Duurzaam beton nu en in de toekomst
In het artikel ‘Jonas, walvis met hoogste duurzaamheidsscore’ dat in Cement verscheen, schreven Kars Haarhuis en Ronald Wenting een extra kader over duurzaam beton. Ze vertellen onder andere over de methode Carbon Concrete Routemap, de toepassing van secundaire materialen en over duurzaam beton bij het project Jonas.
Lees hier ‘Jonas wint BNA Beste Gebouw van het Jaar‘.
De ontwikkelingen op het vlak van duurzaamheid volgen elkaar in rap tempo op. Om woongebouwen in beton volgens de hoogste duurzaamheidsrichtlijnen te kunnen blijven realiseren, zal de milieubelasting van het toegepaste betonmengsel de komende jaren fors moeten afnemen. Een belangrijke stap hierin is de toegepaste betonmengsels in het project te monitoren en te kwalificeren. Een waardevol instrument hierbij is de kwalificering van betonmengsels conform Low Carbon Concrete Routemap (zie afbeelding). Met deze methodiek wordt de carbon footprint van betonmengsels in verschillende duurzaamheidscategorieën gekwalificeerd, namelijk van categorie G met een zeer hoge carbon footprint tot categorie A++ met een lage carbon footprint. In het project Jonas is gekozen voor een betonmengsel in categorie A. De aankomende jaren zal voor state-of-the-art duurzaamheidsprojecten de lat steeds hoger worden gelegd richting categorie A+ en zelfs A++.
Mogelijkheden duurzaam beton
Met beton kan daar enerzijds invulling aan worden gegeven door secundaire materialen zoals betonpuin, secundair zand, hoogovenslakken, vliegas, etc. Anderzijds door nieuwe bindmiddeltechnologie, zoals ultrafijne gemalen gegranuleerde hoogovenslak en hybride alkalisch geactiveerd bindmiddel (AAM), bijvoorbeeld geopolymeer. Naast de traditionele gietbouw is het van groot belang dat de prefab-betonindustrie bij deze ontwikkeling aanhaakt. Ondanks de korte stortcyclus en snelle ontkisting, zal de carbon footprint van de toegepaste betonmengsels van de prefab onderdelen zich mee moeten ontwikkelen en moeten afnemen. Met een hybride AAM kan met de huidige stand van de techniek hier een A+-betonmengsel gerealiseerd worden. Zo is door Voorbij Prefab in samenwerking met ABT voor een woningbouw al tot 44% CO2-reductie gerealiseerd in prefab beton met AAM (ten opzichte van oude mengsel met een groot deel CEM I). Ook zijn er met geopolymeerbeton al experimenten gestart die de CO₂-impact reduceren met 75% en hoger, waarbij leveranciers nu al A++ kunnen halen én daarnaast een snelle verharding kunnen realiseren.
Secundaire materialen in Jonas
Op het gebied van secundaire materialen was het bij Jonas een uitdaging om gemiddeld 25% secundaire materialen in het toeslagmateriaal van beton toegepast te krijgen. Op een aantal betonnen constructiedelen is lager gescoord, zoals de paalfundering en de schil van de breedplaatvloer. Ter compensatie is op een aantal onderdelen hoger gescoord, tot 40%. Er is de potentie om op korte termijn al 50% te realiseren. Zelfs 75% of meer is technisch mogelijk, bijvoorbeeld door opschaling van de slimmebrekertechnologie. De toepassing van secundair materiaal bij deze sterkteklassen en milieuklassen is echter niet zonder meer toegestaan volgens NEN-EN 206 en NEN 8005. Van belang is dat er hiervoor ook aanvullende regelgeving wordt vastgesteld voor hogere vervangingspercentages, in lijn met CUR-aanbeveling 112 die al beschikbaar is voor vervangingspercentages boven de 50%.
Adaptieve en losmaakbare draagstructuur
Naast toepassing van meer milieuvriendelijke betonmengsels moet het ontwerp van de draagstructuur van woongebouwen worden heroverwogen. Het gros van de huidige woongebouwen heeft een weinig circulaire opzet, aangezien het skelet volledig aan elkaar gestort wordt waarbij de installatietechnische voorzieningen grotendeels in het beton worden opgenomen. Het streven naar het maximaliseren van waardebehoud in de toekomst vraagt om een adaptief en losmaakbaar skelet, waarbij de verschillende bouwlagen met hun eigen levensduur gescheiden zijn (Layers of Stewart Brand). Voordeel hierbij is dat er ook lichter kan worden geconstrueerd.
Beeld © Sebastian van Damme