Plattform zu Beton und Stahl im Bauwesen
Beton en staal staan voor een interessante opgave. Ze zijn onmisbaar in de gebouwde omgeving, maar hun productie vraagt veel grondstoffen en energie. Volgens Siska Valcke, Senior Scientist Integrator Building Materials bij TNO, ligt de oplossing dan ook niet in het simpelweg vervangen van beton of staal door één ander materiaal. De grootste winst ontstaat wanneer materialen slimmer en vooral in samenhang worden toegepast.
Valcke’s loopbaan bij TNO begon met microscopisch onderzoek naar betonschade en schademechanismen. Al snel verschoof de aandacht naar verduurzaming. Cementgehalten verlagen, nieuwe bindmiddelen ontwikkelen, betonpuin en -poeders hergebruiken en beton op elementniveau opnieuw inzetten: er gebeurt veel. Maar één belangrijke les werd duidelijk. “Je kunt beton per kilo verduurzamen, maar als je vervolgens veel meer wapening nodig hebt om het constructief op te lossen, ben je onder de streep niet per se duurzamer”, zegt ze stellig.
Daarom verschuift volgens Valcke de blik van materiaal naar element en vervolgens naar het hele gebouw “Denk aan materiaalarme kanaalplaatvloeren, nieuwe betonsoorten en holle funderingspalen. Tegelijkertijd groeit de aandacht voor industrieel en remontabel bouwen. Dat betekent niet alleen minder materiaal gebruiken, maar ook vooraf nadenken over hoe een gebouw later uit elkaar kan worden gehaald en onderdelen opnieuw kunnen worden ingezet. Daar ontstaat een interessant spanningsveld. Materiaalreductie vraagt om zo min mogelijk materiaal, terwijl toekomstig hergebruik juist kan vragen om voldoende reserves. De vraag is dus niet alleen hoeveel materiaal een constructie vandaag nodig heeft, maar ook welke waarde het morgen nog heeft.”
Een ander aandachtspunt is wet- en regelgeving. “De huidige normen zijn grotendeels gebaseerd op beproefde materialen en rekenmethoden. Nieuwe, duurzamere betonvarianten passen daar niet altijd naadloos in”, weet Valcke uit ervaring. Toch biedt volgens haar de prestatiegerichte benadering van de regelgeving ruimte. Hier ligt ook een taak voor TNO. “Aan ons als kennisinstellingen de taak om samen met partijen uit de markt die vrijheid ook praktisch toepasbaar te maken, bijvoorbeeld door op een hoger niveau te testen met complete prefab elementen. Op het moment dat je meer variaties in materiaalgebruik hebt en meer gaat hergebruiken, is het logisch dat je meer in prefab gaat denken. In een gecontroleerde fabrieksomgeving is dat allemaal beter beheersbaar en kunnen nieuwe combinaties uiteindelijk systematisch worden getest.”
De toekomst ligt volgens Valcke in het combineren van materialen zoals beton, staal en hout, waarbij ieder materiaal wordt ingezet waar het het beste tot zijn recht komt. “Dat vraagt wel om meer samenwerking tussen disciplines. Constructeurs zullen niet langer alleen vanuit hun eigen materiaal moeten denken, maar gezamenlijk moeten kijken naar veiligheid, circulariteit, brand, geluid en betaalbaarheid”, zegt ze. “Dat zie je bij TNO ook al gebeuren, waarbij bijvoorbeeld de beton- en houtconstructeur met elkaar om tafel gaan. Ook met partners uit de sector van verschillende ‘bloedgroepen’. Vooral om elkaar uit te dagen om over de eigen overtuiging heen te stappen.” Haar belangrijkste boodschap voor opdrachtgevers, ontwerpers en aannemers is dan ook: “Timmer de toekomst niet dicht. Er komen steeds meer innovaties, zeker nu grondstoffen schaarser worden. Kies daarom niet voor één wonderoplossing, maar houd ruimte om verschillende innovaties te combineren.”
Ook over twintig jaar is er volgens Valcke nog volop plaats voor beton en staal. “Alleen gebruiken we ze waarschijnlijk anders: met minder cement, minder materiaal en in combinatie met andere materialen. Niet het materiaal staat centraal, maar de prestatie van het gebouw als geheel.”
