

promotor Luc Boehme ; promotor D. Buffel - Vandenbulcke Olivier AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS Rumbeke; promotor Dipl. Ing.. H. Looks - Hüls Marl Duitsland; promotor I. Lemahieu Lemahieu Beernem; Verwerken van gemalen glasvezelversterkt polyesterschroot in beton: F. Huys en P. Rooze; promotor Luc Boehme ; promotor P. De Cauwer - Polymetal Verrebroek Breekasfaltcement: Koud hergebruik van asfaltpuin in cementgebonden funderingen: W. Decorte en Chr. Verbrugghe; promotor Luc Boehme ; promotor G. Vanheystraeten - OCW Sterrebeek; 1993-1994 Bouwsysteem met EPS-lichtbeton: St. Snijders en R. Vancoillie; promotor Luc Boehme ; promotor G. Soenen - Ghelamco Ieper; 1995-1996 Wetgeving van bouw- en sloopafval: A. Touquet; promotor Luc Boehme ; promotor H. D‟Alleine - KIHWV; Studie van recyclagebeton: G. Callewier en D. Coghe; promotor Luc Boehme 1997-1998 Studie van de toepassingsmogelijkheden van metselwerkpuin: E. Dobbelaere en St. Devos ; promotor Luc Boehme ; 2000-2001 Selectief slopen en recycleren versus slopen met scheiding achteraf / Baret, Michel ; Dehaemers , Christophe ; promotor Luc Boehme Studie van AVI-assen als secundaire grondstof in V- en NV-bouwmaterialen / Billiet, Joke ; Gadeyne, Aart ; promotor Luc Boehme Het verwerken van slijpkalkslib in bouwmaterialen (in bakstenen!)/ Geldof, Michiel ; Germonpré, Stijn ; promotor Luc Boehme ; promotor H. Depuydt ; promotor M. Deroose

2001-2002 Gebruik van vliegassen afkomstig van de verbranding van organische stoffen in de baksteenproductie: Sobry Bart & Vandenaweele Jan, promotor Luc Boehme ; Teerhoudend asfalt : milieuproblematiek en juridische omkadering, technische oplossingen / Desmet, Bruno ; Raia, Frederic ; promotor L. Boehme ; promotor L. De Bock 2002-2003 Recyclage van bouw- en sloopafval / Saelens, Nicholas ; promotor L. Boehme ; promotor L. Diopere

Andere  Lezingen, realisaties Symposium Toegepast Wetenschappelijk Onderzoek aan de Industriele Hogescholen , Antwerpen - 19 november 1992: “Recyclage van industriele bijproducten in bouwmaterialen” *

Katholieke

Type-bestek 200 , Oostende - 9 juni 1993: “ Herbruik van materialen in de wegenbouw”

55/69

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Verbond van de Wegenbouwers van West-Vlaanderen, Oostende - 2 juli 1993: “ Technische aspecten van de recyclage van bouw- en slooppuin”

Technisch Advies door de projectleider aan de Kamer van het Bouwbedrijf van Oostende en Roeselare en het Verbond van de Wegenbouwers van WestVlaanderen bij het opstarten van hun project tot oprichting van een verwerkingsbedrijf voor bouw- en sloopafval 2 presentaties tijdens de Grinddag – Hasselt – 6/11/02 (90 aanwezigen) Bijdrage onder de vorm van een artikel voor het Thema 3 van het 19de Belgisch Wegencongres (12 – 14 sept. 2001 – Genval) Milieu:„Gebruik van secundaire granulaten in fietspaden – een studieproject‟ Bijdrage aan de Kluweropleiding van 12 juni 2001 in Edegem: “Secundaire grondstoffen zijn niet langer tweederangs. Bijdrage onder de vorm van een posterpresentatie (“Valorisatie van mengpuin”) op de Dag van het Onderzoek in de Associatie K.U.Leuven - Heverlee – 4 mei 2005 https://associatie.kuleuven.be/bezoeker/conf/dag_ond/posters_pdf/IWT%2004. pdf

D.2. Samenwerking partners: Mede-aanvrager 1 Hogeschool voor Wetenschap & Kunst, Campus De Nayer, Onderzoeksgroep „Materialen en Structuren‟ De mede-aanvrager dr. ir. Ann Van Gysel is docent en titularis van oa de opleidingsonderdelen „Betontechnologie‟ en „Gewapend Beton‟. Ze was reeds projectleider van eerdere HOBU- en TETRAprojecten (domein Staal-betonconstructies). Verder zullen dr. ir. Elke Knaepen en ing. Inge Deygers bij het onderzoek betrokken worden. De onderzoekservaring op Campus De Nayer in verband met toepassingen van puingranualten, steunt vooral op eindwerken uitgevoerd op vraag van en in samenwerking met een aantal ondernemingen. Hieruit blijkt de interesse van de bedrijven en de nood aan gerichte informatie betreffende het onderwerp.

Relevante eindwerken 1993-1994 Recyclage van beton, Van Biesen Beatrijs, promotoren ing. Inge Deygers (De Nayer Instituut) en ir. A. Van Acker (Partek Ergon) 1995-1996 Recyclage van metselwerkpuingranulaten in beton en de invloed van metaalslakken, Verkinderen Bart,promotoren ir. Ann Van Gysel (De Nayer Instituut) en ing. D.Verpoorten (Laboratoria De Nayer) Metselwerkpuin als grindvervangend materiaal bij de productie van betonnen straatstenen, Nys Karel, Promotoren ir. Ann Van Gysel (De Nayer Instituut) en ing. D.Verpoorten (Laboratoria De Nayer) 2003-2004 De recyclage van asfaltpuingranulaten verstevigd met cement voor het gebruik in (onder-) funderingen, Pincé Diederik, promotoren ing. Inge Deygers (De Nayer Instituut), ing. De Meyer E. en ir. Rens L. Hergebruik van produktieafval van shingles in asfaltmengsels, Van Herck Steven, promotoren ing. Inge Deygers (Campus De Nayer), ing. Vanhollebeke N. en ing. Suffeleers H. (Deckx Algemene Ondernemingen nv, Asfaltcentrale)

56/69

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

2004-2005 Toepassingsmogelijkheden van gerecycleerde betonpuingranulaten in structureel beton, Van Hasselt Sofie, promotoren ing. Deygers Inge (Campus De Nayer) en ir. D'Hooghe J. (Recycling Assistance bvba) 2005-2006 Poederkoolvliegas als cementvervanger: Toepassing in beton en zandcement voor de wegenbouw, Aerts Kristof en Coene Evi, promotoren ing. Deygers Inge (Campus De Nayer) en ir. Van den Kerkhof E. (Colas Belgium) 2006-2007 Het verwerken van monolietslakken in beton, Bernaerts Wouter en Kips Geert, promotoren ing. Deygers Inge (Campus De Nayer) en Jacobs E. (Jacobs Beton nv) 2007-2008 Recyclage van beton- en mengpuin in de wegenbouw - Hydraulisch gebonden steenslagfundering, Sterckx Kristof en Vanoppen Wout, promotoren ing. Deygers Inge (Campus De Nayer) en ir. D'Hooghe J. (Recycling Assistance bvba) Mede-aanvrager 2 Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf Directeur-Generaal Lombardstraat 42 1000 Brussel Eindverantwoordelijke die de overeenkomst zal tekenen: Ir. Carlo De Pauw

Medewerkende partner: ir. Jan Desmyter, Departementshoofd, Geotechniek, Structuren en Duurzame Ontwikkeling. Daarnaast zal ir. Jeroen Vrijders actief betrokken zijn bij de uitvoering van de diverse werkpakketen. Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf (WTCB-CSTC-BBRI) Av. P. Holoffe 21 B - 1342 Limelette tel.: +32 (0)2 655 77 11 fax.: +32 (0)2 653 07 29 e-mail : [email protected] - [email protected] webstek : http://www.wtcb.be De meerwaarde van deze wetenschappelijke peter ligt niet alleen in de kennis op vlak van recyclage maar ook in de ruime expertise van kennisverspreiding naar het doelpubliek. Het WTCB is al jaren betrokken bij onderzoek op, adviesverlening rond en certificatie van recyclagepuin. In samenwerking met OCW en VITO staat het WTCB bijvoorbeeld momenteel in voor de Technologische Dienstverlening Integraal afvalbeheer en recycling voor de bouw. Door het verlenen van technologisch advies over de integrale keten van afvalbeheer, van ontstaan van bouw- en sloopafval over sloop tot de toepassing van gerecycleerde producten wil deze TD bijdragen tot meer milieuperformante bedrijven en een duurzaam gebruik van grondstoffen. Het Europese IRMA-project, dat handelt over het geïntegreerd decontamineren en herwaarderen van gebouwen en structuren in stedelijke gebieden, sluit ook nauw aan bij het onderzoeksthema van voorliggend project. Tenslotte is het WTCB nauw betrokken bij de normalisatie en de verschillende certificatiesystemen voor puingranulaten. Zo zetelt het WTCB in de CEN TC 154 TG10 “Aggregates from Secondary Sources”, de Belgische spiegelgroep van CEN TC154 “Aggregates” en de COPRO/BENOR en CERTIPRO/QUAREA adviesraden.

57/69

Kennis en expertise bij het WTCB:

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Bij het WTCB is er ruime kennis aanwezig m.b.t. recyclage. De beschikbare kennis en relaties van deze partner in het onderzoek zijn belangrijk voor de kennisoverdracht op het einde van het onderzoek. Het WTCB is al meerdere jaren bezig met onderzoek in het kader van recyclage. Getuige hiervan is o.a. het „Recyhouse‟-project. Het WTCB participeert in verschillende Europese Projecten met betrekking tot Duurzame Ontwikkeling. Overzicht van recente onderzoeksprojecten op het vlak van recyclage: TD Integraal afvalbeheer en recycling voor de bouw, 01.01.2006 – 31.12.2007, IWT, OCW in samenwerking met WTCB en VITO IRMA, Integrated Decontamination and Rehabilitation of Buildings, structures and Materials in Urban Renewal, 01.08.2003 – 31.01.2007, Europees onderzoek gesubsidieerd door “Competitive & Sustainable Growth” European Thematic Network on European Construction in Service of Society – ECO-SERVE, 01/11/2002-30/04/2006 – Europees onderzoek gesubsidieerd door “Competitive & Sustainable Growth” APPRICOD „Assessing the Potential of Plastic Recycling in the Construction and Demolition Activities‟, 01.11.03 – 31.05.03 , LIFE-Environment „Demonstration projects‟ Project van Thematische Innovatiestimulering (TIS), Industrieel, Flexibel en Demontabel Bouwen (IFD), 2004- 2008, WTCB in samenwerking met FEBE en KU Leuven. Voorbereidende BBT studie voor recyclage-industrie, ontginningssector en marmer- en natuursteenbewerkers, in opdracht van VITO, 2003, 80.500 EURO Construction Durable Formation – CODUFORM, 01/06/2002-30/06/2004 – Regionaal onderzoek gesubsidieerd door de Waalse Regio en het Europees Sociaal Fonds Actualisatiestudie in opdracht van het Onderzoekscomité van het grindfonds, oktober 2005 FILLTECH - Technologie des bétons liée à l‟utilisation de fillers calcaires : Valorisation de ceux-ci par une utilisation dans les bétons 01.09.2004 – 31.08.2006, Samenwerking: ULG, CTP Ontwikkeling van een genormaliseerde evaluatie-methodologie voor het bepalen van de milieu-impact van gebouwen, 01 sept 2003 – 31 aug 2005 (in uitvoering), in opdracht van Ministerie van Economische Zaken European Thematic Network on Practical Recommendations for Sustainable Construction – PRESCO, 01/07/2000-30/06/2004 - Europees onderzoek gesubsidieerd door EESD – “City of Tomorrow” Normen-Antenne “Granulaten, Beton en Mortel” 01.01.2006 – 31.12.2006 Uitgevoerde projecten Mineral Planning and Raw Materials in Belgium, in opdracht van Rijkswaterstaat, Nl, 20022003 Guide méthodologique d‟évaluation des incidences sur l‟environnement des chantiers de construction des bâtiments à vocation industrielle, 01/01/2003 – 31/03/2003,in aanbesteding van Recywall, studie in opdracht van DGRNE (Direction Générale des Ressources Naturelles et de l‟Environnement) Guide méthodologique d‟évaluation des incidences sur l‟environnement des fabrication d‟éléments ou d‟ouvrages en amiante, traitement et enlèvement d‟amiante de matériaux contenant de l‟amiante chantiers de construction des bâtiments à vocation industrielle, 01/01/2003 – 31/03/2003,in aanbesteding van Recywall, studie in opdracht van DGRNE (Direction Générale des Ressources Naturelles et de l‟Environnement) Duurzaam Bouwen in Vlaanderen, stand van zaken en voorstellen, in opdracht van OVAM, 17/01/2001-17/01/2002 Beleidsstudie ter ontwikkeling van watertransport gericht op de sector afval en recyclage en op de sector bouwmaterialen, in opdracht van NV Zeekanaal, 2002, WTCB in samenwerking met Resource Analysis en Technum Substitutiemogelijkheden voor primaire oppervlaktedelfstoffen, Analyse van het huidig en potentieel gebruik van alternatieve materialen, in opdracht van ANRE, 2001-2002, WTCB in samenwerking met Resource Analysis en KULeuven, Levenscyclusanalyse ter bepaling van de milieubelasting van bouwmaterialen en bouwwerken, WTCB in samenwerking met VITO, 01/07/1998-30/06/2000, Federaal onderzoek gesubsidieerd door het Ministerie van Economische Zaken (Afdeling Concurrentievermogen)

58/69

Ontwikkeling & toepassing methodologisch concept voor integrale evaluatie van grind en AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS grindsubstituten, in samenwerking met Technum, VITO, OCW en LUC in opdracht van het Onderzoekscomité van het grindfonds, 1999 Mogelijkheden voor hergebruik en nuttige toepassing van de houtfractie in bouw- en sloopafval, in opdracht van OVAM, 2003 RECYHOUSE, Het Recyclage Huis te Limelette, 1995-2002 (en verder open voor publiek), gesubsidieerd door EU LIFE Vijfjaarlijkse voortgangsrapportage 1995-2000, Uitvoeringsplan Bouw- en sloopafval, 2001, in opdracht van OVAM, 2001 Voorbereidende BBT studie voor betoncentrales en betonproductenindustrie, in opdracht van VITO, 1999 – 2000 MARCO, Management des risques environmentaux dans les métiers de la construction, 2001 Milieuzorg en afvalpreventie in de schrijnwerkerijsector, Presti 2, in samenwerking met Confederatie Bouw- Vlaamse Schrijnwerkers, 2000 Aantonen van de gebruiksmogelijkheden van gerecycleerde materialen in de bouw, 1995 – 2000, Europees onderzoek gesubsidieerd door EU-DG Research (LIFE) Ontsmetten of recycleren van radio-actief beton, 01.12.1997-30.11.1999, Onderzoek gesubsidieerd door MEZ (Afdeling Concurrentievermogen), in samenwerking met het SCK Beton en bodembescherming, 01.11.1995-31.10.1998, Onderzoek gesubsidieerd door MEZ (Afd. Concurrentievermogen) in samenwerking met KU-Leuven (ILWB) Recyclage in de bouw, 01.06.1996-31.05.1998 (1), 01.03.1994-31.12.1998 (2) & 05.03.1997-31.08.1997 (3), Onderzoek gesubsidieerd door MEZ (Afd.Concurr.) (1, 2) en EU-DG XII(3), in samenwerking met Ulg-MTM (1), OCCN & RUG-Laboratorium Magnel (2). Optimalisatie van het scheidings~ en zuiveringsproces bij de recyclage van bouw~ en sloopafval. Onderzoeksproject gesubsidieerd door het Ministerie van Economische Zaken (Afdeling Concurrentievermogen) en door de Gewesten (01.06.1996-31.05.1998), in samenwerking met ULG-MTM.

D.3. Voorafgaande onderzoeksprojecten –& - D.4. Resultaten: -

HOBU-fondsproject (IWT980094): Metselblokken uit cementgebonden metselwerk- en mengpuin-granulaten: “recyMblok” – budget € 294993 – periode 1998-2000  Onderzoeksresultaat: in proefproject vervaardigde metselblokken vervaardigd met een zeer hoge recyclagegraad : 95% bij volle blokken en 75% bij holle blokken  Gebruik van 3500 holle metselblokken als voorbeeldproject in de bouw van het Centrum Duurzaam Bouwen – Heusden Zolder.  Studiedag - november 2000: BOUW- EN SLOOPAFVAL, Thermae Palace Oostende Wetenschappelijke coördinatoren : Jan Desmyter, WTCB en Luc Boehme, KHBO -

-

HOBU-Fondsproject (IWT000185): Studie van het gebruik van secundaire grondstoffen, in het bijzonder metselwerk- en mengpuingranulaten, in de aanleg van afgescheiden fietspaden: "recycle" – budget € 271031 – periode 2000 – 2002 Aanleg van twee proefvakken in Nieuwpoort 30/06/02 en 2/07/02:  Beide proefvakken zijn ong. 300m lang en 2,5m breed en dienen als vrijliggend fietspad  Één proefvak is uitgevoerd in beton met 60% mengpuingranulaat (kalibers 0/7 & 7/20)  Eén proefvak is uitgevoerd met cementgebonden mengpuingranulaat 0/7 – 100%  Beide proefvakken zijn tot op vandaag in gebruik en intact  Aanleg van nieuwe proefvakken op oude spoorwegbedding tussen Heestert en Avelgem – februari-maart 2003 (zie ook bijlage 1). Dit fietspad is meerdere kilometers lang. De realisatie komt er met andere gebruikers dan deze van de gebruikerscommissie. Dit is een belangrijke stap voorwaarts in de verspreiding van het project.  Opgenomen in Ovam-publicatie: “Samenvatting van de initiatieven in functie van het uitvoeringsplan Bouw- en Sloopafval” - Projectfiche AS4-8 & AS4-9  Studiedag - 23 juni 2003: PUINGRANULATEN, Thermae Palace Oostende Wetenschappelijke coördinatoren : Jan Desmyter, WTCB en Luc Boehme, KHBO

-

59/69

-

TETRA-Project

(IWT070096);

“RecyScreed”:

Duurzame

technologische

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

ontwikkeling voor het gebruik van puinbrekerzand als vervanger van natuurlijke granulaten in cementgebonden dekvloeren. 

Budget 334.800 € - periode 1/01/2008 tot 1/01/2010



Wetenschappelijke peters: WTCB & KUL-Departement Burg. Bouwkunde

Luc Boehme is eveneens lid van het Technische Comité 2 “Leefmilieu” en Technisch Comité 6 “Geotechniek en Funderingen” van het Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw – OCW. Hij is eveneens deelnemer aan de werkgroep “afvalverwerking” binnen het MIP en deelnemer aan het VlaamsBouwPlatform. Op vraag van het OnderzoeksComité van het Grindfonds – GOM Limburg werd hij vaak gevraagd voor projectbeoordeling.

D.5. Verantwoording van de steun aan het project in het gekozen steunkanaal – Motivatie van de meerwaarde van de overheidssteun voor dit project. Dit onderzoeksvoorstel sluit aan bij de vorige en nieuwe acties van de Ovam – Uitvoeringsplannen m.b.t. het bouw- en sloopafvalbeleid. In 2006 startte de OVAM het project „Afzetmarkt voor gerecycleerde materialen bevorderen‟. Dit OVAM-project wenst te komen tot een globaal maatregelenpakket dat de afzetmarkt voor gerecycleerde materialen, waaronder gerecycleerde granulaten afkomstig van bouw- en sloopafval, vergroot. Het houdt meteen ook rekening met de beleidsnota leefmilieu waarin gesteld wordt dat voor het materialengebruik in de bouw inspanningen ondernomen moeten worden om de milieudruk te verminderen. Dit is meteen te koppelen aan een duurzaam grondstoffenbeleid. Dit TETRA-project sluit hier bij aan en heeft tot doel een actie te ondernemen om te beantwoorden aan een verzuchting van de puinverwerker, namelijk dat ze er niet in slagen een positief imago neer te zetten voor puingranulaten waardoor op zijn beurt het gebruik van puingranulaat in beton niet van de grond komt. Via een stand van zaken rond het gebruik van gerecycleerde granulaten in beton en van de zuiverings- en scheidingstechnieken wil dit project twijfels rond de kwaliteit van puingranulaten en hun gebruik weerleggen. Daarnaast zal via dit project aangetoond worden dat het mogelijk is een recyclagebeton met een hoog vervangingspercentage samen te stellen en daarbij een passend ambitieniveau na te streven. Kortom zal via dit TETRA-project en de bijhorende valorisatie-acties gepoogd worden om te werken aan een positief imago van recyclagebeton door het gebrek aan vertrouwen in puingranulaten en recyclagebeton aan te pakken. De steun aan dit project via het TETRA-Fonds is nodig omdat de puinverwerkende sector en de betoncentrales doorgaans te situeren zijn onder de niet-high-tech KMO‟s. Zonder deze steun zullen er bij deze bedrijven geen onderzoeksprojecten gestart worden die tot doel hebben het gebrek aan vertrouwen in puingranulaten en recyclagebeton weg te werken. De technologietransfer via dit TETRA-project bij deze bedrijven zal hen stimuleren om o.a. hun zuiverings- en scheidingstechniek te evalueren en bij te sturen. Zo zal dit project bijdragen tot het innoveren in technieken die de kwaliteit van hun eindproduct alleen kan verbeteren. Pas dan zal het nodige vertrouwen in hun eindproduct, puingranulaten en recyclagebeton, gewekt worden en kan de nodige afzetmarkt voor de puingranulaten verbreden naar hoogwaardige toepassingen. De meerwaarde van dit project zit daarom in het stimuleren van de innovatie in kwaliteitsondersteunende technologie en in het verstrekken van een positief imago voor puingranulaten en hun toepassing in beton.

60/69

D.6. kennis en expertise Wetenschappelijke peter

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Katholieke Universiteit Leuven – Research & Development, Divisie Bouwkunde Kasteelpark Arenberg 40 3001 Heverlee Rekeningnummer: KBC 432-0016591-50 Eindverantwoordelijke die de overeenkomst zal tekenen: Prof. K. Debackere Medewerkende projectverantwoordelijke Prof. Dr. Ir. Lucie Vandewalle, hoofddocent Departement Burgerlijke bouwkunde Kasteelpark Arenberg 40 B-3001 Heverlee tel.: + 32 16 32 16 76 fax: + 32 16 32 19 76 e-mail: [email protected] Prof. Vandewalle heeft ruime expertise in onderwijsopdrachten en onderzoek. In haar onderzoekservaring heeft zij een belangrijke expertise opgebouwd m.b.t. beton, staal en metselwerk, zowel op materiaalonderzoek als op constructies, en eveneens het ontwerpen en testen van nieuwe ontwerpmethodes voor constructies. Prof. L. Vandewalle is internationaal zeer actief op het gebied van enerzijds krimp en kruip van beton (bij wisselende temperatuur en relatieve vochtigheid) en anderzijds op gebied van staalvezelversterkt beton. Zij was o.m. voorzitster van de RILEM werkgroep TC-TDF “Test and Design Methods for Steel Fibre Reinforced Concrete” (1995-2003). Het departement Burgerlijke Bouwkunde maakte ook deel uit van het Brite-Euram project BRPR-CT98-0813 “Test and Design Methods for Steel Fibre Reinforced Concrete”. Op het ogenblik is zij voorzitster van de FIBwerkgroep TG 8.3 “Fiber Concrete” en van CEN-TC229-WG3-TG7 “Test Methods for Prefabricated Metallic Fibre Concrete”. De maatschappelijke dienstverlening die zij ondersteunt is gericht naar studiebureaus, architecten, aannemers en de publieke overheden (ministeries, gemeentebesturen en rechtbanken). Omdat er in de KU-Leuven reeds onderzoek gebeurd is betreffende het gebruik van secundaire grondstoffen, i.e. vliegassen, in beton, is de ervaring en expertise van Prof. Vandewalle in dit project een meerwaarde voor de wetenschappelijke aanpak van het onderzoek, alsook voor de verspreiding van de resultaten van het onderzoek. Samenwerking met Wetenschappelijke peter Dr. Ir. Lucie Vandewalle – K.U.Leuven Het decreet betreffende de herstructurering van het hoger onderwijs in Vlaanderen bepaalt dat de omvorming van de hogeschoolopleidingen van twee cycli naar de bamastructuur een academisering van deze opleidingen vergt. In hun omvormingsdossiers geven de hogescholen de wijze aan waarop de betrokken opleidingen zullen worden ondersteund door wetenschappelijk onderzoek en de wijze waarop de leden van het assisterend en onderwijzend personeel worden ingeschakeld in het wetenschappelijk onderzoek. De K.U.Leuven voegde aan deze omvormingsdossiers van de associatiepartners een engagementsverklaring toe, waarin ze zich engageert om het academiseringsproces te ondersteunen, op te volgen en waar nodig bij te sturen. Dit houdt onder meer in: inschakeling van leden van hogescholen in het onderzoek aan de universiteit, uitwisseling van docenten tussen universiteit en hogeschool, copromotorschap van docenten bij meesterproeven, projecten en doctoraten, programma‟s/projecten die door universiteit en hogeschool samen worden georganiseerd, etc.. Dit projectvoorstel kadert in de samenwerking binnen de Associatie K.U.Leuven. Het voorstel overstijgt de eigen expertise van Onderzoeksgroep KHBO – dept. IW&T – Afdeling bouwkunde. Dit project laat ook toe om de kennis aanwezig in elke onderzoeksafdeling te verruimen.

61/69

Het onderzoek aan het Laboratorium Reyntjens (departement Burgerlijke Bouwkunde) van de AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS K.U.Leuven wordt in de afdeling Bouwmaterialen en Bouwtechnieken toegespitst op o.a. cement, beton en beton-polymeer-composieten, kalk en kalkmortels (Prof. L. Vandewalle, Prof. D. Van Gemert en Prof. K. Van Balen). Zowel de fysico-chemische karakteristieken als de microstructuur van deze materialen worden bestudeerd. Voor de analyse van de microstructuur van beton en mortels wordt een beroep gedaan op de input van het departement Geografie – Geologie, afdeling Fysico-Chemische Geologie, met gemeenschappelijk gebruik van microscopie-apparatuur (SEM en TG/DSC). Projecten die bij deze topics uitgevoerd werden/worden zijn o.m.: Vergelijkende studie betreffende onderzoeksmethoden voor de vorstdooiweerstand van beton volgens prENV12390-9, ISO/DIS 4846-2 en Probeton NTN-018 (samen met OCW en CRIC – 2005-2007); Competitie tussen carbonatatie en hydratatie bij de uitharding van minerale bindmiddelen (Onderzoeks-Toelage K.U.Leuven – 2005-2009); (Ultra)snelhardend wegenbeton (samen met Febelcem – 2005-2006); Fotokatalyse als nieuwe technologie voor zelfreinigende en milieuvriendelijke bouwmaterialen (I.W.T.-project, samen met OCW en WTCB – 2003-2005); Petrografische, mineralogische en chemische karakterisatie van (hydraulische) kalkmortels (Europees project ENV4-CT95-0096 “EDAMM” – 1996-1998). Test and design methods for steel fiber reinforced concrete (Brite Euram project BRPR-CT980813) Invloed van vulstoffen en hulpstoffen in zelfverdichtend beton op microscheurvorming en duurzaamheids-gedrag (F.W.O.- project G.0311.06, samen met K.M.S. – 2006-2009); Transportgedrag van potentieel schadelijke agentia in zelfverdichtend beton en relatie met het uiteindelijke duurzaamheidsgedrag (F.W.O.-project G.0018.02, samen met K.M.S. – 20022005); Bio-katalytische processen voor de behandeling van beschadigde beton- en morteloppervlakken (F.W.O.-project G.0054.02 – 2002-2005); Invloed van polymeermodificatie op biogene zwavelzuuraantasting van beton (F.W.O.-project G.0274.98N – 1998-2001); Krimp en kruip van beton bij wisselende temperatuur en relatieve vochtigheid (FKFO-project – 1988-1995).

62/69

Deel 3: Projectbegroting

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Hoofdaanvrager: KHBO-IW&T Titel project: VALRECON20 - Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25 Vul enkel de gele velden in Loonkosten:

Jaar 1

Naam

Dipl.

Pieter Dejonghe

Ing. Bouw

Luc Boehme

Ing. Bouw

Jaar 2

jaarloon

mm

€ 60.000.00 pm

12 3

jaarloon

Jaar 3 mm

€62000.00 pm

jaarloon 12

loonkost per jaar mm

Totaal

jaar 1

jaar 2

jaar 3

mm loonkost

€ 60.000.00

€ 62.000.00

€ 0.00

24

€ 122.000.00

€ 60.000.00

€ 62.000.00

€ 0.00

24

€ 122.000.00

3

Overige kosten

Maximaal bedrag

Indirecte kost (overhead) % van loonkost

75.000

12

14.640

63

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Werkingskosten reiskosten in het kader van de onderzoeksactiviteiten of valorisatie-activiteiten

€ 3.000.00

kosten voor deelname aan congressen, seminaries, opleidingen

€ 1.000.00

organisatie vergaderingen gebruikersgroep, workshops, seminaries,

€ 8.000.00

onderhoudskosten uitrusting en herstellingen

€ 5.000.00 € 15.000.00

te verbruiken materialen en hulpmiddelen kosten voor diverse proeven

€ 5.000.00 € 37.000.00

Totaal werkingskosten Kosten van machines en apparatuur (afschrijving) - offerte in bijlage voor nieuw > 5000 euro

machine

Aanschafdatum

tijd in gebruik Jaarlijkse voor het Aanschaf- fiscale project waarde afschrijving (maanden) € 0.00

Kosten voor onderaannemers- offerte in bijlage indien >5000 euro Naam onderaannemer € 0.00 Kosten voor werking peters Naam peter KUL-Burgerlijke Bouwkunde

€ 4.500.00

Totale begroting Hoofdaanvrager loon:

€ 122.000.00

werking:

€ 56.140.00

Totaal:

€ 178.140.00

Totaal aantal mensmaanden 24

64

Mede-aanvrager 1: Titel project: Loonkosten:

Hogeschool voor wetenschap en Kunst - Campus De Nayer TETRA FONDS AANVRAAG-TEMPLATE VALRECON20 - Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

Jaar 1

Jaar 2 jaarloon

jaarloon

A. Van Gysel

dr.ir.

pm

2 pm

2

€ 0.00

€ 0.00

E. Knapen

dr.ir.

pm

2 pm

2

€ 0.00

€ 0.00

I. Deygers

ing.

pm

2 pm

2

€ 0.00

NN

ing.

€ 0.00 € 112.000.00 € 112.000.00

56000.00

jaarloon

12

mm

jaar 1

jaar 2

Totaal

Dipl.

12

mm

loonkost per jaar

Naam

€ 56.000.00

mm

Jaar 3

jaar 3

mm

€ 56.000.00

€ 56.000.00

€ 0.00

24

€ 56.000.00

€ 56.000.00

€ 0.00

24

loonkost

Overige kosten Maximaal bedrag

€ 75.000

Indirecte kost (overhead) % van loonkost

-

€0,00

Werkingskosten Dagelijkse werking en Verplaatsingsonkosten

€ 2.500.00

kosten voor deelname aan congressen, seminaries, opleidingen

€ 1.000.00

Valorisatieactiviteiten

€ 1.500.00

onderhoudskosten uitrusting en herstellingen

€ 7.500.00

te verbruiken materialen en hulpmiddelen

€ 5.000.00

Overhead (17%)

€ 26.524.00

Totaal werkingskosten

€ 44.024.00

65

Kosten van machines en apparatuur (afschrijving) - offerte in bijlage voor nieuw > 5000 euro

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

€ 0.00 Kosten voor onderaannemers- offerte in bijlage indien >5000 euro

€ 0,00

Kosten voor werking peters

€ 0,00

Totale begroting medeaanvrager1 loon:

€ 112.000.00

werking:

€ 44.024.00

Totaal:

€ 156.024.00

Totaal aantal mensmaanden 24

Mede-aanvrager 2: Titel project: Loonkosten: Naam

WTCB VALRECON20

Jaar 1 Dipl.

jaarloon

Jaar 2 mm

jaarloon

Jaar 3 mm

jaarloon

J. Desmyter 2

loonkost per jaar mm

Totaal

jaar 1

jaar 2

jaar 3

mm

loonkost

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

0

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

4

€ 0.00

J. Vrijders

2

J. Sneyers

1.0

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

1

€ 0.00

L. Tysseghem

1.0

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

1

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

€ 0.00

6

€ 32.480.00

66

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Overige kosten Maximaal bedrag

18.750

Indirecte kost (overhead) % van loonkost

20

6.496

Werkingskosten Mengselonkost

7.00

800

Totaal werkingskosten

€ 5.600.00 € 5.600.00

Kosten van machines en apparatuur (afschrijving) - offerte in bijlage voor nieuw > 5000 euro € 0.00 Kosten voor onderaannemers- offerte in bijlage indien >5000 euro € 0.00 Kosten voor werking peters € 0.00 Totale begroting medeaanvrager2 loon:

€ 32.480.00

werking:

€ 12.096.00

Totaal:

€ 44.576.00

Totaal aantal mensmaanden 6

67

Totale projectbegroting

AANVRAAG-TEMPLATE TETRA FONDS

Titel project

VALRECON20 - Valorisatie van grove betonpuingranulaten in beton C20/25

Hoofdaanvrager:

KHBO - IW&T - Afdeling Bouwkunde / Luc Boehme

Totale projectbegroting loon: werking: Totaal:

€ 266.480.00 € 112.260.00 € 378.740.00 Totaal aantal mensmaanden 54

IWT-steun 92,5% bijdrage KMO'S 7,5% totaal

350.335.00 € 28.405.00 € 378.740.00 €

68

Deel 4: Bijlagen De verplichte bijlagen zijn vermeld in de handleiding 1. toestemming ethische commissie bij dierproeven of klinische studies: Niet van toepassing 2. Offertes voor onderaannemingen vanaf €5.000 Niet van toepassing 3. Offertes voor uitrustingsgoederen vanaf €5.000 : Niet van toepassing

69