Esther Stapper

Biobased bouwen - Een introductie
9 september 2014
Heerhugowaard
Leon Joore
T_0651586776
[email protected]
I_www.millvision.eu
_ BIOBASED BOUWEN
_ VERVAARDIGING
_ TOEPASSEN
_ ONDERHOUD EN HERGEBRUIK
Wat is biobased bouwen?
_BIOBASED BOUWEN
_ BIOBASED BOUWEN
BOUW SECTOR
_ 50% van ons energieverbruik
_ 50% van de CO2 uitstoot
_ 40% van de afvalproductie
_ 25% van het weggebruik
Bron: Legolisering van de bouw; prof. Hennes de Ridder
_ BIOBASED BOUWEN
MILIEUPROBLEMEN
_ Uitputting
_ Aantasting
_ Verontreiniging
_ Gezondheidsschade
_ BIOBASED BOUWEN
TRIAS MATERIA
Stap 1. Beperk het gebruik van grondstoffen
Stap 2. Pas vooral duurzame grondstoffen toe of hergebruikt
materiaal
Stap 3. Zet verstandig niet duurzame grondstoffen in
_ BIOBASED BOUWEN
Levensduur van gebouwen
_ Materiaalaandeel 15% - 20%
_ Energieverbruik aandeel 80% - 85%
_ BIOBASED BOUWEN
Doelstellingen EU 2020:
_ terugdringen van het energieverbruik met 20%
_ CO2 uitstoot met 20% verminderen
_ hernieuwbare energiebronnen voor energie vergroten tot
20%
_ aandeel biobrandstoffen voor transport vergroten met 10%
Aanpak:
_ nieuwbouw moet bijna-energieneutraal gebouwd worden,
en overheidsgebouwen al in 2018. (EPC=0 door energie die de
gebouwen nodig hebben geheel zelf opwekken)
Doelstellingen 2050 t.o.v. 2010:
_ CO2 uitstoot met 80% verminderen
_ BIOBASED BOUWEN
“Materiaal wordt in de toekomst ons belangrijkste
milieuprobleem in de bouw”
_ BIOBASED BOUWEN
“Duurzaamheid”
_ BIOBASED BOUWEN
_ Van fossiel naar biomassa
_ Biomassa zijn regionale hernieuwbare grondstoffen
(Grondstoffen die opnieuw aangroeien tijdens de functionele
levensduur van het materiaal)
_ Er wordt hiervoor geen olie opgepompt, geen mijn
uitgegraven; de enige ingrediënten zijn natuur, zon en tijd.
_ Aardolie en steenkool worden suikerriet en olifantsgras
_ BIOBASED BOUWEN
BIOBASED BOUWEN
_ BIOBASED BOUWEN
BIOBASED RENOVEREN
_ BIOBASED BOUWEN
BIOBASED BOUWMATERIALEN
Coating bv Van
Wijhe (OER),
Strikolith, Rolsma
_Vervaardiging
Biobased, nano,
selfhealing materials
_VERVAARDIGING
Meer materialen met hun unieke eigenschappen
Het stenen tijdperk, de bronstijd, de ijzertijd…Biobased tijdperk?
_VERVAARDIGING
_ HOUT
_ BIO KUNSTSTOFFEN
_ BIO COMPOSIET
_ CELLULOSE ISOLATIE MATERIAAL
_VERVAARDIGING
HOUT
balk
Houtvochtgheidsgraad
Gn – Gd
Gd
_VERVAARDIGING
HOUT
Plaatmateriaal
“Flexibiliteit verlijmd hout”
_VERVAARDIGING
HOUT – NIEUWE ONTWIKKELINGEN
Spanen vervangen - natuurvezels
_ Tomatenstengels
_ Scheven van vlas/hennep
_ Hooi/stro
_VERVAARDIGING
HOUT – NIEUWE ONTWIKKELINGEN
Accoya
Van Nederlands naaldhout – Tropisch hardhout maken
Acetylering:
_ Ter verbetering van de duurzaamheid tegen houtrot en
schimmels
_ Verbetering in dimensie-stabiliteit
_ Verhoging van de oppervlaktehardheid
_ Geen afname van andere mechanische eigenschappen
door de behandeling.
_VERVAARDIGING
KUNSTSTOFFEN
(bio-) PE
H = waterstof
C = koolstof
BASIS
Olie = fossiel
plantaardige suikers= bio
(bio-) PP
PVC (Polyvinylchloride)
_VERVAARDIGING
BIOKUNSTSTOFFEN
Agroreststroom
_ Solanyl (zetmeel recept, reststroom frietfabriek)
_ Optinyl (zetmeel recept)
_ PLA (melkzuur bv uit mais eerste generatie VOEDING!)
_ PLA (melkzuur bv uit maisplant tweede generatie)
_ PHA (vetzuren bv azijnzuur)
_VERVAARDIGING
BIOKUNSTSTOFFEN - NIEUWE ONTWIKKELINGEN
Thermoplast bio composiet
Bioplastic + natuurvezels
WPC (Wood Plastic Composites)
APC (Agro Plastic Composites)
_VERVAARDIGING
BIOKUNSTSTOFFEN - NIEUWE ONTWIKKELINGEN
Thermoset bio composiet
Biohars + natuurvezels
_VERVAARDIGING
BIOKUNSTSTOFFEN - NIEUWE ONTWIKKELINGEN
Thermoset
_VERVAARDIGING
MINERAAL COMPOSIET – NIEUWE ONTWIKKELING
Nova Lignum
_VERVAARDIGING
ISOLATIEMATERIAAL
R = d/λ
R = warmteweerstand in m2K/W.
D = dikte van het materiaal in m
λ = warmtegeleidingscoëfficiënt W/mK
Vlasisolatie
Voorstel 1 jan 2015:
Rc 4,5 gevels, 6,0 daken, 3,5 begane grond vloeren
Cellulosepulp
Biofoam (PLA)
Glaswol
Wol, maiswol, schelpen
_VERVAARDIGING
UNIEKE EIGENSCHAPPEN BIOBASED BOUWMATERIALEN
_ Goede vochthuishouding en goed binnenklimaat
_ Damp open bouwen (leem, cellulose isolatie materiaal)
_ Behagelijke sfeer (thermisch/akoestisch)
_ Biobased isolatiemateriaal zorgt voor een langzame
opwarming in de zomer en langzame afkoeling in de winter
_ Koudebruggen worden vermeden bij 100% biobased
bouwen.
_ Minder gezondheidsrisico’s (verwerking/gebruiksfase)
_ Geen beroep op schaarse grondstoffen
_ Positief effect op de milieu impact (LCA/Schaduwprijzen)
_VERVAARDIGING
MILIEUBELASTING - KETENANALYSE
LCA (Life Cycle Analysis)
_ Grondstofwinning
_ Transport
_ Productie
_ Bouwen
_ Onderhoud
_ Renovatie/herbestemming
_ Hergebruik
_ Sloop (afval)
_VERVAARDIGING
VOORBEELD
Accoya (snelgroeiend naaldhout) vs. tropisch hardhout
_VERVAARDIGING
VOORBEELD
Accoya (snelgroeiend naaldhout) vs. tropisch hardhout
CO2-emissie:
Raamkozijn 1,65m x
1,3m per jaar gebruik
_VERVAARDIGING
SCHADUWPRIJZEN, bron NIBE
“De theoretische schatting van de kosten, die de overheid er voor over heeft
om de milieuschade te voorkomen of te verhelpen”
_VERVAARDIGING
SCHADUWPRIJZEN (m2 wand + stucwerk)
_VERVAARDIGING
MATERIAL ECO ENGINEERING
_ Eco-design (kosten, performance en milieudruk)
_ Michael F. Ashby (materiaal vergelijking)
_ Milieu impact verlagen (LCA)
_VERVAARDIGING
MATERIAL ECO ENGINEERING
Composiet:
Eigenschap
Vlas UD/
fenol hars
Houtvezel/P
P (WPC)
Multiplex
hout
Houtvezella
minaat
Glasvezel/U
P (GVK)
Dichtheid ρ (kg/L)
1,4
1,13
0,65
1.4
2
E-modulus (GPa)
41
5
12
9
45
Treksterkte σ (MPa)
300
40
53
100
1000
Eco indicator (mPt)
2,53
1,26
0,6
5,87
4,99
21
17
30
36,8
50
Bruto-energie behoefte (MJ)
PaperwoodFrame
Strength = 100%
Relative price
Laminated
Softwood
wood
93%
194%
WPC
HPL
Glass/PP
135%
105%
62%
96%
138%
183%
126%
49%
Relative Eco-impact
514%
269%
371%
146%
148%
Relative GER
110%
234%
374%
167%
127%
Relative weight
Bron: Millvision BV
_VERVAARDIGING
CERTIFICERING OP PRODUCT NIVEAU
Dank voor uw aandacht
[email protected]
_Toepassen
Esther Stapper
T_0644348214
[email protected]
I_www.stapperduurzaamadvies.nl
Wie heeft al eens met
biobased bouwmaterialen
gewerkt?
_TOEPASSEN
MATERIAAL KEUZE
De ontwerper zet de eigenschappen van het materiaal af
tegen de prestaties die het materiaal moet leveren
Bron: Budinski K.G. Materiaalkunde voor
technici, Schoonhoven, 1996
_TOEPASSEN
Bestand tegen veroudering
(UV, vocht, bacteriën/schimmels, brandwerend)
_TOEPASSEN
Brandproef
Schroeven
Zagen
Vochtwerend en vorst
Lijmen
_TOEPASSEN
BIOBASED AANDACHT
_ Biobased is niet standaard en vereist extra aandacht en tijd
van opdrachtgever en uitvoerder, zowel in voorbereiding als
uitvoering (Biobased bouwbegeleiding)
_ Details zijn afwijkend en kosten extra tijd en denkwerk,
vochthuishouding of werking op temperatuur verschilt
_ Damp open bouwen vereist extra denkwerk
_ Verkrijgbaarheid (seizoen)
_ Verwerkbaarheid vanwege in-homogeniteit, vloeigedrag
_TOEPASSEN
PRAKTIJK VOORBEELDEN
_ Biobased Mobile Room
_ Provincie Noord Brabant
_ Provincie Zeeland (Inkoop-tool)
_ De Zoom
_ Biobased Centre of Expertise (Avans Breda)
_TOEPASSEN
PROVINCIE NOORD BRABANT
_TOEPASSEN
PROVINCIE NOORD BRABANT
_TOEPASSEN
PROVINCIE NOORD BRABANT
_TOEPASSEN
PROVINCIE NOORD BRABANT
_TOEPASSEN
PROVINCIE NOORD BRABANT
_TOEPASSEN
NIEUWE ONTWIKKELINGEN
_ Biobased geleiderail
_ Biobased beschoeiing
_ Biobased brug Terneuzen, Zeeland
_RESUME AANNEMERS
_ Materialen kopen
www.raabkarcher.nl
www.groenebouwmaterialen.nl
www.dubomat.nl
www.bouwboulevard.com
Samenvatting over biobased bouwmaterialen: IcDuBo
_ Prijs
Toegevoegde waarde/unieke eigenschap
Lage productie hoeveelheid
_RESUME ARCHITECTEN
_ Nieuwe materialen
_ Eco-design
geeft een toegevoegde waarde aan het ontwerp. Factoren:
kosten, functionaliteit en milieu impact van de materialen
_ Nieuwe details (hysterese-effect, uitzetten, isolatiewaarde,
unieke eigenschappen)
Dank voor uw aandacht
[email protected]