VORMING DUURZAAM GEBOUW: BOUWMATERIALEN

VORMING DUURZAAM GEBOUW: BOUWMATERIALEN Dag 2.1 Grondstoffen

Pierre Willem [email protected] – www.ecorce.be

3 INHOUDSOPGAVE DEFINITIE INVENTARIS VERVOER

Vorming "Duurzaam gebouw: bouwmaterialen " – BIM – Lente 2012

DEFINITIE

INVENTARIS

VERVOER

4 DEFINITIES Grondstof = ● Onbewerkt, ruw materiaal als basis voor een product (Van Dale), verkregen door extractie, distillatie, oogsten… ● Materiaal dat in een proces wordt gebruikt om iets te maken of te fabriceren (Wikipedia)

● Materiaal, voedingsmiddel of stof gebruikt in de productie van halffabricaten en eindproducten. (www.dictionnaire-environnement.com )


DEFINITIE

INVENTARIS

VERVOER

5 DEFINITIES ● Onderliggende begrippen N geproduceerd door de natuur N gewonnen uit de natuur (natuurlijke rijkdom) N gebruikt in de productie • van andere eindproducten, • van energiebronnen, • van voeding

  

materialen brandstoffen voedingsmiddelen

… altijd na transformatie (verwerking/zuivering) en dus intermediair verbruik bijv.: mineraal tot metaal, biet (of suikerriet) tot suiker


DEFINITIE

INVENTARIS

VERVOER

6 DEFINITIES ● Bouwafval = secundaire grondstof

Afvalstof die werd getransformeerd en/of gecombineerd om een product te verkrijgen dat in fabricageprocedés kan worden gebruikt om de oorspronkelijke grondstof te vervangen.




8 INVENTARIS INLEIDING GRONDSTOFFEN SYNTHESEPRODUCTEN QUIZZ


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

9 INLEIDING ● DOELSTELLING Doorlopen van de courantste grondstoffen in de bouw N N N N

Doorlopen van de grondstoffen die het courantste zijn (niet-volledige lijst) in de bouw (toepassingen)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

10 INLEIDING ● INDELING N GRONDSTOFFEN • Volgens definities • Ruwe grondstoffen of met zeer geringe transformatie • waaruit de zogenaamde secundaire grondstoffen worden verkregen Na de extractie; ondergaan een transformatie die meer energie opslokt (thermische, toevoeging van andere toeslagstoffen of andere)

N SYNTHESEPRODUCTEN • < Chemie • Synthetisering door de mens




INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

12 GRONDSTOFFEN GEWASSEN MINERALEN GESTEENTEN WATER OLIE


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

14 GRONDSTOFFEN – Gewassen ● = Levend wezen dat ten opzichte van andere (dierlijke) wezens wordt gekenmerkt door een kleinere mobiliteit en gevoeligheid, een specifieke chemische samenstelling ● Gewassen omvatten planten, algen, bomen, grassen,…


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

15 GRONDSTOFFEN GEWASSEN HENNEP BAMBOE VLAS KURK RUBBER HOUT MINERALEN GESTEENTEN WATER OLIE


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

16 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Hennep ● Beschrijving N andere benaming: cannabis N eenjarige plant uit de familie der Cannabaceae N zeer veel gebruikt in het verleden (< Neolithicum). N ‘zachte drug’


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

17 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Hennep ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

18 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Hennep ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

19 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Hennep ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

21 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Bamboe ● Beschrijving N eenzaadlobbige plant uit de familie der Poaceae N stengels bestaande uit halmen (holle stengels) N zeer snelle groei N houdt meer CO2 vast dan loofbomen (± 30 %) N groenblijvend N beperkt de bodemerosie (zeer dichte wortels op 60 cm) en herstelt verarmde gronden N vereist weinig of geen meststof en evenmin fytosanitaire producten N opgelet: invasieve plantensoort


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

22 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Bamboe ● Lokalisatie

(Subfamily ''Bambusidae'' (Bamboo) world map. {{FAL}} * Original world map from http://www.radcyberzine.com/xglobe/caida_bw_200.jpg


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

23 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Bamboe ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

24 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Bamboe ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

26 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Vlas ● Beschrijving N eenjarige plant uit de familie van de Linaceae N voornamelijk gekweekt voor zijn vezels en zijn oliehoudende zaden ● Lokalisatie N een van de zeldzame Europese plantaardige textielvezels


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

27 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Vlas ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

29 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Kurk ● Beschrijving N schors van enkele bomen (met name die van de kurkeik) N beschermt de boom tegen insecten, koude weersomstandigheden terwijl de boom toch kan ademen


en

slechte

INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

30 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Kurk ● Beschrijving N kenmerken: • geringe densiteit • antistatisch • vrij goed bestand tegen brand • goede thermische, akoestische en trillingwerende isolatie • waterbestendig (kurkstof (suberine) impregneert de cellen) • soepel • ontbindt langzaam


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

31 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Kurk ● Beschrijving N risico bij grote vraag > productenten verkorten de periode tussen twee oogstbeurten > verschijnen van parasietzwammen > schors wordt te laag van de stam gehaald > kurk van minder goede kwaliteit; hiervan gemaakte kurkdoppen hebben geen homogene elasticiteit  voor een duurzaam beheer zorgen ( recycling)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

32 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Kurk ● Lokalisatie overvloedig geëxploiteerd in het Middellandse-Zeebekken


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

33 GRONDSTOFFEN – Gewassen – Kurk ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

35 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Rubber ● Beschrijving N verkregen • door de transformatie van latex dat op natuurlijke wijze wordt afgescheiden door bepaalde gewassen (bijv. heva), of • op synthetische wijze door het raffineren van olie N elastomeer


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

36 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Rubber ● Beschrijving N ‘latexallergieën’ • < verscheidene eiwitten afkomstig van de hevea • guayule > veroorzaakt minder allergische reacties N afval • moeilijk recycleerbaar (met behoud van de eigenschappen) • bij lagere eisen: ∙ soepele vloerbedekkingen ∙ gemodificeerd bitumen flexibeler koud en steviger warm dan gewoon bitumen ∙ brandstof in cementfabrieken en bepaalde thermische centrales


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

37 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Rubber ● Toepassingen N natuurlijk of synthetisch, wordt bijna uitsluitend gemengd met andere ingrediënten gebruikt:


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

38 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Rubber ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

39 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Rubber ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

41 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

42 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout MAT08

● Beschrijving N definitie geheel van stevige secundaire weefsels (steunweefsel, geleidend weefsel, reserveweefsel) die de stam, takken en wortels van houtachtige planten vormen. Gevormd door het perifere cambium en gelegen tussen dit laatste en het merg N plantaardig weefsel (secundair xyleem) N het grootste deel van de stam van houtachtige planten. N dubbele rol als geleider van het sap en als steunweefsel dat de takken hun stevigheid geeft. Dient soms ook als reserveweefsel.


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER


● Beschrijving N chemische samenstelling • varieert volgens de soorten • elementaire samenstelling ∙ varieert volgens de soorten ∙ ongeveer 50 % koolstof, ∙ 42 % zuurstof, ∙ andere: 6 % waterstof, 1 % stikstof, 1 % mineralen (voornamelijk Ca, K, Na, Mg, Fe, Mn), zwavel, chloor, silicium, fosfor, en andere elementen in kleine hoeveelheden. • moleculaire samenstelling ∙ cellulose (ongeveer 50 %) ∙ lignine (20 tot 30 %) ∙ hemicellulose (15 tot 25 %) ∙ andere organische stoffen: polysachariden, pentosanen, hexosanen, harsen, tannines, kleurstoffen, was, alkaloïden, enz.


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER


● Beschrijving N volumieke massa

N breukspanningen

Klasse volumieke massa

< 500 kg/m³

Zeer licht hout

500 – 650 kg/m³

Licht hout

650 – 800 kg/m³

Middelzwaar hout

800 – 950 kg/m³

Zwaar hout

> 950 kg/m³

Zeer zwaar hout

Klasse breukspanning bij // druk

N krimp (volgens richting) N poreus materiaal met open poriën N vochtgevoelig

< 45 MPa

Geringe spanning

45-75 MPa

Gemiddelde spanning

> 75 MPa

Grote spanning

Klasse buigbreukspanning < 85 Mpa

Geringe spanning

85-140 MPa

Gemiddelde spanning

> 140 MPa

Grote spanning


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER


● Beschrijving N duurzaamheidsklasse

N impregneerbaarheid


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

46 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Lokalisatie N bossen =

2,4 tot 6 miljard ha (4 miljard ha volgens UNO) 30 % van de landoppervlakte 0,62 ha/inwoner N oerbos < 10 % landoppervlakte N evolutie? wereldbevolking neemt toe terwijl bosareaal afneemt


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

47 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

48 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Lokalisatie N in Europa wordt er herbebost N gereguleerde exploitatie, in Europa:

• FLEGT-actieplan (FLEGT - Forest Law Enforcement, Governance and Trade) • ministersconferentie over de bescherming van bossen in Europa (MCPFE) • een Europees bosinstituut (EFI, gevestigd in Finland) (120 organisaties in 37 Europese landen) beoogt de houtverwerkingsnijverheid, het bos(bouw)beleid en het onderzoek ter zake duurzaam te consolideren

N ‘lokaal hout’

Bron: FAO


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

49 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Exploitatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

50 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Exploitatie N LABELS

www.fsc.org

www.pefc.org

In december 2005 waren er 2.420.000 km² bos gecertificeerd volgens de normen, waarvan 1.190.000 km² in Canada. In 2009 was 8 % van de bossen wereldwijd gecertificeerd, 80 % daarvan volgens de PEFC-normen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

51 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

52 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

53 GRONDSTOFFEN – Gewassen - Hout ● Toepassingen (andere) N brandstof

N design


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

55 GRONDSTOFFEN – Mineralen ● Beschrijving N anorganische materialen, met bepaalde chemische samenstelling, vast bij oppervlaktevoorwaarden, met welbepaalde interne kristallijne structuur • Interne structuur zichtbaar langs buiten (kleur, aspect, hardheid, densiteit,…) • Elk gesteente en elke grond bestaat uit verbindingen van mineralen: ze vormen de basiselementen die bestudeerd moeten worden • Fysische en chemische eigenschappen van gesteenten zijn sterk afhankelijk van de mineralen waaruit ze bestaan: complexe assemblages


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

56 GRONDSTOFFEN – Mineralen ● Beschrijving N talrijke onderscheiden: • densiteit ∙ Metalen > 5-7 ∙ Fe, Mg > 3 ∙ SiO², CO² : 2.65 – 2.75 ∙ H²O : gering • hardheid (schaal van Mohs) • reactie op zuren • splijting • kruisvormige tweelingen • kleuren (Si –Al wit, Fe-Mg donker)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

57 GRONDSTOFFEN – Mineralen ● Lokalisatie N minerale laag • afzetting van minerale massa’s, met een of meerdere metalen geschikt voor exploitatie (ertslaag) • wetenschap= metallogenese • grote hoeveelheden gebruikt • risico van uitputting (verbonden aan verspilling, na gebruik eerder verspreid dan gerecycleerd) • diffuse verontreiniging van het milieu door zeer toxische producten. • wereldwijde vooruitzichten: reserves van talrijke elementen (zilver, fluor, tin, zink, nikkel) voor exploitatie gedurende maximaal twee tot drie decennia • recycling


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

58 GRONDSTOFFEN GEWASSEN MINERALEN IJZER ALUMINIUM ZINK KOPER LOOD ANDERE GESTEENTEN WATER OLIE


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

59 GRONDSTOFFEN – Mineralen - IJzer


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

60 GRONDSTOFFEN – Mineralen - IJzer ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

61 GRONDSTOFFEN – Mineralen – IJzer ● Beschikbaarheid N = 5 % van de aardkorst (4e element) N 2e in massa meest overvloedig aanwezige element op aarde (na zuurstof) ● Exploitatie N in 2010 werd op wereldschaal 1.588.000.000 ton ijzererts gewonnen (1,3 miljard in 2005) N stabiel verbruik in de jaren 1990, maar explosie sinds de groei van de Chinese staalindustrie (1/3 e van het staal wereldwijd).


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

62 GRONDSTOFFEN – Mineralen – IJzer ● Exploitatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

63 GRONDSTOFFEN – Mineralen – IJzer ● Toepassingen voornamelijk in de staalindustrie voor de productie van gietijzer en staal > ijzer indien verhit in aanwezigheid van een reduceermiddel zoals cokes.


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

64 GRONDSTOFFEN – Mineralen – IJzer ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

66 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Aluminium ● Beschrijving N arm metaal, smeedbaar, zilverkleurig N geringe densiteit (2,7; 3x kleiner dan die van staal) N meest overvloedig aanwezige element van de aardkorst N meest gebruikt na ijzer N uitstekend te recycleren (70 % in 2000) N theoretisch (verzamelen, sorteren en smelten = energie) N voordeliger dan extractie (95 % minder energie) N zeer oxideerbaar maar onmiddellijk gepassiveerd door een fijne ondoordringbare laag aluminiumoxide Al²O³ van enkele micrometer dik N drie types verontreiniging • lozingen bij de productie van aluminiumoxide (opslag van rood slib) • fluor bij de transformatie van aluminiumoxide in aluminium; • gasemissies boven de elektrolysevaten


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

67 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Aluminium ● Lokalisatie

Consommateur d’Aluminium Bronnen: http://www.rusal.ru


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

68 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Aluminium ● Exploitatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

69 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Aluminium ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

70 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Aluminium ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

72 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Zink ● Beschrijving N < sfaleriet, een zinksulfide N door bepaalde aspecten gelijkend op magnesium (courante oxidatiestaat +2, wat een ± identiek kation oplevert) N 24e meest overvloedig aanwezige element van de aardkorst


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

73 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Zink ● Lokalisatie/Exploitatie

World top zinc producers in percent of global supply produced in 2010. Image based upon data in the United States Geological Survey Mineral Commodity Summary, January, 2011.


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

74 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Zink ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

76 GRONDSTOFFEN – Mineralen – Koper ● Beschrijving N kenmerken • gekleurd (‘rood metaal’) • ductiel metaal met hoog elektrisch en thermisch geleidingsvermogen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

77 GRONDSTOFFEN – Mineralen – Koper ● Lokalisatie / Exploitatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

78 GRONDSTOFFEN – Mineralen – Koper ● Beschikbaarheid


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

79 GRONDSTOFFEN – Mineralen – Koper ● Toepassingen N gebruikt in de meeste legeringen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

81 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Lood ● Beschrijving N blauwachtig grijs, wordt langzaam wit bij oxidatie N smeedbaar N toxisch, mutageen; eerst als potentieel kankerverwekkend (groep 2B volgens IARC) geclassificeerd en daarna, in 2004, als waarschijnlijk kankerverwekkend voor mens en dier N ziekten en symptomen = saturnisme (chronische loodvergiftiging) N uitgebreide recycling wegens zeldzaamheid; van de geproduceerde 6,8 miljoen ton is 3 miljoen afkomstig van mijnconcentraten en 3,8 miljoen van recycling


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

82 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Lood ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

83 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Lood ● Toepassingen : beperkt gebruik (tegen x-stralen, batterijen,…)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

85 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Andere ● Goud


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

86 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Andere ● Zilver


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

87 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Andere ● Zilver


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

88 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Andere ● Uranium


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

89 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Andere ● Diamant


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

90 GRONDSTOFFEN – Mineralen - Andere ● Steenkool


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

92 GRONDSTOFFEN – Gesteenten ● Beschrijving N gesteente = mineraalassemblage waarvan het uiterlijk door de geologische origine wordt bepaald N 3 types : • magmatisch gesteente (stolling van omhoog gekomen magma) • sedimentair gesteente (accumulatie van afzettingen) • metamorf gesteente (transformatie van de twee vorige)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

93 GRONDSTOFFEN – Gesteenten


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

94 GRONDSTOFFEN – Gesteenten


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

95 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Klei ● Beschrijving N los sedimentair gesteente (< erosie) N afmetingen kleiner dan 0,063 mm (// leem) N klei, kaoliniet… N hygroscopisch en dicht N microscopische plaatjes N kleur < ijzer in de grond


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

96 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Klei ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

97 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

98 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Beschrijving N los sedimentair gesteente N < kleine deeltjes afkomstig van de desaggregatie van andere gesteenten, met afmetingen tussen 0,063 mm (leem, klei) en 2 mm (grind). N tot 180 verschillende mineralen • • • •

kwarts, mica, veldspaat, kalkhoudend schelp- en koraalgruis

N kan kunstmatig zijn (vermaling)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

99 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Beschrijving N voornaamste fysische eigenschappen • • • •

zandkorrel / korrelgrootteverdeling doorlatend filterend volumieke massa varieert (korrelgrootteverdeling, samenstelling) van 1,7 tot 1,9 kg per liter (gemiddeld 1.850 kg/m³) • talrijke kleuren


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

100 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

101 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

102 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Exploitatie N risico: gemakshalve wordt zand vaak direct van stranden of uit groeven gewonnen, echter met ernstige gevolgen: • verdwijnen van de zandbanken op bepaalde plaatsen, • schending van het landschap, • verzouten van de grondwaterlagen

N alternatieven • • • •

zand winnen daar waar dit het interessantste is (woestijn) havens en rivierbeddingen uitbaggeren om zand te winnen, zacht gesteente breken om zand te verkrijgen (€!) het gebruik van zand vermijden/beperken (constructies uit hout, of uit composietmaterialen, staal, enz.)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

103 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Toepassingen N in de bouw: • voor metselwerk, aggregaat gemengd met een bindmiddel zoals kalk of cement. • onderbouw van wegen • grondstof van glas


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

106 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zand ● Toepassingen (andere) N in gieterijen van ferrometalen of lichte legeringen, vormen uit zand gebonden d.m.v. harsen of klei, om de stukken te gieten. N als schuurmiddel in fabrieken om metalen stukken te reinigen N in de keuken in de19e eeuw gebruikt voor het bewaren van vlees. N filteren van vloeistoffen.

N beschermen van de kust


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

107 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Schist


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

108 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Schist ● Beschrijving N kleiachtig sedimentair gesteente of metamorf gesteente N gelaagd N wordt in dunne platen gezaagd


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

109 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Schist ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

110 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Zandsteen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

111 GRONDSTOFFEN – Gesteenten – Zandsteen ● Beschrijving N (sedimentair) verweringsgesteente, ontstaan door de aggregatie en cementering van zandkorrels N coherent en hard gesteente N bij weinig gecementeerde korrels: poreus N onderscheid volgens het cement dat de korrels bindt en de korrels zelf N tal van variëteiten


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

112 GRONDSTOFFEN – Gesteenten – Zandsteen ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

113 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

114 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Beschrijving N N N N N N

sedimentair gesteente 3e meest overvloedig aanwezige gesteente (na schist en zandsteen) meest courante in België makkelijk oplosbaar in water (cf. karst) wit van kleur en aanwezigheid van fossielen basis van talrijke materialen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

115 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

116 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen: kalk


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

117 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen: kalk


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

118 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – cement N ontstaan door de thermische transformatie van kalksteen of klei


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

119 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – cement N fabricage (6 stappen): • winnen (kalksteen, klei) • homogeniseren van de mengeling • drogen en malen • bakken • koelen • malen • zeer fijn malen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

120 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – cement N enkele cijfers

• 1 ton cement: 60 tot 130 kg stookolie, of een gemiddelde van 110 kWh. • fabricage van cement = 5 % van de wereldwijde CO2-emissies • kosten van wegvervoer = kosten van het product voor vervoer verder dan 300 km (25 t nuttige last per vrachtwagen) > dit beperkt de nuttige actieradius van het vervoer over de weg > regionale markt. • lagere kosten voor zeevracht / schepen van 35.000 ton > intercontinentaal verkeer • Europees gemiddelde in 2004 (bron: CEMBUREAU) = 528 kg/inwoner met pieken tot ∙ 1.221 kg voor Luxemburg ∙ 1.166 kg voor Spanje ∙ 963 kg voor Griekenland en dieptepunten voor ∙ Zweden (192 kg), ∙ Letland (200 kg) ∙ het Verenigd Koninkrijk (216 kg)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

121 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – cement


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

122 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – kalkpleister N < gips, sedimentair gesteente pleistersteen genoemd N brandwerend bouwmateriaal N gebruikt in de vorm van een pasta bestaande uit een mengeling van poeder en water, of tot platen verwerkt. N oorspronkelijk een calciumsulfaat-hemihydraat. Tegenwoordig tal van toeslagstoffen N herkomst • afzettingslaag (ondergrondse of bovengrondse exploitatie) • thermische centrales (eliminatie van het zwaveldioxide in de gasemissies: vochtige kalk> gipskristallen > synthetisch gips)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

123 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – kalkpleister


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

124 GRONDSTOFFEN – Gesteenten - Kalksteen ● Toepassingen – kalkpleister


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

125 GRONDSTOFFEN – Gesteenten – Marmer


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

126 GRONDSTOFFEN – Gesteenten – Marmer ● Beschrijving N metamorf gesteente ontstaan uit kalksteen N grote diversiteit qua kleuren en aders (= marmering) < meestal insluitsels van metaaloxiden N sterke thermische effusiviteit > koude N edel, prestigieus, exclusief, luxueus materiaal sinds de oudheid (tempels, beelden) • Akropolis, • Sint-Sofiakerk (Constantinopel), • David van Michelangelo, • paleis van Versailles van Lodewijk XIV, • jaïnistische tempels en de Taj Mahal in India, • ‘Arche de la Défense’ in Parijs, • …


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

127 GRONDSTOFFEN – Gesteenten – Marmer ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

129 GRONDSTOFFEN – Water ● Beschrijving N diwaterstofoxide H2O + minerale zouten en andere toeslagstoffen ● Origine N waterstof = eerste gevormde atoom (zie Big Bang); N zuurstof = (later) product resulterend uit de thermonucleaire fusiereactie in bepaalde sterren; N combinatie van deze twee atomen tijdens exothermische reactie om water te vormen; N toen de aarde werd gevormd, was water een van de moleculen die in grote hoeveelheden aanwezig waren (zoals in meteorieten en kometen).


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

130 GRONDSTOFFEN – Water ● Lokalisatie N in verschillende (vloeistof)reservoirs, voornamelijk in de vorm van oceanen N ook aanwezig in gasvorm (waterdamp) en vaste vorm (pakijs) N menselijk lichaam = 65 % water Océans Eau souterraine Humidité des sols Fleuves et rivières

Calottes glaciaires et glaciers Lacs Atmosphère (à un moment) Biosphère

Volume (106 km³)

%

1 320

97,25

IJskappen en gletsjers

29

2.05

Grondwater

9.5

0.68

Meren

0.125

0.01

Bodemvochtigheid

0.065

0.005

Atmosfeer (op een moment)

0.13

0.001

Stromen en rivieren

0.0017

0.0001

Biosfeer

0.0006

0.00004

Situatie Oceanen

Watervolume vervat in de verschillende reservoirs Bron : PhysicalGeography.net. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere. Retrieved on 2006-10-24.


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

131 GRONDSTOFFEN – Water ● Beschikbaarheid N ‘wateroorlog’

Bron : WHO Statistics, Core Health Indicators 2007.

Bron : Prospective 2015 : Stress hydrique et pénurie d'eau (25 pays concernés) selon ONU (d'après ONU GEO2000)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

132 GRONDSTOFFEN – Water ● Beschikbaarheid N ‘wateroorlog’ Gemiddeld waterverbruik wereldwijd/inwoner 12000

m³/inw../jaar

10000 8000 6000

4000 2000 0 Série1

Pays européens 3000

Etats-Unis

Pays en dév,

Mali, Haïti

9985

200

0.02

Bron : L. Carroué, D. Collet, C. Ruiz, La Mondialisation, éd. Bréal

Een Amerikaan gebruikt 600 liter water per dag en een Europeaan 200, terwijl een Afrikaan moet overleven met minder dan 30 liter


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

133 GRONDSTOFFEN – Water ● Beschikbaarheid N water en stadsplanning


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

134 GRONDSTOFFEN – Water ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

135 GRONDSTOFFEN – Water ● Toepassingen (andere) N landbouw = eerste verbruikssector: 70 % van het wereldverbruik • • • •

veeteelt irrigatie hoeveelheid bodemverontreiniging

Er zijn 13.000 liter water nodig om 1 kg rundvlees te verkrijgen

N industrie • warmtewisselaar (koeling kernreactor = 60 % van het waterverbruik door de industrie) • turbine • chemisch oplosmiddel

N menselijke voeding (kraan, fles, …) Vorming "Duurzaam gebouw: bouwmaterialen " – BIM – Lente 2012

INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

137 GRONDSTOFFEN – Olie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

138 GRONDSTOFFEN – Olie ● Beschrijving N vloeistof van natuurlijke origine, minerale olie met talrijke organische verbindingen (koolwaterstoffen), die geologisch ‘gevangen’ zit N zwaarste fracties > bitumen, paraffine en smeermiddelen. N niet-conventionele olie < bitumineuze schisten en bitumineus zand (Trinidad en Tobago, Canada), gefluïdiseerde steenkool, synthetische benzine, biomassa N duidelijke economische rol N afhankelijkheid van alle landen (bron van conflicten) N aanzienlijke milieu-impact: • • • • • • •

koolstofdioxide-emissie < verbranding als brandstof (> aardgas, < steenkool) impact op lokale ecosystemen rampzalige olie- en productielekken (bijv.: zwarte vloed) effecten van de ontgassing achterlaten van gebruikte olie kankerverwekkend in bepaalde vormen (geïnduceerde aardschokken weinig bestudeerd)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

139 GRONDSTOFFEN – Olie ● Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

140 GRONDSTOFFEN – Olie ● Beschikbaarheid


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

141 GRONDSTOFFEN – Olie ● Exploitatie (gebruikte hoeveelheid)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

142 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen Geen enkele als zodanig…


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

143 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen – bitumen N mengeling van koolwaterstoffen, zeer taaivloeibaar (zelfs vast) bij omgevingstemperatuur; kleur: zwart N vaak verward met • koolteer • asfalt (waarvan olie slechts een bestanddeel is)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

144 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen - bitumen N 2 soorten: • ruw bitumen vervaardigd uit olie ∙ zware ruwe olie afkomstig uit Venezuela (Boscan, Bachaquero, Lagunillas en Tia Juana) of uit het Midden-Oosten (Safaniya (of Arabian heavy) en Koeweit) • natuurlijk bitumen gewonnen uit afzettingen ∙ residu van oude olieafzettingen waarvan de lichtste elementen in de loop van de jaren verdwenen zijn door een soort van natuurlijke distillatie; de lichte elementen zijn zeer vluchtig bij omgevingstemperatuur. ∙ zeer kleine productie op wereldschaal (< 200.000 t) ∙ slechts gebruikt als toevoegingen voor bepaalde speciale toepassingen, rekening houdend met hun specifieke eigenschappen (geschiktheid om gekleurd te worden, stabiliserend effect voor gestort asfalt,...)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

145 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen - bitumen N Lokalisatie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

146 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen – bitumen N gebruik • gemengd met fijne elementen (zoals zand), dichtingproduct in de bouw of in civiele werken • ‘mogelijke’ kankerverwekker (met name in bitumineuze verven en vernissen)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

147 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen – PVC N raffinage > nafta > petrochemie N bestaande uit twee grondstoffen • •

57 % zout 43 % olie


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

148 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen – PVC


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

149 GRONDSTOFFEN – Olie ● Toepassingen (andere) N levert bijna alle vloeibare brandstoffen - stookolie, gasolie, kerosine, benzine, LPG ● Raffinage > nafta > petrochemie N kunststoffen N synthetisch textiel N synthetisch rubber (elastomeren) N detergenten N kleefmiddelen N meststoffen N cosmetische middelen N enz.




INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

151 SYNTHESEPRODUCTEN PC PE (HD-BD-R) PP PS PUR-PIR


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

152 SYNTHESEPRODUCTEN - PC ● Beschrijving N polycarbonaat N polymeer afkomstig van de polycondensatie van bisfenol A en een carbonaat of fosgeen, of door omestering N kunststof met uitstekende mechanische eigenschappen en een warmtebestendigheid die een gebruik tussen -135 °C en 135 °C toelaat


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

153 SYNTHESEPRODUCTEN - PC ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

154 SYNTHESEPRODUCTEN - PC ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

156 SYNTHESEPRODUCTEN - HDPE ● Beschrijving N polyethyleen met hoge densiteit N semi-kristallijn polyolefine N Eigenschappen • geschikt voor microgolfgebruik, goede flexibiliteit • zeer goed bestand tegen zuren, alifatische alcoholen, aldehyden, alifatische en aromatische koolwaterstoffen • geringe bestendigheid tegen oxiderende agentia

N geregenereerd en gerecycleerd in de vorm van korrels ● Toepassingen N zeer sterke kunststof bakken N kunstijsbanen N verpakkingen voor producten zoals detergenten of melk


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

157 SYNTHESEPRODUCTEN - LDPE ● Beschrijving N polyethyleen met lage densiteit (LDPE) of low density polyethylene (LDPE) N thermoplastisch polymeer > radicalaire polymerisatie van ethyleen (of etheen) onder zeer hoge druk (1.800 tot 3.000 bar) bij ongeveer 200 °C. N soepeler dan HDPE N kleinere mechanische weerstand dan HDPE N aanzienlijke krimp (1,5 tot 3 %), maar kleiner dan die van HDPE (1,5 tot 4 %) N niet compatibel met microgolven


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

158 SYNTHESEPRODUCTEN - PER ● Beschrijving N vernet polyethyleen (type Alpex) N polyethyleen dat vernettingsbehandeling heeft ondergaan N laat toe bepaalde eigenschappen te verbeteren, meer bepaald de bestendigheid tegen hoge temperaturen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

160 SYNTHESEPRODUCTEN - PP ● Beschrijving N polypropyleen N semi-kristallijn thermoplastisch polymeer met zeer ruime toepassing N bestand tegen extreme voorwaarden N ongevoelig voor temperatuurschommelingen tussen -30 ° C en +100 ° C N verlijmd of moffen met dichtingen N voordelig, geschikt voor voedingsmiddelen (geurloos en niet-toxisch), niet te scheuren, zeer goed bestand tegen vermoeiing en buiging (fabricage van scharnieren), zeer geringe densiteit, chemisch inert, steriliseerbaar en recycleerbaar, uitstekende elektrische isolatie N maar kwetsbaar (breekt) bij lage temperatuur, gevoelig voor UV-stralen, minder bestand tegen oxidatie dan polyethyleen en moeilijk te lijmen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

161 SYNTHESEPRODUCTEN - PP ● Beschrijving N 100 % recycleerbaar N Atmosferische polluenten polypropyleen (PP)

geproduceerd

bij


de

fabricage

van

INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

162 SYNTHESEPRODUCTEN - PP ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

163 SYNTHESEPRODUCTEN - PP ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

165 SYNTHESEPRODUCTEN - PS ● Beschrijving N polystyreen N polymeer verkregen door de polymerisatie van styreenmonomeren CH2=CH-Ph N geëxpandeerd polystyreen of EPS (soms frigoliet genoemd) N kenmerken: • • • • • • • •

schokvast (CD-doosjes) thermisch isolerend: drukvast (voedingsmiddelenbakjes) ondoorlatend zeer weinig waterabsorberend: elektrostatisch: militaire toepassingen (modern napalm, waterstofbom) geen ademend vermogen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

166 SYNTHESEPRODUCTEN - PS ● Beschrijving N milieu • niet-recycleerbaar materiaal; wordt verbrand om het te verwijderen. • fabrikanten van verpakkingen EPS > ECO-EPS sinds ± 15 jaar • resten van geëxpandeerd polystyreen worden gerecupereerd en weer in de keten gebracht • schoon, ontstoft en vermalen, afval (5 tot 30%) met bolletjes > nieuwe producten (bron: AFIPEB) • verspreiding van geëxpandeerd polystyreen in het milieu > dood van zeedieren (zeeschildpadden, vogels, enz.) (niet direct chemisch toxisch maar verstopt het spijsverteringskanaal) • grijze energie: 450 tot 850 kWh/m³ • bij verhitting komen pentaan en styreen vrij • bij brand komen er toxische gassen vrij


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

167 SYNTHESEPRODUCTEN - PS ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER



INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

169 SYNTHESEPRODUCTEN - PUR ● Beschrijving N urethaanpolymeer, een organische molecule. N urethaan (of carbamaat) = verbinding geproduceerd door de reactie van een isocyanaat met een alcohol N niet-recycleerbaar materiaal N grijze energie: 1.000 tot 1.200 kWh/m³ N bij brand komen zeer toxische gassen vrij N geen ademend vermogen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

170 SYNTHESEPRODUCTEN - PUR ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

171 SYNTHESEPRODUCTEN - PUR ● Toepassingen


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

172 SYNTHESEPRODUCTEN - PUR ● Toepassingen (andere)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

173 SYNTHESEPRODUCTEN - PIR ● Beschrijving N polyisocyanuraat N in essentie een verbetering van polyurethaan N PUR-katalysator = polyether, polyester polyol voor PIR N zeer stabiel bij zonlicht (verzadigde koolstofketen), elastisch en bestand tegen verzeping en hitte N duurder N gezondheid N bij herhaalde blootstelling is de bescherming van huid, ogen en ademhalingswegen onontbeerlijk N aanwezigheid van en contact met water vermijden N gebruik: zoals dat van PUR




INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

175 VOORBEELD 1


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

176 VOORBEELD 2


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

177 VOORBEELD 3


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

178 VOORBEELD 4


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

179 VOORBEELD 5




181 VERVOER INLEIDING PARAMETERS ILLUSTRATIE


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

182 INLEIDING


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

183 PARAMETERS ● Er bestaan tal van types volgens producttype en origine ● Vandaar dat het moeilijk is N een balans op te maken voor een product (hout met FSC-label geïmporteerd per vliegtuig, enz.) N een totaalbalans op te maken voor een gebouw (gebrek aan nauwkeurige gegevens voor alle producten) N twee producten over de hele lijn met elkaar te vergelijken … tenzij dezelfde berekeningsmethode wordt gebruikt (en dan nog…)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

184 PARAMETERS ● Tal van tools, die noodzakelijkerwijs vereenvoudigen N CAPEM N Total Quality N beACV N Coach Carbone Elk met hun factoren…


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

185 ILLUSTRATIE ● Blauwe hardsteen: China versus Henegouwen

Asian Vietnam Blue

Petrografisch el.

Sedimentaire kalksteen

Sch. vol. massa

2.707 kg/m³

Porositeit

0,29 % in volume

Drukvastheid

168,6 N/mm²

Buigvastheid

16 N/mm²

Slijtvasth. (Amsler) Herkomst

2,35 mm/1.000 m Vietnam

Belgisch Petit Granit Petrografisch el.

Kalksteen van sedimentaire oorsprong

Sch. vol. massa

2.687 kg/m³

Porositeit

0,28 % in volume

Drukvastheid

157,9 N/mm²

Buigvastheid

16,7 N/mm²

Slijtvasth. (Amsler) Herkomst


2,87 mm/1.000 m België, Soignies

INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

186 ILLUSTRATIE ● Blauwe hardsteen: China versus Henegouwen N Onafhankelijk van de kwaliteit: • 70 % dolomiet in de Chinese blauwe steen • "Het is een beetje als zouden de Maaskalksteen of de Doornikse steen geleverd worden in plaats van petit granit." • "sterk heterogeen karakter met sterke verkleuringen en een selectieve aantasting van de monsters“ • "dolomietgesteenten minder van kwaliteit dan gewone kalksteen > hun mechanische eigenschappen verminderen met de tijd vlugger dan die van gewone kalksteen" (http://www.federationpierrebleue.be )


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

187 ILLUSTRATIE ● Blauwe hardsteen: China versus Henegouwen N Onafhankelijk van de prijs Duidelijk lager voor de Chinese steen om verschillende redenen: • Minder controle • Voordeliger vervoer (scheepsballast)


INLEIDING

INVENTARIS

VERVOER

188 ILLUSTRATIE ● Blauwe hardsteen: China versus Henegouwen N Wat CO2-emissie betreft …

• Extractie ∙ hier niet bekeken ∙ hypotheses milieuvriendelijkheid en zelfde energieverbruik … ∙ geraamd op 12,65 kg CO2 voor 1.000 m² (15*15*5) ( http://www.pierrebleuebelge.be/images/biblio/biblio-87-775.pdf ) • Total Quality-methode (bouwplaats Tour & Taxi) ∙ Chinese steen met schip 23.000 km daarna met trein 60 km en tot slot met vrachtwagen 10 km ∙ Henegouwse steen, met de vrachtwagen tot op de bouwplaats (54 km)

Wat - alleen voor het vervoer - 3.129 kg CO2 (China) tegenover 279 CO2 (België) oplevert.


189

DANK U VOOR UW AANDACHT


VORMING DUURZAAM GEBOUW: BOUWMATERIALEN

Recommend Documents