Duurzaam in ontwerp en materiaal

Afstudeeronderzoek

Duurzaam in ontwerp en materiaal

Gemaakt door: F.E. de Vries

Afstudeerbegeleiders: Dhr. C. van Velzen Dhr. G. Vollaard

April 2010

In opdracht van: Bogaerds architecten en ingenieurs BNA/BNI Hogeschool Rotterdam, instituut voor bouw en bedrijfskunde

Afstudeeronderzoek: Duurzaam in ontwerp en materiaal

Voorwoord Dit onderzoek is gestart in het kader afstuderen van de opleiding Bouwkunde aan de Hogeschool Rotterdam. Ik ben daar mijn opleiding begonnen in september 2004. De minor die ik vervolgens heb doorlopen is Architectuur. Na enige studievertraging heb ik deze minor met veel interesse en plezier doorlopen en is mijn motivatie voor duurzame ontwikkelingen toegenomen. De keuze om alleen af te studeren is een bewuste keuze geweest. Door de studievertraging ben ik enkele maanden later begonnen met afstuderen. Omdat er veel geregeld moet worden voordat je eindelijk mag afstuderen leek mij dit het beste om dit alleen te doen. Doordat ik dit onderzoek alleen heb afgerond was het wel zwaarder om mij te motiveren. De uiteindelijke bevindingen motiveerde mij zodanig dat het onderzoek afgerond kon worden. Een afstudeerplek was moeilijk om te vinden. Dit is gelukt bij een architectenbureau vlakbij mijn woonplaats, wat een bijkomend voordeel was vanwege de bereikbaarheid. Mijn interesse naar duurzaam bouwen heeft zich in de loop der jaren ontwikkeld en ik wilde deze interesse verbreden met een onderzoek. Mijn afstudeerbureau, Bogaerds architecten en ingenieurs, wilde mij hier graag bij helpen. De vraagstelling van dit onderzoek is opgesteld door dhr. Vollaard en daarmee het afstudeerdoel vastgesteld. Dit afstudeeronderzoek is bedoeld als voorbeeld project die men kan aanhouden om tot een duurzaam ontwerp te komen. Het verslag is voor zowel architecten, ontwikkelaars als opdrachtgevers bedoeld. Dit rapport is voornamelijk bedoeld om inzicht en kennis te bieden omtrent de mogelijkheden van duurzaam omgaan met materialen. Het rapport is opgedeeld in drie delen. Deel A betreft de introductie. Deel B gaat verder op duurzame technieken. Deel C richt zich op het conceptontwerp. Op het einde wordt er een conclusie en advies gegeven. Graag wil ik mijn dank betuigen aan allen die mij geholpen hebben tijdens de periode van afstuderen. In eerste plaats wil ik mijn dank betuigen aan de gehele crew van architectenbureau Bogaerds, met name dhr. Vollaard voor de ondersteuning en kennis tijdens het afstuderen. Verder wil ik dhr. Van Velzen bedanken voor zijn rol als afstudeerdocent. Tenslotte wil ik het thuisfront bedanken voor het zijn van een luisterend oor en voor het ondersteunen van de gehele studieperiode.

Fleur de Vries Numansdorp, april 2010

F.E. de Vries

Pagina 1 van 129

april 2010


Samenvatting Hieronder is het rapport samenvattend beschreven. Voor nadere toelichting verwijs ik u naar het gehele rapport. Algemeen Nederland is continu bezig met nieuwe ontwikkelingen en projecten. Om nieuwe projecten te kunnen realiseren wordt er veel gesloopt wat vele duizenden tonnen sloopafval oplevert. Op dit moment zijn er veel wetten en regels waardoor dit afval op een verantwoorde manier wordt gescheiden. Helaas wordt er te weinig gebruik gemaakt van product hergebruik. In dit onderzoek worden de mogelijkheden onderzocht in hoeverre producthergebruik mogelijk is bij de sloop van zorgcentrum „Sabina‟ in Oud-Beijerland. Het zorgcentrum is zodanig verouderd dat de keuze voor een nieuw ontwerp is gemaakt. In dit onderzoek ontwikkel ik nieuwe ontwerpen die zijn opgebouwd uit de materialen die vrijkomen tijdens de sloop van de locatie. In dit rapport zal antwoord worden gegeven op de volgende onderzoeksvraag: In hoeverre draagt een architectonisch ontwerp bij aan de levensduur van een gebouw en geeft dit het begrip duurzaamheid een extra dimensie? Om deze onderzoeksvraag te kunnen beantwoorden worden de volgende subvragen behandeld: 1. Welke materialen komen er vrij na de sloop op de locatie Oud-Beijerland en welk van deze materialen zijn geschikt voor hergebruik in het nieuwe ontwerp? 2. Welke materialen worden er gebruikt in het ontwerp en welke zijn er geschikt om hergebruikt te worden? 3. Hoe moet een ontwerp er uit komen te zien, rekening houdende met optimale duurzaamheidaspecten? Vrijkomende materialen Bij de sloop van de locatie „Sabina‟ komt veel sloopafval vrij. De voornaamste materialen waar dit sloopafval uit bestaat is steenachtige materialen, metalen en vele andere materiaalsoorten. De voornaamste materialen die in veel sloopgevallen vrijkomen zijn in dit onderzoek onderzocht. Dat maakt het rapport geschikt om als onderlegger te gebruiken voor meerdere projecten, zodat het hergebruik van materialen goed toegepast kan worden. Methoden en technieken De hoofdmaterialen die vrijkomen tijdens het sloopproces zijn verder onderzocht op de verwerking en hergebruik ervan. Ook is de optie voor nieuw of een alternatief materiaal meegenomen. De methoden en technieken krijgen een duurzaamheidvorm en voorkeursbehandeling toegewezen op grond van het recyclingproces. De duurzaamheidvorm die gehanteerd worden zijn: Product hergebruik Materialen/producten worden bij de sloop gedemonteerd en in dezelfde toepassing opnieuw hergebruikt. Hierbij worden de producten gereinigd,

F.E. de Vries

Pagina 2 van 129

april 2010


hersteld en indien opnieuw geverfd. Zo krijgen de producten en nieuwe uitstraling. Materiaal hergebruik Materialen/ producten worden bij de sloop gedemonteerd en worden als nieuw materiaal hergebruikt voor dezelfde toepassing. Grondstof hergebruik De materialen/producten worden gesloopt en gerecycled (breken, malen, smelten, etc.) tot een nieuw te gebruiken grondstof voor dezelfde of een andere toepassing. Energie hergebruik Materialen/producten worden gesloopt en gerecycled tot energie. De energie wordt vervolgens opgeslagen of gebruikt voor de productie van nieuw materiaal Duurzaam materiaal Hieronder vallen nieuw geproduceerde materialen die wel onder de hierboven omschreven hergebruik methode vallen, maar zijn innovatieve nieuwe product ideeën. De materialen/producten kunnen in veel gevallen op een duurzame manier (betere isolatie, productie, energie, etc.) de standaard materialen vervangen. Voorkeursbehandeling Aan de verschillende methoden en technieken wordt een voorkeursbehandeling toegewezen aan de hand van de verschillende denkwijzen. De denkwijzen die hierbij worden gehanteerd zijn: Cradle to Cradle Levenscyclusanalyse Ladder van Lansink Duurzaam inkopen Trias Energetica De voorkeursbehandeling die aan de materialen wordt gegeven is aan de denkwijze van de ladder van Lansink gerelateerd. De verschillende voorkeursbehandelingen die worden gehanteerd zijn: Voorkeursbehandeling 1 Is het hergebruik van een product/materiaal voor dezelfde toepassing Voorkeursbehandeling 2 Is het materiaal hergebruik van een product Voorkeursbehandeling 3 Is het grondstof hergebruik van een materiaal welke als nieuw grondstof weer kan worden hergebruikt voor dezelfde of ander toepassing Voorkeursbehandeling 4 Het materiaal/product wordt door middel van thermische bewerking omgezet naar nieuwe energie. Voorkeursbehandeling 5 Dit is de laatste optie van voorkeur. Deze behandeling bevat uitsluitend nieuwe materialen/producten weleens waar met deels hergebruikte grondstoffen. Hierbij geldt dat voorkeursbehandeling 1 de beste optie is voor het hergebruik van materialen.

F.E. de Vries

Pagina 3 van 129

april 2010


Nieuw ontwerpen Na een vergelijking van de materialen die vrijkomen tijdens de sloop van „Sabina‟ en de materialen die worden gebruikt in het ontwerp van „De Gravin‟, zijn er drie nieuwe ontwerpen tot stand gekomen. Zo is er een goede vergelijking te maken met de verschillende voorkeursbehandelingen. Door deze ontwerpen te maken wordt er aangetoond dat het mogelijk is om vrijkomend sloopafval toe te passen in een nieuw ontwerp. Advies Ik adviseer om deze volgorde van voorkeursbehandeling te hanteren voor de materiaalkeuze. Dit is echter niet mogelijk in iedere situatie, afhankelijk van het gebied, sloopprojecten in de omgeving, ontwerp en staat van de vrijkomende materialen. Indien dit niet mogelijk is adviseer ik om de meest duurzame oplossing voor de situatie te bepalen. Waarbij de volgorde van de omschreven voorkeursbehandelingen zouden moeten worden. Dit houdt ook in dat er een combinatie gemaakt kan worden tussen hergebruikte materialen en duurzame nieuwe materialen.

F.E. de Vries

Pagina 4 van 129

april 2010


Inhoudsopgave Voorwoord Samenvatting Inhoudsopgave 1.

Inleiding 1.1 Opbouw van het onderzoeksrapport

7 8

Deel A 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 3.

Aanleiding onderzoek Persoonlijke interesse en motivatie Onderzoekskader Aanleiding onderzoeksvraag Begrippenlijst

Onderzoeksopzet 3.1 Probleemstelling en doelstelling 3.2 Onderzoeksvragen 3.3 Onderzoeksaanpak

9 10 10 11 11 12 13 13 14

Deel B 4.

Woon-zorgcomplexen 4.1 Woon-zorgcomplexen 4.2 Levensloopbestendige woningen 4.3 Samenvatting tussen betrokken partijen

15 16 16 17

5.

Selectie hergebruik materialen 5.1 Algemene projectgegevens 5.2 Kaartaanduiding 5.3 Materialen

18 19 19 22

6. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5

Duurzaam ontwerpen Cradle to Cradle Levenscyclusanalyse Ladder van Lansink Duurzaam Inkopen Trias Energetica

26 27 28 29 31 32

7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6

Methoden en technieken Metselwerk Beton Staal Kunststof Glas Hout

33 34 38 42 46 49 51

7.

F.E. de Vries

Pagina 5 van 129

april 2010


8.

7.7 Kalkzandsteen 7.8 Aluminium 7.9 Isolatie 7.10 Gipsplaten 7.11 Bitumen 7.12 Asbest

54 56 58 60 62 64

Conclusie methoden en technieken 8.1 Samenvatting materialen 8.2 Voorkeursbehandeling 8.3 Conclusie

66 67 69 70

9. 9.1 9.2 9.3 9.4

Materialengebruik ‘De Gravin’ Materialen gebouw H Duurzaamheidfactor Vergelijking materialen „Sabina‟ vs. „De Gravin‟ Conclusie materialengebruik

74 75 87 88 94

Deel C 10.

Nieuw ontwerp gebouw H 10.1 Nieuw ontwerp 1 10.2 Nieuw ontwerp 2 10.3 Nieuw ontwerp 3 10.4 Conclusie

96 97 105 114 124

Literatuurlijst

125

Bijlagen A Plan van aanpak

126

Bijlagen B Levenscyclusanalyse

127

Bijlagen C Opbakken van baksteen

128

F.E. de Vries

Pagina 6 van 129

april 2010


1.

Inleiding

Dit eindrapport geeft de resultaten weer van de studie naar het gebruik van duurzame materialen in de bouw. Het afstudeertraject heeft plaats gevonden op architecten bureau Bogaerds architecten en ingenieurs in opdracht van Bogaerds architecten. In het dorp Oud-Beijerland ligt het zorgcentrum ‘Sabina’. Oud-Beijerland dankt zijn naam aan Sabina van Beieren-Sponheim, die getrouwd was met Lamoraal van Egmont. Het zorgcentrum is gebouwd om fysiek en mentaal hulpbehoevende ouderen te verzorgen. Deze functie heeft het tot op heden nog steeds. Het zorgcentrum ligt aan de rand van het centrum van Oud-Beijerland in een rustige woonwijk. In juni 2009 heeft de gemeente Oud-Beijerland vergunning verleend om het huidige zorgcentrum ‘Sabina’ te slopen en plaats te maken voor een nieuw zorgcentrum complex ‘De Gravin’. Bij de sloop van dit zorgcentrum komt er, net als bij veel sloopwerkzaamheden, veel afval vrij. Het materiaal dat vrijkomt zou geheel op de afvalberg gestort kunnen worden, maar dit is, gezien de huidige inzichten in milieubeheer, niet verantwoord. In dit afstudeeronderzoek is onderzocht welke materialen er vrijkomen bij de sloop van ‘Sabina’, hoe deze hergebruikt/gerecycled kunnen worden (aan de hand van verschillende ontwerpfilosofieën en voorkeursbehandelingen) en wordt een advies gegeven over de te gebruiken materialen met daarbij behorend ontwerp. De doelstelling van dit onderzoek luidt: Een duurzaam en inventief ontwerp maken met materialen die vrijkomen tijdens het te slopen zorgcomplex ‘Sabina’. Op de volgende bladzijde wordt de opbouw van het verslag beschreven.

F.E. de Vries

Pagina 7 van 129

april 2010


1.1

Opbouw van het onderzoeksrapport

Deel A Hoofdstuk 2

Hoofdstuk 3

Deel B Hoofdstuk 4 Hoofdstuk 5

Hoofdstuk 6 Hoofdstuk 7

Hoofdstuk 8

Hoofdstuk 9

Deel C Hoofdstuk 10

Literatuurlijst

Bijlage A Bijlage B Bijlage C

F.E. de Vries

Introductie In dit hoofdstuk wordt omschreven hoe dit onderzoek tot stand is gekomen. Ook wordt een aantal begrippen omschreven die van belang zijn voor het onderzoek. De opzet van het onderzoek, de onderzoeksvraag en subvragen en de onderzoeksaanpak worden in dit hoofdstuk beschreven. Duurzaam technieken Een algemene introductie van woon-zorgcomplexen. In dit hoofdstuk is er een gebiedsanalyse gemaakt, een analyse van de vrijkomende materialen en de kwaliteit hiervan en tot slot een conclusie getrokken. De huidige verschillende ontwerpfilosofieën worden in dit hoofdstuk beschreven. Per materiaal wordt er in dit hoofdstuk een methode en/of techniek beschreven. Ook nieuwe of alternatieve materialen worden beschreven. Middels een voorkeursbehandeling die de materialen krijgen, wordt er een overzicht gegeven welke materialen er geschikt zijn voor een nieuw ontwerp. De materialen van het nieuwe ontwerp „De Gravin‟ worden op volgorde van het STABU-bestek beschreven. Vervolgens wordt er een vergelijking gemaakt tussen de sloopmaterialen in de materialen van het ontwerp „De Gravin‟. Nieuwe ontwerpen Drie nieuwe ontwerpen worden met de verschillende voorkeursbehandelingen met elkaar vergeleken om tot een uiteindelijk advies te komen. Als laatste is er een literatuurlijst toegevoegd. Naast de gebruikte bronnen zijn hier ook een aantal bijlagen aan toegevoegd. Plan van aanpak LCA toelichting Opbakken van metselwerk

Pagina 8 van 129

april 2010


2. Aanleiding onderzoek In dit hoofdstuk wordt beschreven hoe dit onderzoek tot stand is gekomen. Ook speelt mijn persoonlijke interesse en motivatie een rol en zal daarom ook verder toegelicht worden. De aanleiding voor de onderzoeksvraag en de verschillende subvragen worden beschreven. Dit hoofdstuk sluit af met een toelichting van de begrippen.

F.E. de Vries

Pagina 9 van 129

april 2010


2.1

Persoonlijke interesse en motivatie

Voor ik aan dit afstudeeronderzoek begon, lagen mijn interesses al bij duurzame ontwikkelingen en duurzame materialen. Tijdens mijn opleiding bouwkunde heb ik al kennis mogen maken met de aspecten van duurzaamheid en was hier al erg in geïnteresseerd. De motivatie voor dit onderzoek was er dan ook zeker. Zo heeft het mij een andere kijk gegeven op het gebruik van materialen en het hergebruik hiervan. Naar mijn idee moet er meer tijdens het ontwerpen rekening worden gehouden met de materiaalkeuze en zou er meer ontworpen moeten worden met het oog op de materialen die aan het einde van de levenscyclus van een bouwwerk vrijkomen. Door dit onderzoek wil ik mij in de toekomst inzetten om tijdens het ontwerpproces al rekening te houden met het vrijkomen van materialen na de levenscyclus van een bouwwerk.

2.2

Onderzoekskader

Duurzaamheid is een woord dat tegenwoordig te pas en te onpas wordt gebruikt. Vrijwel iedere architect, aannemer of projectontwikkelaar beweert duurzaam te zijn. Dit betekent dat er al veel op duurzaamheid wordt gelet, maar er blijft altijd ruimte voor verbeteringen en nieuwe innovatieve ideeën. Nederland telt anno 2009 16,5 miljoen inwoners waarvan het aandeel 65-plusser in 15% is en zal flink blijven toenemen. De vergrijzingpiek valt rond 2040. Dan is een kwart van de bevolking 65 jaar of ouder. Om op deze vergrijzing voorbereid te zijn, moet er een beter zorgsysteem komen en betere huisvesting voor de ouderen. Door de steeds vernieuwende wetten en regels worden er strengere eisen gesteld aan de huisvesting voor ouderen. Met als gevolg veel sloopprojecten om aan de nieuwe verwachtingen te kunnen voldoen. Het slopen van deze projecten zorgt jaarlijks voor duizenden tonnen sloopafval. Ruim 90% van het afval kan direct of indirect worden hergebruikt en kan worden ingezet als grondstof voor nieuwe bouwstoffen. Het verhogen van de verwerking en opslag vlak bij de bouwplaats zou de hoge CO2 uitstoot van zowel de materialen als het transport verminderen. Daarbij worden landschapsontsierende zand- en grindputten, onnodige houtkap, het uitputten van natuurlijke bronnen, nodige ruimtebeslag van stortplaatsen en de vraag naar primaire grondstoffen beperkt. Voor de gehele maatschappij is het van belang dat iedereen zich daarvan bewust maakt, zodat er aan een milieuvriendelijker en duurzame toekomst wordt gewerkt. Het oude pand „Sabina‟ is aan vervanging toe. Echter brengt de sloop van dit zorgcomplex een enorme hoeveelheid sloopafval met zich mee. Een grote hoeveelheid materiaal zou hergebruikt kunnen worden. In dit onderzoek komt naar voren hoe er het beste met deze sloopmaterialen omgegaan kan worden en wat dan de toevoeging zou kunnen zijn aan het ontwerp. Duurzame installaties en financiële mogelijkheden zijn hierin niet opgenomen en wordt ook geen rekening mee gehouden.

F.E. de Vries

Pagina 10 van 129

april 2010


2.3

Aanleiding onderzoeksvraag

De onderzoeksvraag van dit afstudeeronderzoek is geformuleerd naar aanleiding van het project „De Gravin‟ dat in handen loopt van Bogaerds architecten en Stichting Ouderen huisvesting Rotterdam. Het project moet een modern, functioneel en duurzame betekenis krijgen. Dit onderzoek zal zich voornamelijk toespitsen op bouwkundig gebied met de volgende onderzoeksvraag: In hoeverre draagt een architectonisch ontwerp bij aan de levensduur van een gebouw en geeft dit het begrip duurzaamheid een extra dimensie?

2.4

Begrippenlijst

Dit onderzoek zal moeten leiden tot een optimaal ontwerp van hergebruikte materialen. Hergebruik kan op vele verschillende manieren worden geïnterpreteerd. Onderstaande begrippen omschrijven de verschillende soorten hergebruik, de bijbehorende definitie wordt gedurende het onderzoek gehanteerd. Product hergebruik

Materialen/producten worden bij de sloop gedemonteerd en in dezelfde toepassing opnieuw hergebruikt. Hierbij worden de producten gereinigd, hersteld en indien opnieuw geverfd. Zo krijgen de producten en nieuwe uitstraling. Materiaal hergebruik Materialen/ producten worden bij de sloop gedemonteerd en worden als nieuw materiaal hergebruikt voor dezelfde toepassing. Grondstof hergebruik De materialen/producten worden gesloopt en gerecycled (breken, malen, smelten, etc.) tot een nieuw te gebruiken grondstof voor dezelfde of een andere toepassing. Energie hergebruik Materialen/producten worden gesloopt en gerecycled tot energie. De energie wordt vervolgens opgeslagen of gebruikt voor de productie van nieuw materiaal. Duurzaam materiaal Hieronder vallen nieuw geproduceerde materialen die wel onder de hierboven omschreven hergebruik methode vallen, maar zijn innovatieve nieuwe product ideeën. De materialen/producten kunnen in veel gevallen op een duurzame manier (betere isolatie, productie, energie, etc.) de standaard materialen vervangen. In hoofdstuk 7 wordt hier per materiaal verder op ingegaan.

F.E. de Vries

Pagina 11 van 129

april 2010


3. Onderzoeksopzet Dit hoofdstuk geeft de onderzoeksopzet weer. De onderzoeksvragen, subvragen, doelstellingen en probleemstellingen worden hier verder toegelicht. Dit afstudeeronderzoek is verricht bij architecten bureau Bogaerds architecten en ingenieurs, gevestigd te Numansdorp. Dit onderzoek zal verder niet meer van invloed zijn op het project ‘De Gravin’ maar kan een fundament zijn voor in de toekomst gelijke projecten.

F.E. de Vries

Pagina 12 van 129

april 2010


3.1

Probleemstelling en doelstelling

Dit onderzoek zoekt antwoord op de volgende vraag: In hoeverre draagt een architectonisch ontwerp bij aan de levensduur van een gebouw en geeft dit het begrip duurzaamheid een extra dimensie? Om een antwoord op deze vraag te kunnen geven zal de doelstelling als volgt zijn: Het onderbouwen en vervolgens maken van een duurzaam ontwerp waarbij hergebruik van materialen centraal staat.

3.2

Onderzoeksvragen

De hoofdvraag van dit onderzoek luidt: In hoeverre draagt een architectonisch ontwerp bij aan de levensduur van een gebouw en geeft dit het begrip duurzaamheid een extra dimensie? Om deze hoofdvraag te kunnen beantwoorden zijn er ook een aantal subvragen geformuleerd: 1. Welke materialen komen er vrij na de sloop op de locatie Oud-Beijerland en welke materialen zijn er geschikt voor hergebruik in het nieuwe ontwerp? Volgorde: - situering gebied in kaart brengen - „Sabina‟ ontleden en omschrijven welke materialen er vrijkomen - Aangeven wat de staat van de vrijkomende materialen is en of deze geschikt zijn voor hergebruik. - Omschrijving van de verschillende denkwijzen - Beschrijven welke verschillenden hergebruik technieken de materialen hebben. - Materialen aan de hand van de denkwijzen een voorkeursbehandeling toekennen 2.

Welke materialen worden er gebruikt in het ontwerp en welke zijn er geschikt om hergebruikt te worden? Volgorde: - Materialengebruik „De Gravin‟ - Beschrijving van de technieken - De materialen een voorkeursbehandeling toekennen - Vergelijking maken met de materialen van „Sabina‟ en „De Gravin‟

3.

Hoe moet een ontwerp er uit komen te zien, rekening houdende met optimale duurzaamheidaspecten? Volgorde: - Materialengebruik ontwerp 1 - Beeldresultaten ontwerp 1 - Materialen gebruik ontwerp2 - Beeldresultaten ontwerp 2 - Materialen gebruik ontwerp 3 - Beeldresultaten ontwerp 3

F.E. de Vries

Pagina 13 van 129

april 2010


3.3

Onderzoeksaanpak

Welke materialen komen er vrij na de sloop op de locatie Oud-Beijerland en welke materialen zijn er geschikt voor hergebruik in het nieuwe ontwerp? Om deze subvraag te kunnen beantwoorden moet er eerst een algemeen beeld worden gemaakt van de doelgroep en hun verwachtingen. Vervolgens wordt het gebied in kaart gebracht en wordt de locatie bezocht. Een analyse van de materialen wordt gemaakt om zo inzicht te krijgen in de kwaliteit en de mogelijkheden voor hergebruik. Aan de hand van de onderzochte denkwijzen krijgen de materialen een eigen voorkeursbehandeling toegekend waar naarmate dit onderzoek vordert, deze voorkeursbehandelingen steeds weer terug keren. Welke materialen worden er gebruikt in het ontwerp en welke zijn er geschikt om hergebruikt te worden? Deze onderzoeksvraag wordt beantwoord door een analyse te maken van de gebruikte materialen in het ontwerp. Aan de hand van de omschreven methoden en technieken krijgen deze materialen ook een voorkeursbehandeling toegekend. Deze toekenning is nodig om vervolgens een vergelijking op te kunnen stellen van de verschillende gebruikte materialen. Hoe moet een ontwerp er uit komen te zien, rekening houdende met optimale duurzaamheidaspecten? Voorafgaande onderzochte materialen, denkwijzen, methoden, technieken en vergelijkingen hebben invloed op de ontwikkeling van de verschillende ontwerpen. 3 ontwerpen worden ontwikkeld waar een opbouw in is te zien van de verschillende voorkeursbehandelingen. Uit deze verschillende ontwerpen ontstaat een optimaal ontwerp.

F.E. de Vries

Pagina 14 van 129

april 2010


4. Woon-zorgcomplexen In de huidige commerciële markt komt er steeds meer vraag naar woonzorgcomplexen. Met een vergrijzingpercentage van 0,54% per jaar zal er hiermee rekening moeten worden gehouden. Ook het begrip duurzaam komt vaker voor. Grondstoffen raken op en er komt teveel CO2 in de lucht. In dit hoofdstuk zal de huidige markt van woon-zorgcomplexen toegelicht worden. Daarbij zal gekeken worden in welke mate de ontwikkeling in duurzame woonzorgcomplexen op dit moment verloopt en wat er eventueel in de toekomst zou kunnen veranderen.

F.E. de Vries

Pagina 15 van 129

april 2010


4.1

Woon-zorgcomplexen

Een woon-zorgcomplex is een complex zelfstandige woningen. In elk ontwerp wordt aandacht besteed aan veilig, beschut en onder toeziend oog wonen. Er is een complexgewijs overeengekomen zorgen servicearrangement maar wel met een consequente contractuele scheiding tussen wonen, zorg en service. De woningen voldoen aan eisen van aanpasbaar bouwen. In een woon-zorgzone kan een woonzorgcomplex een functie vervullen als servicecentrum voor de wijk eromheen. Meestal bepaalt een zorghuisvesting organisatie wat de specifieke eisen moeten zijn, zoals de locatie, oppervlak, kosten en kwaliteit. De randvoorwaarden zijn algemeen vastgelegd door de overheid. Naar verwachting zal het aantal woon-zorgcomplexen in de loop van de jaren toenemen. Waarbij er een toenemende lijn te zien is voor woningen per complex. Maar wat wil de doelgroep eigenlijk?

4.2

Levensloopbestendige woningen

Volgens de meest milde criteria is de voorraad levensloopbestendige woningen ongeveer de helft van het geen benodigd is om alle Nederlanders boven de 65 jaar levensloopbestendig te huisvesten. Slechts 10% van de woningen voldoet aan de basiscriteria van toegankelijkheid en aanpasbaarheid, terwijl 20% van de huishoudens op grond van hun leeftijd een dergelijke woning nodig heeft. Ten aanzien van deze woningen kunnen de volgende oplossingen geëffectueerd worden: Verdeling Levensloopbestendige woningen moeten gereserveerd worden voor doelgroepen. Het probleem daarvan is dat niet al die woningen door ouderen geaccepteerd worden of dat instanties minder bereid zijn woningen voor doelgroepen te bestemmen. Aanpassing Meer woningen aanpassen voor de juiste doelgroep. Het probleem hiervan is echter de kosten en de geringe aanpassingsbereidheid van particuliere eigenaren. Nieuwbouw De helft van nieuwbouw woningen van woningcorporaties voldoet aan het eisenpakket. Het vinden van een geschikte locatie is echter een probleem. In elk van deze oplossingen schuilt dus weer een probleem. De toekomstige ouderen geven toch steeds meer de voorkeur aan het zelf samenstellen van combinaties van wonen, zorg en dienstverlening met gebruikmaking van zowel eigen hulpbronnen als onderdelen van het publieke pakket.

F.E. de Vries

Pagina 16 van 129

april 2010


4.3

Samenwerking tussen betrokken partijen

Een woon-zorgcomplex betreft een complex zelfstandige woningen waar afspraken gemaakt zijn over zorg en dienstverlening. Hoe specifieker de doelgroep, hoe meer afspraken er gemaakt moeten worden. Kenmerkend voor een woon-zorgcomplex is dat er sprake is van samenwerking tussen een woningcorporatie en een zorginstelling. Er zijn ook samenwerkingsrelaties denkbaar tussen woningcorporaties en zorginstellingen waarbij geen vastgoed betrokken is. Bij woon-zorgcomplexen is er eigenlijk altijd sprake van vastgoed, meestal nieuwbouw. In de meeste situaties ontwikkelt de corporatie het vastgoed, wordt of is eigenaar en doet de verhuur. De zorginstelling levert dan de zorg en is vaak betrokken bij de toewijzing. Het kan voor een zorginstelling interessant zijn om vaste afspraken te maken voor een specifiek complex. De kans dat de bewoners dan gebruik maken van de diensten is groter dan bij individuele contacten met bewoners. Bovendien is vaak intensievere zorg en dienstverlening mogelijk omdat de zorgorganisatie vast aanwezig kan zijn in het complex. Dit spreekt ook de bewoners aan. Dit maakt het voor de corporatie interessant, want dat verhoogt de verhuurbaarheid van het complex. Dus uiteindelijk kan het een win-winsituatie opleveren voor iedereen.

F.E. de Vries

Pagina 17 van 129

april 2010


5. Selectie hergebruik materialen In dit hoofdstuk wordt de selectie van de te hergebruiken materialen vastgesteld. Door eerst het gebied en de projectgegevens duidelijk in kaart te brengen kan er in een later stadium vastgesteld worden vanuit welke locatie dit onderzoek is opgebouwd. De onderzoeksvraag die aan het einde van dit hoofdstuk beantwoord kan worden is: Welke materialen komen er vrij na de sloop op de locatie Oud-Beijerland en welke materialen zijn geschikt voor hergebruik in het nieuwe ontwerp. Deze vraag wordt beantwoord door een praktijkbezoek aan de locatie. De literatuurstudie moet een beeld geven hoe er met verschillende denkwijzen naar de materialen gekeken kan worden. Vervolgens worden de materialen die in aanmerking komen voor hergebruik geselecteerd om in het nieuwe ontwerp toe te kunnen passen.

F.E. de Vries

Pagina 18 van 129

april 2010


5.1

Algemene projectgegevens

5.1.1 Opdrachtgever Naam: Contactpersoon: Postcode: Plaats: Telefoon: Fax:

Bogaerds architecten en ingenieurs BNA/BNI Dhr. G. Vollaard 3281 LW, Postbus 7405 Numansdorp 0186-651144 0186-654509

5.1.2 Locatie Naam: Adres: Postcode: Plaats: Telefoon:

Verpleeghuis Sabina van Egmont Sportlaan 2 3261 AA, Postbus 1027 Oud-Beijerland 0186-612300

5.2

Kaartaanduiding

5.2.1 Oud-Beijerland ten opzichte van Nederland/Rotterdam. In het zuiden van Zuid-Holland en ten zuiden van Rotterdam, ligt het polderlandschap de Hoeksche Waard. Dit eiland wordt omringd door het Haringvliet, Hollands Diep, Dordtse Kil, Oude Maas en het Spui. De Hoeksche Waard staat bij veel inwoners bekend als een rustig sociaal eiland met het gemak van de stad Rotterdam op 20 minuten afstand met de auto. Dit maakt het wonen in de Hoeksche Waard een uitstekende gelegenheid voor mensen die van rust en alle gemakken van voorzieningen in de buurt houden. De Hoeksche Waard bestaat uit 6 gemeenten, namelijk: Binnenmaas, Cromstrijen, Korendijk, Oud-Beijerland en Strijen. Elk van deze gemeenten is weer onderverdeeld in dorpen. De gemeente Oud-Beijerland bestaat uitsluitend uit het dorp Oud-Beijerland.

F.E. de Vries

Pagina 19 van 129

april 2010


Het gebied waar een nieuwbouw woon-zorgcomplex komt te staan ligt in het centrum van Oud-Beijerland. Aan de rand van Poortwijk is de locatie van het huidige zorgcentrum Sabina. Het zorgcentrum Sabina is een onderdeel van de Protestants-christelijke woonzorgorganisatie Sabina van Egmont. Deze organisatie zet zich in voor ouderenzorg in de Hoeksche Waard. Met in totaal al 8 locaties, is er sprake van een redelijk grote organisatie. Van deze 8 locaties, zijn er twee gevestigd in het dorp Oud-Beijerland, welke genaamd: “De Egmontshof”en “Sabina”. Voor “Sabina” wordt een nieuwbouw project door Stichting Ouderenhuisvesting Rotterdam gerealiseerd, met de naam “De Gravin” 5.2.2 Bereikbaarheid IJsselmonde en het Eiland van Dordrecht zijn met de Hoeksche Waard verbonden door middel van tunnels: Heinenoordtunnel en de Kiltunnel. Via de Haringvlietbrug kunnen Goeree-Overflakkee en Noord-Brabant worden bereikt. Voorne-Putten en Tiengemeenten zijn alleen per veerpont bereikbaar. Over het eiland loopt een deel van de snelweg A29 en langs de noordkant de N217 tussen ‟s Gravendeel en NieuwBeijerland. Met de auto is Oud-Beijerland zeer goed te bereiken. Via de A29, afslag OudBeijerland (N217) leidt de provinciale weg richting Oud-Beijerland. U bevindt zich dan ten oosten van Oud-Beijerland en ten zuiden van Rotterdam. Indien de weg wordt vervolgd, bevindt de locatie zich aan de linkerkant van de tweede rotonde van OudBeijerland.

F.E. de Vries

Pagina 20 van 129

april 2010


Oud-Beijerland heeft een goed netwerk met het openbaar vervoer. Minimaal twee keer in het uur gaan er verschillende busverbindingen naar Rotterdam of naar Heinenoord, waar vervolgens overgestapt kan worden op een andere buslijn. Verder zijn de meeste dorpen in de buurt van Oud-Beijerland goed te bereiken met de bus en de veerpont die tussen Rhoon en Spijkenisse naar Oud-Beijerland vaart. Bereikbaarheid Onderwerp Parkeren

Wat

Hoe Auto

Fietsers Openbaarvervoer

Fietspaden Bus Veerpont

Faciliteiten

Ruim 40 winkels 9 horeca gelegenheden 11 scholen 20 sportvoorzieningen

Bebouwing/omgeving Onderwerp Hoogbouw Laagbouw

Woningen Bedrijven

F.E. de Vries

Wat

Betaald Voldoende Bus 171,170,161,160 richting OudBeijerland Rhoon, Spijkenisse Goed, ruim winkelgebied met zeer veel variatie in het assortiment

Hoe Enkele Veel variatie

Laagbouw Hoogbouw Kantoren Loodsen Winkels

Pagina 21 van 129

appartementen Eengezinswoning 2 onder 1 kap Vrijstaandhuis Herenhuis Bungalow Veel Weinig Voldoende Matig Veel

april 2010


5.2.3 Locatie Het totale terrein omvat ongeveer 28.000 m², waarvan het te slopen gedeelte 8.549 m² bedraagt. Het nieuw te bouwen oppervlakte bedraagt 8.542 m². De sloopwerkzaamheden zijn voor 4 bouwwerken, waarvan een loods, twee woonhuizen en het huidig zorgcentrum Sabina, welke bestaat uit 5 delen.

Afb. : Plangebied te slopen bouwwerken

5.3

Materialen

Bij de sloop van het huidige zorgcentrum zullen er verschillende materialen vrijkomen. In het kader van duurzaam bouwen, zal er gekeken worden in hoeverre de vrijgekomen materialen hergebruikt kunnen worden. In dit hoofdstuk zullen de materialen die vrijkomen tijdens de sloop overzichtelijk worden weergegeven. In een later stadium kan de kwaliteit en in hoeverre de materialen voor hergebruik geschikt zijn worden bepaald. 5.3.1 Vrijkomende materialen: exterieur Metselwerk: Metselwerk bestaat uit baksteen die uit gevormde of gemodelleerde eenheden in verschillende kleuren, formaten en structuren als vormsteen wordt gebakken bij een temperatuur van 850 tot 1200 graden in ovens. Metselwerk is recyclebaar en kan als granulaat worden hergebruikt.

F.E. de Vries

Pagina 22 van 129

april 2010


Houten schutting: Tussen de woning 36 en 38 staat een houten schutting. Bij hout kunnen we onderscheid maken tussen A-, B- of C- afval hout. Ahout is onbehandeld, schoon hout. Dit houdt in dat er geen chemische middelen aan te pas zijn gekomen om het product te maken voor wat het is (pallets, kratten). Onder B- hout wordt gelakt, geverfd hout verstaan (plaatmaterialen). Echter C- hout is verduurzaamd hout, wat inhoudt dat het hout een levenlang mee kan gaan, omdat het geïmpregneerd is en daardoor niet kan rotten. Hier zit ook een nadeel aan, namelijk dat C- hout niet gerecycled kan worden. Houten Bielzen: Houten Bielzen werden oorspronkelijk als dwarsligger gebruikt om o.a. spoorstaven van een spoorweg te stabiliseren. De houten bielzen waar het om gaat zijn als tuindecoratie gebruikt. De kwaliteit is C- hout, wat inhoudt dat ze is geïmpregneerd met diverse chemicaliën voor een langere levensduur. Behoort tot chemisch afval en kan hergebruikt worden mits dezelfde toepassing. Stalen afrastering: Stalen afrastering, welke bestaat uit houten palen en gaas. Gaas is gemaakt van staal, wat gerecycled kan worden mits het niet verontreinigd is met koper. Het wordt verzameld als schroot.

Hekwerk met schuifpoort: Het hekwerk met de schuifpoort, verkeert in zeer goede staat en kan in originele staat worden hergebruikt. Deze zal dan ook zorgvuldig verwijderd en geborgen moeten worden.

Houten Pergola: De houten pergola is houtkwaliteit C, datt weer inhoudt dat deze verduurzaamd is en dus geïmpregneerd, wat het moeilijk maakt om dit geheel de recyclen.

Betontegels: Voor de bestrating die naar de woningen leidt, zijn betontegels van 300*300mm gebruikt. Deze betontegels kunnen voor hetzelfde doeleinde hergebruikt worden.

F.E. de Vries

Pagina 23 van 129

april 2010


Dakpannen: De dakpannen die op de verschillende gebouwen liggen zijn van keramiek gemaakt. Dit betekent dat ze zowel als origineel product als materiaal hergebruikt kunnen worden. De dakpannen die tijdens de sloop vrij komen, verkeren niet in goede staat en zullen enkel als materiaal hergebruikt kunnen worden.

5.3.2 Schema vrijkomende materialen Product Materiaal Staat Hergebruik Product Materiaal hergebruik hergebruik Metselwerk Baksteen Voldoende Ja X X Betontegels Beton Goed Ja X X Betonbanden Beton Voldoende Ja X X Prefab Beton Slecht Ja X betonplaten Grindlaag Grind Goed Ja X Straatbaksteen Baksteen Voldoende Ja X X Houten Hout Goed Ja Kwaliteit X X afzetpalen A Stalen afzetpalen Staal Goed X Betonnen Beton Slecht X afzetpalen Houten schutting Hout Slecht Ja Kwaliteit X C Afrastering Gaas, Goed Ja X X staal Betonnen Beton Voldoenden Ja X schutting Stalen Staal Goed Ja X schuifpoort Steigerconstructie Staal Goed Ja X Houten leuning Hout Voldoende Ja Kwaliteit X X C Stalen leuning Staal Goed Ja X Houten Pergola Hout Slecht Ja Kwaliteit X C Houten Bielzen Hout Goed Ja Kwaliteit X X C Tuinoverkapping Staal Goed Ja X Gevelsteen nr 34 Baksteen Goed Ja X X Dakbedekking Bitumen Slecht Ja X Isolatie Steenwol Slecht Ja X Glas Glas Voldoende Ja X Asfalt Bitumen Goed Ja X Gasbetonblokken Gasbeton Goed Ja X Stalen trap Staal Goed Ja X X Prefab balkon Beton Slecht Ja X

F.E. de Vries

Pagina 24 van 129

april 2010


Product

Materiaal

Staat

Kunststof binnen kozijnen Deuren

Kunststof

Goed

Hout

Goed

Vloerbedekking Vensterbanken Plafond Balkon hekwerk Zonwering Raamdorpel Beton latei Dakpannen Gipskartonplaten

Tapijt Kunststof Hout Staal Aluminium Keramiek Beton Keramiek Gips, karton Asbest

Slecht Slecht Voldoende Voldoende Slecht Goed Goed Slecht Slecht

Ja Kwaliteit C Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja

Slecht

Nee

Asbest

Hergebruik Product Materiaal hergebruik hergebruik Ja X X

X X X X

X X X X X X X X X

5.3.3 Conclusie De onderzochte materialen die vrijkomen tijdens de sloop van “Sabina” kunnen aan de hand van hun kwaliteit allemaal hergebruikt worden, voor materiaalhergebruik en/of producthergebruik, behalve asbest. Het schema hiervoor geeft enkele materialen weer die vrij komen bij het sloopproces. Andere materialen zijn niet onderzocht, omdat dit onderzoek voornamelijk gericht is op de hoofdmaterialen.

F.E. de Vries

Pagina 25 van 129

april 2010


6. Duurzaam ontwerpen Duurzaam ontwerpen komt bij vele architecten ter sprake. Want hoe gaat men om met duurzaam ontwerpen en welke toepassingen komen daarbij te pas. In dit hoofdstuk worden de ontwerpfilosofieën omtrent duurzaamheid met betrekking tot de bouw in kaart gebracht. Met behulp van een literatuuronderzoek naar de verschillende denkwijzen voor het hergebruik van materialen, kan er een keus worden gemaakt voor het toepassen van een bepaalde methode of techniek. Er zijn verschillende denkwijzen die gehanteerd worden bij duurzame ontwikkelingen. Er is gekozen om de volgende ontwerpfilosofieën nader toe te lichten: Cradle to Cradle Levenscyclusanalyse (LCA) Ladder van Lansink Duurzaam inkopen Trias Energetica

F.E. de Vries

Pagina 26 van 129

april 2010


6.1

Cradle to Cradle

De term Cradle to Cradle, oftewel C2C, werd voor het eerst toegepast door William McDonough en Michael Braungart. In het boek: Remaking the Way We Make Things (2002), wordt de ontwerpfilosofie van deze heren nader toegelicht. De visie van C2C is het beschikken over materialen afkomstig van hergebruik en /of recyclen van vrijkomende materialen uit oude gebouwen. Dit is om de toekomstige generaties van meer gebruiksmogelijkheden te voorzien. De algehele gedachte bij C2C, ook wel afval = voedsel, is de wieg tot wieg filosofie. De uitgangspunten voor het ontwerpen en ontwikkelen van producten op basis van veilige en volledig herbruikbare grondstoffen. Zo wordt afval uiteindelijk voedsel en ontstaat er een oneindige kringloop. C2C producten moeten veilig en schoon zijn en moeten, als ze zijn afgedankt, volledig uit elkaar kunnen worden gehaald, zodat de elementen weer kunnen worden teruggegeven aan biologische- of technische kringlopen. Voor de bebouwde omgeving betekent dit dat gebouwen een meerwaarde moeten hebben voor hun omgeving of over een (eco)systeem moeten beschikken waarmee ze meer aan energie produceren dan ze gebruiken.

Een van de termen die McDonough en Braungart gebruiken is downcycling. Bij downcycling van een product verliest het product zijn oorspronkelijke waarde, ook wel recycling genoemd. Dit is in tegenstelling tot wat er met C2C wordt bedoeld, hier wordt gesproken over upcycling. Bij upcycling krijgt de gerecyclede grondstof een hogere zuiverheid dan die van de oorspronkelijke grondstof. Deze theorie volgend biedt C2C een economie die onbeperkt kan groeien zonder uitputting van natuurlijke hulpbronnen of toenemende afvalbergen.

F.E. de Vries

Pagina 27 van 129

april 2010


6.2

Levenscyclusanalyse (LCA)

Levenscyclusanalyse is een methode om de totale milieubelasting van een product te bepalen gedurende de hele levenscyclus. Het product wordt hierbij gezien als de keten van ontstaan, gebruik en afdanking. Daarnaast bestaat het product uit schonere grondstoffen, is zuiniger in gebruik en optimaliseert bij recycling. Ook wel de “van wieg tot graf analyse” genoemd. Bij LCA wordt er gekeken welke invloed producten en menselijke activiteiten hebben op het milieu. Het gaat hierbij om een keten van processen waarbij LCA beschouwd wordt als een vorm van een ketenanalyse. LCA bestaat uit een aantal stappen. De belangrijkste stappen zijn: LCI- life cycle inventory In deze stap wordt de informatie verzameld over de schadelijke stoffen die tijdens de levenscyclus worden uitgestoten en de grondstoffen die gebruikt worden binnen de levenscyclus. Ook andere milieu-ingrepen, zoals de productie van geluid of stank, kunnen deel uitmaken van LCI. LCIA- life cycle impact assessment In deze stap worden de inventarisatiegegevens beoordeeld. Hiermee ontstaat een beeld van de milieueffecten waarvoor het product of de activiteit direct of indirecte verantwoordelijke is. De uitkomst van een LCA-studie is een milieuprofiel: een „scorelijst‟ met milieueffecten. Aan het milieuprofiel is te zien welke milieueffecten de belangrijkste rol spelen in de levenscyclus. Die effecten kunnen dan met voorrang worden aangepakt. Ook kan van tevoren worden berekend of een maatregel effectief zal zijn. In combinatie met aanverwante instrumenten kan LCA een concreet beeld opleveren van de mogelijkheden voor aanpassingen van de bedrijfsvoering. Daarnaast kunnen de consequenties van ieder alternatief systematisch in beeld worden gebracht. De International Organization for Standardization (ISO) heeft een aantal documenten uitgebracht over LCA. In één van die documenten wordt een standaardprocedure voor LCA vastgelegd (ISO 14040). De procedure bestaat uit vier stappen of fasen: vaststelling van doel en reikwijdte, inventarisatie, effectenbeoordeling en interpretatie. Voor verdere uitleg zie bijlage: “LCA”.

F.E. de Vries

Pagina 28 van 129

april 2010


6.3

Ladder van Lansink

In 1979 kwam politicus Ad Lansink met een wetsvoorstel wat betreft afvalverwerking. Ad Lansink vond de toenmalige omgang met afval niet juist. Dit kon secuurder, milieubewuster en daarmee duurzamer. De ladder van Lansink is opgebouwd uit een aantal treden. Iedere trede staat voor een bepaalde manier van het voorkomen dan wel niet verwerken van het sloopafval. Hoe hoger de trede hoe duurzamer de oplossing is.

1.

2.

3.

4.

5.

Preventie Bovenaan de ladder staat afvalpreventie. De beste manier om met afval om te gaan, is natuurlijk het afval te vermijden. Voor een gebouw dat niet meer voldoet aan de eisen van de gebruiken, moet er onderzocht worden of het mogelijk is om een andere invulling aan het gebouw te geven. Zo voorkom je slopen en dus een berg bouwafval. Hergebruik Dit is de tweede sport op de ladder. Hergebruik is het opnieuw gebruiken van dit „afval‟, zonder dat het een verandering ondergaat. Door elementen direct te hergebruiken kan er veel energie bespaard worden. Zo komt er minder bouwafval vrij, wat gelijk een voordeel met zich mee brengt, namelijk dat deze bouwelementen niet behoeven te worden geproduceerd. Hiermee wordt dus energie bespaard. Naast energie besparing wordt er op deze wijze ook bespaard in economisch opzicht. Recycling Bij recyclage wordt een afvalstof weer een grondstof om nieuwe producten uit te maken. In sommige gevallen wordt het afval een grondstof voor hetzelfde product, in andere gevallen wordt het afval een grondstof voor een ander product. In bouwwerken kunnen veel elementen na klein onderhoud direct hergebruikt worden. Maar naast deze elementen blijven er vele elementen over die niet direct hergebruikt kunnen worden. Deze kunnen dan gerecycled worden. De vrijkomende elementen kunnen worden gescheiden op grond van materiaal (bijvoorbeeld: de kunststoffles wordt kleding). Composteren Een materiaal zoals hout is niet altijd even goed te hergebruiken. Houten elementen uit bouwwerken kunnen zo beschadigd zijn dat ze niet her te gebruiken zijn. Een goede verwerking met terugwinning van deze materialen is composteren. De elementen worden dan verwerkt tot compost. Dit compost kan gebruikt worden in tuinen. Verbranden met energiecuperatie Kunnen de vorige verwerkingswijzen niet worden gebruikt, dan wordt het afval verbrand mits rookgaswassing en energierecuperatie. Sommige

F.E. de Vries

Pagina 29 van 129

april 2010


6.

7.

verbrandingsinstallaties voor huishoudelijk afval zijn uitgerust met een doorgedreven rookgasreiniginginstallatie met een deNOx-installatie (Het schadelijke NOx wordt verwijderd). Maar de meest recente investeringen zijn die in energierecuperatie. De warmte die vrijkomt bij het verbranden van het afval wordt omgezet in energie en zo nuttig gebruikt. Verbranden Indien het materiaal chemisch bewerkt is en bij verbranding eerder gevaarlijke stoffen vrijkomen, dan naar energie om te zetten warmte, moet dit materiaal apart verbrand worden. Het materiaal wordt vernietigd en heeft verder geen gunstige oplevering. Storten Storten staat onderaan de ladder. Dit dient zoveel mogelijk vermeden te worden. Het zorgt voor een ernstige hinder in de natuur, stank, bodem- en waterverontreiniging.

De Ladder van Lansink werd in het jaar 2000 aangescherpt. Een uitbreiding van nog eens drie treden, met elk op hun beurt weer staan voor een verwerkingsmethode van afvalmateriaal. De nieuwe ladder, ook wel de Delftse Ladder genoemd, heeft de volgende volgorde: 1. 2.

Preventie Renovatie Bouwwerken moeten zoveel mogelijk gerenoveerd worden. Indien het gebouw niet voldoet aan de wensen en eisen van overheid en gebruiken, dan is het duurzamer dit gebouw te renoveren tot een te gebruiken bouwwerk dan te slopen en een nieuw bouwwerk te bouwen. 3. Hergebruik 4. Recycling 5. Compostering 6. Immobilisatie met nuttige toepassing Immobilisatie en recycling komen veel overeen, echter een groot verschil is de techniek van het scheiden van de delen materialen. Bij recycling worden de materialen in hun geheel gebruikt bij nieuwe elementen. Bij immobilisatie worden de bouwmaterialen gebroken. De gebroken materialen worden vervolgens met speciale technieken gescheiden naar verschillende grondstoffen. Deze grondstoffen, secundaire grondstoffen genoemd, kunnen weer gebruikt worden als grondstof bij het vervaardigen van nieuwe materialen. Deze methode is toe te passen op velen bouwmaterialen. 7. Immobilisatie Bij immobilisatie zoals hierboven beschreven worden de materialen gebroken en zo hergebruikt. Hier is te denken aan gebroken beton dat gebruikt wordt als granulaat onder wegen. 8. Verbranding met energieterugwinning 9. Verbranden 10. Storten De Delftse Ladder heeft geen vaste rangschikking in de toepassing van de opties, want het is niet zo dat een hogere trede ook beter scoort op milieukundige of economische aspecten.

F.E. de Vries

Pagina 30 van 129

april 2010


6.4

Duurzaam Inkopen

Een ander ontwerpfilosofie is Duurzaam inkopen. Duurzaam inkopen is een ambitie van de Rijksoverheid. De rijksoverheden moeten in 2010 verplicht 100 % duurzaam inkopen. Lokale overheden worden gestimuleerd dit voor 50% te doen en diverse gemeenten streven naar 75 %. Duurzaam inkopen is een denkwijze die gehanteerd wordt om te streven naar een beter milieu en sociale aspecten. Overheden worden gestimuleerd om milieu en sociale aspecten mee te nemen bij de inkoop van producten en diensten.

Met een inkoopvolume van ruim 40 miljard euro per jaar is de overheid een speler van formaat op de leveranciersmarkten. Daarom kan de Nederlandse overheid een belangrijke bijdrage leveren aan de verkoop en ontwikkeling van producten en diensten die aan duurzame ontwikkeling bijdragen en op een duurzame manier tot stand komen. Er gelden speciale procedures voor het kiezen van leveranciers, wanneer een overheidsinstantie goederen of diensten wil afnemen: zogenoemde aanbestedingsprocedures. Boven een bepaald bedrag is de Nederlandse overheid verplicht om opdrachten Europees aan te besteden. Daarom bestaat er onder leiding van het ministerie van VROM en de gezamenlijke overheden een aantal vastgestelde duurzaamheidcriteria. De overheden zoeken de koplopers in de duurzaamheidmarkt. Er zijn duurzaamheidcriteria voor alle productgroepen die de overheid inkoopt: kantoormeubelen, energie, wegen, kantoorgebouw, etc. Bij milieuaspecten gaat het om het effect van het product of productieproces op het milieu, bijvoorbeeld door energie of materiaalgebruik. Bij sociale aspecten wordt er gekeken naar bijvoorbeeld kinderarbeid of mensenrechten. Voor de eisen geldt dat er voldoende aanbod is en de kosten niet substantieel stijgen. Iedere leverancier die aan de overheden wil leveren, moet aan deze eisen voldoen. Daarnaast bevatten de criteriasets wensen. Op deze punten kunnen leveranciers zich onderscheiden, evenals op de prijs. Met het oog op nieuwe technologische ontwikkelingen en inzichten, veranderingen in de markt en gewijzigde maatschappelijke opvattingen, worden de vastgestelde criteria regelmatig herzien. Afhankelijk van de levenscyclus van betrokken productgroep zal dit na een periode van 1 tot 4 jaar zijn.

F.E. de Vries

Pagina 31 van 129

april 2010


6.5

Trias Energetica

Voor het bereiken van een zo duurzaam mogelijke energievoorziening heeft de TU Delft een strategie ontwikkeld, die ook bekend staat onder de term „Trias Energetica‟. Het begrip, toen nog Trias Energica genoemd, werd in 1996 geïntroduceerd door Novem. Als strategie is dit uitgewerkt door de TU Delft. De Trias Energetica is een afgeleide van de Trias Ecologica. Dat is een stappenplan voor duurzaamheid, dat op meer van toepassing is dan alleen energie. Volgens de Trias Ecologica is de eerste stap om de vraag naar en het gebruik van bronnen; water, energie, grondstoffen, e.d., zoveel mogelijk te beperken. Als er dan nog behoefte is aan een bron, wordt er zoveel mogelijk gebruik gemaakt van eindeloze, onuitputtelijke bronnen. Het besparen van energie en milieu gaat in drie stappen, de Trias Energetica. Stap 1: Gebruik zo min mogelijk energie. Het besparen op energieverbruik. Hier kan de ontwerper van een gebouw voor zorgen, door bijvoorbeeld het gebouw goed te isoleren. Ook de gebruiker kan veel besparen, door bijvoorbeeld de verwarming lager te zetten of de lichten uit te doen. Stap 2: Gebruik duurzame energie, zoals zonne-energie of windenergie. Duurzame energie is energie van bronnen die niet op kunnen raken en het milieu weinig belasten. Zonnecellen en windmolens zijn bekende voorbeelden van energie opwekken uit duurzame bronnen. Ook het gebruiken van de warmte uit de bodem behoort tegenwoordig tot één van de mogelijkheden. Stap 3: Gebruik energie van bronnen die op kunnen raken (aardgas, kolen) zo slim mogelijk. Eindige energiebronnen zijn grondstoffen die op kunnen raken. Deze energiebronnen raken op en zijn bovendien belastend voor het milieu. Deze energie moet zo verstandig mogelijk worden gebruikt. Voor duurzaam bouwen moet er zoveel mogelijk maatregelen genomen worden in stap 1. is dit niet meer mogelijk is stap 2 de beste optie. Als het echt niet anders kan, worden er maatregelen uit stap 3 genomen.

F.E. de Vries

Pagina 32 van 129

april 2010


7. Methoden en technieken Met behulp van een onderzoek naar methoden en technieken, zijn de ontwikkelingen van hergebruik van materialen in beeld gebracht. In dit hoofdstuk worden alleen de materialen in beeld gebracht die tijdens de sloop van het Sabina vrijkomen. Dit bedraagt een onderzoek naar methoden en technieken die voornamelijk in Nederland worden toegepast. In samenhang met de twee voorgaande hoofdstukken wordt de eerder genoemde subvraag beantwoord, deze luidt: Welke materialen komen er vrij na de sloop op de locatie Oud-Beijerland en welke van deze materialen zijn geschikt voor hergebruik in het nieuwe ontwerp. De materialen die in dit hoofdstuk worden behandeld zijn: Metselwerk Beton Staal Kunststof Glas Hout Kalkzandsteen Aluminium Isolatie Gipsplaten Bitumen Asbest

F.E. de Vries

Pagina 33 van 129

april 2010


7.1

Methoden en technieken voor metselwerk

De laatste fase in de levenscyclus van een product kan tevens de eerste zijn, als de sloop door recycling en hergebruik wordt gevolgd. Ondanks de potentieel lange levensduur van bakstenen gebouwen (ruim 100 jaar) worden ze soms lang voordat ze het einde van hun nuttige levensduur hebben bereikt al gesloopt. In dit hoofdstuk wordt gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aan het ontwikkelen van het hergebruik proces in het kader van „De Gravin‟. 7.1.1 Gesloten recyclingcyclus van bakstenen De gesloten recyclingcyclus betreft een verwerkingstechniek van ingenieur Koen van Dijk van de TU Delft. Dit betreft een techniek waar metselwerkpuin wordt hergebruikt. Hierin krijgt het afval dezelfde invulling als dat het oorspronkelijk had, gebaseerd op de Delftse Ladder. Om hieraan te kunnen voldoen dient de sloper het metselwerk in grote stukken af te leveren. Deze aanpak van slopen, wordt “subtiel slopen” genoemd. Door middel van een thermische behandelingsprocedure van 3 uur opwarmen, 2 uur op 540º Celsius en vervolgens het afkoeltraject, is het mogelijk om 45% van de bakstenen heel uit het metselwerk terug te winnen. Thermische terugwinning van bakstenen is energetisch gunstig. Er is minder energie nodig dan voor het bakken van nieuwe stenen. Het nadeel ervan is dat de sloper ervoor moet zorgen dat stukken muur in hun geheel worden afgeleverd. Het grote deel metselpuin wat achter blijft kan met behulp van magnetische scheiding worden hergebruikt. Deze methode wordt al gebruikt in de mijnbouw en kan ervoor zorgen dat resten baksteen en mortel gescheiden worden van elkaar. Klei bevat ongeveer 5% ijzer. Voor een goede scheiding van baksteen en mortel moet het puin worden vermalen tot deeltjes van 2 millimeter. Een ijzergehalte van 2 á 3% is al voldoende om metselpuin in baksteengranulaat en mortelgruis te scheiden. Het zuivere baksteengranulaat van 2mm of kleiner kan weer gebruikt worden om er nieuwe bakstenen van te bakken: met een percentage van 95% baksteengranulaat en 5% nieuwe klei kunnen er opnieuw goede bakstenen worden gebakken. Hiermee is de cyclus voor recycling van bakstenen gesloten. Conclusie:

F.E. de Vries

Materiaal hergebruik

Pagina 34 van 129

april 2010


7.1.2 Breekproces van bakstenen In veel sloopgevallen wordt de scheiding van het vrijkomend materiaal niet zorgvuldig uitgevoerd. Dit kan het gevolg hebben dat verontreinigingen zoals plastic, hout en ijzer nog verwijderd dienen te worden voordat er verder gegaan kan worden met de productie van granulaten. Met een voorbreker wordt het materiaal gebroken tot ongeveer stukken van 250mm. De resten ijzer worden met een magneetband verwijderd. Het overgebleven materiaal wordt vervolgens door middel van luchtdruk gescheiden waarna het vervolgens gezeefd wordt tot een bouwstof in verschillende gradaties. Aan het einde van dit productieproces zijn de grondstoffen onherkenbaar geworden en is er een nieuw milieuvriendelijk product ontstaan.

Afb. : Gedetailleerd productieproces schema

Het product dat ontstaat zijn granulaten, gemaakt van bouw-, sloop- en asfaltpuin. Deze granulaten worden geleverd als secundaire bouwstof. Metselwerkgranulaat wordt gebruikt als fundering onder licht belaste wegen. De 16-32,5mm gradatie wordt gebruikt als drainage, afwerklaag voor parkeerplaatsen, fietspaden, maar ook als funderingsmortel of grondstof voor stelspecie in de woningen utiliteitsbouw.

Afb. : Menggranulaat; Betongranulaat; metselwerkgranulaat; Gestabiliseerd menggranulaat; Asfaltgranulaat Conclusie:

F.E. de Vries

Grondstof hergebruik

Pagina 35 van 129

april 2010


7.1.3 Gevelelementen van baksteen De eerder omschreven technieken voor baksteen zijn geheel recyclebaar. Een andere methode die in het buitenland vaak wordt gebruikt is minder intensief dan eerdere omschreven methoden. Het metselwerk wordt ter plaatse gebroken tot deeltjes die een grootte hebben die ongeveer gelijk is aan bakstenen (dit kan ook variëren, indien gewenst). Deze gebroken delen worden in metalen korven opgestapeld, welke weer als gevelelementen kunnen dienen. Door de variatie die ontstaat, kan het de gevel een esthetisch aspect geven. De elementen kunnen als decoratie dienen, maar ook als buitenwand. Het is mogelijk om de kieren tussen de delen metselwerk te dichten met cementspecie.

Afb. : Gevelelementen vervaardigd uit opgestapelde stenen in metalen korven

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 36 van 129

april 2010


7.1.4 Nieuw materiaal De hierboven genoemde technieken hebben voornamelijk betrekking op het hergebruik/recycling van vrijkomende materialen na de sloop. Niet al het vrijkomende materiaal kan worden hergebruikt of is in voldoende mate beschikbaar. Hiervoor zal er gebruik gemaakt moeten worden van nieuw materiaal. Een nieuwe techniek die steeds vaker wordt toegepast in bouwwerken is droog stapelen. Dit zijn bakstenen die zonder mortel opgestapeld kunnen worden. Het verwerken van deze bakstenen vereist geen bijzondere vaktechnische kennis, wat een groot voordeel is gezien de schaarste aan vakmensen. De bakstenen worden doormiddel van RVS clips aan elkaar verbonden. Dit droogstapelsysteem kan in zijn geheel weer hergebruikt worden. De constructie kan snel en zonder moeite weer worden afgebroken en weer worden opgebouwd. Zo wordt het bouwafval weer beperkt.

Afb. : ClickBrick stapelsysteem

Conclusie:

F.E. de Vries

Duurzaam nieuw materiaal

Pagina 37 van 129

april 2010


7.2

Methoden en technieken voor beton

In veel sloopgebouwen komt een grote hoeveelheid beton vrij. En in veel nieuwbouw wordt ook gebruikt gemaakt van beton. Het is daarom relevant om te onderzoeken wat de mogelijkheden zijn voor de verwerking van beton. Er is een aantal methoden en technieken uit dit onderzoek naar voren gekomen. In dit hoofdstuk wordt gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aan het ontwikkelen van het hergebruik proces in het kader van „De Gravin‟. 7.2.1 Breekproces Door het breken van beton kan het beton een nieuw doeleinde krijgen. Het puin wordt niet langer uitsluitend voor verhogingen in het land en onder asfaltwegen gebruikt. Door gebroken beton te zeven kan het in verschillende gradaties worden onderverdeeld. Zo zijn er grote brokken die nog steeds onder asfaltwegen worden gebruikt. De kleinere delen kunnen in betontegels als grondstof worden gebruikt of elders als grindvervangers. Deze techniek wordt gestimuleerd door de overheid. In veel bestekken van de overheid wordt steeds vaker geëist dat er secundaire bouwstoffen in nieuwe producten moeten worden gebruikt. Bij deze techniek wordt aan die eis voldaan. Zo mag grind tot 20 procent vervangen worden door secundaire materialen zoals betongranulaat en metselgranulaat. Het breekproces van beton is ongeveer hetzelfde als dat van metselwerk. Ontdoen van verontreiniging: Na de sloop van een bouwwerk moet het beton ontdaan worden van eventuele verontreinigingen. Hout, plastic en ijzer wordt zoveel mogelijk verwijderd. IJzer zoals wapening, wordt middels machines uit het beton gebroken en geknipt. Helaas is de techniek nog niet zover dat álle verontreiniging van het beton gescheiden kan worden. Voorbreken: In een grote machine wordt het puin verbrokkeld. De brokstukken die hieruit voortkomen hebben maximum een grootte van 250mm. Het ijzer kan door middel van magneten verwijderd worden.

Afb. : Sloopproces beton

Afb. : Betonpuin met vervuiling

Zeven: Als het beton van ijzer ontdaan is wordt het nogmaals gebroken, dit keer tot fijnere deeltjes. De overgebleven deeltjes beton worden gezeefd tot bouwstoffen in gewenste gradaties. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 38 van 129

april 2010


7.2.2 Kringbouwconcept, thermische bewerking Het meeste beton dat vrij komt tijdens sloopwerkzaamheden, wordt vrijwel altijd verwerkt tot granulaat volgens hiervoor genoemde breektechniek (7.2.1). Het is echter ook mogelijk om beton op een hoog waardigere wijze te recyclen. Dit kan behaald worden door een innovatieve verwerkingstechnologie. Door thermische bewerking kan beton afval weer teruggebracht worden naar de oorspronkelijke grondstoffen van beton. Bij een verhitting van meer dan 600ºC kunnen er nieuwe grondstoffen uit betonpuin gehaald worden, met als resultaat: cementsteen, grond en zand. Deze grondstoffen kunnen weer voor 100 procent hergebruikt worden bij het produceren van beton.

Afb. : Thermische bewerkingsproces van beton

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 39 van 129

april 2010


7.2.3 Prefab element hergebruik Die hiervoor omschreven technieken maken gebruik van terugwinning van grondstoffen. Een andere techniek die wel veel arbeidsintensiever is, maar minder belastend voor het milieu, is prefab elementen hergebruiken. In veel sloopbouwwerken bevinden zich prefab elementen die meestal nog in goede staat verkeren. Vaak worden deze elementen ook gesloopt en gebroken zodat ze vervolgens weer als grondstof hergebruikt kunnen worden. Het is echter ook mogelijk om deze elementen van het gebouw los te hakken en geheel in een nieuw bouwwerk te plaatsen. Dit is alleen arbeidsintensiever en neemt ook meer tijd op de bouwplaats in beslag. Een voordeel hiervan is dat het geen energie vergt en er zijn geen extra grondstoffen nodig voor nieuwe elementen.

Afb. : prefab betonnen latei

Conclusie:

F.E. de Vries

Product hergebruik

Pagina 40 van 129

april 2010


7.2.4 Nieuw materiaal De verschillende technieken die eerder staan omschreven, gaan over het hergebruik van beton dat bij sloopwerken vrij komt. In niet alle gevallen kan er gebruik worden gemaakt van hergebruik van beton en zal er dus nieuw beton geproduceerd worden. Een nieuwer idee voor groen beton is “Xiriton”. Er wordt hier gebruik gemaakt van steeds herbruikbare bouwelementen, dus „van wieg tot wieg filosofie‟. Xiriton is een procedé waarbij een grote hoeveelheid CO2 duurzaam kan worden opgeslagen in beton. Kern van Xiriton is het gebruik van Miscanthus (beter bekend als olifantsgras) snippers, als alternatief toeslagmateriaal in beton. Deze snelgroeiende plantensoort absorbeert extreem veel CO2 uit de lucht. De taaie snippers worden als vezels ter vervanging van zand en grind bruikbaar in beton, waardoor het beton zeer veel lichter wordt en toch een zekere taaiheid krijgt. In deze toepassing wordt het CO2-houdende materiaal gemineraliseerd. De combinatie van Miscanthus met mineraal olivijn, lijkt zeer goed in staat te zijn om CO2 te absorberen. Een betoncombinatie van licht en taai Xiriton-beton met sterk en dicht traditioneel beton zorgt ervoor dat de sterke eigenschappen van beiden worden gecombineerd tot bouwelementen voor duurzaam bouwen.

Afb. : CO2 absorberend beton

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 41 van 129

april 2010


7.3

Methoden en technieken voor staal

In deze paragraaf wordt dieper ingegaan op het materiaal staal. Verschillende technieken worden beschreven. Door ontwikkelingen voor staal in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen bij het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. Het staal dat vrijkomt tijdens de sloop is een thermisch verzinkte staalsoort. Dit houdt in dat er bij het zoeken naar technieken ook rekening gehouden moet worden met het zink dat in het staal zit verwerkt. Er zijn momenteel twee processen, het pyrometallurgische proces en het hydrometallurgische proces van verzinkt staal. Het pyrometallurgische proces is wel ontwikkeld maar voor zover bekend, nog niet in productie in Nederland genomen. 7.3.1 Pyrometallurgische proces Pyrometallurgische proces wordt voornamelijk alleen nog in het buitenland toegepast. Dit proces zorgt voor zink terugwinning uit staalproducten. De hieronder omschreven processen zijn dus alleen van belang voor het recyclen van het zink en worden in dit hoofdstuk ook niet verder behandeld. Het Waelz-Kiln proces Rotary Hearth Furnace Het Oxycupproces Plasma zinc fuming proces Het Primusproces Het Radustconcept Het Imperial Smelting Furnace (ISF) 7.3.2 Hydrometallurgisch proces 7.3.2.1 Het Meretecproces Bij het Meretecproces wordt het schroot versnipperd waarbij de zinklaag wordt beschadigd. In een trommel wordt het materiaal elektrochemisch geloogd met natriumhydroxide. Na diverse bewerkingsstappen wordt het zink uiteindelijk door middel van elektrolyse uit de oplossing gehaald. Er blijft schoon zwart staal over waarmee nieuwe stalen elementen kunnen worden geproduceerd. Bij dit proces wordt 99,9% van het zink en 100% van het staal teruggewonnen. Het bijzondere van dit proces is dat er geen grondstoffen verloren gaan.

Afb. : Overzicht van het Meretecproces

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 42 van 129

april 2010


7.3.2.2 Het Rezeda-proces Het Rezeda-proces is een proces waarbij door middel van alkalische loging met natriumhydroxide het staal wordt gestript. Aansluitend wordt door middel van elektrolyse het zink onttrokken aan de alkalische oplossing. Doordat er een zeer reactief zinkpoeder ontstaat tijdens dit proces, is het noodzakelijk dat dit proces onder een beschermde stikstofomgeving wordt uitgevoerd. Een nadeel van dit proces is dat het vrij duur is om alle metalen die in de oplossing zitten, te scheiden. Het voordeel is wel dat er een hoge kwaliteit zinkpoeder vrij komt en weinig stoffen worden afgevoerd.

Afb. : Overzicht van de belangrijkste processen van verzinkt staal (schroot)

Conclusie:


7.3.2.3 Het Arrossoproject Het Arrossoproject is op het gebied van recycling een nieuw initiatief, wat nog in onderzoek is. Dit project richt zich op het ontzinken en opnieuw verzinken van vormgegeven materialen. Het staal wordt elektrochemische ontzinkt. Als de materialen zinkvrij zijn gemaakt, worden de materialen gecontroleerd op beschadiging en vervormingen. Deze materialen kunnen vervolgens opnieuw worden verzinkt, zodat de voorwerpen weer in oorspronkelijke toepassing gebruikt kunnen worden. Dit proces zorgt ervoor dat afval in de bouw kan worden hergebruikt in oorspronkelijke toepassing. De wijze van verwerken is energiebesparend, het staal hoeft namelijk niet het gehele proces van smelten, walsen en modelleren te ondergaan. Het levert eveneens twee nieuwe grondstoffen op, namelijk ijzerchloride en zinkchloride. Het ijzerchloride kan worden gebruikt bij waterzuiveringsinstallaties als flocculatiemiddel. Het zinkchloride wordt als grondstof voor de productie van zink en zinkoxide gebruikt. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 43 van 129

april 2010


7.3.2.4 Originele onderdelen Vele bouwwerken bestaan uit stalen kolommen en balken. Deze kunnen in veel gevallen weer hergebruikt worden mits ze niet beschadigd of vervormd zijn. Staal is gemakkelijk te demonteren en opnieuw weer te monteren. Door de stalen constructie elementen op lengte te rangschikken kunnen deze bij een nieuw bouwproject worden gebruikt. Een nieuw gebouwontwerp kan hier eventueel ook op aangepast worden. Zo ook kunnen deze elementen gebruikt worden als tijdelijke constructieve onderstempeling. De stalen elementen die niet gebruikt worden bij een nieuw project kunnen bewerkt en gesmolten worden om vervolgens als grondstof te fungeren voor een nieuw element.

Afb. : Elementen die hergebruikt kunnen worden

Conclusie:

F.E. de Vries

Product hergebruik

Pagina 44 van 129

april 2010


7.3.2.5 Nieuw materiaal Voor de productie van staal is energie en grondstoffen nodig. Deze grondstoffen kunnen volgens eerder omschreven technieken teruggewonnen worden uit schroot. De energie die nodig is, is echter afhankelijk van de hoeveelheid ingezet schroot en de deelprocessen die per halffabrikaat vereist zijn. De benodigde embodied energy neemt af, naarmate het staal vaker gerecycled wordt. Na vier cycli is het energieverbruik al met 40% gedaald. De benodigde energie zou ook opgewekt kunnen worden door middel van fotavoltaische zonne-energie.

Afb. : Energiebehoefte voor staalproductie

Veel bouwmaterialen worden bij de sloop gedowncycled. Volgens het C2C concept is staal geschikt voor upcycling. Concreet is uit laagwaardig schroot staal te maken met een hogere sterkte door het materiaal een speciale walsbehandeling te geven (thermomechanisch walsen). Door toepassing van de hogere staalsoort kan bovendien 40% aan materiaal bespaard worden wat tevens ook energiebesparing inhoud.

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 45 van 129

april 2010


7.4

Methoden en technieken voor kunststof

In steeds meer projecten komt kunststof vrij tijdens de sloop. Zo komt kunststof onder andere bij deurkozijnen en raamkozijnen voor. In dit hoofdstuk wordt verder ingegaan op de technieken en methoden die er zijn voor hergebruik van kunststof. Door de ontwikkeling in beeld te brengen kan er gekeken worden op welke wijze deze bij kunnen dragen bij de ontwikkeling van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.4.1

Gesloten kringloop kunststof Kunststof wordt tijdens de sloop gescheiden ingezameld en vervolgens getransporteerd voor verwerking. Door gespecialiseerde verwerkingsbedrijven wordt het kunststof vermalen tot kleine stukjes. Verschillende materialen zoals rubber, metaal en PVC worden automatisch van het kunststof gescheiden. De materialen worden als basismateriaal verder verwerkt. Van het teruggewonnen regranulaat worden nieuwe kunststof producten gemaakt. Het regranulaat heeft als voordeel dat het meerdere keren kan worden hergebruikt. In het voorbeeld van kunststofkozijnen, heeft wetenschappelijk onderzoek aangetoond dat deze kozijnen zonder problemen 10 keer gerecycled kunnen worden. Het recyclen van kozijnen is een gesloten kringloop en dat zorgt voor een hoogwaardig hergebruik methode.

Afb. : Kunststof regranulaat

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 46 van 129

april 2010


7.4.2 Hergebruik kunststof kozijnen Kunststof kozijnen kunnen goed in zijn geheel worden hergebruikt door ze selectief te slopen. Daarvoor moeten de kozijnen zorgvuldig gedemonteerd worden uit een gebouw. Nadat de kozijnen zijn ingezameld worden zij getransporteerd naar een opslagplaats. Hier worden ze gereinigd, hersteld bij schade en worden ze indien nodig opnieuw gespoten of geverfd. Een nadeel van deze methode is de arbeidsintensiviteit tijdens het gehele proces.

Afb. : Kozijnen gereed voor hergebruik.

Conclusie:

F.E. de Vries

Product hergebruik

Pagina 47 van 129

april 2010


7.4.3 Nieuw materiaal Op het gebied van kunststof, zijn in de laatste jaren heel wat veranderingen en nieuwe toepassing gebruikt. Één daarvan is het gebruik van composiet materiaal. Dit composiet kan uit verschillende componenten bestaan. Vaak worden hiermee vezelversterkte kunststoffen bedoeld. Een groot voordeel van composietmateriaal is het lichte gewicht, lage bouwen onderhoudskosten, hoge isolatiewaarde en goede geluidseigenschappen. Composiet kan voor vele toepassingen gebruikt worden, bijvoorbeeld als gevelbekleding of dakelementen. Voor het recyclen van composiet materiaal moet glasvezel in de composiet worden vervangen door natuurvezel. Door deze verandering kan de composiet als biomassa worden verbrand tot groene stroom.

Afb. : Composiet elementen

Afb. : Yitzhak Rabin Centre Tel Aviv, dak vervaardigd uit composiet

Conclusie:

F.E. de Vries

Hergebruik tot groene energie

Pagina 48 van 129

april 2010


7.5

Methoden en technieken voor glas

Het recyclen van glas wordt al sinds de jaren ‟70 gedaan. Bijna iedereen kent het recyclen van verpakkingsglas. Er is een verschil tussen verpakkingsglas en vensterglas. Doordat deze verschillende soorten glas anders zijn opgebouwd, kennen zij ook een andere verwerkingsmethode. Ieder bouwwerk is voorzien van vensterglas. Zo komt er ook veel glas vrij tijdens de sloop van het „Sabina‟. Door ontwikkelingen van recycling voor vensterglas in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aan het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.5.1 Normale recycling Voor het recyclen van vensterglas (ook wel vlakglas), moet deze worden ingeleverd bij een plaatselijke afvalstortplaats. Vlakglas heeft een andere samenstelling dan verpakkingsglas. Dubbelglas kan inclusief de afstandhouders en de kit worden ingeleverd. Het glas wordt vervolgens gescheiden van vervuilingen, waarna het afvalglas wordt verwerkt tot scherven die aan strenge kwaliteitsnormen voldoen. Het schone glas wordt weer verwerkt tot nieuwe producten. Door op deze manier vensterglas te recyclen, levert dit een energiebesparing van 15% op.

Afb. : Verzamelen vensterglas

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 49 van 129

april 2010


7.5.2

HiGH 5 Recycling De verwerkingswijze van HiGH 5 Recycling is niet veel anders dan bij de eerder omschreven techniek. HiGH 5 biedt de mogelijkheid om tijdens een sloopproces een container te plaatsen voor het vensterglas afval. Door een nieuwe techniek die HiGH 5 gebruikt bij het scheiden en ververken, kan vensterglas zelfs aangeleverd worden inclusief kozijn en kitlaag. In de fabriek worden alle materialen zorgvuldig van elkaar gescheiden en blijven er restmaterialen over die vervolgens voor andere doeleinden gebruikt worden. Het glas dat overblijft, wordt verwerkt tot hoogwaardige grondstof voor nieuw vlakglas. Afb. : kozijnen bij HiGH 5 recycling

Conclusie:


7.5.3 Nieuw materiaal Nieuwe technieken en methodes voor glas hebben afgelopen jaren weinig innovatieve oplossingen voortgebracht. Wel wordt er meer aandacht besteed aan het thermisch goed isoleren van glas. De fossiele brandstoffen worden schaarser en de energieprijzen blijven stijgen. Een oplossing voor dit probleem is het gebruik van de zon als onuitputtelijk energiebron. Bovendien zorgt zonnetechnologie voor „schone‟ energiewinning zonder CO2-uitstoot en levert zodoende een belangrijke bijdrage aan de bescherming van het klimaat. Een innovatief idee op dit gebied is een gevel met een geïntegreerd fotovoltaïsche modules. Dit is een transparant inzetelement die in een Schüco E² gevel geplaatst kan worden. De modules voldoen aan alle eisen van thermische isolatie en van bescherming tegen weersinvloeden en geluidsisolatie. De zonnecellen en beglazingen kunnen naar gelang verschillen van grootte, formaat, kleur, structuur en functie. Dit zorgt voor een breed design- en uitvoeringspalet voor een individueel, objectspecifiek gevelontwerp.

Afb. : Transparante fotovoltaïsche zonne-energiemodules

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 50 van 129

april 2010


7.6

Methoden en technieken voor hout

Hout wordt in veel bouwwerken verwerkt. Voornamelijk bij de bouwwerken die gesloopt worden komt veel hout vrij. Er zijn een aantal technieken en methoden voor het verwerken van hout. Door ontwikkelingen voor hout in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aan het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.6.1 Verbranden Voor het verbranden van hout kan er onderscheid worden gemaakt tussen bewerkt en onbewerkt hout. Onbewerkt hout kan vaak zonder moeite bewerkt worden. Dit dient als brandstof voor elektriciteitscentrales. Echter bewerkt hout wordt doorgaans verbrand in afvalverbrandingsinstallaties. Onder bewerkt hout valt hout wat geïmpregneerd of geverfd is. De afvalverbrandingsinstallatie kan niet alle schadelijke gassen die bij verbranding vrijkomen wegvangen, die belanden in de lucht. Stoffen uit verduurzaamd hout komen terecht in de as (slakken) en in het afvalwater van afvalverbrandingsinstallaties. Het CO2 dat vrij komt tijdens dit verbrandingsproces, kan weer worden geabsorbeerd door bomen, welke dit op hun beurt weer omzetten in zuurstof. Bij het laten verrotten van hout, komt er een zelfde hoeveelheid CO2 vrij als bij verbranding. In feite maakt het dus weinig verschil met verbranding. Echter bij verbranding kan het hout als brandstof worden gebruikt. Met houtverbranding wordt een natuurlijke kringloop gesloten.

Afb. : verbranding van hout

Conclusie:

F.E. de Vries

Hergebruik tot energie

Pagina 51 van 129

april 2010


7.6.2 Versnipperen Naast verbranden is er nog een andere manier voor het verwerken van oud hout. Regelmatig wordt ook hout versnipperd tot een nieuw product. Dit is alleen mogelijk bij onbehandeld “schoon” hout. Dit omdat er schadelijke kankerverwekkende stoffen vrijkomen bij het shredderen van geïmpregneerd hout. Het onbehandelde versnipperde hout kan onder andere gebruikt worden voor de spaanplaatindustrie, papierindustrie of als compostering.

Afb. :Van houtsnippers naar spaanplaat

Conclusie:


7.6.3 Hergebruik oud hout Hergebruik van oud hout staat hoger op de duurzaamheidladder dan wanneer het versnipperd of verbrand wordt. De kwaliteit van sloophout wordt vaak ondergewaardeerd. Toch is de kwaliteit vaak zodanig, dat kozijnen, deuren en ramen hergebruikt kunnen worden voor een nieuwe toepassing. Balken en vloerdelen worden vaak al gebruikt voor monumentenpanden en consumentengebruik. De tweedehandse houthandel is echter nog niet ingericht op de markt voor kozijnen, deuren en ramen. Oud hout kan ook tot nieuwe producten verwerkt worden. Hierbij is te denken aan interieurproducten, zoals tafels en stoelen, maar ook kasten kunnen hiervan gemaakt worden. Door het hout te zagen, schuren en lakken, is het in bijna elke gewenste vorm te bewerken. Dit is een zeer arbeidsintensieve methode en wordt daarom nog weinig toegepast.

Afb. :Oud hout hergebruikt in een nieuwe toepassing

Conclusie:

F.E. de Vries

Product hergebruik

Pagina 52 van 129

april 2010


7.6.4 Nieuw materiaal De hierboven omschreven methodes gelden uiteraard ook voor nieuw materiaal. Er is een constante vraag naar nieuw hout. Om aan deze vraag te kunnen voldoen is het nodig om verantwoord hout te kiezen, namelijk FSC (Forest Stewardship Council) hout. De kern van het werk van FSC is zorgen dat bossen, zowel tropische als niet-tropische, goed worden beheerd. Door het FSCkeurmerksysteem kunnen boseigenaren die zich aan de afspraken houden, zich onderscheiden van degenen die hun bos niet goed beheren. Daarnaast maakt FSC het hout herkenbaar voor de eindgebruiker. Deze kan er zeker van zijn dat het uit goed beheerde bossen komt en het hout door de gehele handelsketen wordt gevolgd. Het instrument dat FSC hiervoor gebruikt is certificering, zowel van het bosbeheer als van de handelsketen. Certificeren gebeurt door één van de vijftien onafhankelijke organisaties die daarvoor door FSC zijn geaccrediteerd.

Afb. :FSC bosbeheer

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 53 van 129

april 2010


7.7

Methoden en technieken voor kalkzandsteen

Kalkzandsteen is een geliefd materiaal in de bouw. Het is licht en heeft een relatief groot draagvermogen. Door ontwikkelingen van kalkzandsteen in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aan het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.7.1 Breekproces van kalkzandsteen Bij het recyclen van kalkzandsteen moet eerst het materiaal van de sloop worden verzameld. Dit wordt vervolgens gebroken. Wanneer er voldoende kalkzandsteen is kan het door een leverancier worden opgekocht. Deze breekt de grote brokken in fijnere deeltjes. Vervolgens kunnen deze fijne deeltjes gebruikt worden als toeslagmateriaal bij de productie van nieuw kalkzandsteen elementen. De kwaliteit van de elementen gaat hier niet op achteruit.

Afb. :Sorteren van kalkzandsteenpuin

Conclusie:


Een andere manier om de fijnere deeltjes te hergebruiken, is deze als menggranulaat toe te passen voor wegenbouw. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 54 van 129

april 2010


7.7.2 Nieuw materiaal Cellenbeton is een hoogwaardig isolatiemateriaal, dit komt door zijn thermische isolatie. De elementen van Ytong staan hierom erg bekend. Door de grote hoeveelheid cellen (met lucht gevuld) heeft cellenbeton een nog betere geluidsisolatie. Het gewicht van de blokken veranderd niet veel en het blijft een licht gewicht bouwmateriaal. Dit geeft veel voordelen bij het gebruik van de blokken. Ytong is een ecologisch materiaal. De grondstoffen komen overvloedig in de natuur voor en er is minder van nodig. In vergelijking met andere materialen behoeft de vervaardiging ook minder energie. De hoge isolatiewaardes dragen ertoe bij minder energie te verbruiken en minder CO2 uit te stoten.

Afb. : gebruik van Ytong blokken

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 55 van 129

april 2010


7.8

Methoden en technieken voor aluminium

Aluminium wordt in Europa maar op een beperkte schaal toegepast. Alleen zijn kozijnen en aluminium profielen worden vaak toegepast in de bouw. Aluminium is een licht materiaal waarvan de ertsen nog eeuwen lang niet uitgeput zullen raken. Bovendien is aluminium een materiaal wat goed te verwerken is. Door ontwikkelingen van Aluminium in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aan het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.8.1 Smelten van aluminium Aluminium wordt in de natuur niet in zuivere vorm aangetroffen. De aardkost bestaat echter wel voor 8,5% uit verbindingen van aluminium met andere elementen. Hiermee is aluminium, na zuurstof en silicium, het derde element qua hoeveelheid op aarde. De meest gebruikte methode om aluminium her te gebruiken is om dit om te smelten. Bij remeltbedrijven wordt schroot verwerkt tot een legeringmateriaal waarmee het oorspronkelijke type product vervaardigd kan worden. Van gesorteerd aluminium profielschroot kunnen namelijk billets gegoten worden die eenzelfde kwaliteit hebben als primair aluminium. Bij dit type schrootverwerking gaat de toepasbaarheid van het materiaal er dus niet op achteruit. De regel geldt dat van een smeltmengsel de legeringbestanddelen niet te verwijderen zijn, maar dat door toevoeging van legeringbestanddelen en/of nieuw aluminium de legering aangepast wordt. Bij het remeltbedrijf wordt ca. 75% schroot vermengd met 25% nieuw aluminium; eventueel worden nog legeringbestanddelen bijgevoegd om de gewenste legering te verkrijgen. Bovendien vergt deze methode minder energie dan de productie van nieuw aluminium.

Afb. : Aluminium afval

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 56 van 129

april 2010


7.8.2 Ontmantelen Een veel arbeidsintensievere methode is ontmantelen van aluminium onderdelen. Vaak wordt in een bouwwerk aluminium elementen toegepast zoals afvoeren ventilatiebuizen. Deze zijn vaak nog in goede staat en komen dus in aanmerking voor volledig herbruikbaar product. Zo kunnen bijvoorbeeld de aluminium buizen weer worden gerangschikt op grootte en type. Wanneer deze zijn nagekeken op mankementen en beschadigingen en gereinigd zijn kunnen deze worden hergebruikt in nieuwe projecten als in restauratieprojecten.

Afb. :aluminium elementen geschikt voor hergebruik

Conclusie:

Product hergebruik

7.8.3 Nieuw materiaal Aluminium is een materiaal waarvan de grondstof nog lang niet uitgeput zal raken. Naar schatting kan er nog 1250 jaar aluminium gewonnen en geproduceerd blijven worden. Sommigen elementen moeten wel van nieuw materiaal worden gemaakt. Een innovatief idee ontwikkeld door Triple Solar is een dakbedekking van aluminium dat als zonnecollector zowel warm water als stroom oplevert. Dankzij de aluminium dakbedekking is het zeer duurzaam en de zonnecollectoren leveren genoeg energie om het energieverbruik van een eengezinswoning met 70% terug te dringen. Triple Solar is een robuuste en duurzame oplossing als dakbedekking. Aluminium heeft een theoretische eeuwige duurzaamheid en lost niet op in het milieu. Aluminium veroudert niet en is altijd upwards recyclebaar. Afb. : aluminium dakbedekking met zonnecollector Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 57 van 129

april 2010


7.9

Methoden en technieken voor isolatie

Het vrijkomende isolatie materiaal bij de sloopwerkzaamheden voor “de Gravin” betreft voornamelijk steenwol. Het wordt vervaardigd uit diabaas of basalt. Bij 1400ºC wordt de steenmassa gesmolten en wordt vervolgens met een zogenaamde spinner weggeslingerd. Hierdoor stolt de vloeistof weer tot draden. Samen met een bindmiddel wordt dit in een verhardingsoven tot een mat gemaakt. Door ontwikkelingen van steenwol in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen bij het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.9.1 Recycling van steenwol Zoals hierboven al is omschreven wordt steenwol vervaardigd uit mafisch vulkanisch stollingsgesteente. Dit is een natuurlijk materiaal en bij de vervaardiging komen geen chemische stoffen vrij. Bij recycling van steenwol hoeft hier ook geen rekening mee gehouden te worden. De fabrikanten van steenwol nemen restafval terug uit de bouw. Dit wordt vervolgens versnipperd in een shredder en als vulmateriaal gebruikt in nieuwe steenwolplaten. Ook verpakkingsmateriaal gaat terug naar de fabrikant die vervolgens dit ook weer recyclen. Zo wordt steenwol hoogwaardig gerecycled in de eigen kringloop: van steenwol tot steenwol.

Afb. : steenwol platen

Afb. : productie van steenwol

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 58 van 129

april 2010


7.9.2 Nieuw materiaal Ondanks dat steenwol een zeer duurzaam en goed te recyclen materiaal is, moet er ook gekeken worden naar alternatieven voor isolatie. De verwerking op de bouw van steenwol kan leiden tot irritatie van huid, ogen en luchtwegen en benauwdheid. Hoewel dit niet levensbedreigend is, moet er wel aandacht geschonken worden aan het „alledaags welbevinden‟ van bouwvakkers. Een alternatief is EPS (geëxpandeerd polystyreen). EPS is een kunststof die bestaat uit kleine pareltjes, die elk tienduizenden met lucht gevulde cellen bevatten, 98% lucht. Dit maakt EPS zeer geschikt als isolatiemateriaal. EPS is ook op veel manieren te recyclen, opnieuw tot EPS of als hard PS. Gebruikt EPS komt ook vaak in de maatschappij voor als bijvoorbeeld wasknijper, bloempot, Cd-interieur, substraten, en steeds vaker in nieuwe isolatieproducten. Ook kan EPS thermisch gerecycled worden, met warmteterugwinning. Hierdoor is minder fossiele brandstof nodig en wordt er dus energie bespaard.

Afb. : EPS recycling producten

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 59 van 129

april 2010


7.10

Methoden en technieken voor gipsplaten

Gipsplaten zijn een van de meest gebruikte materialen bij de afwerking van gebouwen. Het komt dan ook vaak voor dat dit bij de sloop vrijkomt. Gipsplaten zijn te onderscheiden in twee hoofdvormen: o Gipskartonplaten: dit is een kern van gips dat aan beide zijden is voorzien van karton, de hechting tussen beide materialen ontstaat tijdens het uithardingproces. o Gipsvezelplaten: worden geperst onder hoge druk en bestaat uit een mengsel tussen gips en papiervezels. In dit hoofdstuk wordt er geen onderscheid gemaakt tussen deze hoofdvormen. Door ontwikkelingen van gipsplaten in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen bij het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.10.1 Gypsum recycling Bij dit recycling proces wordt gipsafval gerecycled tot nieuwe bruikbare grondstoffen, waar weer nieuwe gipskarton platen van gemaakt kunnen worden. Dit Gypsum recycling proces wordt in Europa, Noord-Amerika en Azië al toegepast. Het afvalpuin kan op de bouwplaats of bij verzamelpunten in speciale containers gedeponeerd worden. Deze zijn van bovenaf afgesloten zodat er geen regenwater in de container kan vallen. Per vrachtwagen wordt de container geleegd en die brengt het naar een opslagplaats. Hier komt vervolgens een mobiele verwerkingsinstallatie om het gipskarton te scheiden in gips en kartonresten. Deze mobiele verwerkingsinstallatie kan gipskarton platen met enigszins kleine vervuilingen gewoon verwerken. Schroefjes, houtresten en plastic worden eerst voor een groot gedeelte met de hand gesorteerd waarna de machine vervolgens de kleine restproducten zelf scheidt. Na het gehele recyclingproces blijft er enkel schoon gipspoeder, papier en restafval over. Het schone gipspoeder wordt door de gipsplaatverwerkende industrie ingezet als grondstof voor nieuwe gipsplaten.

Afb. : Opslagplaats gipskartonafval

Conclusie:

F.E. de Vries

Afb. : mobiele verwerkingsinstallatie


Pagina 60 van 129

april 2010


7.10.2 Hergebruik gipsplaten Als het gaat om gipsplaten kan er tijdens de sloop selectief worden gesloopt. Bij dit selectief slopen worden de gipsplaten zorgvuldig gedemonteerd uit een gebouw. Nadat deze zijn ingezameld worden zij getransporteerd naar een opslagplaats. Hier worden ze gereinigd, hersteld bij schade en worden ze indien nodig opnieuw gespoten of geverfd. Een nadeel van deze methode is de arbeidsintensiviteit tijdens het gehele proces. Ook is het moeilijk om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen. Een voordeel is dat er weinig energiekosten zijn en de gipsplaten komen weer als gipsplaten in een nieuw project.

Afb. : Gipsplaten klaar voor hergebruik

Conclusie:


7.10.3 Nieuw materiaal Door gipsplaten te voorzien van korrels bestaande uit ingekapselde zoutkristallen of paraffine was, ontstaat een grotere warmtecapaciteit van de constructie. Hierdoor kan een extra koeleffect van de omsloten ruimte worden behaald van 3-4 graden Celsius. Gipsplaten kunnen worden voorzien van korrels bestaande uit Phase Change Materials (PCM van BASF). Daardoor wordt overtollige warmte opgeslagen zonder dat de temperatuur van het materiaal verandert. Dit wordt vooral veroorzaakt doordat deze korrels bestaan uit parffinewas van het materiaal Micronal PCM. Dit wasmateriaal gaat over van een vaste vorm naar een vloeibare vorm bij een temperatuur van 23 tot 26 graden Celsius. Bij het smelten worden grote hoeveelheden hitte uit de omgeving geabsorbeerd, waardoor de binnentemperatuur van de ruimte niet stijgt. Door de was in korrels aan het gips toe te voegen, kan er een koeleffect van 3 tot 4 graden Celsius worden behaald. Het idee is al langer bekend. Echter de techniek im om zout in te kapselen in korrelvorm is nieuw.

Afb. : Zoutkristallen toegevoegd aan gipsplaten

Conclusie:

F.E. de Vries

Afb. : moleculaire zoutkristal


Pagina 61 van 129

april 2010


7.11

Methoden en technieken voor bitumen

Vrijwel in elk sloopproject komt het materiaal bitumen vrij. Het bitumen wordt voornamelijk toegepast als dakbedekking en voor een klein gedeelte als waterkerende laag bij kunststofkozijnen. Door ontwikkelingen van bitumen in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen aanj het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.11.1 Recyclingproces voor bitumen Het recyclingproces van het bedrijf BituRec in Venray, maakt van bitumineus dakafval bitumengranulaat. Het bitumengranulaat is uitstekend geschikt om dampremmende lagen, volledige dak, cacheerlagen en steenwolisolatie mee te gieten. Echter wordt er in de isolatie-industrie bitumengranulaat laagwaardig toegepast. Het gehele proces wil BituRec nog niet kenbaar maken. Wel laat het bedrijf enige informatie los over het proces. Bitumen verweken gebeurt met Cryogeen, met toevoeging van een vloeibare stikstof. Het verwerken van het product bitumen is een duur proces en dient goed onder controle gehouden te worden. Afb. : Bitumenafval Conclusie:


7.11.2 BiELSo – Bitumen End of Life Solutions Bij het BiELSo proces wordt bitumen op de “C2C” wijze optimaal hergebruikt. Tijdens de sloop moet bitumen op een zorgvuldige wijze worden ontmanteld, dit houdt in dat de daksystemen worden gescheiden van isolatie en andere restmaterialen. De „schone‟ afvalstoffen worden bewerkt tot bruikbare grondstoffen om nieuwe bitumineuze producten mee te maken. Het bitumen moet wel eerst worden geïnspecteerd op asbest, geïntegreerde teer en andere mogelijke verontreinigingen. Indien een van deze stoffen in het bitumen aanwezig is wordt het ongeschikt verklaard voor het BiELSo proces. Het bitumineuze dakafval wordt voorbewerkt tot granulaten om als „droge‟ grondstof te kunnen dienen in de bitumen recyclingfabriek. Alle bitumen dat binnenkomt, heeft een andere kwaliteit. Door registratie en controle wordt een hoge kwaliteit gewaarborgd. Alleen dan is er sprake van de meest duurzame manier van werken en starten aan het daadwerkelijke BiELSo proces. Doordat er verschillende kwaliteiten bitumen als eindproducten worden gemaakt wordt de grondstof afhankelijk van de kwaliteit voor verschillende doeleinden gebruikt. De grondstof wordt onder andere gebruikt voor de fabricage van nieuwe bitumineuze dakbanen of gemodificeerde bitumen voor wegenbouw, industrie en waterbouwkundige toepassingen. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 62 van 129

april 2010


7.11.3 Nieuw materiaal Een alternatief voor bitumen is EPDM rubber dakbedekking. Een EPDM dak wordt niet gebrand zoals bitumineuze daken. Het risico op brand tijdens het plaatsen is dus uitgesloten. EPDM rubber wordt meestal mechanisch bevestigd of gelijmd. Een groot voordeel van EPDM ten opzichte van bitumen is dat 1mm EPDM overeen komt met 4 tot 8 mm bitumen en een langere levensduur heeft (meer dan 50 jaar) en bovendien is het voor 100% recyclebaar. Over het gehele recyclingproces is nog weinig meer bekend dan dat het geheel gerecycled kan worden tot de oorspronkelijke grondstof.

Afb. : EPDM folie

Conclusie:

F.E. de Vries

Afb. : EPDM dakbedekking


Pagina 63 van 129

april 2010


7.12

Methoden en technieken voor asbest

Asbest is een verzamelnaam voor een aantal in de natuur voorkomende mineralen , die zijn opgebouwd uit fijne, microscopische kleine vezels. Asbest is een natuurlijk product. Het is een delfstof die wordt gewonnen in Zuid-Amerika, Rusland en Canada. Asbest is tot in de jaren ‟80 en de 20e eeuw veel gebruikt in gebouwen en woningen, vanwege bepaalde nuttige eigenschappen; het is sterk, slijtvast, isolerend en bovendien goedkoop. Asbest is ook schadelijk voor de gezondheid als de losse vezels worden ingeademd. De meeste ziekten openbaren zich pas tientallen jaren nadat de blootstelling aan asbest heeft plaatsgevonden en zijn niet of nauwelijks te genezen. Doordat het risico van ziekten groot is, dient er zorgvuldig aandacht te worden besteed aan de verwijdering. Door ontwikkelingen van asbest in beeld te brengen kan worden gekeken op welke wijze de technieken bij kunnen dragen bij het ontwikkelen van het ontwerpproces in het kader van duurzaamheid in de bouw met betrekking tot “de Gravin”. 7.12.1 Asbest verwerking Er zijn strenge regels als het om de verwijdering van asbest gaat bij sloopprojecten. De voorschriften voor het vervoeren van verwijderd asbest en het aanbieden van asbesthoudend afval bij de gemeente, is gelijk, ongeacht het risicofactor. Alle asbest dat vrijkomt tijdens sloopwerkzaamheden dient strikt gescheiden te blijven van ander afval om vervolgens vernietigd te worden. De plastic zak dient goed afgesloten te worden en voorzien van een asbestgevaar logo. Bij het Tresenerie proces wordt het asbest in drukvaten, onder druk en temperatuur en toevoeging van natronloog, vernietigd. Dit houdt in dat de schadelijke vezels van asbest worden verwijderd. Het residu dat vervolgens overblijft, kan worden getest op toepasbaarheid in bv. de keramische industrie of wordt verbrand.

Afb. : Asbestvezels

Conclusie:

F.E. de Vries

Afb. :Asbest verwijderen

Geen hergebruik

Pagina 64 van 129

april 2010


7.12.2 Alternatief In de loop van de jaren zijn er genoeg alternatieven ontwikkeld voor asbest houdende producten. Een aantal is in dit hoofdstuk al uitvoerig besproken. Zo ook kunststofproducten (Polyethyleen); gewapend beton; voorgespannen beton; cementmortel met polypropeen als alternatief voor asbestcement; beton met staal-, steen-, glas- en kunststofvezels.

Afb. : Stop asbest

Conclusie:

F.E. de Vries

Volledig hergebruik

Pagina 65 van 129

april 2010


8. Conclusie methoden en technieken Uit bovenstaand onderzoek is gebleken dat al deze vrijkomende materialen geschikt zijn voor hergebruik, behalve asbest. Aan de hand van dit onderzoek en de eerder beschreven denkwijzen, kan er een opstelling worden gemaakt welke behandeling de voorkeur verkrijgt. In samenhang met de hoofdstukken 5, 6, 7 wordt de eerder genoemde subvraag beantwoord, deze luidt: Welke materialen komen er vrij na de sloop op de locatie Oud-Beijerland en welk van deze materialen zijn geschikt voor hergebruik in het nieuwe ontwerp.

F.E. de Vries

Pagina 66 van 129

april 2010


8.1

Samenvatting materialen

De materialen die in het vorige hoofdstuk zijn onderzocht worden in deze paragraaf samengevat op duurzaamheid en krijgen een voorkeursbehandeling toegewezen aan de hand van de volgende denkwijzen: Cradle to Cradle Alle vrijkomende materialen hergebruiken en indien mogelijk upcyclen. Levenscyclusanalyse Beperken van de schadelijkheid van het product. Ladder van Lansink Verwerkingsmethoden gerangschikt op duurzaamheid. Duurzaam inkopen Rekening houden met de inkoop op milieu- en sociale aspecten. Trias Energetica Gebruik maken van onuitputtelijke bronnen om zo het milieu en energie te besparen. Door als bedrijf een keuze te maken tussen de verschillende denkwijzen is het mogelijk om aan de hand hiervan te kiezen voor een bepaalde methode of techniek. Onderstaande schema‟s geven een overzicht van de verschillende methoden en technieken waar onderzoek naar is verricht. Het schema moet inzicht geven in de verschillende verwerkingstechnieken die hergebruik van materialen mogelijk maken. Materiaal Methoden en Product Materiaal Grondstof Verduurzaamd technieken hergebruik hergebruik hergebruik materiaal Metselwerk Gesloten recyclingcyclus Breekproces Gevelelementen Nieuw materiaal Beton Breekproces Kringbouwproces Prefab elementen Nieuw materiaal Staal Meretecproces Rezeda-proces Arrossoproject Originele onderdelen Nieuw materiaal Kunststof Gesloten kringloop Hergebruik Nieuw materiaal Materiaal Methoden en Product Materiaal Grondstof Verduurzaamd

F.E. de Vries

Pagina 67 van 129

april 2010


technieken

hergebruik hergebruik hergebruik

materiaal

Glas Normale recycling High 5 recycling Nieuw materiaal Hout Verbranden Versnipperen Hergebruik Nieuw materiaal Kalkzandsteen Breekproces Nieuw materiaal Aluminium Smelten Ontmantelen Nieuw materiaal Isolatie Recycling Nieuw materiaal Gipsplaten Gypsum recycling Hergebruik Nieuw materiaal Bitumen Recyclingproces BiELSO Nieuw materiaal Asbest Asbest verwerking Alternatief

F.E. de Vries

-

Pagina 68 van 129

-

-

-

april 2010


8.2

Voorkeursbehandeling

De materialen die onderzocht zijn krijgen in deze paragraaf een voorkeursbehandeling toegewezen. Aan de hand van de verschillende denkwijzen wordt er een overzicht gegeven naar welke techniek of methode de voorkeur uit gaat. De voorkeursvolgorde die in dit onderzoek gehanteerd wordt geeft een samenhang tussen de verschillende denkwijzen weer , uitgaande van de denkwijzen omschreven in hoofdstuk 6. Cradle to Cradle: Voorkeursbehandeling 1. Ladder van Lansink: Voorkeursbehandeling 2. Levenscyclusanalyse: Voorkeursbehandeling 3. Trias Energetica: Voorkeursbehandeling 4. Duurzaam Inkopen: Voorkeursbehandeling 5. Deze voorkeursbehandelingen zullen in onderstaand schema worden opgesteld, op volgorde van de in hoofdstuk 7 omschreven methoden en technieken. Materiaal Methoden en Duurzaamheidsvorm Voorkeursbehandeling technieken Metselwerk Gesloten Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. recyclingcyclus Breekproces Grondstof hergebruik Voorkeursbehandeling 3. Gevelelementen Product hergebruik Voorkeursbehandeling 1. Nieuw materiaal Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. Beton Breekproces Grondstof hergebruik Voorkeursbehandeling 3. Kringbouwproces Grondstof hergebruik Voorkeursbehandeling 3. Prefab Product hergebruik Voorkeursbehandeling 1. elementen Nieuw materiaal Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. Staal Meretecproces Grondstof hergebruik Voorkeursbehandeling 3. Rezeda-proces Grondstof hergebruik Voorkeursbehandeling 3. Arrossoproject Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. Originele Product hergebruik Voorkeursbehandeling 1. onderdelen Nieuw materiaal Product hergebruik Voorkeursbehandeling 1. Kunststof Gesloten Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. kringloop Hergebruik Product hergebruik Voorkeursbehandeling 1. Nieuw materiaal Energieterugwinning Voorkeursbehandeling 4. Glas Normale Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. recycling High 5 recycling Materiaal hergebruik Voorkeursbehandeling 2. Nieuw materiaal Verduurzaamd Voorkeursbehandeling 5. materiaal

F.E. de Vries

Pagina 69 van 129

april 2010


Materiaal

Methoden en technieken

Duurzaamheidsvorm


Verbranden Versnipperen Hergebruik Nieuw materiaal

Energieterugwinning Materiaal hergebruik Product hergebruik Verduurzaamd materiaal

Voorkeursbehandeling 4. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 1.

Breekproces Nieuw materiaal

Grondstof hergebruik Verduurzaamd materiaal

Voorkeursbehandeling 3.

Smelten Ontmantelen Nieuw materiaal

Materiaal hergebruik Product hergebruik Materiaal hergebruik


Recycling Nieuw materiaal

Materiaal hergebruik Materiaal hergebruik

Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 2.



Product hergebruik Verduurzaamd materiaal


Materiaal hergebruik Materiaal hergebruik Materiaal hergebruik


Hout


Kalkzandsteen Voorkeursbehandeling 5.

Aluminium

Isolatie

Gipsplaten Gypsum recycling Hergebruik Nieuw materiaal


Bitumen Recyclingproces BiELSO Nieuw materiaal Asbest Asbest verwerking Alternatief

8.3

-

-

-

-

Conclusie

De onderzochte vrijkomende materialen na de sloop van „Sabina‟, kunnen allen in het nieuwe ontwerp van “de Gravin” hergebruikt worden. De kwaliteit van de vrijkomende materialen, die onderzocht zijn in hoofdstuk 5 zal in onderstaand schema worden weergeven. Hierbij wordt de voorkeursbehandeling omschreven welke het beste bij deze materialen past. Dit overzicht laat zien hoe de materialen het beste hergebruikt kunnen worden naar aanleiding van de materialenstaat uit hoofdstuk 5. De volgende tabel geeft de materialen en kwaliteit weer die vrijkomen tijdens de sloop van “Sabina”. Deze worden gerangschikt op de voorkeursbehandeling die ze zouden krijgen als de materialen worden gerecycled.

F.E. de Vries

Pagina 70 van 129

april 2010


Product

Materiaal

Staat

Metselwerk

Baksteen

Voldoen de

Betontegels Betonbanden

Prefab betonplaten Grindlaag

Beton Beton

Beton

Grind

Straatbaksteen Baksteen

Houten afzetpalen Stalen afzetpalen

Hout

Staal


Prefab elementen Breekproces


Kringbouwproces


Hergebruik


Hergebruik Breekproces


Hergebruik


Originele onderdelen Arrossoproject


Breekproces


Verbranden


Originelen onderdelen Arrosoproject

Voorkeursbehandeling1. Voorkeursbehandeling 2.

Breekproces Kringbouwproces


Voldoen de

Goed

Goed

Hout

Slecht

F.E. de Vries

Prefab elementen


Goed

Houten schutting

Beton


Slecht

Slecht

Betonnen schutting

Gevelelementen Gesloten recyclingproces Breekproces

Voldoen de

Beton

Gaas, staal


Goed

Betonnen afzetpalen

Afrastering



Goed

Voldoen de

Pagina 71 van 129

april 2010


Product

Materiaal

Staat

Stalen schuifpoort

Staal

Goed

Steiger constructie

Staal

Houten leuning Hout

Stalen leuning

Houten Pergola

Staal

Hout

Houten Bielzen Hout

Tuinoverkapping

Gevelsteen nr 34

Dakbedekking

Isolatie Glas

Asfalt

Gasbetonblokk en

F.E. de Vries

Staal

Baksteen

Bitumen

Steenwol Glas

Bitumen

Gasbeton



Originele onderdelen




Hergebruik Verbranden




Verbranden



Voorkeursbehandeling1. Voorkeursbehandeling 5.



Gevelelementen Gesloten recyclingcyclus Breekproces


Recyclingproces BiELSO


Recycling


Normale recycling High 5 recycling


Recyclingproces BiELSO


Kringbouwproces


Goed

Voldoen de

Goed

Slecht

Goed

Goed

Goed


Slecht

Slecht Voldoen de

Goed

Goed

Pagina 72 van 129

april 2010


Product

Stalen trap

Prefab balkon

Kunststof binnen kozijnen Deuren

Vloerbedekkin g

Materiaal

Staal

Beton

Kunststof

Hout

Tapijt

Vensterbanken Kunststof Plafond

Balkon hekwerk Zonwering Raamdorpel

Beton latei

Dakpannen

Gipskartonplat en

F.E. de Vries

Hout

Staal Aluminium Keramiek

Beton

Keramiek

Gips, karton

Staat

Methoden en technieken Breekproces

Voorkeursbehandeling Voorkeursbehandeling 3.

Goed Originele onderdelen Arrossoproject


Breekproces Kringbouwproces


Hergebruik




Recyclingproces


Gesloten kringloop



Slecht

Goed

Goed

Slecht

Slecht Voldoen de Hergebruik Verbranden Voldoen de Originele onderdelen Slecht Smelten Goed Hergebruik Gesloten recyclingcyclus Breekproces Goed Prefab elementen Breekproces Kringbouwproces Slecht Gesloten recyclingcyclus Breekproces Slecht Gypsum recycling

Pagina 73 van 129

Voorkeursbehandeling 1. Voorkeursbehandeling 5. Voorkeursbehandeling 1. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 1. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 3. Voorkeursbehandeling 1. Voorkeursbehandeling 3. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 3. Voorkeursbehandeling 2.

april 2010


9. Materialengebruik ‘de Gravin’ In het huidige ontwerp van het project ‘De Gravin’ wordt veel aandacht besteed aan duurzaamheid. Dit is voor veel opdrachtgevers een belangrijk punt om over na te denken. De materiaalkeuze van een ontwerp is van groot belang evenals energiezuinige installaties. In dit hoofdstuk wordt de huidige materiaalkeuze toegelicht waarbij ook gekeken wordt naar de duurzaamheidvorm en het hergebruik ervan. Dit hoofdstuk geeft antwoord op de volgende subvraag: Welke materialen worden er gebruikt in het ontwerp en welke zijn er geschikt om hergebruikt te worden?

F.E. de Vries

Pagina 74 van 129

april 2010


9.1

Materialen gebouw H

Zoals eerder omschreven bestaat het project „De Gravin‟ uit diverse bouwblokken. Elk van deze bouwblokken heeft weer een bepaalde functie binnen het gehele woonzorgcomplex. Om dit onderzoek zo specifiek mogelijk te kunnen maken zal enkel worden gekeken naar gebouw H. 9.1.1 Gebouw H Gebouw H betreft 7 zorgunits en 42 verpleegplaatsen van totaal 2 bouwlagen. Dit gebouw wordt beschouwd als meest duurzame gebouw van het gehele bouwproject. Vanwege de groengevel en het groendak heeft dit gebouw ook een zeer milieuvriendelijk uiterlijk.

Afb. : Impressie “de Gravin” te Oud-Beijerland

F.E. de Vries

Pagina 75 van 129

april 2010


9.1.2 Materialen gebruik Het materiaalgebruik wat toegepast is in dit ontwerp heeft een nauwe samenhang met de omliggende bouwblokken. Zo krijgt elk bouwblok metselwerk gevels en worden overal aluminium kozijnen toegepast. Verdere materialisatie is hieronder uitgewerkt op volgorde van het STABU-bestek. In dit hoofdstuk worden de materialen uit het ontwerp nader toegelicht: Metselwerk Kalkzandsteen Isolatie Steenachtige latei (beton) Hout Staal Kozijnen aluminium/ hout Trappen en balustraden Dakbedekking Dakbegroeiing Beglazing Natuursteen Buitengevelisolatiesystemen Tegelwerk Panelenplafonds

F.E. de Vries

Pagina 76 van 129

april 2010


9.1.2.1

22. Metselwerk

Voor de vier gevels wordt metselwerk toegepast van de fabrikant Daas. Binnen Daas Baksteen wordt voortdurend gezocht naar energie besparende maatregelen. Het drogen en voorverwarmen van de bakstenen gebeurt zoveel mogelijk met de koelwarmte van de ovens. Door de nieuwste oventechnologie wordt het energieverbruik tot het minimale terug gebracht. Minder grondstof, minder vrachtkosten en transportbewegingen, minder energieverbruik, dus minder belastend voor het milieu. Het nemen van energiebesparende maatregelen, het doen van onderzoek naar nieuwe ontwikkelingen en het ontwerpen van energiezuiniger producten behoren tot het aandachtsgebied. Het verpakkingsmateriaal wat Daas gebruikt is het hulopakket. Hierbij wordt het product in een product verpakt. Dit pakket is uniek door de stapeling van stenen in huloverband, zodat deze een grote mate van stabiliteit heeft. Ook de gebruikte folies zijn recyclebaar en milieuvriendelijk.

De baksteensoort die in gebouw H wordt toegepast is een handvormsteen van Daas Baksteen. Het productieproces van een handvormsteen of strengperssteen is niet heel verschillend van elkaar. Beide worden machinaal geproduceerd en beiden zijn even duurzaam. De gevel van gebouw H wordt opgebouwd uit de steensoort Wembley.

Afb. : Wembley baksteen

Conclusie:

F.E. de Vries

Afb. : Impressie gevel gebouw H


Pagina 77 van 129

april 2010


9.1.2.2

22. Kalkzandsteen

De dragende binnenmuren bestaan uit kalkzandsteenblokken van het type Silka in waalformaat. De Fabrikant Xella Nederland B.V. is een bekende fabrikant voor kalkzandsteen wanden. Met innovatieve ideeën zijn ze uitgegroeid tot beste leverancier van Nederland voor kalkzandsteen. SILKA kalkzandsteen onderscheidt zich door zijn hoogwaardige eigenschappen op het gebied van geluidsisolatie, vocht- en dampregulering en duurzaamheid. De voordelen van SILKA zijn de eenvoudige en snelle verwerking, groot dragend vermogen, moderne en arbeidsvriendelijke bouwmethode en weinig last van regen of vorst bij plaatsing. De winning van kalkzandsteen is eveneens duurzaam te noemen. Zo wordt het kalkzandsteenzand verkregen uit zandputten en zandgroeven nabij de fabriek dat de transportbeweging en vrachtkosten beperkt. Het kalk wordt bereid door het branden van kalksteen en zand. Voor deze verbranding is energie nodig en tijdens de verbranding ontstaat CO2 wat vervolgens weer grotendeels in het product wordt opgenomen. Het water dat wordt gebruikt voor de menging van het kalk en zand, is meestal grondwater. Dit grondwater wordt bij de productie ingezet als stroom en als koelwater bij het zagen van kalkzandsteen. Het water dat wordt gebruikt wordt weer hergebruikt en deels na zuivering naar het oppervlaktewater geleid. De kalkzandsteen stenen worden door middel van mortel gemetseld. Op enkele plaatsen van gebouw H worden de kalkzandsteen blokken gelijmd. Een voordeel van verlijmen is dat lijmmortel minder gevoelig is voor de gevolgen van invallende vorst dan metselmortel.

Afb. : Wand van lijmblokken met lijmmortel

Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 78 van 129

april 2010


9.1.2.3

22. Isolatie

Het te gebruiken isolatie materiaal is steenwol van de fabrikant Rockwool. Het gaat hierbij om het type steenwol met een gecoate, microgeperforeerde aluminium bekleding voor een additionele thermische prestatie. Er zitten vele voordelen aan het gebruik van steenwol isolatie. Zo heeft het een minimale bijdrage aan vuurbelasting en rookproductie. Ook is steenwol waterafstotend waardoor de kans op vocht in de spouw minimaal is. Zoals in voorgaande hoofdstukken is omschreven is steenwol volledig recyclebaar en kan dus toegepast worden als duurzaam bouwmateriaal. De transport- en energiekosten van de grondstof Basalt zijn niet duurzaam. Het basalt wat nodig is voor de productie van steenwol komt uit de Duitse Eifel en uit het Oostzeegebied. De productie van steenwol vergt ook veel energie. Om het Basalt te laten smelten zijn ovens nodig die tot 1300 ºC kunnen worden verhit. Deze energie wordt tot nu toe niet opgewekt door alternatieve energiebronnen. Afb. : Rockwool

Een ander isolatieproduct wat in gebouw H toegepast gaat worden is Kingspan Kooltherm. Dit is evenals het steenwol zeer goed isolerend en draagt bij aan het duurzaam bouwen van een project. De isolatieplaten van Kingspan zijn gemaakt van hard kunststofschuim en zijn te recyclen tot grondstof. De kunststofschuim platen hebben een andere productie dan steenwol. Dit komt door de weinige grondstof die nodig is voor de productie van EPS omdat het voor 98% uit lucht bestaat. De energiekosten voor dit proces zijn evenals bij steenwol zeer hoog. Dit weegt wel weer op tegen de thermische bewerking aan het einde van de levensduur. Afb. : Koolthem K8

De reden voor de twee verschillende isolatiematerialen is de beschikbare ruimte in het ontwerp. Op plaatsen waar weinig ruimte is voor isolatie, wordt gebruikt gemaakt van Kooltherm. Dit omdat Koolthem isolatie dezelfde isolatiewaarde heeft als steenwol, maar minder dik hoeft te zijn vanwege de grote hoeveelheid isolerende lucht die erin is verwerkt. De reden dat dit niet overal toegepast gaat worden is dat de kosten van dit product veel hoger liggen dan van steenwol. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 79 van 129

april 2010


9.1.2.4

23. Steenachtige latei

Er worden in het ontwerp van gebouw H 3 verschillende lateien gebruikt, namelijk de zelfdragende betonnen latei, een uitkragende latei en een stalton latei. De zelfdragende betonnen latei is een voorgespannen of traditioneel gewapende betonnen latei voor toepassing boven openingen in metselwerk. Dit latei wordt in de fabriek in een mal gegoten. Een stalton latei is vervaardigd uit bakstenen. Hierdoor behoort dit product eigenlijk onderverdeeld te worden onder de keramische materialen, welke goed zijn te recyclen. De levensduur van materialen is erg belangrijk voor het duurzaam bouwen. Fabrikant Vebo gebruikt voor haar producten materialen, die over het algemeen heel duurzaam zijn. Van beton is bekend dat, vooropgesteld dat er voldoende dekking op de wapening is en er van een goede betonkwaliteit sprake is, de levensduur zeer lang kan zijn in nagenoeg iedere toepassing. Mocht een bouwwerk toch gesloopt moeten worden, dan is beton één van de materialen dat zonder teveel energiebelasting her te gebruiken is . Afb. : Stalton latei Conclusie:

Product hergebruik

9.1.2.5

24. Hout

Afb. : Zelfdragend latei

Ter plaatse van de entree bij gebouw H wordt houten stijl- en regelwerk toegepast ten behoeve van de paneelbekleding. Dit is hout met het FSC- keurmerk, kwaliteit C, wat betekent dat het geïmpregneerd is. In hoofdstuk 7 staat verder omschreven hoe deze kwaliteit hout hergebruikt kan worden. Alle hout dat buiten toegepast gaat worden is geïmpregneerd om de levensduur van het hout te verlengen en kans op houtrot te voorkomen. De opdrachtgever, SOR, wil zo min mogelijk hout toegepast zien in het ontwerp, zodat er weinig onderhoud is. Het hout dat binnen toegepast gaat worden is voornamelijk multiplex, kwaliteit A. Het wordt alleen toegepast voor de ventilatievoorziening van de onderconstructie. Dit multiplex bestaat uit hergebruikt houtmateriaal. Het hout dat het FSC-keurmerk draagt, is verantwoord duurzaam materiaal. Zo wordt op een verantwoorde manier het beheer van bossen bevorderd. In de regel is FSC-hout wel duurder dan hout zonder FSC-keurmerk. Afhankelijk van de houtsoort en toepassing moet het hout geïmporteerd worden, Afb. : Illegaal geïmporteerd hout waar weer transportkosten aan verbonden zijn. Conclusie:

F.E. de Vries

Duurzaam materiaal

Pagina 80 van 129

april 2010


9.1.2.6

25. Staal

Het skelet van gebouw bestaat voornamelijk uit een metselwerk opbouw met breedplaatvloeren. Echter waar de overspanning te groot is, wordt gebruikt gemaakt van stalen liggers en kolommen. Deze zijn allen behandeld met een coating voor de bescherming tegen corrosie. De technieken van tegenwoordig maakt het mogelijk om ook gepoedercoat en verzinkt staal te recyclen.

Conclusie:


9.1.2.7

30. Kozijnen aluminium/hout Alle buiten kozijnen van gebouw H worden gemaakt van aluminium. Dit met de achterliggende gedachte dat er zo min mogelijk onderhoud gedaan hoeft te worden. Schoonmaken met water en spons is al voldoende, dit in tegenstelling tot houten kozijnen. Aluminium is zeer hoogwaardig, duurzaam en weerbestendig materiaal en is met zijn vormbaarheid en veelvoud aan kleuren de enige in zijn soort. Door slanke aluminium profielen kunnen grote gevelopeningen worden gerealiseerd waardoor een hoge mate van transparantie wordt verkregen. Deze vliesgevel komt één keer voor in gebouw H.

Afb. : Aluminium vliesgevel De binnendeuren en kozijnen van gebouw H zijn van hout. De buitenkozijnen zijn van aluminium gecombineerd met hout. Dit houdt in dat er een aluminium omlijsting om een houten kozijn zit. Aluminium is zeer onderhoudsvriendelijk en wordt daarom veelvuldig toegepast aan de buitengevel. Dit type kozijnen is uitstekend geschikt om hergebruikt te worden na eventuele sloop van het bouwwerk. Wel moet er dan selectief gesloopt worden. Het proces van nieuw aluminium kost veel energie en daarom wordt oud aluminium steeds vaker omgesmolten tot hergebruikt aluminium. Afb. : Hout-aluminium kozijn

Conclusie:

F.E. de Vries

Product hergebruik

Pagina 81 van 129

april 2010


9.1.2.8

32. Trappen en balustraden

De trap van gebouw H wordt vervaardigd van beton en behoort tot de steenachtige elementen. Alleen de balustraden en leuningen worden in deze paragraaf toegelicht. Het gaat hier om een metalen lamellenhek dat toegepast wordt op de trap- en bordeshekken van het trappenhuis en op de balkons van de appartementsgebouwen. De leuningen van de trappen zijn ook van metaal en hebben een 2-laags coating en zijn Deltaverzinkt. Dit betekent dat het eindresultaat ten opzichte van thermisch verzinken, gladder en een mooier hekwerk is. Het verschil zit in een andere voorbehandelingsmethode en een zinkbad dat 100 graden Celsius warmer is. De laatste laag bestaat uit een zink-ijzerlegering en zorgt voor een betere hechting met de poedercoating. Er is dus geen verschil met de levensduur van het product ten opzichte van thermisch verzinken. Wel is er meer energie nodig om het product te deltaverzinken. Uit duurzaam oogpunt levert dit dus geen meerwaarde op ten opzichte van thermisch verzinken.

Afb. : lamellenhekwerk van Versteeg Metaal Groep B.V. Conclusie: Product hergebruik

9.1.2.9

33. Dakbedekking

De dakbedekking die wordt toegepast bestaat uit een dakbedekking van bitumen. Dit is in verband met het groendak dat hier op komt te liggen. Bitumen dakbedekking wordt tegenwoordig nog veel toegepast dankzij de unieke eigenschappen zoals: duurzame waterdichtheid, uitstekende hechting en eenvoudige verwerking. Bitumen is een aardolieproduct en aardolie is een uitputtelijke bron. Dit maakt de productie van bitumen niet geheel duurzaam. Wel is er de mogelijkheid om te recyclen en andere grondstoffen te gebruiken. Zo wordt in veel gevallen kunststoffen toegevoegd waardoor de kwaliteit van bitumen sterk verbetert. Dit is niet het geval bij gebouw H. De dakbedekking die hier wordt toegepast is puur als onderlaag voor het groendak bedoeld. Wel is de dakbedekking van het bedrijf Wédéflex te recyclen en blijft er op jaarbasis slechts circa 0,07% productieafval over. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 82 van 129

april 2010


9.1.2.10

33. Dakbegroeiing

Een belangrijk ontwerpaspect van gebouw H is het groendak en de groengevel. De leverancier hiervan is Sempergreen. Een Sempergreen vegatatiemat is opgebouwd uit een kokosvezelmat, een laagje substraat en verschillende sedumsoorten. Door de groei en ontwikkeling van de beplanting wordt een geïntegreerde mat gevormd. Sedumplantjes zijn uitermate geschikt voor een zonnige plaatst op steenachtige ondergrond. Het plantje is in staat om water in het blad op te slaan en kan daarom uitstekend functioneren op extreme plaatsen. Het product: groene daken, wordt kant en klaar geleverd en is vaak in één dag geplaatst. Een ander voordeel is de energiebesparing in de zomer en wintermaanden, dankzij de goede isolatie. Ook beschermt een groendak de onderliggende dakbedekking tegen UV stralen waardoor deze een langere levensduur heeft. De regenwaterretentie van 50 % is ook één van de voordelen van een groen dak. Het dak zuivert het regenwater waardoor er minder vervuilende stoffen in het grondwater terecht kunnen komen. Een bijkomend voordeel is dat de vegetatie goed bestand is tegen extreme weersinvloeden. Vele voordelen die van invloed kunnen zijn op het ontwerp. Architectonisch geeft een groen dak een meerwaarde aan een ontwerp, zowel voor de gebruiker als voor diegenen die erop uitkijken vanuit een ander gebouw.

Afb. : School of Art, Design and Media, Singapore

Conclusie:

F.E. de Vries

Duurzaam materiaal

Pagina 83 van 129

april 2010


9.1.2.11

34. Beglazing

De beglazing van gebouw H: buitenramen en deurkozijnen dienen te voldoen aan Politie Keurmerk Veilig Wonen, Veiligheidsglas conform. Zo komt er gelaagd glas ter plaatse van de liftschacht en brandwerend gelaagd glas in de appartementen. Verder zit er in gebouw H nog meerbladig isolerend glas. Alle glas in gebouw H voldoet ook aan de energienormen voor een lage EPC. Glas staat bekend om zijn recyclingproces en vormt geen probleem voor hergebruik in een later stadium. Conclusie:


9.1.2.12

35. Natuursteen

Natuursteen komt ook in gebouw H voor in dorpels. In het bestek wordt Nibo-Stone Van Nieuwenborg B.V. genoemd als leverancier van natuursteen. De natuursteenbranche wordt geconfronteerd met uitwassen als illegale natuursteenwinning in beschermde natuurgebieden, gevaarlijke werkomstandigheden, kinderarbeid, milieuvervuiling, lage lonen en gedwongen arbeid door schuldenlasten. Hierbij gaat de aandacht vooral naar productie uit Azië, Afrika en Latijns-Amerika, hier zijn de problemen het meest schrijnend. Langzaam veranderen deze arbeidsomstandigheden naar beter, maar nog lang niet in alle landen wordt hieraan aandacht besteed. Qua winning is natuursteen niet duurzaam. Qua materiaal heeft natuursteen een lange levensduur en kan recycled worden tot erfverharding of decoratie. Uiteraard kunnen natuurstenen dorpels opnieuw hergebruikt worden in een nieuw project mits deze onbeschadigd zijn. Een andere optie die gebruikt wordt in het ontwerp van gebouw H is gegoten composietsteen. Deze is nu alleen als binnendorpel opgenomen in het bestek, maar is sterk genoeg om als buitendorpel te fungeren. Kunststeen kan thermisch verbrand worden om zo weer energie op te wekken. Conclusie:

F.E. de Vries

Product hergebruik

Pagina 84 van 129

april 2010


9.1.2.13

40. Buitengevel-isolatiesystemen

In het ontwerp van gebouw H zit ter plaatse van de entree van de appartementsgebouwen een gevelisolatiesysteem. Deze is opgebouwd uit een organische cementvrij systeem met polystyreen hardschuimisolatie en een pleisterafwerklaag. De grotere stoot- en slagvastheid t.o.v. mineraal afgewerkte systemen, de maximale scheurvastheid en de absoluut cementvrije systeemcomponenten maken het tot een technisch superieur gevelisolatiesysteem. Het polystyreenschuim is gemakkelijk recyclebaar. Eventuele vervuiling wordt machinaal eruit gesorteerd en het EPS wordt verwerkt tot korrels van verschillende afmetingen door middel van shredders. Van deze korrels kan weer nieuw EPS gemaakt worden of toegepast worden in nieuw materiaal. Dit is een vorm van upcycling volgens de C2C denkwijze. Verschillende toepassingen kunnen zijn: in de bouw voor de fabricage van lichte isolerende bouwstenen en beton; - in drainageslangen om vuil en zand tegen te houden; - in de glastuinbouw als bodemisolatiemateriaal. De energiekosten voor het productieproces van EPS zijn redelijk hoog. Dit weegt wel weer op tegen de energiewinning van de thermische bewerking na gebruik. Conclusie: Materiaal hergebruik 9.1.2.14

41. Tegelwerk

In het ontwerp van gebouw H worden zowel wand- als vloertegels toegepast. Volgens het bestek gaat het hierbij om Mosa tegels. Koninklijke Mosa bv staat bekend als ‟s werelds eerste C2C tegelfabriek. Om hieraan te kunnen voldoen heeft Mosa zijn grondstoffen moeten wijzigen in recyclebare grondstoffen die niet schadelijk zijn voor het milieu. Ook heeft Mosa een pilotproject gestart om tegelafval in te zamelen welke vervolgens als grondstof voor nieuwe tegels wordt gebruikt. Het gehele productie- en recyclingproces worden volgens de „wieg tot wieg‟ gedachte ontwikkeld, waardoor de Mosa-tegels in alle opzichten duurzaam zijn. Mosa introduceert ook een innovatief gevelconcept. Duurzaam geproduceerde groot formaat C2C tegels voor een geventileerde geveltoepassing. De tegels kunnen mechanisch verankerd worden aan alle gangbare bevestigingsystemen. Voor renovatieprojecten kunnen de tegels direct verlijmd worden op isolatiesystemen.

Afb. : Mosa vloertegels Conclusie:

F.E. de Vries

Hergebruik materiaal

Pagina 85 van 129

april 2010


9.1.2.15

44. Panelenplafonds

De panelenplafonds die toegepast worden in het ontwerp van gebouw H, zijn van de fabrikant Rockfon BV. Dit zijn akoestische plafonds die voldoen aan de eisen van duurzaam bouwen, brandveiligheid en een lange levensduur hebben. Alle panelen zijn samengesteld op basis van onbrandbare en kiemvrije steenwol. Bovendien zijn alle Rockfon-panelen 100% recyclebaar. De restmaterialen worden in een sorteercentrum gescheiden en in de recyclingfabriek omgevormd tot formstones. De formstones zijn geschikt voor het smelten spinproces waaruit steenwol wordt gemaakt. Op deze wijze worden oude restmaterialen op een milieuvriendelijke wijze gerecycled tot hoogwaardige nieuwe Rockfon-plafonds. Deze vorm van recyclen gebruikt wel veel energie om de oude materialen weer om te smelten tot nieuw materiaal. Een alternatief voor het steenwol zou kunststofschuim kunnen zijn. Dit heeft een hoog isolerende waarde en na een thermische bewerking levert het nieuwe energie op. Conclusie:

F.E. de Vries


Pagina 86 van 129

april 2010


9.2

Duurzaamheidfactor

Na de hoofdmaterialen omschreven te hebben van gebouw H, is nu te bepalen welke duurzaamheidfactor het beste past bij het recyclingproces van de toegepaste materialen. Dit wordt weer bepaald aan de hand van de in hoofdstuk 8 beschreven voorkeursbehandelingen. Door het geven van een voorkeursbehandeling aan de te gebruiken materialen, kan worden vergeleken in hoeverre het ontwerp qua materiaalkeuze duurzaam is. Het schema hieronder geeft een voorkeursbehandeling weer van het nieuwe product of materiaal. Dit betekent wanneer dit product gerecycled moet worden, geeft het schema aan welke voorkeursbehandeling het dan zou krijgen volgens de leverancier. Product/leverancier Metselwerk/Daas Baksteen Kalkzandsteen/Xella Nederland B.V. Isolatie/Kingspan Kooltherm /StoTherm /Rockfon Beton/betonnen latei Hout/FSC-hout Staal/staal skelet /Versteeg Metaal Aluminium/Schüco International Dakbedekking/Wédéflex /Sempergreen Glas/glasfabriek Natuursteen/Nibo-Stone Keramisch/Mosa B.V.

Duurzaamheidvorm








Materiaal hergebruik Materiaal hergebruik Product hergebruik Verduurzaamd materiaal Materiaal hergebruik Product hergebruik

Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 1. Voorkeursbehandeling 5. Voorkeursbehandeling 2. Voorkeursbehandeling 1.

Product hergebruik




Verduurzaamd materiaal


Materiaal hergebruik Product hergebruik Materiaal hergebruik


Aan de hand van dit schema kan de volgende conclusie worden getrokken. Alle materialen van de genoemde leveranciers zijn recyclebaar en vallen onder het begrip “duurzaam bouwen”. Dit betekent dat er veel rekening gehouden is om het ontwerp qua materialisering duurzaam te maken, zodat de levensduur wordt verlengd en de producten na sloop weer hergebruikt of gerecycled kunnen worden.

F.E. de Vries

Pagina 87 van 129

april 2010


9.3

Vergelijking materialen ‘Sabina’ vs. ‘De Gravin’

Om uiteindelijk een nieuw ontwerp te kunnen maken zal er een vergelijking opgesteld moeten worden tussen de materialen die vrijkomen tijdens de sloop van „Sabina‟ en de materialen die worden gebruikt in het ontwerp voor „De Gravin‟. De vergelijking tussen de verschillende materialen kunnen in dit hoofdstuk niet helemaal gemaakt worden. Dit omdat er weinig materialen die bij het „Sabina‟ werden gebruikt, ook worden gebruikt bij het ontwerp van „De Gravin‟. De nieuwe materialen die bij „De Gravin‟ worden gebruikt worden beoordeeld op hun levensduur en op het hergebruik proces na deze levensduur. 5

4

3

2

1

0 Metselwerk

Kalkzandsteen

Isolatie

Beton

Hout

Staal

Aluminium

Dakbedekking

Glas

Natuursteen

Keramisch

Sloop Sabina Sloop 'De Gravin' De grafiek hierboven geeft de voorkeursbehandeling weer welke de materialen zouden kunnen krijgen bij de sloop. Dit hangt echter wel af van de kwaliteit van het product. Conclusie: In veel gevallen is het product in originele staat terug te brengen in een nieuw ontwerp. Om uiteindelijk een duidelijk beeld te krijgen van de hoeveelheden verschillende sloopmaterialen, kan dit in een cirkeldiagram weergegeven worden. Elke locatie op het terrein van „Sabina‟ heeft een eigen diagram waarop af te lezen is hoeveel procent het sloopmateriaal bedraagt ten opzichte van het gehele sloopproces per locatie. Hieronder wordt weergegeven de diagrammen van de totale locatie “Sabina” en de binnen de locatie bevindende deellocaties woningen nummer 22, 24, 34 en 36/38.

F.E. de Vries

Pagina 88 van 129

april 2010


Sloopafval Sabina: Sloop Sabina in ton weergegeven Sorteerbaar 600-1000 kg/m3 Sorteerbaar >1000 kg/m3 Niet Sorteerbaar Glas Hout B en C Isolatie Grind Dakleer Betonpuin Metselwerkpuin Staal Gips Totaal

Terrein

Bovenbouw Fundering Extra 300 100 50 34,7 320 18 45 12,6 5857,6 4335 234 16

3,4

884,6 0,2 0,5

888,7

11322,9

0,5

3478

24,5

139,2

1,6

3617,2

26,6

Totaal

Procenten

300 100 50 34,7 323,9 18 45 12,6 10244,7 4335,2 375,3 16

1,89% 0,63% 0,32% 0,22% 2,04% 0,11% 0,28% 0,08% 64,61% 27,34% 2,37% 0,10%

15855,4

100,00%

Afb. : Tabel sloopmaterialen Sabina

0,1% 2,4%

glas metselwerkpuin staal isolatie betonpuin hout overig

27,3%

0,2%

64,6%

3,3% 2,0% Afb. : Cirkeldiagram sloopmaterialen Sabina

Conclusie:

F.E. de Vries

Het meeste afval is betonpuin. Dit betonpuin kan voor 100% gerecycled worden als het kringbouwproces wordt toegepast. Door een thermische bewerking kan er uit betonpuin weer “nieuwe” grondstoffen worden gehaald, dat vervolgens weer gebruikt kan worden voor nieuw beton.

Pagina 89 van 129

april 2010


Sloopafval woning 22: Sloop Woning nr 22 in ton weergegeven Terrein Sorteerbaar 600-1000 kg/m3 Sorteerbaar >1000 kg/m3 Niet Sorteerbaar Glas Hout B en C Isolatie Grind 110 Dakleer Betonpuin Kalkzandsteenpuin Metselwerkpuin 3 Staal Asfalt 5,5 Hout A Gips Totaal 118,5 Afb. : Tabel sloopmaterialen woning 22

Schuur 3 0,3

Schuur 4 0,3

1,5

0,03 3

38

39,8

3,33

Totaal 0,6 0 0 0,03 4,5 0 110 0 0 0 41 0 5,5 0 0 161,63

Procenten 0,37%

0,02% 2,78% 68,06%

25,37% 3,40%

100,00%

hout B en C metselwerkpuin grind

25,4%

asfalt overig

2,8% 68,1%

0,4% 3,4% Afb. : Cirkeldiagram sloopmaterialen woning 22.

Conclusie:

F.E. de Vries

Het meeste afval dat vrijkomt is grind. Dit grind kan voor 100 % gerecycled en hergebruikt worden voor dezelfde toepassing, namelijk als ondergrond fundering, of als decoratie. Ook als ballastlaag op een plat dak kan dit grind prima fungeren.

Pagina 90 van 129

april 2010


Sloopafval woning 24: Sloop Woning nr 24 in ton weergegeven Terrein Hal A Fundering A Sorteerbaar 600-1000 kg/m3 15 Sorteerbaar >1000 kg/m3 96 Niet Sorteerbaar 5 Glas 3,2 Hout B en C 1 104,5 Isolatie 5 Grind 10 Dakleer Betonpuin 201,8 630 1545 Kalkzandsteenp uin Metselwerkpuin 10,8 270 Staal 6,3 30,3 61,8 Asfalt 1600 780 Hout A Gips Totaal 1829,9 1159 2386,8 Afb. : Tabel sloopmaterialen woning 24

Hal B Fundering B

Hal C Fundering C

Totaal

Procent

15

15

45

0,61%

45 5 1 19,2 2

2 2 1,3 6,5 3,1

143 12 5,5 132,4 10,1 10 5 4116,8

1,92% 0,16% 0,07% 1,78% 0,14% 0,13% 0,07% 55,39%

1,2

5 114

1238

87 11,1

299,3

49,5

1287,5

32,0%

388

29,7

64,6

0 367,8 4,95% 15,5 204,2 2,75% 2380 32,02% 0 0 404,7 7431,8 100,00%

betonpuin metselwerkpuin staal isolatie hout overig grind dakleer asfalt

0,1% 0,1% 2,7% 1,8% 0,1% 2,8% 5,0% Afb. : Cirkeldiagram sloopmaterialen woning 24

Conclusie:

F.E. de Vries

55,4%

Het meeste afval dat vrijkomt is betonpuin. Dit betonpuin kan voor 100% gerecycled worden als het kringbouwproces wordt toegepast. Een ander afvalmateriaal dat vrijkomt is asfalt. Het gaat hier volgens het bestek om teerhoudend asfalt. Tot 2001 mocht dit hergebruikt worden als funderingslaag voor nieuw asfalt. Tegenwoordig mag dit niet meer gebruikt worden. Nu kan het teerhoudend asfalt thermisch gereinigd worden en blijven alleen de oorspronkelijke schone grondstoffen grind en vulstof weer beschikbaar voor nieuwe toepassingen.

Pagina 91 van 129

april 2010


Sloopafval woning 34: Sloop Woning nr 34 in ton weergegeven Terrein Bovenbouw Sorteerbaar 600-1000 kg/m3 10 Sorteerbaar >1000 kg/m3 10 Niet Sorteerbaar 5 Glas 0,2 Hout B en C 0,05 70 Isolatie 0,5 Grind 40 Dakleer Betonpuin 5 83 Kalkzandsteenpuin 1,5 Metselwerkpuin 7 19 Staal 0,1 2 Asfalt 13 Gips Totaal 65,15 201,2 Afb. : Tabel sloopmaterialen woning 34

0,2%

Fundering

20 20 0,83

40,83

22,8%

1,0% 8,2%

15,0%

Totaal 10 10 5 0,2 70,05 0,5 40 0 108 1,5 46 2,93 13 0 307,18

Procenten 3,26% 3,26% 1,63% 0,07% 22,80% 0,16% 13,02% 35,16% 0,49% 14,97% 0,95% 4,23% 100,00%

betonpuin metselwerkpuin staal isolatie hout overig grind kalkzandsteen asfalt

13,0% 0,5% 4,2% 35,2% Afb. : Cirkeldiagram sloopmaterialen woning 34

Conclusie:

F.E. de Vries

Het meeste afval dat vrijkomt is betonpuin. Dit betonpuin kan voor 100% gerecycled worden als het kringbouwproces wordt toegepast. Door thermische bewerking kan er uit betonpuin weer “nieuwe” grondstoffen worden gehaald, wat vervolgens weer gebruikt kan worden voor nieuw beton. Ook metselwerkpuin en houtafval zijn hier materialen die veel vrijkomen. Dit zijn materialen die eveneens voor 100% hergebruikt kunnen worden. Het hout dat hierbij vrijkomt, betreft voornamelijk houten balken welke nog in goede staat verkeren en dus voor hergebruik in aanmerking komen.

Pagina 92 van 129

april 2010


Sloopafval woning 36/38: Sloop Woning nr 36-38 in ton Bovenbouw Fundering Bovenbouw Fundering weergegeven Terrein 38 38 36 36 Sorteerbaar 6001000 kg/m3 2,5 2,5 Sorteerbaar >1000 kg/m3 2,5 2,5 Niet Sorteerbaar 2,5 2,5 Glas 0,1 0,1 Hout B en C 1,4 2,3 18 Isolatie 0,5 1 Grind 40 Dakleer 1 Betonpuin 79,9 83 5 65 260 Kalkzandsteenpuin 20 20 5 Metselwerkpuin 22,5 19 5 Staal 2,1 2 0,25 10 Asfalt 42 Hout A 4 5 Gips Totaal 187,9 138,4 10,25 117,6 275 Afb. : Tabel sloopmaterialen woning 36/38

5,8%

Totaal Procenten 5

0,69%

5 5 0,2 21,7 1,5 40 1 492,9 45 46,5 14,35 42 9 0 729,15

0,69% 0,69% 0,03% 2,98% 0,21% 5,49% 0,14% 67,60% 6,17% 6,38% 1,97% 5,76% 1,23% 100,00%

betonpuin metselwerkpuin staal isolatie hout overig grind kalkzandsteen asfalt

6,2% 5,5% 3,4% 3,0% 0,2%

67,6%

2,0% 6,4% Afb. : Cirkeldiagram sloopmaterialen woning 36/38

Conclusie:

F.E. de Vries

Het meeste afval dat vrijkomt is betonpuin. Dit betonpuin kan voor 100% gerecycled worden als het kringbouwproces wordt toegepast. Door thermische bewerking kan er uit betonpuin weer “nieuwe” grondstoffen worden gehaald, wat vervolgens weer gebruikt kan worden voor nieuw beton.

Pagina 93 van 129

april 2010


9.4

Conclusie materialengebruik

Uit onderzoek naar de materialen die vrijkomen bij de sloop van „Sabina‟ en die worden gebruikt bij het nieuwe ontwerp van „De Gravin‟, kan een conclusie worden getrokken. De materialen die tijdens de sloop vrijkomen worden op een laagwaardige manier hergebruikt. Dit betekent dat ze een voorkeursbehandeling van 2, 3 of 4 krijgen. De materialen die in het nieuwe ontwerp worden toegepast, zijn nieuwe materialen en hebben dus een voorkeursbehandeling van 5. In deze paragraaf wordt een conclusie getrokken voor zowel de sloop van „Sabina‟ als het nieuwe ontwerp „De Gravin‟. 9.4.1 Materialengebruik ‘Sabina’ Uit de gegevens van paragraaf 9.3 is te concluderen dat er veel betonpuin vrij komt tijdens de sloop van „Sabina‟. Betonpuin is alleen maar te recyclen door het kringbouwproces of door het breekproces. Deze beide recyclemogelijkheden worden beschouwd als voorkeursbehandeling 3, dat inhoudt dat het materiaal hergebruikt kan worden tot nieuwe grondstof. Deze behandeling vraagt op zijn beurt weer energie voor de productie van nieuw beton. Een betere oplossing zou zijn als de grote hoeveelheid betonpuin gereduceerd zou worden tot de onontkoombare hoeveelheid betonpuin als afval. Dit kan door prefabelementen her te gebruiken. Zo komt er uit de sloop van „Sabina‟ veel betontegels en betonbanden vrij. Deze verkeren in goede staat en kunnen weer gebruikt worden voor het nieuwe ontwerp. Een ander materiaal wat veel vrijkomt tijdens de sloop, is metselwerkpuin. Dit puin wordt nu volgens voorkeursbehandeling 3 (het breekproces) behandeld. Ook hiervoor geldt dat de beste behandeling “gevelelementen” zou zijn of voorkeursbehandeling 2 (gesloten recyclingcyclus). Als er grote stukken muur zorgvuldig worden afgebroken kunnen deze bakstenen worden hergebruikt voor het nieuwe ontwerp. De houten onderdelen die vrijkomen zijn niet allemaal her te gebruiken. De houten balken en planken kunnen gemakkelijk her gebruikt worden voor dezelfde of nieuwe toepassing in het nieuwe ontwerp. Andere materialen die tijdens de sloop in grote mate vrijkomen, zijn asfalt en grind. Het grind dat vrijkomt kan in het nieuwe ontwerp worden toegepast. Het asfalt kan alleen gerecycled worden tot nieuw asfalt, als het door het breekproces wordt behandeld. Door aan het breekproces van asfalt een bindmiddel van bitumen toe te voegen kan dit als voorkeursbehandeling 3 worden beschouwd (grondstof hergebruik). 9.4.2 Materialengebruik ‘De Gravin’ Geen van de materialen die vrijkomen bij de sloop van “Sabina”, wordt hergebruikt in het nieuwe ontwerp voor “De Gravin”. Het gaat hier om nieuwe materialen die op hun beurt na de levensduur wel gerecycled kunnen worden. In dit nieuwbouw stadium krijgen ze voorkeursbehandeling 5 toegewezen. Dit omdat de vele nieuwe materialen vervangen hadden kunnen worden door materialen met een methode van voorkeursbehandeling 1.

F.E. de Vries

Pagina 94 van 129

april 2010


Zo wordt er 1203 m2 nieuw metselwerk toegepast in gebouw H, waarvan 236 m2 achter een groengevel zit verscholen. Als dit aantal vervangen zou worden door „oud‟ metselwerk zou deze 22% van het geheel zijn en een voorkeursbehandeling van 1 krijgen. Het ontwerp van „De Gravin‟ krijgt overal betonnen vloeren. Nu kunnen deze moeilijk vervangen worden door prefab element vloeren uit het „Sabina‟, omdat dan het gehele ontwerp aangepast moet worden in verband met de overspanning. Wel worden er binnen in het ontwerp betonnen lateien toegepast. Het gaat hierbij om standaard betonnen lateien en deze zouden dus kunnen worden vervangen door de betonnen lateien die vrijkomen tijdens de sloop. De buitenkozijnen in het ontwerp zijn aan de binnenkant van hout en aan de buitenzijde van aluminium gemaakt. Dit heeft te maken met het onderhoud van de kozijnen. De binnenkozijnen zijn van aluminium en de deuren zijn van hout. Bij de sloop van het „Sabina‟ komen kunststof kozijnen vrij. Deze worden gesorteerd afgevoerd en worden dus wel voor hergebruik toegepast maar niet in het nieuwe ontwerp. De aluminium kozijnen die nu gebruikt gaan worden zijn nieuw gemaakt en behoren tot voorkeursbehandeling 5. Hier geldt dus ook dat deze aluminium kozijnen vervangen hadden kunnen worden door kozijnen met een methode van voorkeursbehandeling 1. 9.4.3 Conclusie materiaalgebruik We kunnen hieruit opmaken dat veel materialen vervangen hadden kunnen worden door materialen met een voorkeursbehandeling van 1, waardoor een nieuw gebouw kan worden ontworpen van hergebruikte „oude‟ materialen.

Afb. : Villa Welpeloo, Enschede

F.E. de Vries

Pagina 95 van 129

april 2010


10. Nieuw ontwerp gebouw H In dit hoofdstuk worden drie nieuwe ontwerpen ontwikkeld. Het hoofdstuk geeft antwoord op de volgende subvraag: Hoe moet een ontwerp eruit komen te zien, rekening houdende met optimale duurzaamheidaspecten? Om deze vraag te kunnen beantwoorden zullen drie verschillende ontwerpen gemaakt moeten worden om er achter te komen welke van deze ontwerpen het meest duurzaamst is qua materialisering. De voorgaande onderzochte methoden, technieken en filosofieën zullen hierbij van belang zijn.

F.E. de Vries

Pagina 96 van 129

april 2010


10.1

Nieuw ontwerp 1

Het ontwerp van gebouw H zou in het eerste ontwerp aangepast moeten worden dat al het materiaal een voorkeursbehandeling van 1 of 2 krijgt. Dit houdt in dat het gehele gebouw voorzien wordt van de materialen die vrijkomen tijdens de sloop van „Sabina‟. 10.1.1 Materiaalkeuze De materialen die in dit ontwerp gebruikt worden komen allemaal vrij tijdens de sloop van „Sabina‟. Doordat het ontwerp afhankelijk wordt van de materiaal keuze leidt dit tot een iets ander ontwerp. Buitenwanden o Metselwerk is een van de meest voorkomende bouwmaterialen die tijdens de sloop vrij komt. Dit metselwerk moet terug komen in ontwerp 1. Dit kan door de oude bakstenen te hergebruiken door het gesloten recyclingproces en door elementen te maken van stukken baksteen met een metalen gaasnet.

Binnenwanden o Metselwerk gaas elementen kunnen ook als binnenwanden fungeren. In ruimten waar tegelwerk aan de muren is vereist kunnen deze tegels aan de gaasconstructie verankerd worden. Een voordeel van deze elementen is dat er geen stuclaag als afwerking nodig is. De elementen geven een esthetisch karakter aan het gebouw en haalt de buitengevel naar binnen. Om te voorkomen dat er ongedierten en insecten naar binnendringen, wordt er allereerst voor de isolatie een UV-bestendige waterkerendedampdoorlatende fassadefolie toegepast. Zo worden vochtproblemen opgelost in een open gevelstructuur. Tegen insecten wordt er tussen de isolatie en de binnenwand element een weersbestendig vliegengaas toegepast.

F.E. de Vries

Pagina 97 van 129

april 2010


o Gipsplaten kunnen ook gemakkelijk hergebruikt worden in ontwerp 1. Voor ruimten waar de metselwerkelementen niet geschikt zijn, kan er gebruikt worden gemaakt van de gipsplaten die vrijkomen tijdens de sloop. Er kan een strak uiterlijk ontstaan wat een voordeel kan zijn.

Gevelisolatie o Steenwol isolatie komt tijdens de sloop vrij maar kan ongeveer maar 30 jaar als isolatie dienen. Om toch in ontwerp 1 gebruikt te maken van hergebruikte materialen, kan van dit bouwafval door middel van het recyclingproces nieuwe steenwolplaten gemaakt worden. Dit betreft voorkeursbehandeling 2 en gebouw H kan geheel geïsoleerd worden door het bouwafval uit de sloop.

Vloeren o Betonnen prefab vloeren worden tijdens de sloop vermalen tot betonpuin. Dit omdat de elementen niet te gebruiken zijn voor een nieuw ontwerp. Betonpuin recyclen kan alleen maar met een voorkeursbehandeling van 3. Dit houdt in dat deze behandeling niet in ontwerp 1 voor mogen komen. Een alternatief voor een betonnen vloer is een houten vloer. Een nadeel is dat er te weinig houtenplanken uit de sloop van “Sabina” komen om deze te kunnen gebruiken voor een houten vloer. Een mogelijkheid om ontwerp 1 toch in hoogwaardige hergebruikte materialen te maken, is om houten planken van een ander sloopproject te gebruiken. De keuze voor hout is gemaakt omdat dit beter warmteisolerend werkt dan beton en er zijn dus minder isolatiematerialen nodig. Geheel duurzaam is deze materiaaloplossing niet, omdat er hogere transportkosten aan verbonden zijn.

F.E. de Vries

Pagina 98 van 129

april 2010


Kozijnen o Kunststof kozijnen komen in één geheel vrij tijdens de sloop en kunnen voor zowel binnen als buiten worden toegepast in ontwerp 1. De deuren zijn van hout. Wanneer de kozijnen uit het oude gebouw hergebruikt gaan worden, zal het ontwerp van gebouw H wel enigszins veranderen. Enkele grote raampartijen zullen vervallen en daarvoor in de plaats komen dan de standaard kozijnen die vrijkomen.

o Glas dat in de kozijnen verwerkt kan worden, is volgens de High 5 recycling methode. Dit wordt omschreven als voorkeursbehandeling 2 en zou dus goed in ontwerp 1 gebruikt kunnen worden.

o Onderdorpel is in dit onderzoek niet omschreven maar komt wel bij de sloop vrij. Net als betonnen lateien kunnen dorpels ook als elementen hergebruikt worden waardoor ze een voorkeursbehandeling 1 krijgen. In ontwerp 1 wordt dit daarom ook toegepast.

o Betonnen latei kunnen boven alle kozijnen geplaatst worden. Er komen veel betonnen lateien vrij tijdens de sloop en deze zouden als prefab elementen weer hergebruikt kunnen worden in ontwerp 1.

F.E. de Vries

Pagina 99 van 129

april 2010


Trappen o Stalen trappen komen tijdens de sloop vrij. Deze zijn nog in goede staat om te hergebruiken in een nieuw ontwerp. Dit ontwerp zal wel aangepast moeten worden en er zal rekening gehouden moeten worden met de eisen van het bouwbesluit.

o Balustrade en treden die vrijkomen zijn van hout en staal. Om deze te hergebruiken zal de houten leuning hier en daar wat gerestaureerd moeten worden, waarna hij als voorkeursbehandeling 1 weer in het nieuwe ontwerp toegepast kan worden.

Balken o Houten balken kunnen gebruikt worden als decoratie of als constructie elementen. Omdat er in ontwerp 1 al dragende wanden gemetseld worden is dit laatste niet van toepassing. Wel kunnen de balken en latten als decoratie dienen voor bijvoorbeeld plafond afwerking of terras aanleg.

o Stel en regelwerk wordt in ontwerp 1 gemaakt van de houten balken die vrijkomen van de sloop. Ze worden ontmanteld en hebben een voorkeursbehandeling van 1 en zo gemakkelijk hergebruikt kunnen worden.

F.E. de Vries

Pagina 100 van 129

april 2010


Dakopbouw o Bitumen dakbedekking wordt toegepast voor het platte dak van het ontwerp. Omdat er voor bitumen geen voorkeursbehandeling 1 bestaat wordt hier gebruik gemaakt van het BIELSO proces met een voorkeursbehandeling van 2. En bitumen komt wel vrij tijdens de sloop en wordt op deze manier verwerkt als secundair granulaat in nieuw dakbedekking.

o Aluminium dakrand is nodig bij de detaillering van de dakrandopbouw. Dit zijn vaak standaard dakranden en kunnen ook vanuit de sloop worden ontmanteld en hergebruikt worden in ontwerp 1. Andere toepassingen zoals afvoeren en ventilatiebuizen kunnen ook op deze manier hergebruikt worden.

Terrein aanleg o Betontegels kunnen direct worden hergebruikt voor de aanleg van het terrein. Eventuele beschadigde delen kunnen als pasvorm voldoen.

o Plantenbakken als decoratie in de tuin kunnen gemaakt worden van het resthout van de oude plantenbakken. Nadat dit hout gereinigd en opnieuw behandeld wordt kan het als nieuw hout dienen.

F.E. de Vries

Pagina 101 van 129

april 2010


10.1.2

Ontwerp 1

Afb. : 3D zijaanzicht ontwerp 1

Afb. : Vooraanzicht ontwerp 1

Afb. : Achtergevel ontwerp 1

F.E. de Vries

Pagina 102 van 129

april 2010


Afb. : Westgevel ontwerp 1

Afb. : Voorgevel ontwerp 1

F.E. de Vries

Pagina 103 van 129

april 2010



e

Afb. : Plattegrond 1 verdieping oost gevel

F.E. de Vries

Pagina 104 van 129

april 2010


e

Afb. : Muurdetail 1 verdieping oost gevel

10.2

Ontwerp 2

In ontwerp 1 worden er alleen materialen gebruikt die een voorkeursbehandeling van 1 of 2 hebben. Dit betekent, dat ze als hetzelfde product weer worden hergebruikt in het ontwerp. In ontwerp 2 worden er materialen gebruikt die een voorkeursbehandeling van 2, 3 of 4 hebben. Deze worden gecombineerd met nieuwe „duurzame‟ materialen met een voorkeursbehandeling van 5. 10.2.1 Materiaalkeuze Zoals hiervoor al is aangegeven, komen er in ontwerp 2 uitsluitend materialen met een voorkeursbehandeling van 2 of hoger. Dus ook nieuwe materialen worden toegepast. Om het ontwerp zo duurzaam mogelijk te houden, wordt er wel gekeken naar een zo hoogst mogelijke voorkeursbehandeling. Buitenwanden o Door bij de sloop rekening te houden met het gesloten recyclingproces van baksteen, kunnen deze stenen weer hergebruikt worden. De stenen moeten weer opnieuw gemetseld worden en het gebouw behoudt qua kleur zijn identiteit.

F.E. de Vries

Pagina 105 van 129

april 2010


o Een groengevel kan het exterieur van het gebouw een andere dimensie geven. Door een groengevel toe te passen, krijgen de omwonenden mensen een extra stukje groen in de wijk. Deze groengevel kan voor de traditionele bakstenen worden geplaatst om zo een moderne gevel te creëren van hergebruikt en nieuw duurzaam materiaal. Deze groengevel zorgt tevens voor een betere isolatie.

Binnenwanden o Kalkzandsteen binnenwanden worden al een aantal jaren gebruikt vanwege zijn hoge isolatiewaarde en het lichte eigen gewicht. Iedere aannemer is vertrouwd met dit product en past het daarom ook graag toe. Het recyclingproces heeft enkel een voorkeursbehandeling van 3 en komt weer als nieuw materiaal terug.

o Gipsplaten afwerking wordt vaak gebruikt voor de afwerking van binnenwanden of scheidingswanden. Deze gipsplaten kunnen als voorkeursbehandeling 1 of 2 gerecycled worden. In dit ontwerp passen we nieuwe gipsplaten toe die gemaakt zijn uit oude gipsplaten. Dus een voorkeursbehandeling van 2.

Gevelisolatie o Voor de gevelisolatie in ontwerp 2 heb ik gekozen voor het nieuwe materiaal EPS (geëxpandeerd polystyreen). Tijdens de sloop komt er weliswaar steenwol vrij dat gebruikt kan worden voor nieuw steenwol, echter aan steenwol zitten meer nadelen dan aan EPS. Zo is EPS niet schadelijk bij verwerking op de bouw en kan EPS gerecycled worden tot vele nieuwe materialen of producten.

F.E. de Vries

Pagina 106 van 129

april 2010


Vloeren o Prefab betonnen vloeren worden in veel nieuwbouwprojecten toegepast. Dit beton wordt gemaakt uit hergebruikt betonpuin. Door de grondstof toe te passen in het nieuwe beton wordt er gebruik gemaakt van voorkeursbehandeling 3. Met de hoeveelheid betonpuin dat vrijkomt tijdens de sloop, kunnen nieuwe prefab betonnen vloeren gemaakt worden.

Kozijnen o De buitenkozijnen worden in ontwerp 2 van aluminium en hout gemaakt. Ze hebben een aluminium bekleding als buitenschil en een houten frame aan de binnenkant. Deze kozijnen zijn zeer duurzaam omdat ze geen onderhoud verlangen en een lange levensduur garanderen. Deze kozijnen komen niet vrij tijdens de sloop en hebben daarom ook een voorkeursbehandeling van 5.

o De binnenkozijnen zijn de kunststof kozijnen die vrijkomen tijdens de sloop. Dit zijn standaard deurkozijnen en het ontwerp hoeft daarop niet speciaal aangepast te worden. De binnenkozijnen hebben een voorkeursbehandeling van 1.

o Glas dat in de kozijnen verwerkt kan worden, is volgens de High 5 recycling methode. Dit wordt omschreven als voorkeursbehandeling 2 en zou dus goed in ontwerp 1 gebruikt kunnen worden.

F.E. de Vries

Pagina 107 van 129

april 2010


o De onderdorpels zijn in ontwerp 2 van aluminium. Dit omdat aluminium goed te recyclen valt. De aluminium onderdorpels kunnen gezien worden als elementen en kunnen volgens voorkeursbehandeling 1 hergebruikt worden. Bij de sloop van „Sabina‟ komen er geen aluminium onderdorpels vrij en deze zullen uit een ander sloopproject gehaald moeten worden.

o Betonnen latei kunnen boven alle kozijnen geplaatst worden. Er komen veel betonnen lateien vrij tijdens de sloop en deze zouden als prefab elementen weer hergebruikt kunnen worden in ontwerp 1.

Trappen o Stalen trappen komen tijdens de sloop vrij. Deze zijn nog in goede staat om te hergebruiken in een nieuw ontwerp. Dit ontwerp zal wel aangepast moeten worden en er zal rekening gehouden moeten worden met de eisen van het bouwbesluit.

o Balustrade en treden die vrijkomen zijn van hout en staal. Om deze te hergebruiken zal de houten leuning hier en daar wat gerestaureerd moeten worden, waarna hij als voorkeursbehandeling 1 weer in het nieuwe ontwerp toegepast kan worden.

F.E. de Vries

Pagina 108 van 129

april 2010


Hout o Decoratie hout kan in ontwerp 2 worden toegepast voor zowel het terras als het plafond. Dit hout komt vrij uit de sloop en kan volgens voorkeursbehandeling 1 weer hergebruikt worden voor ontwerp 2.

Dakopbouw o Bitumen dakbedekking wordt toegepast voor het platte dak van het ontwerp. Omdat er voor bitumen geen voorkeursbehandeling 1 bestaat wordt hier gebruik gemaakt van het BIELSO proces met een voorkeursbehandeling van 2. Bitumen komt wel vrij tijdens de sloop en wordt op deze manier verwerkt als secundair granulaat in nieuw dakbedekking.

o Groendak begroeiing is net als de groengevel een toevoeging van de isolatiewaarde van een gebouw. Door een groendak te creëren kan er bezuinigd worden op de isolatie en is het tegelijkertijd een toevoeging aan het milieu.

Terrein o Betontegels kunnen direct worden hergebruikt voor de aanleg van het terrein. Eventuele beschadigde delen kunnen als pasvorm voldoen.

F.E. de Vries

Pagina 109 van 129

april 2010


o Plantenbakken als decoratie in de tuin kunnen gemaakt worden van het resthout van de oude plantenbakken. Nadat dit hout gereinigd is en opnieuw behandeld wordt kan het als nieuw hout dienen.

10.2.2

Ontwerp 2



Afb. : Achteraanzicht ontwerp 2

F.E. de Vries

Pagina 110 van 129

april 2010




F.E. de Vries

Pagina 111 van 129

april 2010


Afb. : Bovenaanzicht ontwerp 2

Afb. : Bovenaanzicht dakterras ontwerp 2

F.E. de Vries

Pagina 112 van 129

april 2010


e

Afb. : Plattegrond 1 verdieping oost gevel ontwerp 2

e

Afb. : Plattegrond 1 verdieping oost gevel ontwerp 2 muurdetail.

F.E. de Vries

Pagina 113 van 129

april 2010


10.3

Ontwerp 3

In voorgaande ontwerpen zijn voornamelijk materialen gebruikt die vrijkomen tijdens de sloop van „Sabina‟. Deze zijn hoogwaardig en laagwaardig hergebruikt. Enkele materialen hebben een voorkeursbehandeling van 5 en zijn nieuwe innovatieve materialen welke een esthetische en duurzame toevoeging hebben aan het ontwerp. Ontwerp 3 zal enkel materialen bevatten welke de in hoofdstuk 7 omschreven methoden en technieken als “nieuw materiaal” wordt beschouwd. Deze materialen hebben allen een voorkeursbehandeling van 5 en voldoen aan de verwachting van een duurzaam materiaal. 10.3.1 Materiaalkeuze De materiaalkeuze voor ontwerp 3 is vrij eenvoudig. Door de toepassing van uitsluitend nieuwe innovatieve materialen kan er van ontwerp 3 verwacht worden dat deze in de toekomst weer hergebruikt kunnen worden en een lagere energie uitstoot hebben. Door een betere isolatie, minder energieverbruik tijdens de productie en een lichter gewicht wordt er rekening gehouden met CO2 uitstoot en transportkosten. Buitenwanden o De ClickBrick stenen zijn traditioneel gebakken bakstenen welke door middel van RVS clips aan elkaar worden verbonden, volgens het droogstapelsysteem. Hierdoor is er geen mortel nodig en is er een snellere opbouw van een gevel mogelijk. Het afbreken van de gevel neemt wel meer tijd in beslag maar daarna kunnen de stenen weer volgens voorkeursbehandeling 1 hergebruikt worden.

o Een groengevel kan het exterieur van het gebouw een andere dimensie geven. Door een groengevel toe te passen, krijgen de omwonenden een extra stukje groen in de wijk. Deze groengevel kan eenvoudig bevestigd worden aan elke gewenste gevel en zorgt tevens voor een betere isolatie.

F.E. de Vries

Pagina 114 van 129

april 2010


o Composiet gevelbekleding is een alternatief voor een bakstenengevel. Composiet is een lichtgewicht materiaal en is eenvoudig te bevestigen. Door de isolerende eigenschap is er minder of zelfs geen isolatie meer nodig. De gevelelementen kunnen na gebruik weer hergebruikt worden volgens voorkeursbehandeling 1 of verbrand worden om vervolgens groene energie te krijgen.

Binnenwanden o Cellenbetonblokken worden de laatste jaren steeds vaker toegepast voor binnenwanden. Het materiaal is uitzonderlijk licht van gewicht, sterk isolerend, vochtongevoelig en brandwerend. De blokken worden gelijmd en voorzien van een pleisterafwerklaag. De blokken kunnen na slopen van een gebouw als grondstof hergebruikt worden voor dezelfde toepassing.

o Een pleisterafwerklaag is nodig om een nette afwerking te creeren voor de cellenbetonblokken. Door een isolerende pleisterlaag toe te passen kan de gevelisolatie aanzienlijk worden verminderd. Omdat pleisterlagen in deze studie niet zijn onderzocht, wordt hier verder niet op ingegaan.

o Gipsplaten zijn niet nieuw als het gaat om afwerking van wanden of scheidingswanden. De techniek om zoutkristallen toe te voegen om een grotere warmtecapaciteit van de ruimte te verkrijgen wel. Het hergebruik van deze gipsplaten is hetzelfde als de normale gipsplaten

F.E. de Vries

Pagina 115 van 129

april 2010


Gevelisolatie o Voor de gevelisolatie is in ontwerp 3 gekozen voor het nieuwe materiaal EPS (geëxpandeerd polystyreen). Dit EPS is licht van gewicht en niet schadelijk bij verwerking op de bouw. Door de grote hoeveelheid opgesloten lucht wordt er een hogere isolatiewaarde gehaald dan uit steenwol of glaswol met minder materiaal. EPS kan gerecycled worden tot vele nieuwe materialen of producten.

Constructie o Xiriton beton, ook wel Groen Beton genoemd, is een lichtgewicht beton gemaakt uit het mineraal olivijn en Miscanthus. De originele toeslagmaterialen zand en grind kunnen worden vervangen door deze producten. De combinatie van olivijn en miscanthus is zeer goed in staat om CO2 te absorberen en dit om te zetten in zuurstof. Op het gebied van hergebruik is het onderzoek nog in volle gang. Wetenschappers gaan er op dit moment vanuit dat Xiriton beton hergebruikt kan worden als toeslagmateriaal voor nieuw Xiriton beton.

o Staal is een constructiemateriaal dat in het originele ontwerp werd toegepast voor enkele grote overspanningen. Een materiaal wat staal geheel kan vervangen is er niet, wel kan schroot dienen als nieuw staal. Door een speciale wasbehandeling kan er nieuw hoogwaardig staal geproduceerd worden. Door een besparing van 40% aan materiaal wordt er ook energie bespaard. Daarom behoort deze methoden voor staal onder voorkeursbehandeling 5.

F.E. de Vries

Pagina 116 van 129

april 2010


Kozijnen o Composiet kozijnen worden nog niet veel toegepast en is ook nog een vrij nieuw concept. Composiet is een verzamelnaam voor allerlei grondstoffen waaronder kunststof. Kunststof kozijnen worden weinig meer gebruikt, maar wanneer kunststof gebruikt wordt als composietmateriaal, is het een zeer duurzaam product, dankzij het lichte gewicht en de hoge isolatiewaarde. Voor het recycle proces kan composiet verbrand worden tot groene stroom.

o Under-Cover composiet kozijnen zijn composiet kozijnen die volledig naadloos worden opgenomen in de wand. Alleen het deurblad vormt op deze manier enige onderbreking. Het montageprofiel sluit aan op een binnenmuur opgebouwd uit steen- of pleisterwerk, de afwerking is van pleisterwerk en de kozijnen van composiet. Deze kozijnen kunnen bij de sloop weer hergebruikt worden waardoor ze vervolgens voorkeursbehandeling 1 verkrijgen. Een duurzame toepassing naast het lichte gewicht van dit kozijn is er niet. Wel geeft het een architectonisch toevoeging aan het ontwerp.

o Glas wordt standaard hergebruikt om nieuw glas van te maken. Voor ontwerp 3 is gekozen om een nieuw innovatief idee te gebruiken. De transparante fotovoltaïsche zonne-energiemodules zorgt ervoor dat tijdens de inval van daglicht, energiewinning zonder CO2-uitstoot plaats vindt. Dit geeft glas een nieuwe dimensie welke goed is voor het milieu.

o De onderdorpels zijn in ontwerp 3 van composiet materiaal. Dit zorgt ervoor dat het één geheel wordt met de kozijnen, terwijl het een gemakkelijk en duurzaam materiaal is.

F.E. de Vries

Pagina 117 van 129

april 2010


o Betonnen latei kunnen boven alle kozijnen geplaatst worden. Deze lateien kunnen gemaakt worden van Xiriton beton, wat een CO2 absorberend beton is. Na een eventuele sloop kunnen deze lateien volgens voorkeursbehandeling 1 worden hergebruikt.

Trappen o Houten trappen worden steeds minder vaak gemaakt vanwege het benodigde hout. Een goed alternatief is echter bamboehout. Bamboehout is een houtsoort dat snel groeit en kan door het te malen en te persen net zo sterk zijn als originele hardhouten trappen. Tegenwoordig is het transport van bamboe ook geen probleem meer sinds de komst van bamboekwekerijen in Nederland. Hierdoor is bamboe zeer geschikt voor trappen en vloerdelen.

o Balustrade en treden die gebruikt worden in ontwerp 3 zijn eveneens van bamboe gemaakt. Vanwege de lange levensduur van bamboe en de snelle groei van dit houtsoort, is bamboe zeer geschikt om te verwerken in nieuwbouwprojecten.

F.E. de Vries

Pagina 118 van 129

april 2010


Hout o Bamboe en kokoshout kunnen worden toegepast als duurzame materialen voor decoratie. Bamboe is een houtsoort dat snel groeit en voor grote productie dus erg geschikt is. Kokoshout wordt vervaardigd uit kokosplantages. Na 60 jaar worden de kokosbomen massaal verbrand omdat er dan geen vrucht meer aan de boom komt. In de weke kern van de kokosbomen leggen insecten eitjes, welke vervolgens de nieuwe vruchten aantasten. Daarom worden de bomen gekapt en verbrand. Door dunne planken op elkaar te lijmen met een bio-emulsie, is kokoshout klaar voor gebruik in de bouwindustrie. Een nadeel van dit kokoshout is dat het naar Nederland geïmporteerd moet worden.

Dakopbouw o Aluminium dakbedekking is een nieuw soort dakbedekking van aluminium in combinatie met zonnecollectoren voor warm water en PV zonnepanelen. Aluminium is een grondstof wat voorlopig nog niet uitgeput zal raken en is bovendien altijd upwards recyclebaar.

o Groendak begroeiing is net als de groengevel een toevoeging van de isolatiewaarde van een gebouw. Door een groendak te creëren kan er bezuinigd worden op de isolatie en is het tegelijkertijd een toevoeging aan het milieu.

F.E. de Vries

Pagina 119 van 129

april 2010


Terrein o Composietplanken en tegels bestaan uit 30% gerecycled kunststof en 70% uit gerecycled hout. Deze tegels zijn zeer onderhoudsvrij, milieuvriendelijk en ecologisch verantwoord.

o Plantenbakken als decoratie in de tuin kunnen gemaakt worden van kokos- of bamboehout. Ook ander FSC gecertificeerd hout kan worden gebruikt voor plantenbakken of paden.

10.3.2

Ontwerp 3



F.E. de Vries

Pagina 120 van 129

april 2010


Afb. : Achteraanzicht ontwerp 3



F.E. de Vries

Pagina 121 van 129

april 2010


Afb. : Bovenaanzicht ontwerp 3

Afb. : Bovenaanzicht dakterras ontwerp 3

F.E. de Vries

Pagina 122 van 129

april 2010


e

Afb. : Plattegrond 1 verdieping oostvleugel

e

Afb. : Plattegrond muurdetail 1 verdieping oostvleugel

F.E. de Vries

Pagina 123 van 129

april 2010


10.4

Conclusie

In deze paragraaf worden de conclusies van dit onderzoek kort samengevat. Deze conclusie concludeert dat de hoofdvraag beantwoord wordt: In hoeverre draagt een architectonisch ontwerp bij aan de levensduur van een gebouw en geeft dit het begrip duurzaamheid een extra dimensie? Voor een uitgebreide onderbouwing en uitwerking van het antwoord wordt verwezen naar de hoofdstukken 4,5,6,7,8,9 en 10 van dit rapport. 10.4.1 Conclusie van dit onderzoek Bij de sloop van „Sabina‟ komen veel sloopmaterialen vrij. Na onderzoek van de mogelijkheden met deze materialen zijn er verschillende wijzen van hergebruik en recycling naar voren gekomen. Deze verschillende manieren hebben door mij een voorkeursbehandeling toegedeeld gekregen. Deze voorkeursbehandeling berust deels op de denkwijze van de ladder van Lansink en deels op mijn eigen interpretatie. Ik adviseer om deze volgorde van voorkeursbehandeling te hanteren. Echter is dit niet mogelijk in iedere situatie, afhankelijk van het gebied, sloopprojecten in de omgeving, ontwerp en staat van de vrijkomende materialen. Indien dit niet mogelijk is adviseer ik om de meest duurzame oplossing voor de situatie te bepalen. Welke de volgorde aan houdt van de omschreven voorkeursbehandelingen, wat inhoudt dat er ook een combinatie gemaakt kan worden tussen hergebruikte materialen en duurzame nieuwe materialen. De doelstelling van dit onderzoek was het aantonen dat een nieuw ontwerp gemaakt kan worden met het hergebruik van sloopmaterialen. Uit de onderzochte methoden, technieken en de verschillende ontwerpen die zijn gemaakt, is te concluderen dat er enkel kleine ontwerp aanpassingen gemaakt dienen te worden om aan de verwachting van deze doelstelling te kunnen voldoen. Conclusie is dat de doelstelling is gehaald en de onderzoeksvraag is beantwoord. Om geheel aan deze vraag te kunnen voldoen zal er meer onderzoek verricht moeten worden naar de kosten en installatievoorzieningen van een ontwerp. Zo kan deze manier van bouwen aantrekkelijker worden gemaakt voor opdrachtgevers, ontwikkelaars en initiatiefnemers. Een dergelijk onderzoek is in dit rapport achterwege gelaten.

F.E. de Vries

Pagina 124 van 129

april 2010


Literatuurlijst De literatuurlijst is opgebouwd uit de bronvermelding en de bijlagen. Doordat het onderzoek gericht is op recente ontwikkelingen is er voornamelijk gebruik gemaakt van internet, rapporten en vakbladen. Literatuur -

Stedenbouw & architectuur: gevels, 26e jaargang, nr8 Stedenbouw & architectuur; duurzaam bouwen, 27e jaargang, nr1 Duurzaam gebouwd: december 2009, nr1 Duurzaam gebouwd: februari 2010, nr2 Bouwen met staal: december 2009, nr 212 Warmte pompen: jaargang 1, nr4, augustus 2009 Roofs: energiespecial, september 2009, 19e jaargang, nr8 Architectuur NL: 65e jaargang 2010, nr1 Architectenweg magazine: september 2008, 3e jaargang, nr20 De architect, meedere jaargangen Baksteen: dierbaar & duurzaam, juli 2009, nr 56 Zorg en ziekenhuis: stedenbouw, maart 2008, nr659

Internet -

www.wikipedia.org www.Senternovem.nl www.google.nl www.puinrecycling.nl www.kringbouw.nl www.tudelft.nl www.vrom.nl www.ipdubo.nl www.allesduurzaam.nl www.bouwwereld.nl www.sempergreen.nl www.schuco.nl www.hunterdouglascontract.com www.mobilane.eu www.cultilene.com www.alucobond.com www.copijn.nl www.materia.nl www.mosa.nl www.dakweb.nl www.nwgypsum.com www.afvalscheidingswijzer.nl www.hollandcomposiet.nl www.ytong.nl www.vloerenwerf.nl

-

Artikelen Cobouw: nr 43, 55, 59, 61

Artikelen

F.E. de Vries

Pagina 125 van 129

april 2010


Bijlagen A Plan van aanpak Zie bijgevoegd document.

F.E. de Vries

Pagina 126 van 129

april 2010


Bijlagen B Levenscyclus analyse Zie bijgevoegd document.

F.E. de Vries

Pagina 127 van 129

april 2010


Bijlagen C Opbakken van baksteen Zie bijgevoegd document.

F.E. de Vries

Pagina 128 van 129

april 2010

Duurzaam in ontwerp en materiaal

Recommend Documents